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营养界中的“超级抗氧化剂”:α-硫辛酸

时间:2022-11-24 19:21:28|浏览:19 次

  α-硫辛酸(1ipoic acid,ALA)是一种淡黄色晶体,通常不以游离形式存在,主要以闭环二硫化物(LA)和开链还原(DHLA)两种结构混合物的形式存在,两种形式通过氧化-还原循环相互转换,且能同时溶于水和脂肪,并能通透血脑屏障,因此常被称为“超级抗氧化剂”。

  α-硫辛酸在自然界中广泛存在,主要存在于动植物组织中,以肝和酵母细胞中含量尤为丰富,植物中的含量很低,如含量最多的菠菜中,30g的菠菜也仅含有0.005mg的硫辛酸。α-硫辛酸是人体生长必需的基本养分,随着年龄增长机体自由基水平会显著增高,α-硫辛酸的生成逐渐减少,抗氧化防御体系不断下降,引起自由基损伤,最终导致衰老甚至死亡。

  α-硫辛酸的发现历程

  α-硫辛酸广泛存在于线粒体中,主要负责细胞能量代谢,是一种二硫化合物,在丙酮酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶的反应中可以作为一种辅酶来促进反应。在1937年,人们首次发现α-硫辛酸,到1951年,人们从猪肝中分离得到α-硫辛酸,最初研究者们只是研究α-硫辛酸作为辅酶所发挥的重要作用,20世纪60年代开始,比如糖尿病神经病变的临床治疗中,就开始使用α-硫辛酸进行治疗,效果显著得到了大家的肯定。特别是1990年以来,研究人员逐步发现α-硫辛酸还具有强大的螯合重金属的能力、抗氧化能力以及再生其他抗氧化剂的能力。自上世纪90年代中期以来,α-硫辛酸因为在延缓衰老和防治衰老相关性疾病中的重要作用,吸引了人们越来越多的关注。

富恒生物阿尔法硫辛酸.jpg

  α-硫辛酸的生物活性

  清除自由基:α-硫辛酸具有双硫五元环的结构,具有显著亲电性和与自由基反应能力。它可清除体内常见羟基自由基(-OH)、一氧化氮自由基(NO·)和过氧化亚硝基(ONOO·)等自由基和过氧化氢(H2O2)、次氯酸(HClO)等易于产生自由基的物质。其还原产物二氢α-硫辛酸还可以清除体内常见的过氧化物自由基(ROO)和超氧自由基(O·)。α-硫辛酸在细胞内转换为还原型二氢 α-硫辛酸,二者均为强抗氧化剂、可以同时清除反应性氧簇(ROS)和反应性氮簇(NO、NO·)两大类的自由基,即α-硫辛酸对所有自由基均有清除作用。

  参与机体代谢:α-硫辛酸作为酰基的载体,存在于丙酮酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶中,参与三羧酸循环。能够在α-酮酸氧化和脱羧过程中通过扮演偶联酰基转和电子转移的作用促进丙酮酸的分解,进而提高机体对葡萄糖的利用率。

  重金属离子的螯合作用:α-硫辛酸能够避免Cu2+、Fe2+、Hg2+过渡金属离子及砷等在金属元素在机体氧化过程中催化作用,进而避免造成的阻止损伤。作用机理主要是α-硫辛酸及二氢α-硫辛酸能够与金属离子发生螯合,螯合后的金属离子丧失原有的催化活性,能够降低机体氧化作用呢,抑制自由基形成。

  α-硫辛酸的临床应用功能

  α-硫辛酸因其抗炎功能和很强的抗氧化功能,且极易被组织吸收、代谢和排泄,在临床研究中被广泛应用。

  糖尿病改善:多项研究表明,α-硫辛酸可改善各类因素导致的血管内皮的氧化损伤。内皮祖细胞是血管内皮的前体细胞。经α-硫辛酸治疗后初诊2型糖尿病患者内皮祖细胞数量显著增加;超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧物酶活性增加,丙二醛、8-羟基脱氧鸟苷含量减低。

  神经退行性疾病:α-硫辛酸在各类神经退行性疾病的治疗中疗效显著。阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)、癫痫以及创伤性脑损伤TBI是常见的神经退行性疾病。氧化应激是这几类疾病发生发展的重要原因。研究表明,α-硫辛酸可能通过抑制氧化应激损伤从而保护 Aβ蛋白对海马神经细胞的损害,提高AD模型大鼠的学习记忆能力。在PD模型中,α-硫辛酸可通过降低或抑制铁沉积,保护神经元达到治疗帕金森病的目的,且治疗剂量并未引起明显副作用。

  肿瘤疾病:肿瘤形成过程中产生大量氧自由基,引发体内脂质过氧化反应,抗氧化物浓度下降,不断促发正常细胞恶性化、加速肿瘤细胞增生。目前常用的抗癌药都是以DNA为靶点,在发挥作用时多会发生氧化应激,正常组织也会因为强氧化应激而受损。α-硫辛酸通过清除正常细胞内的活性氧、抑制肿瘤细胞生长、增殖、转移来有效抑制癌症患者病情恶化。

  心血管疾病:动脉粥样硬化是一组称为动脉硬化的血管病中最常见、最重要的一种。其临床表现主要以受累器官的病象为主。α-硫辛酸主要调节血脂水平,增强机体抗氧化能力,保护血管内皮功能。曾有学者就硫辛酸在动脉粥样硬化中的应用现状做了详细归纳,即:α-硫辛酸及其还原态二氢硫辛酸是高效抗氧化剂,可以清除自由基和活性氧,螯合金属离子,再生谷胱甘肽、维生素C、维生素E等抗氧化剂,可减弱氧化应激,保护内皮细胞,对动脉粥样硬化等多种心血管疾病具有较好的预防和治疗作用。

  α-硫辛酸作为食品添加剂

  在一些国家硫辛酸已经被列为食品添加剂行列,但目前为止,在我国α-硫辛酸仍未被列入添加剂行列(GB2760-2011,食品添加剂使用标准)。据报道,将α-硫辛酸添加到鸡油脂或猪油脂中,油脂过氧化值和酸价都有所降低。这表明α-硫辛酸在动物油脂的贮藏过程中可发挥较强的抗氧化作用。


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