levokarnitin | |
---|---|
Levokarnitinum | |
Chemická sloučenina | |
IUPAC | (3R)-3-hydroxy-4-trimethylamoniobutanoát |
Hrubý vzorec | C7H15NO3 _ _ _ _ _ |
CAS | 541-15-1 |
PubChem | 10917 |
Sloučenina | |
Klasifikace | |
Pharmacol. Skupina |
V Rusku: Antihypoxanty a antioxidanty Vitamíny a látky podobné vitamínům Jiné metabolity [1] |
ATX | A16AA01 (aminokyseliny a deriváty) |
Lékové formy | |
injekční roztok, perorální roztok, žvýkací tablety [2] | |
Ostatní jména | |
Almiba, "L-Carnitin 300", "Cardonat", "Carniten", "Iestom", "Cartan", "Karnifit", "Kartinina Chloride", "Elkar" [2] | |
Mediální soubory na Wikimedia Commons |
L-karnitin ( lat. levocarnitinum , angl. levocarnitin , též l-carnitin , levocarnitin . Omylem [3] [4] se nazývá vitamín B T , vitamín B 11 ) je přírodní látka příbuzná vitamínům skupiny B. Karnitin je syntetizován v lidském těle v dostatečném objemu [5] , nicméně v některých raných materiálech byl tzv[ kdo? ] látka podobná vitaminu.
V lidském těle je přítomen v tkáních příčně pruhovaných svalů a jater [6] . Je to faktor metabolických procesů , který udržuje aktivitu koenzymu A (CoA).
Ve světové medicíně se používá u závažných onemocnění ledvin vyžadujících hemodialýzu a při geneticky podmíněném deficitu levokarnitinu [7] .
Navzdory desetiletím výzkumu neexistují žádné nezvratné důkazy, že užívání doplňků karnitinu u zdravých jedinců vede ke zlepšení fyzického výkonu [8] .
L-karnitin objevili v roce 1905 V. S. Gulevich a R. P. Krimberg (1874-1941), pozdější profesor Charkovské univerzity, kteří jej izolovali ze svalové tkáně [9] , zpočátku jej označili jako vitamín W [10] . Poprvé byl syntetizován v roce 1960 [11] a v roce 1962 byla stanovena jeho role: přenáší mastné kyseliny s dlouhým řetězcem do mitochondrií přes vnitřní membránu posledně jmenovaných [11] .
U lidí a zvířat je L-karnitin syntetizován z gama-butyrobetainu působením enzymu gama-butyrobetain hydroxylázy (dioxygenázy) v játrech a ledvinách , odkud je transportován do jiných tkání a orgánů. Syntéza levokarnitinu vyžaduje účast vitamínů C , B 3 , B 6 , B 9 , B 12 , železa, lysinu , methioninu (jako zdroj methylových skupin) a řady enzymů [12] .
Nedostatek karnitinu může být způsoben genetickými poruchami (primární nedostatek, 1 ze 40–100 tisíc lidí [13] ) nebo některými zdravotními stavy (sekundární nedostatek, zejména při chronickém onemocnění ledvin nebo při užívání některých antibiotik) [5] . Tělo zdravého člověka produkuje L-karnitin v dostatečném množství a není potřeba jeho dodatečného příjmu ani u osob se zvýšenou fyzickou aktivitou (sportovci).
Aktivita gama-butyrobetain hydroxylázy u novorozenců je pouze 12% úrovně dospělých, druhé je dosaženo až do 15 let. U dětí prvních let a zejména měsíců života je tedy hlavním zdrojem karnitinu potrava – mléko a masné výrobky.
Některé léky snižují syntézu karnitinu, zejména meldonium inhibuje enzym gama-butyrobetain hydroxylázu.
Tuky jsou spolu se sacharidy hlavním zdrojem energie . Tvorba energie z tuků závisí na koordinované práci mnoha enzymů a nosičů. Konečným a jedním z nejdůležitějších stupňů tohoto procesu je oxidace mastných kyselin a syntéza ATP v mitochondriích . Úroveň syntézy ATP závisí na příjmu mastných kyselin do mitochondrií. Klíčovým účastníkem tohoto procesu je L-karnitin, který přes vnitřní membránu mitochondrií transportuje mastné kyseliny s dlouhým řetězcem [11] , kde jsou β-oxidovány na acetyl-CoA s následným využitím. Ve starověkých organelách - oxisomech, peroxisomech, karnitin také poskytuje kyvadlový mechanismus pro dodávání acetyl-CoA do cytoplazmy pro plastové účely. Z mladých organel - mitochondrií, jejichž membrána je pro karnitin v opačném směru nepropustná, se pomocí citrátu provádí transport acetyl-CoA do cytoplazmy a karnitin vstupující do mitochondrií je dekarboxylován na β-methylcholin s následným odstraněním. [14] .
L-karnitin také hraje důležitou roli při udržování stabilní hladiny koenzymu A (CoA, CoA) , který je nezbytný pro aktivaci metabolitů obsahujících karboxylové skupiny. L-karnitin je tedy zahrnut do intermediárního metabolismu obecně, reguluje poměr acyl-CoA/CoASH a udržuje požadovanou hladinu volného CoASH v buňce. CoASH je nezbytný pro beta-oxidaci , pro katabolismus některých aminokyselin, pro detoxikaci organických kyselin a xenobiotik , pro fungování pyruvátdehydrogenázy , a tedy pro fungování cyklu trikarboxylových kyselin. L-karnitin podporuje odstraňování mastných kyselin s krátkým řetězcem z mitochondrií a uvolňuje intramitochondriální CoA, jehož stabilizace a funkční vztah mezi CoA a levokarnitinovými zásobami jsou životně důležité pro optimalizaci energetického metabolismu [11] .
Cytotoxické organické kyseliny, stejně jako xenobiotika, jsou biotransformovány transformací na acyl-CoA deriváty, které jsou odstraněny z dalšího katabolického procesu [15] .
Už nějakou dobu je suplementace L-karnitinem oblíbená u sportovců, ale studie neprokázaly žádné pozitivní účinky.
L-karnitin má ochranný účinek během apoptózy , což je způsobeno inhibicí syntézy ceramidů (silné promotory buněčné apoptózy) a aktivity kaspázy (klíčové mediátory apoptózy) [11] .
Neuroprotektivní účinek L-karnitinu, zjištěný v sérii pokusů na zvířatech (podávání metamfetaminu ), může být spojen s prevencí metabolických poruch způsobených metamfetaminem a vedoucích k energetickému deficitu. Účinek L-karnitinu na snížení toxicity vyvolané metamfetaminem se nadále studuje. V budoucnu je možné karnitin využít při léčbě některých onemocnění nervového systému.
Ve Spojených státech neexistují žádné doporučené denní dávky pro karnitin a není považován za základní živinu [5] [16] .
Hlavní potravinové zdroje karnitinu jsou: maso, ryby, drůbež, mléko, sýry, tvaroh. [5] Jeho název pochází z latinského „carnis“ (genitiv slova „caro“ – maso). [17]
Acetyl-L-karnitin (Acetylkarnitin nebo Alcar) je esterová forma L-karnitinu, ke které byla přidána acetylová skupina. Acetyl-L-karnitin je výrobcem řazen jako účinnější forma L-karnitinu. Nezávislé studie však ukazují, že po konzumaci je koncentrace acetylkarnitinu v krvi nižší, respektive bioaktivita acetyl-L-karnitinu je nižší než u L-karnitinu. [osmnáct]
Acetyl-L-karnitin snadno prochází hematoencefalickou bariérou. Proto se po jeho užití zvyšuje hladina celkového karnitinu v mozku [19] . V tomto ohledu se acetyl-L-karnitin využívá při léčbě onemocnění spojených s poškozením centrálního nervového systému (Alzheimerova choroba, encefalopatie různého charakteru, mentální retardace u dětí, zvýšená psychická únava). [20] Acetyl-L-karnitin přitom snadno prochází i ledvinami, takže se výrazně (2-4x) rychleji vylučuje než L-karnitin. Plazmatické hladiny celkového karnitinu proto zůstávají vysoké déle u L-karnitinu než u acetyl-L-karnitinu.
Meta-přehled Cochrane z roku 2003 nezjistil žádné pozitivní účinky acetyl-L-karnitinu u demence [21] .
Propionyl-L-karnitin (propionylkarnitin) je esterová forma L-karnitinu, ke které byla přidána propionylová skupina. Tento formulář se doporučuje[ kým? ] s cévními problémy svalů, zejména myokardu .
L-karnitin tartrát (L-karnitin L-tartrát) je sůl L-karnitinu (70 %) a kyseliny vinné (30 %). Jakmile se L-karnitin tartrát dostane do žaludku , rozloží se na karnitin a kyselinu vinnou, které se vstřebávají odděleně.
Tartarátový anion zlepšuje paracelulární transport léčiva a zvyšuje procento absorpce karnitinu, takže L-karnitin tartrát se vstřebává rychleji než běžný L-karnitin. [osmnáct]
Studie ukázaly, že nejvyšší koncentrace karnitinu v krevní plazmě je pozorována po užití neesterové formy L-karnitinu (L-karnitin a L-karnitin tartrát), výrazně vyšší než po užití propionyl-L-karnitinu a acetyl- L-karnitin. [22]
Střevní biologická dostupnost solí karnitinu je vyšší než u esterů. To znamená, že tartrát je plně absorbován než propionyl-L-karnitin a acetyl-L-karnitin. L-karnitin tartrát se rychleji dostává do krevního oběhu a zůstává v krvi déle. Současně je acetyl-L-karnitin rychleji vylučován ledvinami. [15] [18] [23]
Éterická forma karnitinu (propionyl-L-karnitin a acetyl-L-karnitin) je doporučována k léčbě cévních a srdečních chorob a zlepšení mozkové cirkulace.
Neesterová forma karnitinu (L-karnitin, L-karnitin tartrát) je optimálně vhodná pro primární a sekundární mitochondriální poruchy (porucha spermatogeneze), fyzickou námahu, metabolický stres.
Karnitin je účinný v andrologii. Zlepšuje kvalitu a množství semenné tekutiny, zvyšuje pravděpodobnost početí v případě neplodnosti v důsledku špatné kvality spermií. Navíc je to symptomatický lék pro onemocnění, která zhoršují kvalitu spermií (varikokéla, neidentifikovaná astenospermie) [24] .
Vymezení karnitinu při neplodnosti u mužů významně zvyšuje pravděpodobnost početí, pohyblivost spermií a jejich koncentraci [25] , zlepšuje poměr typických/atypických buněk. [26]
Karnitin účinně zvyšuje koncentraci a motilitu spermií u astenozoospermie [27] [28] , zlepšuje také kvalitu spermií a zvyšuje pravděpodobnost početí u varikokély 1.–2. třídy [29] . Pacienti se složitější varikokélou se nezlepšili.
Při perorálním podávání léků a doplňků stravy v dávkách 1–6 gramů se absolutní biologická dostupnost levokarnitinu odhaduje na 5–18 % [30] , významná část látky je rozkládána bakteriemi ve střevě [31] .
Při intramuskulárním podání se nachází v plazmě do 4 hodin. Po nitrožilním podání po 3 hodinách vymizí z krve. Snadno proniká do jater a myokardu , pomaleji - do svalů.
Vylučuje se ledvinami [30] [32] převážně ve formě acylesterů . [2]
Sekundární nedostatek karnitinu: Marfanův syndrom , Ehlers-Danlosův syndrom , Bealsův syndrom , tuberózní skleróza , některé formy progresivní svalové dystrofie atd. , nedostatek karnitinu během hemodialýzy.
Propionové a jiné organické acidémie, exogenní konstituční obezita, rekonvalescence po závažných onemocněních a chirurgických zákrocích ( Z 54 ), retardace růstu u dětí a dospívajících do 16 let ( R 62 ), lehké formy tyreotoxikózy ( E 05.9 ), kožní onemocnění: psoriáza ( L 40 ), seboroická dermatitida ( L 21 , L 21.0 ), MERRE syndromy (myoklonální syndrom + epilepsie s rupturami červených svalových vláken), MELAS (mitochondriální encefalomyopatie, mrtvice a laktátová acidurie), NARP (neuropatie, ataxie , retinitis pigmentosa), Kearns - Seira, Cygnus-Pearsonova optická neuropatie.
KontraindikaceAlergické reakce, gastralgie , dyspepsie , svalová slabost (u pacientů s urémií ). Případy záchvatů byly popsány u pacientů s anamnézou záchvatové aktivity i bez ní. Pacienti s anamnézou záchvatové aktivity mají zvýšenou frekvenci a/nebo závažnost záchvatů . [33]
InterakceAnabolika zesilují účinek levokarnitinu, glukokortikoidy (GCS) přispívají k akumulaci léčiva ve tkáních (kromě jater) [34] . Kyselina lipoová zvyšuje účinek levokarnitinu.
Jak ukazují výsledky dvojitě zaslepené, placebem kontrolované studie provedené v roce 2007 v Itálii na 66 pacientech, podávání L-karnitinu (v denní dávce 2 g po dobu 6 měsíců) má pozitivní vliv na zdraví starší lidé (studie byla provedena na vzorku lidí ve věku 100 až 106 let). Na konci kurzu subjekty vykazovaly výrazné zlepšení celkového tuku (ztratily 1,8 kg tuku) a svalové hmoty (zvýšení o 3,8 kg). Pacienti měli významně snížené známky fyzické a duševní únavy a zvýšené kognitivní funkce, stejně jako nižší hladiny cholesterolu . [35]
V Rusku skupina autorů na souboru 72 osob zkoumala účinnost energeticko-tropních doplňků stravy L-karnitin, koenzym Q10 a jejich kombinaci u dětí a dospívajících s autonomní dystonií s nespecifickými nezánětlivými srdečními změnami. Vyšetření dětí odhalilo různé příčinné faktory srdečních změn, vyjádřené elektrokardiografickými poruchami (podle standardního EKG a Holterova monitorování), změnami morfometrických a hemodynamických parametrů (podle výsledků echokardiografie) a také nízkou tolerancí zátěže . Po kúře užívání karnitinu a koenzymu Q10 byla pozorována pozitivní dynamika těchto parametrů, která byla výraznější na pozadí kombinované terapie. V důsledku toho vědci dospěli k závěru, že je vhodné předepisovat jak kombinaci karnitinu a koenzymu Q10, tak monoterapii některým z léků pro děti a dospívající s autonomní dystonií , kteří mají sníženou toleranci zátěže s výskytem, resp. zhoršení elektrokardiografických změn. Výsledky této práce umožňují adekvátní terapii srdečních změn u vegetativní dystonie u dětí a dospívajících. [36]
Také ruští vědci prokázali účinnost použití karnitinu ke zvýšení adaptačních procesů u adolescentů (na skupině 45 osob). Pro zvýšení odolnosti proti psycho-emocionálnímu stresu je vhodné užívat L-karnitin. Jako nejúčinnější se jeví kombinované použití karnitinových přípravků a koenzymu Q10 , protože jejich působení je zaměřeno na 2 hlavní cíle: reaktivitu (L-karnitin) a zdroj psychického systému ( koenzym Q10 ). [37]
Při perorálním podání přeměňuje střevní mikroflóra karnitin na trimethylamin [38] . V játrech se trimethylamin oxiduje na trimethylaminoxid (TMAO), jehož vysoká hladina v krvi je plná rizika kardiovaskulárních onemocnění (aterosklerózy) [39] [40] [41] .
L-karnitin je bílý krystalický hygroskopický prášek. Teplota tání v rozmezí 195-198 °C. [42] Snadno rozpustný ve vodě a horkém alkoholu. Prakticky nerozpustný v acetonu, etheru, acetonitrilu a benzenu. Specifická rotace od -29° do -32°. Karnitin existuje ve dvou stereoizomerních formách: L-forma a D-forma. Savčí buňky obsahují L-karnitin, D-karnitin nemá žádnou biologickou roli [43] .
Vitamíny ( ATC : A11 ) | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Vitamíny rozpustné v tucích |
| ||||||||
Vitamíny rozpustné ve vodě |
| ||||||||
Antivitaminy |
| ||||||||
Vitamínové kombinace |
Slovníky a encyklopedie | |
---|---|
V bibliografických katalozích |
|