Farmakokinetisk studie av tre formuleringar av koenzym Q10 med olika bärare

Fördelar och betydelsen av CoQ10 för människors hälsa:

Coenzym Q10 (CoQ10) är en endogent producerad lipidlöslig molekyl av den mänskliga organismen som anses vara en väsentlig komponent i den mitokondriella elektrontransportkedjan där den är elektronacceptorn för komplex I och II. I detta sammanhang spelar CoQ10 en nyckelroll i mitokondriell oxidativ fosforylering och ATP-produktion och därför är det viktigt för alla energiberoende processer i kroppen, stärker immunförsvaret och fungerar som en fria radikalrensare. Förutom dess rikliga närvaro i mitokondrien, finns CoQ10 i andra organeller såsom endoplasmatiskt retikulum, peroxisomer, lysosomer och vesiklar. Det är en membranstabilisator, bevarar myokardens natrium-kalium-ATPas-aktivitet och stabiliserar myokardial kalciumberoende jonkanaler. Flera faktorer såsom åldrande, dåliga matvanor, stress och infektioner är kända för att påverka organismens förmåga att fortsätta syntetisera och tillhandahålla tillräckliga mängder CoQ10. Med åldern börjar den mänskliga organismen utveckla en CoQ10-brist på grund av dess oförmåga att syntetisera den från mat där den finns i nötkött, fågel, broccoli, sojaolja och jordnötter. I detta sammanhang har flera forskare rekommenderat att använda CoQ10-tillskott enbart eller i kombination med andra näringstillskott för att lindra denna brist och hjälpa till att upprätthålla hälsan hos äldre personer eller för att behandla några av hälsoproblemen eller sjukdomarna. På grund av dessa funktioner finner CoQ10 sin tillämpning i olika kommersiella branscher som livsmedels-, kosmetika- eller läkemedelsindustrier. Antioxidantaktiviteten hos CoQ10 överträffar både i mängd och effektivitet andra antioxidanter. Den skyddande effekten utvidgas till lipidproteiner och DNA främst på grund av dess nära lokalisering till de oxidativa händelserna och den effektiva regenereringen genom kontinuerlig reduktion på alla platser. CoQ10 i sin reducerade form som hydrokinon (ubiquinol) är en potent lipofil antioxidant som har stor betydelse som fria radikaler. CoQ10 skyddar cellmembranens stabilitet, skyddar DNA från oxidativ skada orsakad av fria radikaler och kan återvinna och regenerera andra antioxidanter, såsom tokoferol och askorbat. Andra viktiga funktioner hos CoQ10 som t.ex. cellsignalering och genuttryck har också beskrivits.

Absorption och transport av CoQ10:

Med sin lipofila natur förbättras absorptionen av CoQ10 i närvaro av lipider med huvudrollen tillskriven tarmsekret från bukspottkörteln och gallan som är kända för att underlätta emulgering och micellbildning som krävs för fettabsorptionen. Antingen under eller efter dess absorption i tarmen, reduceras CoQ10 till ubiquinol, inkorporeras i chylomikroner och transporteras sedan via lymfaterna till cirkulationen där cirka 95% av CoQ10 i cirkulationen finns i sin reducerade form som ubiquinol hos människor. Plasma-CoQ10-koncentrationer är starkt beroende av plasmalipoproteiner där CoQ10 omfördelas möjligen för att skydda lipoproteiner från oxidation. Flera faktorer har belyst den dåliga absorptionen av oralt administrerad CoQ10 såsom dess olöslighet i vatten, begränsad löslighet i lipider och relativt hög molekylvikt. En preklinisk studie har rapporterat att endast cirka 2-3 % av oralt administrerat CoQ10 absorberades. Dessutom har absorptionen av CoQ10 och dess biotillgänglighet visat sig vara beroende av andra faktorer såsom karaktären av formuleringen av CoQ10 med solubiliserade formuleringar som rapporterats ha en avancerad effekt på biotillgängligheten.

Vävnadsfördelning av CoQ10 hos människor och djur:

Efter sin närvaro i cirkulationssystemet distribueras CoQ10 i alla vävnader i varierande mängder med höga koncentrationer som rapporterats vara närvarande i organ med hög metabolisk aktivitet såsom hjärta, njure, lever och muskler. Dessutom, och på grund av dess lipofila natur, spelar lipidinnehållet i kroppsorganet en roll i CoQ10-fördelningen. På subcellulär nivå har data visat att en stor del av CoQ10 (40-50%) är lokaliserad i mitokondriernas inre membran, med mindre mängder i de andra organellerna och i cytosolen. På blodnivån finns cirka 95 % av CoQ10 i den ubiquinol-reducerade formen. Bland blodkroppar innehåller lymfocyter och blodplättar betydande mängder CoQ10 medan röda blodkroppar endast innehåller en liten mängd på grund av deras brist på mitokondrier.

Farmakokinetiken för CoQ10:

I en farmakokinetisk studie utförd på sexton friska försökspersoner och med användning av deuteriummärkt CoQ10 (100 mg), har ett Tmax på 6,5 timmar tillsammans med en eliminationshalveringstid på cirka 33 timmar och en genomsnittlig plasmanivå runt 1 µg/ml rapporterats. . Liknande resultat har också hittats när omärkt CoQ10 har använts i en annan studie. Det är värt att nämna att pulverbaserade CoQ10-produkter användes i båda dessa studier. För att jämföra biotillgängligheten för flera CoQ10-formuleringar jämfördes tre olika solubiliserade formuleringar av CoQ10 med en pulverbaserad formulering. Resultaten har visat att två av de solubiliserade formuleringarna tillsammans med pulverprodukten har visat ett Tmax på cirka 6 timmar medan den återstående solubiliserade formuleringen hade ett Tmax på cirka 8 timmar. Dessa resultat var liknande och överensstämde med andra resultat. Tmax-värdet på cirka 6 timmar eller längre indikerar att CoQ10 absorberas långsamt från mag-tarmkanalen och detta kan tillskrivas både dess hydrofobicitet och höga molekylvikt. I de olika farmakokinetiska studierna som utfördes på CoQ10 har en andra plasma-CoQ10-topp observerats cirka 24 timmar efter oralt intag, vilket kan bero på både enterohepatisk återvinning och omfördelning från levern till cirkulationen.

Biotillgänglighet av CoQ10 / leveranssystem:

Även om CoQ10 har rapporterats vara användbart för behandling av flera sjukdomar såsom åldrande, trötthet, oregelbunden hjärtrytm, högt blodtryck och nedsatt immunförsvar, bland annat, har dess effektivitet alltid hindrats av dess höga lipofilicitet och dåliga löslighet i vatten, vilket leder till minskad absorption i den systemiska cirkulationen. Flera konventionella formuleringar av CoQ10 finns i form av mjuka gelkapslar, oral spray och tabletter. Trots dessa är idén om att leverera CoQ10 till kroppen fortfarande en utmaning. För att övervinna den långsamma absorptionen av CoQ10 har olika metoder för förbättring av biotillgängligheten utvecklats såsom liposomer, polymera nanopartiklar, polymera miceller, fasta lipidnanopartiklar, nanostrukturerade lipidbärare, självemulgerande system, nanoemulsioner och fasta och vattenhaltiga dispersioner och har utvecklats för att utvecklas. förbättra lösligheten, absorptionen och biotillgängligheten av CoQ106. Baserat på renade fosfolipider som nyckelkomponent och med en dos på 100 mg CoQ10, har NanoSolve visat sig öka biotillgängligheten av CoQ10 femfaldigt jämfört med ren CoQ109. Genom att använda cyklodextrin som bärare har en ny patenterad formulering känd som Q10Vital® visat sin förmåga att öka biotillgängligheten av CoQ10 när två Q10Vital-formuleringar (vätska och pulver) jämfördes med vanliga mjukgeler av CoQ10/sojabönolja. Även om ingen skillnad i Tmax observerades mellan de tre testade produkterna, har båda Q10Vital-formuleringarna rapporterat ett högre Δcmax (32 % för den flytande formuleringen och 25 % för pulverformuleringen) jämfört med den vanliga mjukgelprodukten.

Bakgrund till denna studie:

Även om flera teknologier och leveranssystem har använts för att förbättra absorptionen av CoQ10 och öka dess biotillgänglighet, är bärarna som används för att leverera CoQ10 baserade på syntetiska produkter utan några hälsofördelar tillskrivna dem. I linje med sitt uppdrag och vision att leverera hälsoprodukter, har Biodroga Neutraceuticals Inc beslutat att utveckla en ny produkt (MaxSiQ10) som syftar till att öka absorptionen och biotillgängligheten av CoQ10 genom att använda omega-3-fettsyror som ett vektortillförselsystem och en bärare för CoQ10. Fördelarna med omega-3-fettsyror för människors hälsa har dokumenterats väl och rapporterats i flera studier20-22. Eftersom människokroppen inte effektivt producerar fisk-härledda omega-3-fettsyror (EPA och DHA) från dess prekursor alfa-linolensyra, är det nödvändigt att få tillräckliga mängder genom fisk och fiskolja produkter. Studier har visat att EPA och DHA har associerats med bättre fosterutveckling, inklusive neuronal, retinal och immunfunktion. Dessutom kan EPA och DHA påverka många aspekter av kardiovaskulär funktion inklusive inflammation, perifer artärsjukdom, större kranskärlshändelser och antikoagulering. Lovande resultat har tillskrivits för EPA och DHA i viktkontroll och förebyggande av kognitiv nedgång. För att skilja sig från de andra produkterna och teknologierna som redan finns på marknaden kommer Biodroga Neutraceuticals Inc att använda sin MaxSimil®-teknologi som vektorleveranssystem för CoQ10. MaxSimil är en nypatenterad leveransteknologi som i sig förbättrar absorptionen av omega-3-fettsyror (EPA och DHA) i en viss fiskolja genom att modifiera dess glyceridsammansättning för att simulera matsmältningen. Denna teknologi ger "absorptionsfärdiga" formuleringar berikade med "självemulgerande" monoglycerider (MAG) och har potential att absorberas bättre jämfört med de mer traditionella etylester (EE) och rekonstituerade triglycerider (rTG) fiskoljeformer som finns tillgängliga på marknaden idag. Det som skiljer MaxSimil är att vara en helt naturlig hälsoprodukt med en demonstrerad förmåga att öka absorptionen av omega-3-fettsyror medan andra bärare är syntetiska kemiska ytaktiva ämnen med skadliga effekter på mänskliga celler. Därför kommer detta projekt att testa en MAG-Omega-3-formulering berikad med CoQ10, eftersom det antogs att denna formulering kommer att vara den mest absorberade och biotillgängliga med de lägsta biverkningarna hos män och kvinnor utan någon sjukdom som intestinala lipidabsorptionsproblem.