Ester stanolu - Stanol ester

Rostlina Stanol Ester

Estery stanolu jsou heterogenní skupinou chemických sloučenin, o nichž je známo, že při požití snižují hladinu cholesterolu lipoproteinů s nízkou hustotou (LDL) v krvi , i když v mnohem menší míře než léky na předpis, jako jsou statiny . Výchozím materiálem jsou fytosteroly z rostlin. Ty se nejprve hydrogenují , čímž se získá rostlinný stanol, který se poté esterifikuje směsí mastných kyselin také odvozených z rostlin. Estery rostlinných stanolů se vyskytují přirozeně v malém množství v ovoci, zelenině, ořeších, semenech, obilovinách, luštěninách a rostlinných olejích.

Ester stanolu se často přidává do margarínu na bázi řepkového oleje nebo do jiných potravin pro jeho přínosy pro zdraví. Studie ukázaly, že konzumace asi 2–3 gramů denně zajistí snížení LDL cholesterolu o zhruba 10–15%.

Sloučenina sama prochází střevem , přičemž velmi málo vstupuje do krevního oběhu nebo lymfy . Jeho přítomnost ve střevě však snižuje jak množství cholesterolu, které tělo absorbuje z potravy, tak reabsorpci cholesterolové složky žluči . I přes dobře zdokumentovaný účinek snižující hladinu cholesterolu nejsou k dispozici žádné údaje naznačující, že funkční potraviny doplněné estery rostlinných sterolů snižují kardiovaskulární příhody. Používají se v potravinářských výrobcích, jako je Benecol .

Ke stejnému účelu lze také použít sterolové estery . Tyto sloučeniny mají stejný účinek na LDL, ale jsou tělem částečně absorbovány. Účinky vyšších hladin rostlinných sterolů v séru nejsou dosud zcela objasněny.

Rostlinné stanoly v přírodě

Rostlinné steroly jsou molekuly podobné cholesterolu, které se nacházejí ve všech rostlinných potravinách, přičemž nejvyšší koncentrace se vyskytují v rostlinných olejích . Rostlinné steroly jsou rostlinné ekvivalenty cholesterolu a mají velmi podobnou molekulární strukturu. Podle jejich struktury je lze rozdělit na steroly a stanoly, přičemž stanoly jsou nasycenou podskupinou sterolů.

Rostlinné stanoly ve výživě člověka

Rostlinné stanoly jsou v lidské stravě přítomny v malém množství. Jejich hlavním zdrojem jsou celozrnné potraviny, převážně pšenice a žito . Denní příjem stanolů v průměrné západní stravě je asi 60 mg/den, zatímco příjem rostlinných sterolů je asi 150–300 mg/den a příjem cholesterolu je 500–800 mg/den. Relativně nízké přirozené hladiny stanolů ve stravě jsou příliš nízké na to, aby měly významný vliv na hladinu cholesterolu v séru.

Na základě důkazů z toxikologických studií a řady klinických studií jsou stanoly charakterizovány jako bezpečné úřady v několika zemích Evropské unie a americkým Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv (FDA).

Struktura a vlastnosti

Estery stanolu jsou nasycenou podskupinou esterů sterolů. Estery rostlinných stanolů v produktech Benecol jsou estery mastných kyselin s rostlinnými steroly. Sterolovou částí molekuly je sitostanol nebo kampestanol, zatímco zbytek mastných kyselin pochází z různých rostlinných olejů.

Estery rostlinných stanolů mají následující fyzikální vlastnosti:

  • Tuk podobný voskovité struktuře
  • Krémově bílá barva v pevné formě
  • Viskózní čirá kapalina jasně žluté barvy, nevýrazného zápachu a chuti
  • Nerozpustný ve vodě a rozpustný v tucích (hydrofobní)
  • Viskozita vyšší než u triglyceridového oleje se stejným složením mastných kyselin.

Tyto fyzikální vlastnosti lze přizpůsobit změnou složení mastných kyselin. V různých technologických aplikacích produktů Benecol je část mastné kyseliny zvolena tak, aby se vlastnosti tání, textura a další charakteristiky esteru rostlinného stanolu velmi podobaly vlastnostem tuku, který nahrazuje.

Oxidační a zpracovatelská stabilita

Za normálních podmínek skladování a přípravy potravin jsou estery rostlinných stanolů velmi stabilní, protože jsou odolnější vůči oxidaci než nejběžnější rostlinné oleje .

Použití esterů rostlinných stanolů v potravinářských aplikacích namísto konvenčních tuků nesnižuje trvanlivost konečného produktu. Stejně jako u všech tuků a olejů by estery stanolu měly být chráněny před teplem, vzduchem a světlem, aby se zabránilo oxidaci. Pokud je požadováno dlouhodobé skladování, estery rostlinných stanolů se obvykle chladí v pevné formě. Kromě toho lze do rostlinných esterových stanolových esterů přidávat obvyklé antioxidanty stejně jako do jiných olejů nebo tuků, aby se minimalizovala oxidace.

Snížení cholesterolu

Esterifikované rostlinné stanoly prokázaly snížení cholesterolu v řadě randomizovaných, placebem kontrolovaných dvojitě zaslepených klinických studií . Nebyl však prokázán absolutně žádný účinek na klinické koncové body, jako je CVD nebo úmrtnost.

Duální účinek rostlinného stanolu

Rostlinný stanol snižuje hladinu cholesterolu a rostlinných sterolů v séru. To může být důležité, protože zvýšené koncentrace rostlinných sterolů byly identifikovány jako nezávislý rizikový faktor pro ischemickou chorobu srdeční (ICHS). Dva transportéry ABC (ABCG5 a ABCG8) hrají důležitou roli v regulaci střevní absorpce rostlinných sterolů resekretem dříve absorbovaných rostlinných sterolů z enterocytů zpět do střevního lumenu .

Mutace těchto transportních proteinů vedou ke vzácnému vrozenému onemocnění zvanému sitosterolémie, které je charakterizováno:

  • silně zvýšené koncentrace rostlinného sterolu v séru,
  • normální až středně zvýšené koncentrace cholesterolu v séru, a
  • vysoké riziko rozvoje ICHS ve velmi raném věku.

Nedávno bylo ukázáno, že polymorfismy v genech ABCG5 a ABCG8 přispívají k úpravě hladin rostlinných sterolů v séru u zdravých, nes sitosterolemických jedinců. Několik epidemiologických studií navíc ukázalo, že riziko rozvoje srdečních chorob se zdá být zvýšené i při „normálnějších“ hladinách rostlinných sterolů. Protože bylo prokázáno, že statiny zvyšují koncentrace rostlinných sterolů v séru, pacienti by pravděpodobně neměli být léčeni samotnými statiny, ale kombinovanou terapií zaměřenou současně na zlepšení profilu lipoproteinů v séru a snížení koncentrací sterolu v rostlinném séru.

Absorpce cholesterolu

Molekulární způsob působení stanolů byl popsán v několika preklinických a klinických studiích a lze jej rozdělit do dvou kroků:

  • Krok 1: K absorpci cholesterolu dochází tvorbou micel se žlučovými kyselinami . Stanoly vytlačují z těchto micel cholesterol, takže se absorbuje méně cholesterolu. Stanoly je třeba brát jako součást jídla, aby mohly být začleněny do micel.
  • Krok 2: In vitro studie ukázaly, že stanoly aktivují transportní proteiny LXR alfa, LXR beta a ABCA1 . Předpokládá se tedy, že stanoly působí v enterocytech aktivací vylučování cholesterolu zpět do lumen střeva . Bylo prokázáno, že pouze stanoly si zachovávají svoji účinnost při dlouhodobém používání, pravděpodobně kvůli minimální absorpci stanolů, a následně kvůli jejich nedostatečnému účinku na metabolismus žlučových kyselin .

V důsledku snížené absorpce cholesterolu může být také snížena absorpce složek rozpustných v tucích jiných než cholesterol, jako jsou vitamíny a antioxidanty . Stejně jako cholesterol jsou karotenoidy a tokoferoly transportovány lipoproteiny . Protože počet částic LDL v oběhu klesá po konzumaci rostlinných sterolů nebo stanolů, snižují se také plazmatické koncentrace karotenoidů a tokoferolů. Proto jsou tyto antioxidanty často standardizovány na plazmatické koncentrace lipidů.

Výsledky randomizovaných, placebem kontrolovaných studií o účincích rostlinných sterolů nebo stanolů na vitamíny a antioxidanty rozpustné v tucích byly shrnuty v roce 2003. Významné snížení bylo pozorováno pouze v klinických studiích u uhlovodíkových karotenoidů . Tato snížení jsou pravděpodobně způsobena sníženou absorpcí a nižšími plazmatickými koncentracemi nosiče, LDL.

Po korekci na hladinu cholesterolu zůstalo pouze snížení hladiny β-karotenu . Je však důležité, aby hladiny karotenoidů a tokoferolů zůstaly v normálním rozmezí. Klinické studie také ukázaly, že při dodržování doporučené diety, včetně konzumace zeleniny a ovoce, hladiny karotenoidů neklesly. Plazmatické koncentrace retinolu (vitamín A), 25-hydroxyvitaminu D a vitaminu K nejsou ovlivněny dietními rostlinnými steroly a stanoly.

Viz také

Reference

Další čtení

externí odkazy