Stanol ester - Stanol ester

Estery stanolu je heterogenní skupina chemické sloučeniny je známo, že snižuje hladinu lipoprotein s nízkou hustotou (LDL) cholesterol v krev při požití[1] ačkoli v mnohem menší míře než léky na předpis, jako je statiny.[2] Výchozí materiál je fytosteroly z rostlin. To jsou první hydrogenovaný dát rostlinný stanol, který je pak esterifikovaný se směsí mastné kyseliny také odvozen z rostlin. Estery rostlinných stanolů se přirozeně vyskytují v malém množství v ovoci, zelenině, ořechech, semenech, obilovinách, luštěninách a rostlinných olejích.
Často se přidává stanolester řepka na bázi oleje margarín nebo jiné potraviny pro své přínosy pro zdraví. Studie ukázaly, že konzumace přibližně 2–3 gramy denně zajišťuje snížení LDL cholesterolu přibližně o 10–15%.[3]
Sloučenina sama prochází střevo, s velmi malým vstupem do krev streamovat nebo lymfy. Jeho přítomnost ve střevě však snižuje jak množství cholesterol tělo absorbuje z potravy a reabsorpci složky cholesterolu z žluč. Přes dobře zdokumentovaný účinek snižování hladiny cholesterolu nejsou k dispozici žádné údaje, které by naznačovaly, že funkční potraviny doplněné estery rostlinných sterolů snižují kardiovaskulární příhody.[4] Používají se v potravinářských výrobcích, jako jsou Benecol.
Sterolestery lze také použít pro stejný účel. Tyto sloučeniny mají stejný účinek jako LDL, ale jsou tělem částečně absorbovány. Účinky vyšších hladin rostlinných sterolů v séru dosud nejsou zcela známy.
Rostliny stanoly v přírodě
Rostlinné steroly jsou cholesterol -jako molekuly nacházející se ve všech rostlinných potravinách, přičemž nejvyšší koncentrace se vyskytují v rostlinné oleje. Rostlinné steroly jsou rostlinnými ekvivalenty cholesterol a mají velmi podobnou molekulární strukturu. Podle jejich struktury je lze rozdělit na steroly a stanoly, přičemž stanoly jsou nasycenou podskupinou sterolů.[Citace je zapotřebí ]
Rostlinné stanoly v lidské výživě
Rostlinné stanoly jsou v lidské stravě přítomny v malém množství. Jejich hlavní zdroje jsou celozrnné většinou jídlo pšenice a žito. Průměrný denní příjem stanolů západní strava je přibližně 60 mg / d, zatímco příjem rostlinných sterolů je přibližně 150–300 mg / d a příjmu cholesterolu 500–800 mg / d. Relativně nízké přirozené hladiny stanolů ve stravě jsou příliš nízké na to, aby měly významný vliv sérum hladiny cholesterolu.[Citace je zapotřebí ]
Na základě důkazů z toxikologických studií a mnoha klinické testy, stanoly jsou charakterizovány jako bezpečné orgány v několika zemích Evropské unie a USA Úřad pro kontrolu potravin a léčiv (FDA).[Citace je zapotřebí ]
Struktura a vlastnosti
Estery stanolu jsou nasycenou podskupinou esterů sterolu. Estery rostlinných stanolů v produktech Benecol jsou mastné kyseliny estery rostlinných sterolů. Sterolovou částí molekuly je sitostanol nebo kampestanol, zatímco zbytky mastných kyselin pocházejí z různých rostlinných olejů.
Estery rostlinných stanolů mají následující fyzikální vlastnosti:
- Tukové jako s voskovou strukturou
- Krémově bílá barva v pevné formě
- Viskózní čirá kapalina s jasně žlutou barvou, nevýrazným zápachem a chutí
- Nerozpustný ve vodě a rozpustný v tucích (hydrofobní)
- Viskozita vyšší než viskozita triglycerid olej se stejným složením mastných kyselin.
Tyto fyzikální vlastnosti lze přizpůsobit změnou složení mastných kyselin. V různých technologických aplikacích produktů Benecol, mastné kyseliny část je vybrána tak, aby se vlastnosti tavení, struktura a další vlastnosti rostlinného stanolesteru velmi podobaly vlastnostem tuku, který nahrazuje.
Oxidační a zpracovatelská stabilita
Za normálních podmínek skladování a přípravy jídla jsou rostlinné stanolestery velmi stabilní, protože jsou odolnější vůči oxidace než nejběžnější rostlinné oleje.
Používání rostlinných stanolesterů v potravinářských aplikacích místo konvenčních tuků nesnižuje trvanlivost konečného produktu. Stejně jako u všech tuků a olejů by měly být estery stanolů chráněny před teplem, vzduchem a světlem, aby se zabránilo oxidaci. Pokud je vyžadováno dlouhodobé skladování, jsou estery rostlinných stanolů obvykle chlazeny v pevné formě. Navíc obvyklé antioxidanty mohou být přidávány do rostlinných stanolesterových produktů stejně jako do jiných olejů nebo tuků, aby se minimalizovala oxidace.
Snižování cholesterolu
Bylo prokázáno, že esterifikované rostlinné stanoly snižují cholesterol v řadě randomizovaných, placebem kontrolovaných dvojitě zaslepených klinické testy. Nebyl však prokázán absolutně žádný účinek na klinické cílové parametry, jako je CVD nebo úmrtnost.
Dvojí účinek rostlinného stanolu
Rostlinný stanol snižuje hladinu cholesterolu i rostlinných sterolů v séru. To může být důležité, protože zvýšené koncentrace rostlinných sterolů byly identifikovány jako nezávislé rizikový faktor pro ischemická choroba srdeční (CHD). Dva Přepravníky ABC (ABCG5 a ABCG8) hrají důležitou roli při regulaci střevní absorpce rostlinných sterolů tím, že vylučují dříve absorbované rostlinné steroly z enterocyty zpět do střevní lumen.
Mutace v těchto transportních proteinech vedou ke vzácnému vrozenému onemocnění zvanému sitosterolémie, které je charakterizováno:
- výrazně zvýšené koncentrace rostlinných sterolů v séru,
- normální až středně zvýšené koncentrace cholesterolu v séru a
- vysoké riziko rozvoje ICHS ve velmi raném věku.
Nedávno bylo prokázáno, že polymorfismy v genech ABCG5 a ABCG8 přispívají ke změně hladiny sérového rostlinného sterolu u zdravých jedinců, kteří nejsou sitosterolemičtí. Kromě toho několik epidemiologické studie prokázali, že riziko rozvoje srdečních onemocnění se zdá být zvýšené i při „normálnějších“ hladinách rostlinných sterolů.[1][4][5][6][7] Protože se ukázalo, že statiny zvyšují koncentrace rostlinných sterolů v séru,[8][9] pacienti by pravděpodobně neměli být léčeni samotnými statiny, ale kombinační terapií zaměřenou současně na zlepšení profilu lipoproteinů v séru a snížení koncentrací sterolů v rostlinách.
Absorpce cholesterolu
Molekulární způsob působení stanolů byl popsán v několika předklinických a klinické testy a lze jej rozdělit do dvou kroků:
- Krok 1: Cholesterol absorpce nastává tvorbou micely s žlučové kyseliny. Stanoly vytlačují z těchto micel cholesterol, takže se vstřebává méně cholesterolu. Stanoly je třeba brát jako součást jídla, aby mohly být začleněny do micel.
- Krok 2: Studie in vitro ukázaly, že stanoly aktivují LXR alfa, LXR beta a ABCA1 transportní proteiny. Předpokládá se tedy, že stanoly fungují enterocyty aktivací vylučování cholesterolu zpět do střevní lumen. Bylo prokázáno, že pouze stanoly si zachovávají svoji účinnost při dlouhodobém užívání, pravděpodobně kvůli minimální absorpci stanolů a následně kvůli jejich nedostatečnému účinku na žlučová kyselina metabolismus.
V důsledku snížené absorpce cholesterolu dochází k absorpci jiných složek rozpustných v tucích než je cholesterol, jako je např vitamíny a antioxidanty, může být také snížena. Jako cholesterol, karotenoidy a tokoferoly jsou přepravovány lipoproteiny. Od počtu LDL částice v oběhu se snižují po konzumaci rostlinných sterolů nebo stanolů, snižují se také plazmatické koncentrace karotenoidů a tokoferolů. Proto jsou tyto antioxidanty často standardizovány na plazmatické koncentrace lipidů.
Výsledky randomizovaných, placebo V roce 2003 byly shrnuty kontrolované studie účinků rostlinných sterolů nebo stanolů na vitamíny a antioxidanty rozpustné v tucích.[10] Významné snížení bylo pozorováno pouze v klinických studiích s uhlovodíky karotenoidy. Tato snížení jsou pravděpodobně způsobena sníženou absorpcí a nižšími plazmatickými koncentracemi nosiče, LDL.
Po úpravě hladin cholesterolu pouze snížení hladiny β-karoten úroveň zůstala. Je však důležité, aby hladiny karotenoidů a tokoferolu zůstaly v normálním rozmezí. Klinické studie také ukázaly, že při dodržování doporučené stravy, včetně konzumace zeleniny a ovoce, se hladiny karotenoidů nesnížily.[11][12] Plazmatické koncentrace retinol (vitamin A), 25-hydroxyvitamin D a vitamin K. nejsou ovlivněny dietními rostlinnými steroly a stanoly.
Viz také
Reference
- ^ A b Katan, MB; Grundy, SM; Jones, P; Law, M; Miettinen, T; Paoletti, R; Workshop Stresa, účastníci (2003). „Účinnost a bezpečnost rostlinných stanolů a sterolů při řízení hladiny cholesterolu v krvi“. Mayo Clinic Proceedings. 78 (8): 965–78. doi:10.4065/78.8.965. PMID 12911045.
- ^ Doggrell, SA (2011). „Snížení LDL cholesterolu margarínem obsahujícím rostlinné estery stanol / sterol: Je to relevantní i v roce 2011?“. Doplňkové terapie v medicíně. 19 (1): 37–46. doi:10.1016 / j.ctim.2010.12.004. PMID 21296266.
- ^ Nguyen, Tu T. (1999). „Účinek esterů rostlinných stanolů na snížení hladiny cholesterolu“. The Journal of Nutrition. 129 (12): 2109–2112. doi:10.1093 / jn / 129.12.2109. PMID 10573535. Citováno 10. dubna 2015.
- ^ A b Weingartner, O .; Bohm, M .; Laufs, U. (2008). „Kontroverzní úloha esterů rostlinných sterolů při léčbě hypercholesterolemie“. European Heart Journal. 30 (4): 404–9. doi:10.1093 / eurheartj / ehn580. PMC 2642922. PMID 19158117.
- ^ Weingartner, O .; Ulrich, C .; Lutjohann, D .; Ismail, K .; Schirmer, S. H .; Vanmierlo, T .; Bohm, M .; Laufs, U. (2011). „Diferenciální účinky na inhibici absorpce cholesterolu rostlinným stanolem a estery rostlinných sterolů u myší apoE - / -“. Kardiovaskulární výzkum. 90 (3): 484–92. doi:10.1093 / cvr / cvr020. PMC 3096304. PMID 21257611.
- ^ Plat, J; Van Onselen, EN; Van Heugten, MM; Mensink, RP (2000). „Účinky na sérové lipidy, lipoproteiny a antioxidační koncentrace rozpustné v tucích, četnost konzumace margarinů a tuků obohacených o estery rostlinných stanolů“. Evropský žurnál klinické výživy. 54 (9): 671–7. doi:10.1038 / sj.ejcn.1601071. PMID 11002377.
- ^ Evropská komise, Vědecký výbor pro potraviny, Obecný pohled na dlouhodobé účinky příjmu zvýšené hladiny fytosterolů z více zdrojů potravy, se zvláštní pozorností věnovanou účinkům na α-karoten, 26. září 2002.
- ^ Hallikainen, MA; Sarkkinen, ES; Uusitupa, MI (1999). „Účinky margarinů obohacených esterem stanolu s nízkým obsahem tuku na koncentrace sérových karotenoidů u subjektů se zvýšenými koncentracemi cholesterolu v séru“. Evropský žurnál klinické výživy. 53 (12): 966–9. doi:10.1038 / sj.ejcn.1600882. PMID 10602355.
- ^ Noakes, M; Clifton, P; Ntanios, F; Šrapnel, W; Záznam, já; McInerney, J (2002). „Zvýšení dietních karotenoidů při konzumaci rostlinných sterolů nebo stanolů je účinné při udržování koncentrací karotenoidů v plazmě“. American Journal of Clinical Nutrition. 75 (1): 79–86. doi:10.1093 / ajcn / 75.1.79. PMID 11756063.
- ^ Piironen, Vieno; Lindsay, David G; Miettinen, Tatu A; Toivo, Jari; Lampi, Anna-Maija (2000). "Rostlinné steroly: Biosyntéza, biologická funkce a jejich význam pro výživu člověka". Journal of the Science of Food and Agriculture. 80 (7): 939–966. doi:10.1002 / (SICI) 1097-0010 (20000515) 80: 7 <939 :: AID-JSFA644> 3.0.CO; 2-C.
- ^ Sudhop, T; Gottwald, BM; Von Bergmann, K (2002). „Sérové rostlinné steroly jako potenciální rizikový faktor pro ischemickou chorobu srdeční“. Metabolismus: klinický a experimentální. 51 (12): 1519–21. doi:10.1053 / meta.2002.36298. PMID 12489060.
- ^ Assmann G; et al. (2003). „Zvýšení plazmatické koncentrace sitosterolu je ve studii PROCAM spojeno se zvýšeným rizikem koronárních příhod“. Oběh. 108 (Dodatek IV – 730): 3300.
Další čtení
- Weingärtner O, et al. (2009). „Kontroverzní úloha esterů rostlinných sterolů při léčbě hypercholesterolemie“. Eur Heart J. 30 (4): 404–9. doi:10.1093 / eurheartj / ehn580. PMC 2642922. PMID 19158117.
- Weingartner, O .; Ulrich, C .; Lutjohann, D .; Ismail, K .; Schirmer, S. H .; Vanmierlo, T .; Bohm, M .; Laufs, U. (2011). „Diferenciální účinky na inhibici absorpce cholesterolu rostlinným stanolem a estery rostlinných sterolů u myší apoE - / -“. Kardiovaskulární výzkum. 90 (3): 484–92. doi:10.1093 / cvr / cvr020. PMC 3096304. PMID 21257611.
externí odkazy
- Americká kardiologická asociace
- Americká dietetická asociace
- Produkty a údaje z výzkumu Benecol
- Klíčové klinické studie
- Oficiální mezinárodní stránka společnosti Benecol
- Lichtenstein, A. H .; Deckelbaum, R. J. (2001). „Potraviny s obsahem stanolu a sterolu a hladiny cholesterolu v krvi: Prohlášení zdravotnických odborníků z Výboru pro výživu Rady pro výživu, fyzickou aktivitu a metabolismus American Heart Association“. Oběh. 103 (8): 1177–9. doi:10.1161 / 01.CIR.103.8.1177. PMID 11222485.