Русская Википедия:Левокарнитин
Шаблон:Лекарственное средство L-карнити́н (Шаблон:Lang-lat, Шаблон:Lang-en, также л-карнитин, левокарнитин. Ошибочно[1][2] называют витамин BT, витамин B11) — природное вещество, родственное витаминам группы В. Карнитин синтезируется в организме человека в достаточном объёме[3], однако в некоторых ранних материалах называется витаминоподобным веществом[4].
В организме человека присутствует в тканях поперечнополосатых мышц и печени[5]. Является фактором метаболических процессов, обеспечивающих поддержание активности кофермента А (КоА).
В мировой медицине применяется при серьезных заболеваниях почек, требующих гемодиализа, и при генетически-обусловленном дефиците левокарнитина[6].
Несмотря на десятилетия исследований, нет убедительных доказательств, что приём здоровыми людьми добавок, содержащих карнитин, приводит к улучшению физической результативности[7]
История
L-карнитин был открыт в 1905 году В. С. Гулевичем и Р. П. Кримбергом (1874—1941), впоследствии профессором Харьковского университета, которые выделили его из ткани мышц[8], обозначив первоначально как витамин Вт[9]. Впервые был синтезирован в 1960 году[10], а в 1962 году была определена его роль: он переносит длинноцепочечные жирные кислоты в митохондрии через внутреннюю мембрану последних[10].
Биосинтез L-карнитина
В организме человека и животных L-карнитин синтезируется из гамма-бутиробетаина под действием фермента гамма-бутиробетаингидроксилазы (диоксигеназы) в печени и почках, из которых транспортируется в другие ткани и органы. Синтез левокарнитина требует участия витаминов С, В3, В6, В9, В12, железа, лизина, метионина (как источник метильных групп) и ряда ферментов[11].
Недостаточность карнитина может вызываться генетическими нарушениями (первичная недостаточность, 1 случай на 40-100 тыс. человек[12]) или некоторыми медицинскими состояниями (вторичная недостаточность, в частности, при хронической болезни почек или при приеме некоторых антибиотиков)[3]. Организм здорового человека продуцирует L-карнитин в достаточных объемах и необходимости его дополнительного приема нет даже у людей с повышенной физической активностью (спортсмены).
Активность гамма-бутиробетаингидроксилазы у новорожденных всего 12 % от уровня взрослых, последний достигается лишь к 15 годам. Таким образом, у детей первых лет и особенно месяцев жизни основным источником карнитина является пища — молоко и мясные продукты.
Некоторые лекарственные препараты снижают синтез карнитина, в частности мельдоний ингибирует фермент гамма-бутиробетаин-гидроксилазу.
Функции в организме
Транспорт одноцепочечных жирных кислот в митохондриальный матрикс
Наряду с углеводами основными источниками энергии являются жиры. Образование энергии из жиров зависит от согласованной работы множества ферментов и переносчиков. Конечной и одной из важнейших стадий этого процесса является окисление жирных кислот и синтез АТФ в митохондриях. Уровень синтеза АТФ зависит от поступления жирных кислот внутрь митохондрий. Ключевым участником этого процесса является L-карнитин, который транспортирует длинноцепочечные жирные кислоты в митохондрии через внутреннюю мембрану последних[10], в которых происходит их β-окисление до ацетил-КоА с последующей его утилизацией. В более древних органеллах — оксисомах, пероксисомах, карнитин обеспечивает и челночный механизм по доставке ацетил-КоА в цитоплазму для пластических целей. Из молодых органелл — митохондрий, мембрана которых в обратном направлении непроницаема для карнитина, транспорт ацетил-КоА в цитоплазму осуществляется с помощью цитрата, а поступающий в митохондрии карнитин декарбоксилируется до β-метилхолина с последующим удалением[13].
Контроль и модуляция внутриклеточного пула CoASH
L-карнитин играет также важную роль в сохранении стабильного уровня кофермента А (CoА, КоА), который необходим для активирования карбоксилсодержащих метаболитов. Тем самым L-карнитин включается в промежуточный обмен в целом, регулируя соотношение ацил-CoA/CoASH и поддерживая необходимый уровень свободного CoASH в клетке. CoASH необходим для бета-окисления, для катаболизма некоторых аминокислот, для дезинтоксикации органических кислот и ксенобиотиков, для функционирования пируватдегидрогеназы и, следовательно, для работы цикла трикарбоновых кислот. L-карнитин способствует удалению короткоцепочечных жирных кислот из митохондрии, освобождая внутримитохондриальный CoA, стабилизация уровня которого и функциональная взаимосвязь между пулами СoA и левокарнитина являются жизненно важными для оптимизации энергетического метаболизма[10].
Детоксикация органических кислот и ксенобиотиков
Цитотоксические органические кислоты, как и ксенобиотики, биотрансформируются превращением в производные ацил-CoA, которые удаляются из дальнейшего катаболического процесса[14].
Анаболические функции
Некоторое время дополнительный прием L-карнитина был популярен у спортсменов, однако исследования не показали каких-либо положительных эффектов.
Защитное действие при апоптозе
L-карнитин оказывает защитное действие при апоптозе, что обусловлено ингибированием синтеза церамидов (мощные промоторы клеточного апоптоза) и активности каспаз (ключевые медиаторы апоптоза)[10].
Нейрозащитный эффект
Потребность и нормы потребления левокарнитина
В США не установлено каких-либо рекомендуемых суточных доз карнитина, он не относится к незаменимым пищевым веществам[3][15].
Источники карнитина
Основными пищевыми источниками карнитина являются: мясо, рыба, птица, молоко, сыр, творог.[3] Его название происходит от латинского «сarnis» (родительный падеж слова «caro» — мясо).[16]
Формы левокарнитина
Ацетил-L-карнитин (ALC, ALCAR)
Ацетил-L-карнитин (ацетилкарнитин или Alcar) — это эфирная форма L-карнитина, к которой добавлена ацетильная группа. Ацетил-L-карнитин позиционируется производителем как более эффективная форма L-карнитина. Однако независимые исследования свидетельствуют о том, что после употребления концентрация ацетилкарнитина в крови ниже, соответственно биоактивность ацетил-L-карнитина ниже, чем L-карнитина.[17]
Ацетил-L-карнитин легко проникает через гематоэнцефалический барьер. Поэтому после его приема возрастает уровень общего карнитина в мозге[18]. В связи с этим ацетил-L-карнитин используются при лечении заболеваний, связанных с поражением ЦНС (болезнь Альцгеймера, энцефалопатии различной природы, отставания психического развития у детей, повышенная умственная утомляемость).[19] В то же время ацетил-L-карнитин также легко проходит через почки, поэтому он существенно (в 2-4 раза) быстрее выводится, чем L-карнитин. Поэтому уровень общего карнитина в плазме при приеме L-карнитина дольше остается высоким по сравнению с ацетил-L-карнитином.
Метаобзор Cochrane 2003 года не выявил каких-либо положительных эффектов от приема ацетил-L-карнитина при деменции[20].
Пропионил-L-карнитин
Пропионил-L-карнитин (пропионилкарнитин) — эфирная форма L-карнитина, к которой добавлена пропионильная группа. Эта форма рекомендуетсяШаблон:Кем при сосудистых проблемах мышц, особенно миокарда.
L-карнитин тартрат
L-карнитина тартрат (L-карнитина L-тартрат) — соль L-карнитина (70 %) и винной кислоты (30 %). Попадая в желудок, L-карнитина тартрат распадается на карнитин и винную кислоту, которые усваиваются по отдельности.
Тартрат-анион улучшает парацелюлярный транспорт препарата и повышает процент усвоения карнитина, поэтому L-карнитина тартрат быстрее усваивается, чем обычный L-карнитин.[17]
Сравнение разных форм L-карнитина и особенности их применения
Исследования показали, что наибольшая концентрация карнитина в плазме крови наблюдается после приема неэфирной формы L-карнитина (L-карнитин и L-карнитина тартрат), значительно выше, чем после приема пропионил-L-карнитина и ацетил-L-карнитина.[21]
Кишечная биодоступность солей карнитина выше, чем эфиров. То есть тартрат более полно усваивается, чем пропионил-L-карнитин и ацетил-L-карнитин. L-карнитина тартрат быстрее попадает в кровоток и дольше удерживается в крови. В то же время ацетил-L-карнитин быстрее выводится почками.[14][17][22]
Эфирная форма карнитина (пропионил-L-карнитин и ацетил-L-карнитин) рекомендуется для лечения заболеваний сосудов, сердца и улучшения мозгового кровообращения.
Неэфирная форма карнитина (L-карнитин, L-карнитина тартрат) оптимально подходит при первичных и вторичных митохондриальных нарушениях (нарушениях сперматогенеза), физических нагрузках, метаболическом стрессе.
Фармакологические свойства биологически активных добавок
Фармакодинамика
Карнитин эффективен в андрологии. Он улучшает качество и количество семенной жидкости, увеличивает вероятность зачатия при бесплодии, обусловленном неудовлетворительным качеством спермы. Кроме того, он является симптоматическим препаратом при заболеваниях, ухудшающих качество спермы (варикоцеле, неустановленные астеноспермии)[23].
Назначение карнитина при бесплодии у мужчин достоверно увеличивает вероятность зачатия, подвижность сперматозоидов, и их концентрацию[24], улучшает соотношение типичных/атипичных клеток.[25]
Карнитин эффективно увеличивает концентрацию и подвижность сперматозоидов при астенозооспермии[26][27], он также позволяет улучшить качество спермы и увеличить вероятность зачатия при варикоцеле 1-2 класса[28]. Пациенты с варикоцеле более сложного класса не испытывали улучшений.
Фармакокинетика
При пероральном приёме препаратов и БАД с дозами в 1-6 грамм абсолютная биодоступность левокарнитина оценивается на уровне 5-18%[29], значительная доля вещества разлагается бактериями в кишечнике[30].
Выводится почками[29][31] преимущественно в виде ацильных эфиров.[32]
Показания к применению
Шаблон:Нет источников в разделе
- Показания
Вторичный дефицит карнитина: синдром Марфана, синдром Элерса-Данлоса, синдром Билса, туберозный склероз, некоторые формы прогрессирующих мышечных дистрофий и т. п., дефицит карнитина при проведении гемодиализа.
Пропионовая и другие органические ацидемии, экзогенно-конституциональное ожирение, реконвалесценция после тяжелых заболеваний и хирургических вмешательств (Шаблон:МКБ10), задержка роста у детей и подростков до 16 лет (Шаблон:МКБ10), легкие формы тиреотоксикоза (Шаблон:МКБ10), заболевания кожи: псориаз (Шаблон:МКБ10), себорейный дерматит (Шаблон:МКБ10, Шаблон:МКБ10), синдромы MERRE (синдром миоклонус + эпилепсия с разрывами красных мышечных волокон), MELAS (митохондриальная энцефаломиопатия, инсультоподобные эпизоды и лактатацидурия), NARP (невропатия, атаксия, пигментный ретинит), Кернса — Сейра, оптическая невропатия Лебедя — Пирсона.
- Противопоказания
- Гиперчувствительность;
- Триметиламинурия.
- Побочное действие
Аллергические реакции, гастралгия, диспепсия, мышечная слабость (у пациентов с уремией). Описаны случаи судорожных припадков у пациентов как с судорожной активностью в анамнезе, так и без нее. У пациентов с судорожной активностью в анамнезе повышалась частота и/или тяжесть судорожных припадков.[33]
- Взаимодействие
Анаболики усиливают эффект левокарнитина, глюкокортикоидные средства (ГКС) способствуют накоплению препарата в тканях (кроме печени)[34]. Шаблон:Нет АИ 2
Результаты клинических исследований
Как показали результаты двойного слепого плацебоконтролируемого исследования, проведенного в 2007 году в Италии на 66 пациентах, назначение L-карнитина (в суточной дозе 2 г в течение 6 месяцев) оказывает положительное влияние на здоровье пожилых людей (исследование проводилось на выборке людей с возрастом от 100 до 106 лет). По окончании курса испытуемые показали существенные улучшения показателей общей жировой (потеряли 1,8 кг жира) и мышечной массы (увеличили на 3,8 кг). У пациентов значительно уменьшились признаки физической и умственной усталости и повысились познавательные функции, а также понизился уровень холестерина.[35]Шаблон:Не АИ
В России группой авторов проводилось изучение эффективности энерготропных БАД L-карнитина, кофермента Q10 и их комбинации у детей и подростков с вегетативной дистонией, имеющих неспецифические невоспалительные кардиальные изменения на группе размером в 72 человека. При обследовании у детей были выявлены различные причинные факторы кардиальных изменений, выраженные электрокардиографическими нарушениями (по данным стандартной ЭКГ и Холтеровского мониторинга), изменением морфометрических и гемодинамических показателей (по результатам ЭХО КГ), а также низкой толерантностью к физической нагрузке. После курса приёма карнитина и кофермента Q10 наблюдалась позитивная динамика данных параметров, более заметно выраженная на фоне комбинированной терапии. В результате ученые пришли к выводу, что целесообразно назначение как комбинации карнитина и кофермента Q10, так и монотерапии одним из препаратов детей и подростков с вегетативной дистонией, имеющих снижение толерантности к физической нагрузке с появлением или ухудшением электрокардиографических изменений. Результаты этой работы позволяют проводить адекватную терапию кардиальных изменений при вегетативной дистонии у детей и подростков.[36]Шаблон:Не АИ
Также российскими учеными была показана эффективность применения карнитина для повышения адаптационных процессов у подростков (на группе из 45 человек). Для повышения устойчивости к психо-эмоциональным нагрузкам целесообразно применение L-карнитина. Наиболее эффективным представляется сочетанное применение препаратов карнитина и кофермента Q10, поскольку их действие направлено на 2 основные мишени: реактивность (L-карнитин) и ресурс психологической системы (кофермент Q10).[37]Шаблон:Не АИ
При пероральном приёме микрофлора кишечника преобразует карнитин в триметиламин[38]. В печени триметиламин окисляется до триметиламиноксида (TMAO), высокий уровень которого в крови чреват риском сердечно-сосудистых заболеваний (атеросклероза)[39][40][41].
Физические свойства
L-карнитин — белый кристаллический, гигроскопический порошок. Температура плавления в диапазоне 195—198 °C.[42] Легко растворим в воде и горячем спирте. Практически нерастворим в ацетоне, эфире, ацетонитриле и бензоле. Удельное вращение от −29° до −32°. Карнитин существует в двух стереоизомерных формах: L-форма и D-форма. В клетках млекопитающих содержится L-карнитин, D-карнитин биологической роли не имеет[43].
Примечания
Ссылки
- Книга:Машковский-15
- Carnitine. Fact Sheet for Health Professionals / NIH ODSШаблон:Ref-en
- L-carnitine / Medically reviewed by Drugs.comШаблон:Ref-en
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Bremer, J. Carnitine — metabolism and functions. Physiol. Rev., 1983, 63, 1420—1480.
- ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 Carnitine — Health Professional Fact Sheet Шаблон:Wayback, Office of Dietary Supplements, NIH 2013
- ↑ источник не указан
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ http://www.webmd.com/vitamins-supplements/ingredientmono-1026-l-carnitine.aspx?activeingredientid=1026 Шаблон:Wayback "Effective for: Serious kidney disease... L-carnitine deficiency caused by certain genetic diseases."
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Gulewitsch Wl., Krimberg R. Zur Kenntnis der Extraktivstoffe der Muskeln. II. Mitteilung. Ueber das Karnitin // Ztschr. physiol. Chem., 1905, Bd. 45, S. 326-330.
- ↑ Löster H. Carnitin and cardiovascular diseases. — Bochum.: Ponte Press Verlags-GmbH, 2003.
- ↑ 10,0 10,1 10,2 10,3 10,4 Кузин В. М. Карнитина хлорид (25 лет в клинической практике) // Российский медицинский журнал. — 2003. — № 10.{{подст:не АИ}}
- ↑ Seim H, Eichler K, Kleber H. L(-)-Carnitine and its precursor, gamma-butyrobetaine // Nutraceuticals in Health and Disease Prevention. — New York: Marcel Dekker, Inc.; 2001. — Р.217-256
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Николаева Е. А. Общие принципы коррекции энергетической недостаточности и дефицита карнитина у детей // «Современные технологии в педиатрии и детской хирургии»: Тез. докл. I Всероссийск. конгр. — М.; 2002. — С.129
- ↑ 14,0 14,1 Копелевич В. М. Витаминоподобные соединения L-карнитин и ацетил-L-карнитин: от биохимических исследований к медицинскому применению Шаблон:Wayback // Украинский биохимический журнал. — 2005. — Т.77. — № 4.
- ↑ National Research Council. Food and Nutrition Board. Recommended Dietary Allowances, 10th Edition. National Academy Press, Washington, DC, 1989.
- ↑ Шаблон:Книга
- ↑ 17,0 17,1 17,2 Eder K, Felgner J, Becker K, Kluge H (January 2005). Free and total carnitine concentrations in pig plasma after oral ingestion of various L-carnitine compounds Шаблон:Wayback. / International Journal for Vitamin and Nutrition Research 75 (1): 3-9.
- ↑ Liu J, Head E, Kuratsune H, Cotman CW, Ames BN. Comparison of the effects of L-carnitine and acetyl-L-carnitine on carnitine levels, ambulatory activity, and oxidative stress biomarkers in the brain of old rats. Annals of the New York Academy of Sciences. 2004 Nov;1033:117-31.
- ↑ Parnetti, L., et al. «Pharmacokinetics of IV and oral acetyl-L-carnitine in a multiple dose regimen in patients with senile dementia of Alzheimer type.» European journal of clinical pharmacology 42.1 (1992): 89-93.
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Cao Y, Wang YX, Liu CJ, Wang LX, Han ZW, Wang CB (2009). «Comparison of pharmacokinetics of L-carnitine, acetyl-L-carnitine and propionyl-L-carnitine after single oral administration of L-carnitine in healthy volunteers». Clinical and Investigative Medicine 32(1): E13-9. PMID 19178874
- ↑ Rebouche CJ. Kinetics, pharmacokinetics, and regulation of L-carnitine and acetyl-L-carnitine metabolism. Annals of the New York Academy of Sciences. 2004 Nov;1033:30-41.
- ↑ Lenzi A, Lombardo F, Gandini L, Dondero F. Metabolism and action of L-carnitine: its possible role in sperm tail function Шаблон:Wayback. [Article in Italian] Archivio italiano di urologia, nefrologia, andrologia : organo ufficiale dell’Associazione per la ricerca in urologia = Urological, nephrological, and andrological sciences. 1992 Jun;64(2):187-96.
- ↑ Agarwal A1, Said TM. Carnitines and male infertility Шаблон:Wayback. // Reproductive biomedicine online. 2004 Apr;8(4):376-84.
- ↑ Zhou X, Liu F, Zhai S. Effect of L-carnitine and/or L-acetyl-carnitine in nutrition treatment for male infertility: a systematic review Шаблон:Wayback. Asia Pacific journal of clinical nutrition. 2007;16 Suppl 1:383-90.
- ↑ Vitali G, Parente R, Melotti C. Carnitine supplementation in human idiopathic asthenospermia: clinical results Шаблон:Wayback. Drugs under experimental and clinical research. 1995;21(4):157-9.
- ↑ Effect of L-carnitine and/or L-acetyl-carnitine in nutrition treatment for male infertility: a systematic review Шаблон:Wayback / Asia Pac J Clin Nutr 2007;16 (Suppl 1):383-390
- ↑ Comhaire F, Mahmoud A, Cavallini G, Ferraretti A, Gianaroli L, Biagiotti G, et al. Cinnoxicam and Lcarnitine/acetyl-L-carnitine treatment for idiopathic and varicocele-associated oligoasthenospermia Шаблон:Wayback. J Androl. 2004; 25:771-772
- ↑ 29,0 29,1 Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Ошибка цитирования Неверный тег
<ref>
; для сносокregmed
не указан текст - ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Bremer J. Carnitine in intermediary metabolism. The metabolism of fatty acid esters of carnitine by mitochondria. Journal of Biological Chemistry.- 1962.- V. 237. — Р: 3628-3632.
- ↑ Шаблон:Статья{{подст:не АИ}}
- ↑ Шаблон:Dead linkШаблон:Статья{{подст:не АИ}}
- ↑ Шаблон:Dead linkШаблон:Статья{{подст:не АИ}}
- ↑ Шаблон:Статья
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Noguchi, J. and Sakota, N.; US. Patent 3,135,788; June 2,1964; assigned to Nihon Zoki Seiyaku Kabushikikaisha (Japan)
- ↑ A. J. Liedtke, S. H. Nellis, L. F. Whitesell and C. Q. Mahar (1 November 1982). «Metabolic and mechanical effects using L- and D-carnitine in working swine hearts». Heart and Circulatory Physiology 243 (5): H691-H697. PMID 7137362
- Страницы с ошибками в примечаниях
- Русская Википедия
- Страницы с неработающими файловыми ссылками
- Витамины и витаминоподобные средства
- Антигипоксанты и антиоксиданты
- Другие метаболики
- Страницы, где используется шаблон "Навигационная таблица/Телепорт"
- Страницы с телепортом
- Википедия
- Статья из Википедии
- Статья из Русской Википедии