станоловый эфир
Эфиры станола представляют собой гетерогенную группу химических соединений, которые, как известно, снижают уровень липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) холестерина в крови при приеме внутрь. [ 1 ] хотя и в гораздо меньшей степени, чем отпускаемые по рецепту лекарства, такие как статины . [ 2 ] Исходным материалом являются фитостерины растений. Сначала их гидрогенизируют с получением растительного станола, который затем этерифицируют смесью жирных кислот, также полученных из растений. Эфиры растительных станолов встречаются в небольших количествах в природе во фруктах, овощах, орехах, семенах, злаках, бобовых и растительных маслах.
Эфир станола часто добавляют в на основе рапсового масла маргарин или другие продукты из-за его пользы для здоровья. Исследования показали, что потребление около 2-3 граммов в день обеспечивает снижение уровня холестерина ЛПНП примерно на 10-15%. [ 3 ]
Само соединение проходит через кишечник , почти не попадая в кровоток или лимфу . Однако его присутствие в кишечнике снижает как количество холестерина, поглощаемого организмом из пищи, так и реабсорбцию холестеринового компонента желчи . Несмотря на хорошо документированный эффект снижения уровня холестерина, нет данных, указывающих на то, что функциональные продукты с добавлением эфиров растительных стеринов уменьшают риск сердечно-сосудистых событий. [ 4 ] Они используются в пищевых продуктах, таких как Benecol .
Эфиры стерола также могут быть использованы для той же цели. Эти соединения оказывают такое же действие на ЛПНП, но частично усваиваются организмом. Эффекты более высоких уровней растительных стеринов в сыворотке крови до сих пор полностью не изучены.
Растительные станолы в природе
[ редактировать ]Растительные стеролы — это холестериноподобные молекулы, которые содержатся во всех растительных продуктах, при этом самые высокие концентрации наблюдаются в растительных маслах . Растительные стеролы являются растительными эквивалентами холестерина и имеют очень похожую молекулярную структуру. По строению их можно разделить на стерины и станолы, причем станолы представляют собой насыщенную подгруппу стеринов. [ нужна ссылка ]
Растительные станолы в питании человека
[ редактировать ]Растительные станолы присутствуют в рационе человека в небольших количествах. Их основными источниками являются цельнозерновые продукты, в основном пшеница и рожь . Ежедневное потребление станолов в среднестатистической западной диете составляет около 60 мг/день, тогда как потребление растительных стеролов составляет около 150–300 мг/день, а потребление холестерина – 500–800 мг/день. Относительно низкие естественные уровни станолов в рационе слишком низки, чтобы оказывать существенное влияние на уровень холестерина в сыворотке . [ нужна ссылка ]
Согласно данным токсикологических исследований и многочисленных клинических испытаний , станолы охарактеризованы как безопасные властями ряда стран Европейского Союза и Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA). [ нужна ссылка ]
Структура и свойства
[ редактировать ]Эфиры станола представляют собой насыщенную подгруппу эфиров стеринов. Эфиры растительных станолов в продуктах Benecol представляют собой эфиры жирных кислот и растительных стеринов. Стероловая часть молекулы представляет собой ситостанол или кампестанол, а остаток жирных кислот происходит из различных растительных масел.
Эфиры растительных станолов обладают следующими физическими свойствами:
- Жирообразный с восковой текстурой
- Кремово-белый цвет в твердом виде.
- Вязкая прозрачная жидкость ярко-желтого цвета со слабым запахом и вкусом.
- Нерастворим в воде и растворим в жире (гидрофобный).
- Вязкость выше, чем у триглицеридного масла с тем же жирнокислотным составом.
Эти физические свойства можно регулировать путем изменения состава жирных кислот. В различных технологических применениях продуктов Benecol жирнокислотная часть подбирается таким образом, чтобы свойства плавления, текстура и другие характеристики эфира растительного станола очень напоминали свойства жира, который он заменяет.
Окислительная и технологическая стабильность
[ редактировать ]При нормальных условиях хранения и приготовления пищи эфиры растительных станолов очень стабильны, поскольку они более устойчивы к окислению, чем самые распространенные растительные масла .
Использование эфиров растительных станолов в пищевых продуктах вместо обычных жиров не уменьшает срок годности конечного продукта. Как и все жиры и масла, эфиры станолов следует защищать от тепла, воздуха и света, чтобы предотвратить окисление. Если требуется длительное хранение, эфиры растительных станолов обычно охлаждают в твердом виде. Кроме того, обычные антиоксиданты можно добавлять в растительные эфиры станола, как и в другие масла или жиры, чтобы минимизировать окисление.
Снижение уровня холестерина
[ редактировать ]было доказано, что этерифицированные растительные станолы снижают уровень холестерина В ряде рандомизированных плацебо-контролируемых двойных слепых клинических исследований . Однако не было продемонстрировано абсолютно никакого влияния на клинические конечные точки, такие как сердечно-сосудистые заболевания или смертность.
Двойной эффект растительных станолов
[ редактировать ]Растительные станолы снижают уровень холестерина и растительных стеринов в сыворотке. Это может иметь важное значение, поскольку повышенные концентрации растительных стеринов были идентифицированы как независимый фактор риска развития ишемической болезни сердца (ИБС). Два переносчика ABC (ABCG5 и ABCG8) играют важную роль в регуляции кишечной абсорбции растительных стеринов путем секреции ранее абсорбированных растительных стеринов из энтероцитов обратно в просвет кишечника .
Мутации в этих белках-транспортерах приводят к редкому врожденному заболеванию, называемому ситостеролемией, которое характеризуется:
- резко повышенная концентрация растительных стеролов в сыворотке крови,
- нормальные или умеренно повышенные концентрации холестерина в сыворотке крови и
- высокий риск развития ИБС в очень раннем возрасте.
Недавно было показано, что полиморфизмы генов ABCG5 и ABCG8 способствуют изменению уровней растительных стеролов в сыворотке крови у здоровых людей без ситостеролемии. Более того, несколько эпидемиологических исследований показали, что риск развития сердечно-сосудистых заболеваний увеличивается даже при более «нормальном» уровне растительных стеринов. [ 1 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] Поскольку было показано, что статины повышают концентрацию растительных стеролов в сыворотке крови, [ 8 ] [ 9 ] пациентов, вероятно, следует лечить не только статинами, а комбинированной терапией, направленной одновременно на улучшение профиля липопротеинов сыворотки и снижение концентрации растительных стеролов в сыворотке.
Абсорбция холестерина
[ редактировать ]Молекулярный механизм действия станолов был описан в нескольких доклинических и клинических исследованиях и может быть разделен на два этапа:
- Шаг 1: Абсорбция холестерина происходит посредством образования мицелл с желчными кислотами . Станолы вытесняют холестерин из этих мицелл, поэтому всасывается меньше холестерина. Станолы необходимо принимать вместе с едой, чтобы они могли быть включены в мицеллы.
- Шаг 2: Исследования in vitro показали, что станолы активируют белки-переносчики LXR-альфа, LXR-бета и ABCA1 . Таким образом, предполагается, что станолы действуют в энтероцитах, активируя выведение холестерина обратно в просвет кишечника . Доказано, что только станолы сохраняют свою эффективность при длительном применении, скорее всего, из-за минимальной абсорбции станолов и, следовательно, отсутствия их влияния на желчных кислот метаболизм .
Вследствие снижения всасывания холестерина всасывание жирорастворимых компонентов, отличных от холестерина, таких как витамины и антиоксиданты , также может снижаться. Как и холестерин, каротиноиды и токоферолы транспортируются липопротеинами . Поскольку количество частиц ЛПНП в кровообращении уменьшается после употребления растительных стеринов или станолов, концентрации каротиноидов и токоферолов в плазме также снижаются. Вот почему эти антиоксиданты часто стандартизируются по концентрациям липидов в плазме.
В 2003 году были обобщены результаты рандомизированных плацебо -контролируемых исследований по влиянию растительных стеринов и станолов на жирорастворимые витамины и антиоксиданты. [ 10 ] Значительное снижение наблюдалось только в клинических испытаниях углеводородных каротиноидов . Эти снижения, вероятно, вызваны снижением абсорбции и более низкой концентрацией переносчика ЛПНП в плазме.
После поправки на уровень холестерина сохранялось только снижение уровня β-каротина . Однако важно, чтобы уровни каротиноидов и токоферолов оставались в пределах нормы. Клинические исследования также показали, что при соблюдении рекомендованной диеты, включающей употребление овощей и фруктов, уровень каротиноидов не снижается. [ 11 ] [ 12 ] На концентрацию ретинола (витамина А), 25-гидроксивитамина D и витамина К в плазме не влияют пищевые растительные стеролы и станолы.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б Катан, МБ; Гранди, С.М.; Джонс, П; Закон, М; Миеттинен, Т; Паолетти, Р; Семинар в Стрезе, участники (2003). «Эффективность и безопасность растительных станолов и стеринов в контроле уровня холестерина в крови» . Труды клиники Мэйо . 78 (8): 965–78. дои : 10.4065/78.8.965 . ПМИД 12911045 .
- ^ Доггрелл, ЮАР (2011). «Снижение уровня холестерина ЛПНП с помощью маргарина, содержащего растительные эфиры станолов и стеринов: актуально ли это в 2011 году?». Дополнительные методы лечения в медицине . 19 (1): 37–46. дои : 10.1016/j.ctim.2010.12.004 . ПМИД 21296266 .
- ^ Нгуен, Ту Т. (1999). «Снижающее уровень холестерина действие эфиров растительных станолов» . Журнал питания . 129 (12): 2109–2112. дои : 10.1093/jn/129.12.2109 . ПМИД 10573535 . Проверено 10 апреля 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б Вайнгартнер, О.; Бом, М.; Лауфс, У. (2008). «Спорная роль эфиров растительных стеринов в лечении гиперхолестеринемии» . Европейский кардиологический журнал . 30 (4): 404–9. doi : 10.1093/eurheartj/ehn580 . ПМЦ 2642922 . ПМИД 19158117 .
- ^ Вайнгартнер, О.; Ульрих, К.; Лутьоханн, Д.; Исмаил, К.; Ширмер, С.Х.; Ванмиерло, Т.; Бом, М.; Лауфс, У. (2011). «Дифференциальное влияние на ингибирование всасывания холестерина растительными станолами и эфирами растительных стеринов у апоЕ-/- мышей» . Сердечно-сосудистые исследования . 90 (3): 484–92. дои : 10.1093/cvr/cvr020 . ПМК 3096304 . ПМИД 21257611 .
- ^ Плат, Дж; Ван Онселен, EN; Ван Хьютен, ММ; Менсинк, Р.П. (2000). «Влияние на сывороточные липиды, липопротеины и концентрации жирорастворимых антиоксидантов частоты потребления маргаринов и шортенингов, обогащенных эфирами растительных станолов». Европейский журнал клинического питания . 54 (9): 671–7. дои : 10.1038/sj.ejcn.1601071 . ПМИД 11002377 . S2CID 22398350 .
- ^ Европейская комиссия, Научный комитет по пищевым продуктам, Общий взгляд на долгосрочные последствия потребления повышенных уровней фитостеролов из нескольких пищевых источников, с особым вниманием к влиянию на α-каротин, 26 сентября 2002 г.
- ^ Халликайнен, Массачусетс; Саркинен, Э.С.; Ууситупа, Мичиган (1999). «Влияние маргаринов, обогащенных нежирными эфирами станола, на концентрацию каротиноидов в сыворотке крови у субъектов с повышенными концентрациями холестерина в сыворотке» . Европейский журнал клинического питания . 53 (12): 966–9. дои : 10.1038/sj.ejcn.1600882 . ПМИД 10602355 .
- ^ Ноукс, М; Клифтон, П; Нтаниос, Ф; Шрапнель, Вт; Запишите, я; Макинерни, Дж (2002). «Увеличение содержания каротиноидов в пище при потреблении растительных стеролов или станолов эффективно для поддержания концентрации каротиноидов в плазме» . Американский журнал клинического питания . 75 (1): 79–86. дои : 10.1093/ajcn/75.1.79 . ПМИД 11756063 .
- ^ Пийронен, Вьено; Линдси, Дэвид Дж; Миеттинен, Тату А; Тойво, Яри; Лампи, Анна-Майя (2000). «Растительные стерины: биосинтез, биологическая функция и их значение для питания человека». Журнал науки о продовольствии и сельском хозяйстве . 80 (7): 939–966. doi : 10.1002/(SICI)1097-0010(20000515)80:7<939::AID-JSFA644>3.0.CO;2-C .
- ^ Судхоп, Т; Готвальд, Б.М.; Фон Бергманн, К. (2002). «Сывороточные растительные стеролы как потенциальный фактор риска ишемической болезни сердца». Метаболизм: клинический и экспериментальный . 51 (12): 1519–21. дои : 10.1053/meta.2002.36298 . ПМИД 12489060 .
- ^ Ассманн Г; и др. (2003). «Повышение концентрации ситостерола в плазме связано с повышенным риском коронарных событий в исследовании PROCAM». Тираж . 108 (Приложение IV–730): 3300.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Вайнгертнер О. и др. (2009). «Спорная роль эфиров растительных стеринов в лечении гиперхолестеринемии» . Эур Харт Дж . 30 (4): 404–9. doi : 10.1093/eurheartj/ehn580 . ПМЦ 2642922 . ПМИД 19158117 .
- Вайнгартнер, О.; Ульрих, К.; Лутьоханн, Д.; Исмаил, К.; Ширмер, С.Х.; Ванмиерло, Т.; Бом, М.; Лауфс, У. (2011). «Дифференциальное влияние на ингибирование всасывания холестерина растительными станолами и эфирами растительных стеринов у апоЕ-/- мышей» . Сердечно-сосудистые исследования . 90 (3): 484–92. дои : 10.1093/cvr/cvr020 . ПМК 3096304 . ПМИД 21257611 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Американская кардиологическая ассоциация
- Американская диетическая ассоциация
- Продукция Benecol и данные исследований
- Ключевые клинические исследования
- Официальный международный сайт Benecol
- Лихтенштейн, АХ; Декельбаум, Р.Дж. (2001). «Продукты, содержащие станол/стероловые эфиры, и уровни холестерина в крови: заявление для медицинских работников Комитета по питанию Совета по питанию, физической активности и обмену веществ Американской кардиологической ассоциации» . Тираж . 103 (8): 1177–9. дои : 10.1161/01.CIR.103.8.1177 . ПМИД 11222485 .