Farmakokinetisk studie av tre formuleringer av koenzym Q10 med forskjellige bærere

Fordeler og betydningen av CoQ10 for menneskers helse:

Koenzym Q10 (CoQ10) er et endogent produsert lipidløselig molekyl av den menneskelige organismen som regnes som en essensiell komponent i mitokondriell elektrontransportkjede der det er elektronakseptoren for komplekser I og II. I denne sammenhengen spiller CoQ10 en nøkkelrolle i mitokondriell oksidativ fosforylering og ATP-produksjon, og derfor er det essensielt for alle energiavhengige prosesser i kroppen, forsterker immunsystemet og fungerer som frie radikaler. I tillegg til sin rikelige tilstedeværelse i mitokondriet, finnes CoQ10 i andre organeller som endoplasmatisk retikulum, peroksisomer, lysosomer og vesikler. Det er en membranstabilisator, bevarer myokard natrium-kalium ATPase aktivitet, og stabiliserer myokard kalsiumavhengige ionekanaler. Flere faktorer som aldring, dårlige spisevaner, stress og infeksjoner er kjent for å påvirke organismens evne til å fortsette å syntetisere og gi tilstrekkelige mengder CoQ10. Med alderen begynner den menneskelige organismen å utvikle en CoQ10-mangel på grunn av dens manglende evne til å syntetisere den fra mat der den er tilstede i biff, fjærfe, brokkoli, soyaolje og peanøtter. I denne sammenhengen har flere forskere anbefalt å bruke CoQ10-tilskudd alene eller i kombinasjon med andre kosttilskudd for å lindre denne mangelen og bidra til å opprettholde helsen til eldre mennesker eller behandle noen av helseproblemene eller sykdommene. På grunn av disse funksjonene finner CoQ10 sin anvendelse i forskjellige kommersielle grener som mat-, kosmetikk- eller farmasøytisk industri. Antioksidantaktiviteten til CoQ10 overgår både i mengde og effektivitet andre antioksidanter. Den beskyttende effekten utvides til lipidproteiner og DNA hovedsakelig på grunn av dens nære lokalisering til oksidative hendelser og effektiv regenerering ved kontinuerlig reduksjon på alle steder. CoQ10 i sin reduserte form som hydrokinon (ubiquinol) er en potent lipofil antioksidant som har stor betydning som frie radikaler. CoQ10 beskytter stabiliteten til cellemembranene, beskytter DNA fra frie radikaler indusert oksidativ skade, og er i stand til å resirkulere og regenerere andre antioksidanter, som tokoferol og askorbat. Andre viktige funksjoner til CoQ10 som f.eks. cellesignalering og genuttrykk er også beskrevet.

Absorpsjon og transport av CoQ10:

Med sin lipofile natur, forbedres absorpsjonen av CoQ10 i nærvær av lipider med hovedrollen tilskrevet tarmsekretene fra bukspyttkjertelen og gallen som er kjent for å lette emulgering og micelledannelse som kreves for fettabsorpsjonen. Enten under eller etter absorpsjon i tarmen, reduseres CoQ10 til ubiquinol, inkorporeres i chylomikroner og transporteres deretter via lymfene til sirkulasjonen hvor omtrent 95 % av CoQ10 i sirkulasjon eksisterer i sin reduserte form som ubiquinol hos mennesker. Plasma-CoQ10-konsentrasjoner er svært avhengige av plasmalipoproteiner der CoQ10 omfordeles muligens for å beskytte lipoproteiner mot oksidasjon. Flere faktorer har fremhevet den dårlige absorpsjonen av oralt administrert CoQ10, slik som dets uløselighet i vann, begrenset løselighet i lipider og relativt høy molekylvekt. En preklinisk studie har rapportert at bare ca. 2-3 % av oralt administrert CoQ10 ble absorbert. I tillegg har absorpsjonen av CoQ10 og dets biotilgjengelighet vist seg å være avhengig av andre faktorer, slik som naturen til formuleringen av CoQ10 med solubiliserte formuleringer som er rapportert å ha en avansert effekt på biotilgjengeligheten.

Vevsfordeling av CoQ10 hos mennesker og dyr:

Ved tilstedeværelse i sirkulasjonssystemet distribueres CoQ10 i alle vev i varierende mengder med høye konsentrasjoner som er rapportert å være tilstede i organer med høy metabolsk aktivitet som hjerte, nyre, lever og muskler. I tillegg, og på grunn av dens lipofile natur, spiller lipidinnholdet i kroppsorganet en rolle i CoQ10-fordelingen. På subcellulært nivå har data vist at en stor del av CoQ10 (40-50%) er lokalisert i mitokondriell indre membran, med mindre mengder i de andre organellene og i cytosolen. På blodnivået er omtrent 95 % av CoQ10 tilstede i ubiquinol-redusert form. Blant blodceller inneholder lymfocytter og blodplater betydelige mengder CoQ10, mens røde blodceller inneholder bare en liten mengde på grunn av mangel på mitokondrier.

Farmakokinetikk av CoQ10:

I en farmakokinetisk studie utført på seksten friske forsøkspersoner, og med bruk av deuterium-merket CoQ10 (100 mg), er det rapportert en Tmax på 6,5 timer sammen med en eliminasjonshalveringstid på ca. 33 timer og gjennomsnittlige plasmanivåer rundt 1 µg/ml. . Lignende resultater er også funnet når umerket CoQ10 har blitt brukt i en annen studie. Det er verdt å nevne at pulverbaserte CoQ10-produkter ble brukt i begge disse studiene. For å sammenligne biotilgjengeligheten til flere CoQ10-formuleringer, ble tre forskjellige solubiliserte formuleringer av CoQ10 sammenlignet med en pulverbasert formulering. Resultater har vist at to av de solubiliserte formuleringene sammen med pulverproduktet har vist en Tmax på ca. 6 timer, mens den gjenværende solubiliserte formuleringen hadde en Tmax på ca. 8 timer. Disse resultatene var like og i samsvar med andre resultater. Tmax-verdien på ca. 6 timer eller lenger indikerer at CoQ10 absorberes sakte fra mage-tarmkanalen, og dette kan tilskrives både dets hydrofobisitet og høye molekylvekt. I de forskjellige farmakokinetiske studiene utført på CoQ10, har en andre CoQ10-topp i plasma blitt observert ca. 24 timer etter oralt inntak, noe som kan skyldes både enterohepatisk resirkulering og redistribusjon fra leveren til sirkulasjonen.

Biotilgjengelighet av CoQ10 / leveringssystemer:

Selv om CoQ10 har blitt rapportert å være nyttig for behandling av flere sykdommer som aldring, tretthet, uregelmessig hjerterytme, høyt blodtrykk og svekkelse av immunsystemet blant andre, har dens effektivitet alltid vært hindret av dens høye lipofilisitet og dårlige løselighet i vann, som fører til redusert absorpsjon i den systemiske sirkulasjonen. Flere konvensjonelle formuleringer av CoQ10 er tilgjengelige i form av myke gelkapsler, oral spray og tabletter. Til tross for disse er ideen om levering av CoQ10 til kroppen fortsatt en utfordring. For å overvinne den langsomme absorpsjonen av CoQ10, har ulike metoder for forbedring av biotilgjengelighet blitt utviklet som liposomer, polymere nanopartikler, polymere miceller, faste lipid nanopartikler, nanostrukturerte lipidbærere, selvemulgerende systemer, nanoemulsjoner og faste og vandige dispersjoner og utviklet for å ha blitt utforsket. forbedre løseligheten, absorpsjonen og biotilgjengeligheten av CoQ106. Basert på rensede fosfolipider som nøkkelkomponent og med en dose på 100 mg CoQ10, har NanoSolve vist å øke biotilgjengeligheten til CoQ10 femdoblet sammenlignet med ren CoQ109. Ved å bruke cyklodekstrin som bærer, har en ny patentert formulering kjent som Q10Vital® demonstrert sin evne til å øke biotilgjengeligheten til CoQ10 når to Q10Vital-formuleringer (væske og pulver) ble sammenlignet med vanlige CoQ10/soyaolje-mykgeler. Selv om det ikke ble observert noen forskjell i Tmax mellom de tre testede produktene, har begge Q10Vital-formuleringene rapportert en høyere Δcmax (32 % for den flytende formuleringen og 25 % for pulverformuleringen) sammenlignet med det vanlige softgel-produktet.

Begrunnelsen for denne studien:

Selv om flere teknologier og leveringssystemer har blitt brukt for å forbedre absorpsjonen av CoQ10 og øke biotilgjengeligheten, er bærerne som brukes til å levere CoQ10 basert på syntetiske produkter uten helsemessige fordeler knyttet til dem. I tråd med sin misjon og visjon om å levere velværeprodukter, har Biodroga Neutraceuticals Inc besluttet å utvikle et nytt produkt (MaxSiQ10) som tar sikte på å øke absorpsjonen og biotilgjengeligheten av CoQ10 ved å bruke omega-3 fettsyrer som et vektortilførselssystem og en bærer for CoQ10. Fordelene med omega-3-fettsyrer for menneskers helse er godt dokumentert og rapportert i flere studier20-22. Fordi menneskekroppen ikke effektivt produserer fiskeavledede omega-3-fettsyrer (EPA og DHA) fra sin forløper alfa-linolensyre, er det nødvendig å oppnå tilstrekkelige mengder gjennom fisk og fiskeoljeprodukter. Studier har vist at EPA og DHA har vært assosiert med bedre fosterutvikling, inkludert neuronal, retinal og immunfunksjon. I tillegg kan EPA og DHA påvirke mange aspekter av kardiovaskulær funksjon, inkludert betennelse, perifer arteriesykdom, store koronare hendelser og antikoagulasjon. Lovende resultater har blitt tilskrevet EPA og DHA i vektkontroll og forebygging av kognitiv nedgang. For å skille seg fra de andre produktene og teknologiene som allerede finnes på markedet, vil Biodroga Neutraceuticals Inc bruke sin MaxSimil®-teknologi som vektorleveringssystem for CoQ10. MaxSimil er en nypatentert leveringsteknologi som i seg selv forbedrer absorpsjonen av omega-3-fettsyrer (EPA og DHA) i en gitt fiskeolje ved å modifisere glyseridsammensetningen for å simulere fordøyelsen. Denne teknologien leverer "absorpsjonsklare" formuleringer beriket med "selv emulgerende" monoglyserider (MAG) og har potensial til å bli bedre absorbert sammenlignet med de mer tradisjonelle etylester (EE) og rekonstituerte triglyserider (rTG) fiskeoljeformene som er tilgjengelige på markedet i dag. Det som skiller MaxSimil er avhengig av å være et helt naturlig helseprodukt med en demonstrert evne til å øke absorpsjonen av omega-3 fettsyrer, mens andre bærere er syntetiske kjemiske overflateaktive stoffer med skadelig effekt på menneskelige celler. Derfor vil dette prosjektet teste en MAG-Omega-3-formulering beriket med CoQ10, siden det ble antatt at denne formuleringen vil være den mest absorberte og biotilgjengelige med de laveste bivirkningene hos menn og kvinner uten noen sykdom som lipidabsorpsjonsproblemer i tarmen.