rezumat
studiile anterioare au demonstrat că acidul kynurenic (KYNA) este prezent în diferite tipuri de alimente în concentrații diferite. Prin urmare, scopul studiului a fost de a verifica dacă KYNA este prezentă în ierburile și condimentele culinare. Rezultatele obținute indică faptul că KYNA este prezentă în toate cele 19 ierburi și condimente culinare selectate. Cea mai mare concentrație de KYNA a fost găsită în busuioc și cimbru, 14,08 și, respectiv, 8,87, în timp ce cel mai mic conținut de KYNA a fost găsit în chimen și piper negru, 0,64 și 0.10%/g, respectiv. Acesta este primul raport privind concentrația de KYNA în ierburile și condimentele culinare. Se sugerează necesitatea unei investigații mai detaliate a suplimentelor alimentare cu ierburi culinare și condimente care conțin KYNA.
1. Introducere
acidul Kynurenic (KYNA) este o substanță naturală a cărei prezență a fost demonstrată pentru prima dată în urină de către Liebig în 1853 . Nu a atras atenția oamenilor de știință până în anii 1980 și 1990, când s-a constatat că KYNA este un antagonist al receptorilor de glutamat ionotrop, inclusiv N-metil-D-aspartat (NMDA), acid Amino-3-hidroxi-5-metil-4-izoxazolepropionic (AMPA) și receptorii Kainat . Ulterior, s-a demonstrat, de asemenea, că KYNA este un antagonist al receptorilor nicotinici alfa7 . Interesant este că atât receptorii de glutamat ionotropic, cât și receptorii nicotinici alfa7 sunt prezenți în principal în creier. De asemenea, s-a dovedit că KYNA este prezentă în creier și că poate fi sintetizată în creier de-a lungul căii kynureninei . Un conținut crescut de KYNA a fost găsit în schizofrenie, boala Alzheimer , meningită, boli autoimune și inflamație . Pe de altă parte , o concentrație scăzută de KYNA a fost găsită în boala Parkinson , boala Huntington și scleroza multiplă . Datorită rezultatelor diferite, nu este posibil să se precizeze ferm rolul KYNA în sistemul nervos central. Cu toate acestea, trebuie subliniat faptul că penetrarea KYNA prin bariera hemato-encefalică în condiții fiziologice este limitată . Prin urmare, este necesară o analiză separată a prezenței și acțiunilor KYNA în afara creierului. Sa constatat că KYNA este prezentă în sângele uman și în organele periferice ale corpului . În plus, s-a indicat că KYNA este un agonist al receptorilor GPR35 care sunt prezenți în principal în tractul gastro-intestinal . Important, concentrațiile de KYNA în sistemul digestiv cresc treptat de-a lungul tractului gastro-intestinal. Cea mai mică concentrație a fost găsită în salivă, în timp ce cea mai mare în mucusul ileonului șobolanului . Motivul pentru această creștere treptată a conținutului KYNA nu este cunoscut ca este sursa de KYNA în tractul gastro-intestinal. S-a dovedit că KYNA poate fi sintetizată enzimatic în corpul uman din triptofan administrat pe cale orală . În plus, s-a sugerat că KYNA ar putea fi absorbită din sistemul digestiv în fluxul sanguin și apoi transportată în alte țesuturi. Administrarea intragastrică de KYNA a crescut conținutul de KYNA în ser, ficat și rinichi la șobolani . Mai mult, apa potabilă cu KYNA adăugată a fost acceptată de animale și nu a provocat efecte toxice . Rezultatele obținute indică faptul că KYNA ar putea fi fie sintetizată în corpul uman, fie absorbită din alimente și băuturi.
rolul KYNA în periferie nu este pe deplin cunoscut. Cu toate acestea, s-a demonstrat că KYNA posedă numeroase proprietăți pozitive, inclusiv în principal proprietăți antiulcerative, antioxidante și antiinflamatorii. Prin urmare, poate influența pozitiv o serie de patologii ale tractului gastro-intestinal, în special ulcere și colită (vezi pentru revizuire ). Pot exista unele dispute dacă KYNA joacă un rol pozitiv sau negativ în bolile intestinale, deoarece concentrația sa la pacienții cu sindrom de colon iritabil este scăzută, în timp ce la pacienții cu boli inflamatorii intestinale este crescută . Cu toate acestea, se pare că KYNA posedă în mare parte proprietăți pozitive în tractul gastro-intestinal, ceea ce sugerează că consumul său zilnic ar trebui analizat și controlat.
studiile anterioare au arătat că KYNA este un constituent al diferitelor tipuri de alimente și că concentrația sa în alimente variază. Cea mai mare concentrație de KYNA a fost găsită în legume și miere, în timp ce cea mai mică a fost găsită în carne . Mai mult, s—a arătat că conținutul de KYNA este diferit în diferite părți ale unei plante—cel mai mare conținut a fost găsit în frunze, în timp ce cel mai mic a fost găsit în rădăcini-și s-a arătat că o plantă ar putea fie să sintetizeze KYNA din precursorul său, kynurenina, sau să o absoarbă de la sol . KYNA a fost, de asemenea, găsit în diferite plante și preparate pe bază de plante; cele mai mari concentrații de KYNA au fost găsite în St. Sunătoare, frunze de urzică, frunze de mesteacăn, flori de soc și frunze de mentă, toate despre care se crede că posedă proprietăți de vindecare și protecție atunci când vine vorba de sistemul digestiv. Prin urmare, scopul acestui studiu a fost de a investiga dacă ierburile culinare selectate și condimentele de origine vegetală conțin KYNA.
2. Materiale și metode
2.1. Standard și reactivi
acidul Kynurenic (KYNA) a fost achiziționat de la Sigma (St.Louis, MO, SUA). Toți reactivii de cromatografie lichidă de înaltă performanță (HPLC) au fost achiziționați de la J. T. Baker (Deventer, Olanda) sau Sigma (St.Louis, MO, SUA) și au fost de cea mai mare puritate disponibilă. Pentru extracția KYNA, a fost utilizată rășina schimbătoare de cationi Dowex 50 WX4-400 achiziționată de la Sigma (St.Louis, MO, SUA).
2.2. Materiale
toate ierburile și condimentele culinare au fost cumpărate în magazinele obișnuite. S-au folosit: fenicul (Foeniculi fructus), menta (Menthae piperitae folium), rozmarin (Rosmarini folium), salvie (Salvia officinalis) (toate distribuite de Kawon, Gostyn, Polonia); busuioc, piper negru, cuișoare, cimbru (toate distribuite de Drogheria & Alimentari S. p.a., Firenze, Italia); frunze de dafin, pudră de curry, Glechoma, herbes de Provence, maghiran, oregano, pătrunjel, cimbru, tarhon, turmeric (toate distribuite de Dary Natury, Grodzisk, Polonia); și chimen (distribuit de Dr.Kaldysz, Poznan, Polonia).
2.3. Metode
experimentele au fost efectuate conform metodei descrise în detaliu anterior . Pe scurt, s-au cântărit probe de ierburi și condimente culinare și s-a adăugat apă distilată (1 : 10 w/v). Au fost apoi omogenizate și centrifugate (5.000 rpm, 10 min) și au fost colectate 1 mL de supernatant. Probele au fost apoi acidificate cu acid tricloroacetic 50% și vortexate. Proteinele denaturate au fost îndepărtate prin centrifugare (12.000 rpm, 10 min). Probele acidulate cu 1 n HCl au fost aplicate pe coloanele care conțin rășină schimbătoare de cationi Dowex 50 prespălate cu 0,1 N HCl. Ulterior, coloanele au fost spălate cu 1 mL de 0,1 N HCl și 1 mL de apă. Fracțiunea care conține KYNA a fost eluată cu 4 mL de apă. Eluatul a fost supus HPLC (dionex HPLC system; CATECOLAMINA ESA HR-80, 3 inqc, C18 coloană de fază inversă) și KYNA a fost cuantificată fluorometric (detector de fluorescență dionex RF2000; excitație 350 nm, emisie 404 nm). Faza mobilă a constat din acetat de sodiu 50 mM și acetat de zinc 250 mM (pH 6,2), conținând 5% acetonitril. Debitul a fost de 1,0 mL / min.
KYNA originală a fost adăugată la unele dintre eșantioane ca standard intern.
2.4. Analiza statistică
probele au fost analizate în trei exemplare. Datele au fost prezentate ca o valoare medie și o abatere standard (SD).
3. Rezultate
profilul HPLC al unei substanțe izolate din ierburi și condimente culinare a fost comparat cu KYNA autentică. În toate cazurile, forma și timpul de retenție al vârfului substanței izolate și KYNA autentică au fost identice (Figura 1).
(a)
(b)
(c)
(a)
(b)
(c)
KYNA a fost găsită în toate condimentele și ierburile analizate (Tabelul 1). Cel mai mare conținut de KYNA s-a regăsit în busuioc (14,08 XTX 1,33 XTX/g) și cimbru (8,87 XTX 0,83 XTX/g). Concentrații variind de la 2.37 ± 0.07 µg/g prin 2.50 ± 0.22 µg/g, 3.02 ± 0.32 µg/g, 3.20 ± 0.07 µg/g, și de 3,39 ± 0.S-au găsit în savuroase, oregano, mentă, herbes de Provence, pudră de curry și respectiv maghiran 26 de kilograme/g până la 3,78 kilograme 0,08 kilograme/g. Mai mic conținutul de KYNA au fost descoperite într-chimen (0.64 ± 0.03 µg/g), patrunjel (0.76 ± 0,09 µg/g), fenicul (0.80 ± 0,10 µg/g), frunze de dafin (0.91 ± 0.01 µg/g), Glechoma (1.01 ± 0.03 µg/g), tarhon (1.04 ± 0,04 µg/g), cuișoare (1.29 ± 0.07 µg/g), rozmarin (1.21 ± 0,04 µg/g), salvie (1.28 ± 0.14 µg/g), și turmeric (1.48 ± 0.03 µg/g). Cea mai mică concentrație de KYNA s-a regăsit în piperul negru (0,10 0,01 0,01/g) (Tabelul 1).
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| KYNA: acid kynurenic; SD: deviație standard. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Discuție
KYNA a fost găsită în toate probele analizate de ierburi și condimente culinare. Interesant este că conținutul de KYNA a variat semnificativ între ierburile analizate și condimentele; conținutul de KYNA în Busuioc a fost de aproximativ 140 de ori mai mare decât conținutul de KYNA găsit în ardeiul negru. Pe baza faptului că s-a constatat că plantele conțin, produc și absorb KYNA din sol și că toate ierburile și condimentele analizate au fost de origine vegetală, rezultatele obținute care arată că toate ierburile și condimentele conțin KYNA nu sunt neașteptate. O astfel de concluzie este întărită de faptul că conținutul de KYNA din frunze s-a dovedit a fi mai mare decât conținutul său în flori și rădăcini, în timp ce majoritatea ierburilor și condimentelor analizate provin din frunzele plantelor. Interesant, totuși, conținutul de KYNA în ierburi și condimente a fost mai mare decât conținutul de KYNA în toate alimentele analizate anterior, inclusiv broccoli, cartofi și miere, despre care se credea că conțin cantități semnificative de KYNA . Totuși, atunci când se ia în considerare un aport zilnic de KYNA, cantitatea furnizată prin consumul de ierburi și condimente va fi cel mai probabil mai mică în comparație cu cantitatea furnizată de cele mai populare legume care conțin cantități semnificative de KYNA, cum ar fi broccoli sau cartofi. Cu toate acestea, diverse ierburi și condimente pot fi considerate o sursă valoroasă de KYNA într-o dietă de zi cu zi, deoarece sunt utilizate atât cu legume, cât și cu carne. Faptul că acestea sunt frecvent utilizate împreună cu carne ar putea fi semnificative având în vedere faptul că carnea nu sunt o sursă bogată de KYNA . Mai mult, s-a demonstrat că dietele care conțin o cantitate mare de carne, în special carnea roșie, sunt nesănătoase și provoacă numeroase patologii. Una dintre constatările cheie indică faptul că consumul ridicat de carne roșie este atât de puternic corelat cu diabetul, încât ar trebui tratat ca unul dintre factorii de risc ai acestuia . În plus, există numeroase studii care arată că un consum crescut de carne roșie poate duce la boli metabolice, boli cardiovasculare și obezitate . Cercetătorii sugerează, de asemenea, că consumul de carne roșie este direct corelat cu unele tipuri de cancer care apar în tractul gastro-intestinal. Meta-analizele indică faptul că consumul a peste 50 g de carne roșie pe zi poate duce la un risc crescut de cancer colorectal; totuși, factorul de risc crucial este regularitatea consumului de carne roșie. Mai mult, sa demonstrat că consumul de carne roșie poate duce la o creștere cu 27% a riscului de apariție a cancerului pancreatic . Aceste rezultate au fost confirmate de o cercetare, care a arătat că consumul de carne procesată și carne roșie a crescut riscul de a dezvolta cancer pancreatic cu 68% și, respectiv, 50%. În ansamblu, se poate concluziona că dietele bogate în carne roșie duc la patologii severe nu numai ale tractului gastro-intestinal, ci și ale întregului organism. Prin urmare, pare vital să căutați substanțe care pot proteja sau limita efectele negative exercitate de astfel de diete.
în ciuda faptului că rolul KYNA în periferie nu este încă pe deplin cunoscut, numeroase proprietăți pozitive ale KYNA au fost descrise în literatură. S – a indicat că KYNA protejează împotriva ulcerațiilor duodenale și gastrice cauzate de crustaceele otrăvitoare din Atlantic și reduce ulcerarea indusă de stres și etanol la șobolani . Mai mult, s-a demonstrat că KYNA scade hipermotilitatea intestinului și activitatea xantin oxidazei în obstrucția colonului la câini . De asemenea, s-a constatat că KYNA posedă proprietăți antiinflamatorii . Mai mult, sa demonstrat că KYNA are proprietăți antiproliferative în cancerul de colon in vitro . Conținutul de KYNA s-a dovedit a fi mai mic la pacienții cu sindrom de colon iritabil, în timp ce s-a dovedit a fi mai mare la pacienții cu boli inflamatorii intestinale . În cele din urmă, o concentrație crescută de KYNA a fost găsită în mucusul obținut din coecum sau colon ascendent la pacienții care au suferit de adenoame de cancer colorectal .
în ansamblu, se pare că KYNA posedă în mare parte proprietăți pozitive atunci când vine vorba de tractul gastro-intestinal. Rolul său la pacienții care suferă de diferite sindroame intestinale trebuie investigat în continuare înainte de a se deduce orice concluzii. Când vine vorba de un conținut crescut de KYNA în mucus de la coecum sau colon ascendent la pacienții cu adenoame cu cancer colorectal, nu există încă o explicație satisfăcătoare. Pe de o parte, sa constatat că KYNA are proprietăți antiproliferative. Pe de altă parte, sa demonstrat că celulele canceroase din intestin produc KYNA mai eficient în comparație cu celulele intestinale normale. Prin urmare, este necesară o investigație suplimentară. În prezent, un nivel crescut de KYNA la astfel de pacienți poate fi utilizat ca marker nou în gastroenterologie .
ținând cont de toate faptele subliniate mai sus, ierburile și condimentele culinare, care conțin KYNA așa cum s-a dovedit în lucrare, pot deveni un supliment alimentar important. Ierburi culinare și condimente ar putea fi selectate în funcție de conținutul lor de KYNA, ceea ce duce la o creștere sau o scădere a cantității de KYNA într-o dietă în funcție de nevoile specifice ale unei persoane. O astfel de suplimentare dietetică folosind ierburi și condimente culinare specifice necesită investigații suplimentare.
Dezvăluire
Michal P. Turski este doctorand și voluntar la Departamentul de Chirurgie și asistență chirurgicală, Universitatea de Medicină din Lublin. Monika Turska este studentă și voluntară la Departamentul de Farmacologie experimentală și Clinică, Universitatea de Medicină din Lublin.
Conflict de interese
autorii declară că nu există niciun conflict de interese în ceea ce privește publicarea acestei lucrări.
