Na Trehalose Sulfate

Danh pháp

Tên chung quốc tế

Trehalose

Tên danh pháp theo IUPAC

alpha-D-gluco-hexopyranosyl alpha-D-gluco-hexopyranoside

Mã UNII

B8WCK70T7I

Mã CAS

99-20-7

Cấu trúc phân tử

Công thức phân tử

C12H22O11

Phân tử lượng

342.30 g/mol

Đặc điểm cấu tạo

Trehalose là một trehalose trong đó cả hai gốc glucose đều có cấu hình alpha ở carbon dị thường. Trehalose là một disaccharide được hình thành bởi liên kết 1,1-glycosid giữa hai đơn vị α-glucose. Hai đồng phân khác tồn tại là α,β-trehalose, còn được gọi là neotrehalose, và β,β-trehalose

Mô hình bóng và que

Các tính chất phân tử

Số liên kết hydro cho: 8

Số liên kết hydro nhận: 11

Số liên kết có thể xoay: 4

Diện tích bề mặt cực tôpô: 190

Số lượng nguyên tử nặng: 23

Số lượng nguyên tử trung tâm xác định được: 10

Liên kết cộng hóa trị: 1

Tính chất

Trehalose có dạng bột khô, rắn màu trắng hoặc gần như trắng
Điểm nóng chảy 203°C

Dạng bào chế

Kem

Serum

Dung dịch

Nguồn gốc

Trehalose được tìm thấy trong tự nhiên dưới dạng monome, disaccharide trong một số polyme
Năm 1832, Trehalose lần đầu được phát hiện bởi HAL Wiggers có trong một loại cựa gà lúa mạch đen
Năm 1859, Trehalose được phân lập bởi Marcellin Berthelot, ông phân lập trehalose từ Trehala manna – đây là một chất do mọt tạo ra
Năm 2000, công ty Hayashibara đã phát hiện ra một công nghệ chiết xuất Trehalose từ tinh bột không tốn kém, một chất ngọt thu được từ tổ và kén của loài côn trùng cánh quạt Syria ăn lá của nhiều loại khác nhau.
Vào năm 2017, Trehalose đã được công bố cho thấy gây ra bệnh tự thực bằng cách kích hoạt TFEB

Trehalose là gì?

Trehalose (còn được gọi là mycose hoặc tremalose) là một loại đường được cấu tạo từ 2 phân tử glucose liên kết cộng hóa trị. Trehalose được tổng hợp từ một số vi khuẩn, động vật không xương sống, nấm, thực vật để tồn tại trong điều kiện đóng băng và thiếu nước. Trehalose phổ biến ở nhiều loài thực vật và động vật

Dược lý và cơ chế hoạt động

Trehalose gây ra bệnh tự thực từ đó bảo vệ tế bào thần kinh, từ đó làm sạch các tập hợp protein.Trehalose có khả năng bảo vệ màng tế bào và các protein không ổn định khỏi bị hư hại và biến tính do hiện tượng hút ẩm và stress oxy hóa. Trehalose điều chỉnh quá trình tự thực bào bằng cách gây ra sự mở rộng lysosomal nhanh chóng và tạm thời cũng như khả năng thẩm thấu màng. Trehalose bảo vệ màng tế bào và các protein không ổn định khỏi bị hư hại và biến tính do hiện tượng hút ẩm và stress oxy hóa. Trehalose dường như là loại đường hiệu quả nhất để bảo vệ chống lại hiện tượng hút ẩm.
Trehalose làm thay đổi cấu trúc liên kết hydro tứ diện của nước và sắp xếp lại các phân tử nước còn lại xung quanh các cấu trúc sinh học do đó làm giảm lượng nước ở bề mặt tiếp xúc giữa các đại phân tử sinh học và màng, từ đó tránh được những biến động về cấu trúc và gây tổn hại cho các bào quan của tế bào trong quá trình mất nước. Ngoài ra, trehalose có lợi trong quá trình hút ẩm; khi sấy khô, nó có xu hướng hình thành các tinh thể có thể gây tổn hại cho các bào quan của tế bào thấp hơn so với các disacarit khác, nhưng thay vào đó, nó được cho là tạo thành một pha gel có thể góp phần phục hồi tình trạng hút ẩm của tế bào.
Trehalose ổn định hệ thống lipid cho phép màng giữ lại cả đặc tính chức năng của chúng. Trong phần lớn các nghiên cứu, trehalose là saccharide hiệu quả nhất để duy trì tính toàn vẹn của lớp kép phospholipid.
Trehalose tạo ra một số phản ứng tương tự như cyclosporin khi bôi tại chỗ và duy trì sức khỏe giác mạc, nhưng cũng hiệu quả hơn cyclosporin trong việc làm giảm quá trình chết theo chương trình biểu mô trên bề mặt mắt. Trehalose có thể mang lại khả năng chịu khô cho tế bào giác mạc của động vật có vú, giống như đối với tế bào của các sinh vật bậc thấp.
Trong bệnh khô mắt, trehalose làm giảm hoạt động oxy hóa, viêm và phân giải protein, giảm quá trình apoptosis của tế bào ở bề mặt mắt. Trong giác mạc được chiếu xạ UVB, trehalose ức chế tổn thương do ánh sáng gây ra bởi tia UVB. Trehalose làm giảm tân mạch giác mạc, giảm viêm nội giác mạc . Trehalose ngăn ngừa sự hình thành sẹo xơ sau phẫu thuật sau phẫu thuật mắt, chẳng hạn như phẫu thuật lọc bệnh tăng nhãn áp.

Dược động học

Trehalose nhờ enzyme trehalase nhanh chóng bị phân hủy thành glucose ở rìa niêm mạc ruột. Các dữ liệu về dược động học của Trehalose hiện nay còn hạn chế

Trehalose có tác dụng gì?

Đường trehalose có tốt không? Trehalose mang lại nhiều hiệu quả tốt:

- Trehalose được dùng để bảo vệ màng tế bào và các protein không ổn định do nó có tác dụng hút ẩm và chống oxy hóa hiệu quả
- Trehalose bảo vệ khỏi mất nước cho tế bào. Trehalose cũng bảo vệ các protein tế bào, khi các protein này không bền do Trehalose có tác dụng chống hút ẩm
- Trehalose trong nhãn khoa được dùng để cấp ẩm và tăng khả năng chịu khô cho tế bào giác mạc
- Trehalose được sử dụng rộng rãi như một thành phần bảo vệ thần kin

Trehalose trong mỹ phẩm được dùng để giữ nước giúp dưỡng và cấp ẩm cho da

Trehalose là một chất dinh dưỡng có hoạt tính sinh học, các nghiên cứu đã đề xuất rằng trehalose có tiềm năng trong điều chỉnh lượng đường trong máu và giảm bớt các triệu chứng của bệnh tiểu đường do Trehalose ít gây tăng lượng đường trong máu hơn so với sucrose, độ ngọt cúa trehalose giảm khoảng 45% so với sucrose
Trehalose điều chế hệ vi sinh vật đường ruột của con người.

Tác dụng phụ

Trehalose thường được dung nạp tốt, nhưng nó cũng gây một số tác dụng phụ sau: đầy hơi, khó chịu ở đường tiêu hóa.

Độc tính ở người

Các nghiên cứu đã chứng minh rằng độc tính của Trehalose rất thấp tuy nhiên nếu dùng Trehalose quá nhiều và trong thời gian dài sẽ gây tình trạng tích lũy Trehalose trong mô và gây tình trạng ức chế hoạt động ở người dùng

Trehalose có trong thực phẩm?

Trehalose được tìm thấy nhiều trong nấm, đậu, rong biển, các sản phẩm làm từ men bia, men, mật ong và động vật có vỏ

Tương tác với thuốc khác

Chưa có ghi nhận bất kì tương tác nào của Trehalose gây hại cho người

Lưu ý khi sử dụng

Trehalose có liên quan đến sự gia tăng của hai chủng vi khuẩn Clostridium difficile có khả năng gây suy nội tạng, viêm đại tràng. tiêu chảy và thậm chí tử vong.
Hiện nay Trehalose được chứng minh an toàn cho phụ nữ có thai và cho con bú vì vậy có thể dùng Trehalose cho nhóm đối tượng này.
Trehalose có độ ngọt giảm 45% so với sucrose vì vậy có thể được dùng để kiểm soát đường huyết ở bệnh nhân kiêng đường hay tiểu đường tuy nhiên không nên lạm dụng việc dùng Trehalose
Tránh dùng Trehalose cho đối tượng bị rối loạn chức năng chuyển hóa bất kì loại đường nào.

Một vài nghiên cứu của Trehalose trong Y học

Lactotrehalose, một chất tương tự của Trehalose, tăng cường chuyển hóa năng lượng mà không thúc đẩy nhiễm trùng Clostridioides difficile ở chuột

Lactotrehalose, an Analog of Trehalose, Increases Energy Metabolism Without Promoting Clostridioides difficile Infection in Mice

Mục đích của nghiên cứu là xem liệu một chất tương tự kháng trehalase của trehalose (lactotrehalose) có tác dụng chuyển hóa tương tự như trehalose mà không làm tăng C difficile hay không. Nghiên cứu thực hiện với tế bào HEK293 và Caco2, tế bào gan nguyên phát từ chuột và các cơ quan trong ruột của con người. Chuột C57B6/J được cho dùng kháng sinh đường uống và trehalose hoặc lactotrehalose trong nước uống sau đó cho uống với loại ribotype C difficile độc lực. Tế bào gan nguyên phát được nuôi cấy có hoặc không có trehalose hoặc lactotrehalose và các mẫu biểu hiện gen đã được phân tích. Những con chuột khác được cho uống trehalose hoặc lactotrehalose trong nước uống trong 2 ngày trước khi áp dụng chế độ ăn chow hoặc 60% fructose trong 10 ngày. Kết quả: Lactotrehalose và trehalose đều ngăn chặn sự vận chuyển glucose trong tế bào HEK293 và gây ra kiểu biểu hiện gen liên quan đến việc nhịn ăn ở tế bào gan nguyên phát. Lactotrehalose và trehalose làm giảm các dấu hiệu viêm ở mô trực tràng sau khi nhiễm CD027. Những con chuột được cho dùng lactotrehalose trong khi dùng chế độ ăn nhiều fructose không phát triển bất kỳ đặc điểm nào. Gan của những con chuột được cho dùng lactotrehalose đã tăng cường phiên mã các gen điều chỉnh quá trình chuyển hóa năng lượng so với gan của những con chuột được cho dùng trehalose hoặc đối chứng. Kết luận: Lactotrehalose là một chất tương tự kháng trehalase, làm tăng các thông số trao đổi chất so với trehalose mà không làm tăng mức độ phong phú hoặc độc lực của chủng C difficile CD027.