Tocoferol - Biologie
Busolă moleculară pentru alinierea celulelor
Ceea ce face ca frunzele să îmbătrânească toamna
Democrația bibilicilor vultur
Mediul lui Ekembo: Oamenii au trăit și în peisaje deschise
| Genetica | Agricultură, silvicultură și creșterea animalelor
Soiul de grâu a fost creat prin traversarea ierburilor sălbatice
| Genetica | Agricultură, silvicultură și creșterea animalelor
Orzul Pangenom: Reper pe drumul către planta de sticlă
Cu aport redus de alimente, durată de viață mai lungă
Metoda fără animale prezice toxicitatea nanoparticulelor
Migrația celulară: funcția nou descoperită a unei proteine cunoscute
Tocoferol
poveste
Vitamina E a fost descoperită ca o „vitamină a fertilității”. Herbert M. Evans și Katherine S. Bishop (doi cercetători americani) au fost primii care au subliniat un factor solubil în grăsimi necunoscut anterior, care era necesar pentru reproducerea șobolanilor în 1922. [1] În anii care au urmat, acest factor a fost izolat în principal din ulei de germeni de grâu, ovăz și porumb, recunoscut ca vitamina și numit acum vitamina E datorită vitaminelor A, B, C și D. În 1938 structura vitaminei E (aici α-tocoferol) a fost clarificată, iar în același an a avut loc prima sinteză chimică. Reprezentanții tocotrienolilor, care aparțin și formelor de vitamina E, au fost descriși și sintetizați pentru prima dată în 1956.
Descriere
Structura de bază a tuturor formelor de vitamina E este un inel croman care este hidroxilat în poziția 6, a cărui metilare le împarte într-o formă α, β, γ sau δ. Patru familii se disting din nou prin lanțuri laterale diferit saturate, și anume
- Tocoferoli cu un lanț lateral saturat
- Tocomonoenoli (T1) și tocoferoli marini (MDT) cu lanț lateral monosaturat și
- Tocotrienoli (T3) cu un lanț lateral nesaturat triplu.
Alți tocoferoli naturali sunt 5,7-dimetiltocol și 7-metiltocol. Ambii au fost izolați din uleiul de germeni de orez în 1956. Sinteza pentru 5,7-dimetiltocol a avut loc încă din 1938 și pentru 7-metiltocol în 1958. [2]
Tocoferolii sunt în mod natural într-un (RRR) Configurare.
| α-tocoferol | CH3 | CH3 | |
| β-tocoferol | CH3 | H | |
| γ-tocoferol | H | CH3 | |
| δ-tocoferol | H | H |
| α-tocotrienol | CH3 | CH3 | |
| β-tocotrienol | CH3 | H | |
| γ-tocotrienol | H | CH3 | |
| δ-tocotrienol | H | H |
| α-tocomonoenol | CH3 | CH3 | |
| β-tocomonoenol | CH3 | H | |
| γ-tocomonoenol | H | CH3 | |
| δ-tocomonoenol | H | H |
| α-MDT | CH3 | CH3 | |
| β-MDT | CH3 | H | |
| γ-MDT | H | CH3 | |
| δ-MDT | H | H |
Plastochromanol
Plastocromanolii sunt un grup de molecule care sunt produse de plante împotriva peroxidării lipidelor și pot preveni posibila activitate pro-oxidativă a alfa-tocoferolului [3]. Gamma-tocotrienolul este plastocromanol-3. Plastocromanolii apar, de exemplu, în uleiul de in, uleiul de camelină și Arabidopsis [4].
Sarcina/funcția în corp
Una dintre cele mai importante funcții ale sale este aceea a unui antioxidant liposolubil care este capabil să protejeze acizii grași polinesaturați din lipidele din membrană, lipoproteinele și grăsimile din depozit de a fi distruse de oxidare (peroxidarea lipidelor). Radicalii liberi ar ataca legăturile duble ale acizilor grași din membranele celulare și organele. Tocoferolul acționează ca un agent de eliminare a radicalilor prin faptul că devine un inert, deoarece este el însuși radical stabilizat mezomeric. Radicalul tocoferol este apoi redus pentru a forma un radical ascorbat. Radicalul ascorbat este regenerat cu ajutorul glutationului (GSH). Doi monomeri (GSH) sunt oxidați la un dimer (GSSG).
Vitamina E are funcții în controlul gonadelor și este, prin urmare, cunoscută și sub numele de vitamina anti-sterilitate.
Corpul uman poate face cel mai bine RRR-Depozitați și transportați α-tocoferolul. Motivul pentru aceasta: Proteina de transfer a-tocoferolului (α-TTP) din ficat, care este responsabilă de transportul vitaminei E prin VLDL în fluxul sanguin, are cea mai mare afinitate pentru α-tocoferolul natural. Datorită capacității de stocare, o singură doză poate funcționa pentru o perioadă mai lungă de timp. Γ-tocoferolul, care se găsește în principal în produsele din soia, prezintă o activitate mai redusă. Recent, însă, s-a discutat dacă ar trebui să i se atribuie un rol special [5]. În LDL uman, sunt prezente și o lipoproteină, α-tocoferolul și, în concentrații scăzute, γ-tocoferolul.
echivalenți alfa-tocoferol
Informațiile despre necesitatea de vitamina E sunt date corect în mg TE (de asemenea, aTE sau aTÄ). Aceste mgTE indică „activitatea vitaminei E”, adică efectul relativ ca vitamina anti-sterilitate. Izomerii individuali sunt incluși în calculul ATE cu un factor semnificativ diferit. Iată o listă a ATE relativă a celor opt izomeri naturali comuni. 1mg aTE corespund:
- 1 mg alfa-tocoferol (RRR-α-tocoferol sau d-α-T0)
- 2mg beta-tocoferol
- 4mg gamma tocoferol
- 100mg delta-tocoferol
- 3,3 mg alfa-tocotrienol
- 6,6 mg beta-tocotrienol
- 13,2 mg gamma-tocotrienol
- nu există o conversie oficială pentru delta-tocotrienol
Indicația ATE nu se corelează cu efectul antioxidant. Dimpotrivă, tocotrienolii și, în general, izomerii delta și gamma prezintă o activitate antioxidantă semnificativ mai mare. În cazul tocotrienolilor, a fost demonstrat un efect protector antioxidant de 40 de ori mai mare împotriva peroxidării lipidelor pe membranele celulare. [6]
Produsele sintetice cu efecte de vitamina E au un efect redus în comparație cu vitamina E naturală, deoarece acestea constau din amestecuri („all-RAC”) de izomeri diferiți în structura reziduului de fitil. IE mai vechi s-au bazat pe activitatea relativă a vitaminei E a acetatului de all-rac-α-tocoferil (1,49) și nu ar mai trebui utilizat.
Apariție
Uleiurile vegetale precum uleiul de germeni de grâu (până la 2435 mg/kg total de tocoferol cu 70% α-tocoferol [7]), uleiul de floarea soarelui (454-810 mg/kg total de tocoferol cu 86-99% α-tocoferol) și uleiul de palmier roșu au niveluri deosebit de ridicate de vitamina E (800 mg/kg vitamina E totală, din care 152 α-tocoferol și 600 mg/kg tocotrienoli) și ulei de măsline (46-224 mg/kg tocoferol total cu 89-100% α-tocoferol). Rata de absorbție dependentă de doză și matrice este în medie de 30%.
Vitamina E este, de asemenea, sintetic [u. A. de BASF, E. Merck (India) și DSM Nutritional Products] ca amestec racemic. Totuși, tocoferolul sintetic este relativ instabil și, prin urmare, este de obicei prevăzut cu o grupare acetil (vezi și acetat de dl-α-tocoferil). Acesta nu are proprietăți antioxidante [5]. Cu toate acestea, până la 50% din aceasta poate fi transformată în vitamina E naturală în organism.
Α-Tocomonoenolul a fost găsit și în uleiul de palmier, în timp ce unele organisme marine conțin așa-numitul tocoferol marintocoferol derivat marin, MDT) inclus. [8] [9] .
stabilitate
Vitamina E este relativ stabilă împotriva căldurii. Chiar și după câteva ore de încălzire până la 180 de grade (de exemplu, când se prăjește adânc), pierderile au rămas în intervalul 15% -60%. Toți cei opt izomeri ai vitaminei E au o influență clar pozitivă asupra formării de produse de oxidare nedorite. Cu cât temperatura este mai scăzută și încălzirea este mai scurtă, cu atât mai multă vitamina E rămâne nefolosită. [10]
cerinţă
Cerința minimă este de 4 mg/zi, plus aproximativ 0,4 mg per gram de acizi grași polinesaturați [5]. Pentru a atinge nivelul plasmatic considerat protector de diverși autori, este necesar un aport de 20-35 mg/zi. Datorită toxicității reduse [5] [11], uneori se recomandă doze de 268 mg/zi. [12] Nivelul plasmatic ar trebui să fie peste 30 µmol/l (cu un nivel de colesterol de 220 mg/dl). [13]
Vitamina E intensifică efectul anticoagulantelor (anticoagulante) prin interacțiunea cu prostaglandinele, astfel încât terapia trebuie monitorizată cu atenție atunci când se utilizează anticoagulante orale și în caz de deficit de vitamina K pentru a evita un risc crescut de sângerare.
La pacienții cu neurodermatită, suplimentarea cu 268 mg/zi timp de opt luni a dus la o îmbunătățire semnificativă a simptomelor. [14]
Studii farmacoepidemiologice asupra tocoferolului
Sunt disponibile date extinse privind farmacoepidemiologia α-tocoferolului din anchetele naționale de examinare din Studiul german de prevenire cardiovasculară (DHP) și din Studiul federal de sănătate pentru populația Republicii Federale Germania. [15] [16] Utilizarea regulată a preparatelor care conțin α-tocoferol duce la o reducere dependentă de doză și semnificativă statistic a β- și γ-tocoferolului seric [17]. Aspectele de sănătate ale unei posibile tendințe crescute de sângerare în cazul co-medicației cu preparate de acid acetilsalicilic sunt discutate în literatură [18]. De asemenea, la produsele de oxidare a tocoferolului, de ex. Există rezultate ale testelor din datele sondajului pentru tocoferolchinonă [19] .
Un studiu la scară largă cu 35.533 de bărbați (SELECT) a examinat dacă vitamina E protejează împotriva cancerului de prostată. Au fost utilizate 400 UI/zi tot rac-α-tocoferil acetat (acetat de dl-α-tocoferil produs sintetic). Ca urmare, cancerul de prostată a fost cu 17% mai frecvent comparativ cu grupul de control. [20] În schimb, mai multe studii in vitro cu izomeri gamma (gTP sau gTE) au observat un efect apoptotic asupra celulelor canceroase de prostată. [21] [22] [23]
Simptome de carență (hipovitaminoză)
Simptomele de carență la om sunt foarte rare în prezent în Europa, deoarece tocoferolul poate fi păstrat foarte bine în ficat și în țesutul adipos. Simptomele de carență dovedite apar de obicei numai în legătură cu bolile în care absorbția grăsimilor este afectată în același timp. Consecințele hipovitaminozei sunt:
- piele uscată, ridată
- Dificultate de concentrare
- Ineficiență
- oboseală
- iritabilitate
- răni vindecătoare prost
- Favorizarea aterosclerozei
Supradozaj (hipervitaminoză)
| UL α-tocoferol de la EFSA pentru copii și adolescenți [24] | |
| 1-3 | 100 |
| 4-6 | 120 |
| 7-10 | 160 |
| 11-14 | 220 |
| 15-17 | 260 |
La fel ca și vitaminele liposolubile vitamina A, vitamina D și vitamina K RRR-α-tocoferol și 2R-Stereoizomeri (RSR-, RRS- și RSS-α-Tocoferol) acumulat în țesutul adipos sau plasma sanguină a corpului. Produsul sintetic 2S-Stereoizomeri (SRR-, SSR-, SRS- și -Cu toate acestea, α-tocoferolul) nu este depozitat în plasma sanguină. [24] [25]
450 UI) α-tocoferol sau echivalenții săi ca un nivel de aport superior tolerabil (UL), adică cantitatea pe care un adult sănătos o poate consuma zilnic pentru viață fără riscuri pentru sănătate. [24]
Pentru copii, un studiu a identificat cantități de 25 mg pe kilogram de greutate corporală pe zi ca netoxice și 10 mg pe 100 kcal de alimente administrate pe cale orală, ca orientare sigură. [26]
În trei metaanalize, care au găsit voturi contrare [27] [28] [29], s-a găsit o rată crescută a mortalității (toate cauzele) pentru doze> 400 UI. [30] [31] [32]
Doza letală medie (LD50) de α-tocoferol este> 2000 mg per kg de greutate corporală; testat pe șoareci, șobolani și iepuri. [24]
utilizare
Tocoferolii sunt folosiți ca antioxidanți în industria alimentară. În UE, acestea sunt listate ca aditivi alimentari sub numerele E 306 (extracte care conțin tocoferol), E 307 (alfa-), E 308 (gamma-) și E 309 (delta-tocoferol) pentru toate produsele alimentare permise aditivilor, parțial (în Formă de extracte care conțin tocoferol de origine naturală) aprobată și pentru alimente „organice” (E 306).
În plus față de alimente, vitamina E se adaugă și produselor cosmetice (produse de protecție solară) și vopselelor. În cazul prezervativelor, un strat de vitamina E ar trebui să fie u. A. crește rezistența la rupere.
Esterificat cu acid sebacic și polietilen glicol, se obține surfactantul neionic α-tocoferil sebacat (PTS), care poate fi utilizat ca un ajutor în cataliza transferului de fază. [33]
Analize
Metodele utilizate aproape exclusiv astăzi pentru determinarea calitativă și cantitativă fiabilă a tocoferolilor individuali sunt HPLC, cromatografia gazoasă și procesele de cuplare ale HPLC-MS [34] și GC/MS. [35] Ambele metode sunt utilizate în analiza chimiei alimentelor, precum și în probleme farmaceutice și fiziologice. În funcție de matricile care urmează să fie examinate, metode adecvate de preparare a probelor, cum ar fi B. metode de extracție, folosind, de asemenea, coloane de extracție în fază solidă sau alte ajutoare de extracție, cum ar fi. B. Extrelut realizat din pământ de diatomee. Procesele fotometrice care au fost utilizate frecvent în trecut aproape că nu mai sunt folosite, întrucât, în general, nu permit nicio distincție între tocoferolii individuali.