Étude pharmacocinétique sur trois formulations de coenzyme Q10 avec différents transporteurs

Bénéfices et importance de la CoQ10 pour la santé humaine :

La coenzyme Q10 (CoQ10) est une molécule liposoluble produite de manière endogène de l'organisme humain qui est considérée comme un composant essentiel de la chaîne de transport d'électrons mitochondriale où elle est l'accepteur d'électrons pour les complexes I et II. Dans ce contexte, la CoQ10 joue un rôle clé dans la phosphorylation oxydative mitochondriale et la production d'ATP et est donc essentielle pour tous les processus dépendant de l'énergie dans le corps, renforçant le système immunitaire et agissant comme un piégeur de radicaux libres. En plus de sa présence abondante dans la mitochondrie, la CoQ10 se retrouve dans d'autres organites comme le réticulum endoplasmique, les peroxysomes, les lysosomes et les vésicules. C'est un stabilisateur de membrane, qui préserve l'activité myocardique de l'ATPase sodium-potassium et stabilise les canaux ioniques myocardiques dépendant du calcium. Plusieurs facteurs tels que le vieillissement, les mauvaises habitudes alimentaires, le stress et les infections, sont connus pour affecter la capacité de l'organisme à continuer à synthétiser et à fournir les quantités adéquates de CoQ10. Avec l'âge, l'organisme humain commence à développer une carence en CoQ10 en raison de son incapacité à la synthétiser à partir des aliments où elle est présente dans le bœuf, la volaille, le brocoli, l'huile de soja et les cacahuètes. Dans ce contexte, plusieurs chercheurs ont conseillé d'utiliser des suppléments de CoQ10 seuls ou en combinaison avec d'autres suppléments nutritionnels pour pallier cette carence et aider à maintenir la santé des personnes âgées ou à traiter certains problèmes de santé ou maladies. Grâce à ces fonctions, la CoQ10 trouve son application dans différentes branches commerciales telles que les industries alimentaires, cosmétiques ou pharmaceutiques. L'activité antioxydante de la CoQ10 surpasse à la fois en quantité et en efficacité les autres antioxydants. L'effet protecteur est étendu aux protéines lipidiques et à l'ADN principalement en raison de sa localisation proche des événements oxydatifs et de la régénération efficace par réduction continue à tous les endroits. La CoQ10 sous sa forme réduite d'hydroquinone (ubiquinol) est un puissant antioxydant lipophile qui a une grande importance en tant que piégeur de radicaux libres. La CoQ10 protège la stabilité des membranes cellulaires, protège l'ADN des dommages oxydatifs induits par les radicaux libres et est capable de recycler et de régénérer d'autres antioxydants, tels que le tocophérol et l'ascorbate. D'autres fonctions importantes de CoQ10 comme par ex. la signalisation cellulaire et l'expression génique ont également été décrites.

Absorption et transport de CoQ10 :

Compte tenu de sa nature lipophile, l'absorption de la CoQ10 est améliorée en présence de lipides avec le rôle principal attribué aux sécrétions intestinales du pancréas et de la bile qui sont connues pour faciliter l'émulsification et la formation de micelles nécessaires à l'absorption des graisses. Pendant ou après son absorption dans l'intestin, la CoQ10 est réduite en ubiquinol, incorporée dans les chylomicrons puis transportée via les lymphatiques vers la circulation où environ 95% de la CoQ10 en circulation existe sous sa forme réduite sous forme d'ubiquinol chez les sujets humains. Les concentrations plasmatiques de CoQ10 dépendent fortement des lipoprotéines plasmatiques où la CoQ10 se redistribue éventuellement pour protéger les lipoprotéines de l'oxydation. Plusieurs facteurs ont mis en évidence la mauvaise absorption de la CoQ10 administrée par voie orale, comme son insolubilité dans l'eau, sa solubilité limitée dans les lipides et son poids moléculaire relativement élevé. Une étude préclinique a rapporté que seulement 2 à 3 % environ de la CoQ10 administrée par voie orale était absorbée. De plus, il a été démontré que l'absorption de CoQ10 et sa biodisponibilité dépendent d'autres facteurs tels que la nature de la formulation de CoQ10 avec des formulations solubilisées qui ont un effet avancé sur la biodisponibilité.

Distribution tissulaire de la CoQ10 chez l'homme et l'animal :

Lors de sa présence dans le système circulatoire, la CoQ10 est distribuée dans tous les tissus en quantités variables avec des concentrations élevées signalées comme étant présentes dans les organes à activités métaboliques élevées tels que le cœur, les reins, le foie et les muscles. De plus, et en raison de sa nature lipophile, la teneur en lipides de l'organe du corps joue un rôle dans la distribution de CoQ10. Au niveau subcellulaire, les données ont montré qu'une grande partie de la CoQ10 (40-50%) est localisée dans la membrane interne mitochondriale, avec de plus petites quantités dans les autres organites et dans le cytosol. Au niveau sanguin, environ 95 % de la CoQ10 est présente sous forme réduite en ubiquinol. Parmi les cellules sanguines, les lymphocytes et les plaquettes contiennent des quantités importantes de CoQ10 alors que les globules rouges n'en contiennent qu'une infime quantité en raison de leur manque de mitochondries.

Pharmacocinétique de la CoQ10 :

Dans une étude pharmacocinétique menée sur seize sujets sains et utilisant de la CoQ10 marquée au deutérium (100 mg), un Tmax de 6,5 h ainsi qu'une demi-vie d'élimination d'environ 33 heures et des taux plasmatiques moyens d'environ 1 µg/ml ont été rapportés . Des résultats similaires ont également été trouvés lorsque la CoQ10 non marquée a été utilisée dans une autre étude. Il convient de mentionner que des produits CoQ10 à base de poudre ont été utilisés dans ces deux études. Pour comparer la biodisponibilité de plusieurs formulations de CoQ10, trois formulations solubilisées différentes de CoQ10 ont été comparées à une formulation à base de poudre. Les résultats ont montré que deux des formulations solubilisées avec le produit en poudre ont montré un Tmax d'environ 6 h tandis que la formulation solubilisée restante avait un Tmax d'environ 8 h. Ces résultats étaient similaires et conformes à d'autres résultats. La valeur Tmax d'environ 6 h ou plus indique que la CoQ10 est absorbée lentement par le tractus gastro-intestinal, ce qui est attribuable à la fois à son hydrophobicité et à son poids moléculaire élevé. Dans les différentes études pharmacocinétiques menées sur la CoQ10, un deuxième pic plasmatique de CoQ10 a été observé environ 24 h après l'ingestion orale, qui peut être dû à la fois au recyclage entérohépatique et à la redistribution du foie vers la circulation.

Biodisponibilité de la CoQ10 / Systèmes d'administration :

Bien que la CoQ10 ait été signalée comme étant utile pour le traitement de plusieurs maladies telles que le vieillissement, la fatigue, les battements cardiaques irréguliers, l'hypertension artérielle et les troubles du système immunitaire, entre autres, son efficacité a toujours été entravée par sa forte lipophilie et sa faible solubilité dans l'eau, ce qui conduit à une diminution de l'absorption dans la circulation systémique. Plusieurs formulations conventionnelles de CoQ10 sont disponibles sous forme de gélules molles, de spray oral et de comprimés. Malgré cela, l'idée de la livraison de CoQ10 au corps reste un défi. Pour surmonter l'absorption lente de la CoQ10, diverses méthodes d'amélioration de la biodisponibilité ont été développées telles que les liposomes, les nanoparticules polymères, les micelles polymères, les nanoparticules lipidiques solides, les supports lipidiques nanostructurés, les systèmes auto-émulsifiants, les nanoémulsions et les dispersions solides et aqueuses ont été explorées et développées pour améliorer la solubilité, l'absorption et la biodisponibilité de la CoQ106. Basé sur des phospholipides purifiés comme composant clé et avec une dose de 100 mg de CoQ10, NanoSolve a montré qu'il multipliait par cinq la biodisponibilité de la CoQ10 par rapport à la CoQ109 pure. En utilisant la cyclodextrine comme support, une nouvelle formulation brevetée connue sous le nom de Q10Vital® a démontré sa capacité à augmenter la biodisponibilité de la CoQ10 lorsque deux formulations de Q10Vital (liquide et poudre) ont été comparées à des gélules régulières de CoQ10/huile de soja. Bien qu'aucune différence de Tmax n'ait été observée entre les trois produits testés, les deux formulations de Q10Vital ont rapporté un Δcmax plus élevé (32 % pour la formulation liquide et 25 % pour la formulation en poudre) par rapport au produit en gélule ordinaire.

Raison d'être de cette étude :

Bien que plusieurs technologies et systèmes d'administration aient été utilisés pour améliorer l'absorption de la CoQ10 et augmenter sa biodisponibilité, les transporteurs utilisés pour administrer la CoQ10 sont basés sur des produits synthétiques sans avantages pour la santé qui leur sont attribués. Conformément à sa mission et à sa vision de fournir des produits de bien-être, Biodroga Neutraceuticals Inc a décidé de développer un nouveau produit (MaxSiQ10) visant à augmenter l'absorption et la biodisponibilité de la CoQ10 en utilisant les acides gras oméga-3 comme système de livraison vecteur et transporteur. pour la CoQ10. Les avantages des acides gras oméga-3 pour la santé humaine ont été bien documentés et rapportés dans plusieurs études20-22. Étant donné que le corps humain ne produit pas efficacement les acides gras oméga-3 dérivés du poisson (EPA et DHA) à partir de son précurseur, l'acide alpha-linolénique, il est nécessaire d'en obtenir des quantités adéquates grâce au poisson et aux produits à base d'huile de poisson. Des études ont montré que l'EPA et le DHA ont été associés à un meilleur développement fœtal, y compris la fonction neuronale, rétinienne et immunitaire. De plus, l'EPA et le DHA peuvent affecter de nombreux aspects de la fonction cardiovasculaire, notamment l'inflammation, la maladie artérielle périphérique, les événements coronariens majeurs et l'anticoagulation. Des résultats prometteurs ont été attribués à l'EPA et au DHA dans la gestion du poids et la prévention du déclin cognitif. Pour se différencier des autres produits et technologies déjà existants sur le marché, Biodroga Neutraceuticals Inc utilisera sa technologie MaxSimil® comme système de livraison de vecteur pour CoQ10. MaxSimil est une nouvelle technologie d'administration brevetée qui améliore intrinsèquement l'absorption des acides gras oméga-3 (EPA et DHA) d'une huile de poisson donnée en modifiant sa composition en glycérides pour simuler la digestion. Cette technologie fournit des formulations « prêtes pour l'absorption » enrichies de monoglycérides « auto-émulsifiants » (MAG) et ont le potentiel d'être mieux absorbées par rapport aux formes plus traditionnelles d'ester éthylique (EE) et de triglycérides reconstitués (rTG) disponibles sur le marché. marché aujourd'hui. Ce qui différencie MaxSimil repose sur le fait qu'il s'agit d'un produit de santé entièrement naturel avec une capacité démontrée à augmenter l'absorption des acides gras oméga-3 alors que les autres supports sont des surfactants chimiques synthétiques ayant des effets néfastes sur les cellules humaines. Par conséquent, ce projet testera une formulation MAG-Omega-3 enrichie en CoQ10, car il a été émis l'hypothèse que cette formulation serait la plus absorbée et la plus biodisponible avec les effets secondaires les plus faibles chez les hommes et les femmes sans aucune maladie telle que les problèmes d'absorption intestinale des lipides.