Badanie farmakokinetyczne trzech preparatów koenzymu Q10 z różnymi nośnikami

Korzyści i znaczenie CoQ10 dla zdrowia człowieka:

Koenzym Q10 (CoQ10) jest endogennie wytwarzaną rozpuszczalną w tłuszczach cząsteczką organizmu człowieka, uważaną za niezbędny składnik mitochondrialnego łańcucha transportu elektronów, gdzie jest akceptorem elektronów dla kompleksów I i II. W tym kontekście CoQ10 odgrywa kluczową rolę w mitochondrialnej fosforylacji oksydacyjnej i produkcji ATP, a zatem jest niezbędny dla wszystkich procesów zależnych od energii w organizmie, wzmacniając układ odpornościowy i działając jako zmiatacz wolnych rodników. Poza liczną obecnością w mitochondrium, CoQ10 znajduje się w innych organellach, takich jak retikulum endoplazmatyczne, peroksysomy, lizosomy i pęcherzyki. Jest stabilizatorem błony, zachowuje aktywność ATPazy sodowo-potasowej mięśnia sercowego i stabilizuje kanały jonowe zależne od wapnia w mięśniu sercowym. Wiadomo, że kilka czynników, takich jak starzenie się, złe nawyki żywieniowe, stres i infekcje, wpływa na zdolność organizmu do dalszej syntezy i dostarczania odpowiednich ilości CoQ10. Wraz z wiekiem organizm ludzki zaczyna odczuwać niedobór CoQ10 ze względu na brak możliwości syntezy go z pożywienia, w którym występuje w wołowinie, drobiu, brokułach, oleju sojowym i orzeszkach ziemnych. W tym kontekście kilku badaczy zaleciło stosowanie suplementów CoQ10 samodzielnie lub w połączeniu z innymi suplementami diety w celu złagodzenia tego niedoboru i pomocy w utrzymaniu zdrowia osób starszych lub leczeniu niektórych problemów zdrowotnych lub chorób. Dzięki tym funkcjom CoQ10 znajduje zastosowanie w różnych gałęziach gospodarki, takich jak przemysł spożywczy, kosmetyczny czy farmaceutyczny. Aktywność przeciwutleniająca CoQ10 przewyższa zarówno pod względem ilości, jak i skuteczności inne przeciwutleniacze. Działanie ochronne rozciąga się na lipidy, białka i DNA, głównie ze względu na jego bliskość do zdarzeń oksydacyjnych i efektywną regenerację poprzez ciągłą redukcję we wszystkich miejscach. CoQ10 w postaci zredukowanej jako hydrochinon (ubichinol) jest silnym przeciwutleniaczem lipofilowym, który ma ogromne znaczenie jako zmiatacz wolnych rodników. CoQ10 chroni stabilność błon komórkowych, chroni DNA przed uszkodzeniami oksydacyjnymi wywołanymi przez wolne rodniki i jest zdolny do recyklingu i regeneracji innych przeciwutleniaczy, takich jak tokoferol i askorbinian. Inne ważne funkcje CoQ10 jak m.in. opisano również sygnalizację komórkową i ekspresję genów.

Wchłanianie i transport CoQ10:

Biorąc pod uwagę jego lipofilowy charakter, wchłanianie CoQ10 jest zwiększone w obecności lipidów, przy czym główną rolę przypisuje się wydzielinom jelitowym z trzustki i żółci, o których wiadomo, że ułatwiają emulgację i tworzenie miceli wymaganych do wchłaniania tłuszczów. Podczas wchłaniania lub po jego wchłonięciu w jelicie CoQ10 jest redukowany do ubichinolu, włączany do chylomikronów, a następnie transportowany przez naczynia limfatyczne do krążenia, gdzie około 95% CoQ10 w krążeniu występuje w postaci zredukowanej jako ubichinol u ludzi. Stężenia CoQ10 w osoczu są wysoce zależne od lipoprotein w osoczu, w których CoQ10 redystrybuuje prawdopodobnie w celu ochrony lipoprotein przed utlenianiem. Kilka czynników uwydatniło słabą absorpcję doustnie podawanego CoQ10, takich jak jego nierozpuszczalność w wodzie, ograniczona rozpuszczalność w lipidach i stosunkowo duża masa cząsteczkowa. Badanie przedkliniczne wykazało, że tylko około 2-3% doustnie podanego CoQ10 zostało wchłonięte. Ponadto wykazano, że wchłanianie CoQ10 i jego biodostępność zależą od innych czynników, takich jak charakter preparatu CoQ10, przy czym stwierdzono, że preparaty rozpuszczone mają zaawansowany wpływ na biodostępność.

Dystrybucja tkankowa CoQ10 u ludzi i zwierząt:

Po jego obecności w układzie krążenia, CoQ10 jest rozprowadzany we wszystkich tkankach w różnych ilościach, przy czym odnotowano wysokie stężenia w narządach o wysokiej aktywności metabolicznej, takich jak serce, nerki, wątroba i mięśnie. Dodatkowo, ze względu na swój lipofilowy charakter, zawartość lipidów w narządzie ciała odgrywa rolę w dystrybucji CoQ10. Na poziomie subkomórkowym dane wykazały, że duża część CoQ10 (40-50%) jest zlokalizowana w wewnętrznej błonie mitochondrialnej, z mniejszymi ilościami w innych organellach iw cytozolu. Na poziomie krwi około 95% CoQ10 jest obecne w postaci zredukowanej ubichinolu. Wśród komórek krwi limfocyty i płytki krwi zawierają znaczne ilości CoQ10, podczas gdy krwinki czerwone zawierają tylko niewielką ilość ze względu na brak mitochondriów.

Farmakokinetyka CoQ10:

W badaniu farmakokinetycznym przeprowadzonym na szesnastu zdrowych osobach z użyciem CoQ10 znakowanego deuterem (100 mg) odnotowano Tmax wynoszący 6,5 godziny wraz z okresem półtrwania w fazie eliminacji wynoszącym około 33 godziny i średnim stężeniem w osoczu wynoszącym około 1 µg/ml . Podobne wyniki uzyskano również, gdy w innym badaniu zastosowano nieznakowany CoQ10. Warto wspomnieć, że w obu tych badaniach zastosowano proszkowe produkty CoQ10. Aby porównać biodostępność kilku preparatów CoQ10, porównano trzy różne rozpuszczone preparaty CoQ10 z preparatem na bazie proszku. Wyniki pokazały, że dwie z solubilizowanych formulacji razem z proszkiem wykazywały Tmax około 6 godzin, podczas gdy pozostała solubilizowana formulacja miała Tmax około 8 godzin. Wyniki te były podobne i zgodne z innymi wynikami. Wartość Tmax wynosząca około 6 godzin lub dłużej wskazuje, że CoQ10 jest powoli wchłaniany z przewodu pokarmowego, co można przypisać zarówno jego hydrofobowości, jak i dużej masie cząsteczkowej. W różnych badaniach farmakokinetycznych przeprowadzonych na CoQ10, drugi szczyt CoQ10 w osoczu zaobserwowano po około 24 godzinach od przyjęcia doustnego, co może być spowodowane zarówno krążeniem jelitowo-wątrobowym, jak i redystrybucją z wątroby do krążenia.

Biodostępność CoQ10 / Systemy dostarczania:

Chociaż donoszono, że CoQ10 jest przydatny w leczeniu kilku chorób, takich jak starzenie się, zmęczenie, nieregularne bicie serca, wysokie ciśnienie krwi i upośledzenie układu odpornościowego, jego skuteczność zawsze była ograniczana przez wysoką lipofilowość i słabą rozpuszczalność w wodzie, co prowadzi do zmniejszenia wchłaniania do krążenia ogólnoustrojowego. Dostępnych jest kilka konwencjonalnych preparatów CoQ10 w postaci miękkich kapsułek żelowych, sprayu doustnego i tabletek. Mimo to idea dostarczania CoQ10 do organizmu pozostaje wyzwaniem. Aby przezwyciężyć powolne wchłanianie CoQ10, opracowano różne metody zwiększania biodostępności, takie jak liposomy, nanocząsteczki polimerowe, micele polimerowe, stałe nanocząsteczki lipidowe, nanostrukturalne nośniki lipidowe, układy samoemulgujące, nanoemulsje oraz stałe i wodne dyspersje. poprawić rozpuszczalność, wchłanianie i biodostępność CoQ106. Oparty na oczyszczonych fosfolipidach jako kluczowym składniku i dawce 100 mg CoQ10, NanoSolve wykazał pięciokrotny wzrost biodostępności CoQ10 w porównaniu z czystym CoQ109. Wykorzystując cyklodekstrynę jako nośnik, nowy opatentowany preparat znany jako Q10Vital® wykazał swoją zdolność do zwiększania biodostępności CoQ10, gdy porównano dwa preparaty Q10Vital (płyn i proszek) ze zwykłymi kapsułkami CoQ10/oleju sojowego. Chociaż nie zaobserwowano żadnej różnicy w Tmax między trzema testowanymi produktami, oba preparaty Q10Vital wykazały wyższą Δcmax (32% dla preparatu płynnego i 25% dla preparatu proszkowego) w porównaniu ze zwykłym produktem typu softgel.

Uzasadnienie tego badania:

Chociaż zastosowano kilka technologii i systemów dostarczania w celu poprawy wchłaniania CoQ10 i zwiększenia jego biodostępności, nośniki stosowane do dostarczania CoQ10 oparte są na produktach syntetycznych, którym nie przypisuje się żadnych korzyści zdrowotnych. Zgodnie ze swoją misją i wizją dostarczania produktów wellness, Biodroga Neutraceuticals Inc zdecydowała się opracować nowy produkt (MaxSiQ10) mający na celu zwiększenie wchłaniania i biodostępności CoQ10 poprzez wykorzystanie kwasów tłuszczowych omega-3 jako wektora dostarczania i nośnika dla CoQ10. Korzyści płynące z kwasów tłuszczowych omega-3 dla zdrowia człowieka zostały dobrze udokumentowane i opisane w kilku badaniach20-22. Ponieważ organizm ludzki nie wytwarza wydajnie kwasów tłuszczowych omega-3 pochodzenia rybnego (EPA i DHA) z ich prekursora kwasu alfa-linolenowego, konieczne jest ich dostarczanie w odpowiednich ilościach poprzez ryby i produkty pochodzenia rybiego. Badania wykazały, że EPA i DHA są związane z lepszym rozwojem płodu, w tym z funkcjami neuronów, siatkówki i układu odpornościowego. Ponadto EPA i DHA mogą wpływać na wiele aspektów funkcji układu sercowo-naczyniowego, w tym stany zapalne, choroby tętnic obwodowych, poważne incydenty wieńcowe i działanie przeciwzakrzepowe. Obiecujące wyniki przypisano EPA i DHA w kontrolowaniu masy ciała i zapobieganiu pogorszeniu funkcji poznawczych. Aby odróżnić się od innych produktów i technologii już istniejących na rynku, Biodroga Neutraceuticals Inc będzie wykorzystywać swoją technologię MaxSimil® jako wektorowy system dostarczania CoQ10. MaxSimil to nowa opatentowana technologia dostarczania, która z natury zwiększa wchłanianie kwasów tłuszczowych omega-3 (EPA i DHA) z danego oleju rybiego poprzez modyfikację składu glicerydów w celu symulacji trawienia. Technologia ta zapewnia preparaty „gotowe do wchłaniania”, wzbogacone o „samoemulgujące” monoglicerydy (MAG), które mogą być lepiej wchłaniane w porównaniu z bardziej tradycyjnymi formami estrów etylowych (EE) i rekonstytuowanych trójglicerydów (rTG) dostępnych na rynku. rynek dzisiaj. To, co wyróżnia MaxSimil, polega na tym, że jest całkowicie naturalnym produktem zdrowotnym o wykazanej zdolności do zwiększania wchłaniania kwasów tłuszczowych omega-3, podczas gdy inne nośniki to syntetyczne chemiczne środki powierzchniowo czynne o szkodliwym wpływie na komórki ludzkie. Dlatego ten projekt przetestuje preparat MAG-Omega-3 wzbogacony CoQ10, ponieważ postawiono hipotezę, że ten preparat będzie najlepiej wchłaniany i biodostępny z najniższymi skutkami ubocznymi u mężczyzn i kobiet bez żadnych chorób, takich jak problemy z wchłanianiem lipidów w jelitach.