Pyrroloquinoline Quinone

Danh pháp

Tên chung quốc tế

Pyrroloquinoline quinone

Tên danh pháp theo IUPAC

Axit 4,5-dioxo-1 H -pyrrolo[2,3-f]quinoline-2,7,9-tricarboxylic

Nhóm thuốc

Pyrroloquinoline quinone là gì? Pyrroloquinoline quinone thuộc vitamin nhóm B

Mã UNII

47819QGH5L

Mã CAS

72909-34-3

Cấu trúc phân tử

Công thức phân tử

C14H6N2O8

Phân tử lượng

330,21 g/mol

Cấu trúc phân tử

Các tính chất phân tử

Số liên kết hydro cho: 4

Số liên kết hydro nhận: 9

Số liên kết có thể xoay: 3

Diện tích bề mặt cực tôpô: 175

Hợp chất được chuẩn hóa: Đúng

Số lượng nguyên tử trung tâm xác định được:

Liên kết cộng hóa trị: 1

Các tính chất đặc trưng

Pyrroloquinoline quinone là một pyrroloquinoline có các nhóm oxo ở vị trí 4 và 5 và các nhóm carboxyl ở các vị trí 2, 7 và 9.

Tính chất

Pyrroloquinoline quinone là chất rắn, có độ tan 211,8 mg/L 25 °C.

Dạng bào chế

Viên nang

Nguồn gốc

Pyrroloquinoline quinone được JG Hauge phát hiện là đồng yếu tố oxi hóa khử thứ ba sau nicotinamide và flavin ở vi khuẩn (mặc dù ông đưa ra giả thuyết rằng đó là naphthoquinone). Anthony và Zatman cũng tìm thấy đồng yếu tố oxi hóa khử chưa biết trong rượu dehydrogenase. Pyrroloquinoline quinone lần đầu tiên được báo cáo là đồng yếu tố cho dehydrogenase của vi khuẩn vào cuối những năm 1960. Việc PQQ được công nhận là đồng sáng lập là rất quan trọng bởi vì vào thời điểm đó, chỉ có đồng sáng chế nicotinamide và flavin mới được coi là đồng sáng chế cho dehydrogenase của vi khuẩn. Trong mười lăm năm tiếp theo, cấu trúc của PQQ đã được làm sáng tỏ hoàn toàn. Do đó, PQQ hiện được đánh giá cao như một phần của họ đồng yếu tố quinone, được phân loại là quinoprotein, được sử dụng bởi dehydrogenase và oxidase. Các đồng yếu tố quinoprotein khác bao gồm 2,4,5–trihydroxyphenylalanine quinone hoặc topaquinone (TPQ), lysine tyrosylquinone (LTQ), cysteine tryptophylquinone (CTQ) và tryptophan phyloquinone. Năm 1979, Salisbury và cộng sự cũng đã chiết xuất Pyrroloquinoline quinone từ methanol dehydrogenase của methylotrophs và sau đó những nhà nghiên cứu này nhanh chóng xác định cấu trúc phân tử của Pyrroloquinoline quinone. Adachi và các đồng nghiệp đã phát hiện ra rằng PQQ cũng được tìm thấy trong Acetobacter. Pyrroloquinoline quinone (PQQ), còn được gọi là methoxatin, là một orthoquinone có chu kỳ oxy hóa khử. Pyrroloquinoline quinone đã được phát hiện là một đồng yếu tố của một số dehydrogenase rượu của vi khuẩn và hiện diện trong nhiều mô động vật.

Dược lý và cơ chế hoạt động

Pyrroloquinoline quinone (PQQ) ảnh hưởng đến sự trao đổi chất liên quan đến năng lượng và các chức năng thần kinh ở động vật. Cơ chế hoạt động liên quan đến sự tương tác với các con đường truyền tín hiệu tế bào và chức năng ty thể . Tuy nhiên, người ta biết rất ít về phản ứng với PQQ ở người. Pyrroloquinoline quinone (PQQ) có liên quan đến các quá trình sinh học như quá trình tạo ty thể, sinh sản, tăng trưởng và lão hóa . Ngoài ra, PQQ làm giảm các rối loạn chức năng liên quan đến lâm sàng (ví dụ, những rối loạn liên quan đến thiếu máu cục bộ, viêm và nhiễm độc mỡ).

Các quino- và quinohemoprotein này tạo thành các phức hợp protein bao gồm các tiểu đơn vị xúc tác, trong đó Pyrroloquinoline quinone là trung tâm oxi hóa khử và các chất nhận điện tử, chẳng hạn như cytochrom, giúp chuyển các điện tử từ Pyrroloquinoline quinone đã khử sang chuỗi hô hấp. Cấu trúc 3D của. Do khả năng chuyển điện tử vượt trội của Pyrroloquinoline quinone, các dehydrogenase đa yếu tố chứa heme, bao gồm tiểu đơn vị xúc tác chứa FAD- hoặc Pyrroloquinoline quinone và tiểu đơn vị/ nơi chuyển điện tử chứa heme, gần đây đã được chứng minh là hiển thị chuyển điện tử trực tiếp với điện cực. Cơ chế truyền điện tử trực tiếp đã được nghiên cứu như là định dạng cảm biến enzyme cuối cùng, cho phép theo dõi trực tiếp phản ứng xúc tác bằng điện cực.

Nó là một loại vitamin mới đã được chứng minh là cần thiết cho sự tăng trưởng và phát triển bình thường. Khả năng tuần hoàn oxi hóa khử của Pyrroloquinoline quinone cho phép nó tạo ra superoxit. Khi dùng Pyrroloquinoline quinone cho người như 1 chất bổ sung, Pyrroloquinoline quinone ngăn chặn những thay đổi oxy hóa thường xảy ra. Nó đã được báo cáo là ức chế hoạt động của glutamate decarboxylase và bảo vệ chống lại độc tính thần kinh qua trung gian thụ thể N-methyl-D-aspartate (NMDA) trong não.

PQQ bị oxy hóa không phát huy tác dụng chống oxy hóa đáng kể khi có mặt các kim loại như đồng; tuy nhiên, PQQox có thể xúc tác quá trình oxy hóa không enzym chức năng epsilon amin của các nhóm lysyl thành chức năng aldehyd trong protein, chẳng hạn như elastin và collagen, và quá trình oxy hóa pyridoxamine và pyridoxamine-5-phosphate thành pyridoxal và pyridoxal-5-phosphate

Dược động học

Hiện nay nghiên cứu về dược động học của Pyrroloquinoline quinone còn hạn chế. Pyrroloquinoline quinone không vượt qua hàng rào máu não, Pyrroloquinoline quinone liên kết với glycine để thâm nhập và phát huy tác dụng này trong toàn bộ não.

Ứng dụng Pyrroloquinoline quinone trong y học

Pyrroloquinoline quinone có vai trò như một vitamin tan trong nước (vai trò), chất chống viêm, chất chống oxy hóa, một đồng yếu tố.

Giúp chống viêm

Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng Pyrroloquinoline quinone có tác dụng chống boeem nhờ đó giúp giảm nguy cơ mắc các bệnh viêm nhiễm khác nhau. Các nghiên cứu trên động vật thí nghiệm cho thấy Pyrroloquinoline quinone ít gây tổn thương mô não do viêm đáng kể so với nhóm đối chứng

Trong một nghiên cứu khác ở động vật thí nghiệm là chuột bị béo phì khi điều trị bằng Pyrroloquinoline quinone cho thấy biểu hiện viêm ít hơn đáng kể trong mô gan so với những con chuột không được dùng Pyrroloquinoline quinone.

Cải thiện chức năng ty thể

Các nghiên cứu gần đây về Pyrroloquinoline quinone chủ yếu tập trung vào chức năng cải thiện hoạt động ty thể của nó. Ty thể là thành phần chịu trách nhiệm sản xuất năng lượng mà các tế bào cần để duy trì sức khỏe và hoạt động tối ưu. Việc nâng cao sức khỏe ty thể giúp cải thiện trí nhớ, giấc ngủ, năng lượng.

Pyrroloquinoline quinone đã được nghiên cứu trên động vật cho thấy Pyrroloquinoline quinone làm tăng quá trình sản xuất ty thể của tế bào thông qua cơ chế phức tạp.

Hỗ trợ thần kinh

Pyrroloquinoline quinone tăng cường chức năng nhận thức và cải thiện trí nhớ ngắn hạn. Nó có thể giúp não ngăn ngừa mất trí nhớ và suy giảm nhận thức do tuổi tác và rối loạn thoái hóa thần kinh. Với khả năng phục hồi các tế bào não và thần kinh bị tổn thương, nó cũng đã được chứng minh là có tác dụng thúc đẩy quá trình phục hồi trong các trường hợp đột quỵ và nhồi máu não.

Hỗ trợ tim mạch

Pyrroloquinoline quinone cải thiện lưu thông máu và chức năng tim, hỗ trợ sản xuất năng lượng trong tim và bảo vệ chống oxy hóa mạnh mẽ. Các nghiên cứu chỉ ra rằng PQQ cũng có thể thúc đẩy quá trình phục hồi sau cơn đau tim và giảm kích thước vùng nhồi máu.

Hỗ trợ gan

Pyrroloquinoline quinone hỗ trợ gan chuyển hóa chất béo để phân hủy nhiều chất béo hơn và chuyển hóa thành năng lượng lớn hơn. Kết quả lâm sàng cho thấy nó cũng có thể đảo ngược tổn thương gan cấp tính và mãn tính, bao gồm cả tổn thương do bệnh gan nhiễm mỡ.

Ngoài việc hỗ trợ các cơ quan quan trọng của bạn, PQQ được sử dụng như chất bổ sung thường xuyên để tăng cường và duy trì mức sản xuất năng lượng tự nhiên cao hơn . Bằng cách kích thích sản xuất năng lượng tinh khiết của cơ thể bạn ở cấp độ tế bào, PQQ phục vụ như một chất bổ sung năng lượng tuyệt vời cho nhiều mục đích sử dụng. Nó đặc biệt lý tưởng như một chất bổ sung thể thao và thể lực cho các vận động viên đang tìm kiếm các chất thay thế tự nhiên và tinh khiết hơn để tăng hiệu suất của họ.

Tác dụng phụ

Tác dụng phụ của Pyrroloquinoline quinone hiện nay vẫn chưa được biết đầy đủ vì có rất ít nghiên cứu về tác dụng phụ của Pyrroloquinoline quinone được tiến hành trên người. Tuy nhiên các nghiên cứu về độc tính đã chỉ ra rằng Pyrroloquinoline quinone có thể gây tổn thương thận khi dùng ở liều cao.

Tính an toàn

Các nghiên cứu trên phạm vi rộng đã được tiến hành để kiểm tra tính an toàn và tác dụng phụ của PQQ. Trong một nghiên cứu, 20mg PQQ được sử dụng trong 12 tuần đã được chứng minh là không gây ra độc tính hoặc các triệu chứng bất lợi. Các nghiên cứu khác trong các giai đoạn thử nghiệm khác nhau cũng đã kết luận rằng tiêu thụ PQQ ở mức 20mg mỗi ngày là hoàn toàn an toàn cho người lớn.

Tương tác với thuốc khác

Hiện nay vẫn chưa rõ Pyrroloquinoline quinone có tương tác tiêu cực với bất kì loại thuốc nào không.

Một vài nghiên cứu của Pyrroloquinoline quinone trong Y học

Nghiên cứu 1

Tác dụng của muối disodium pyroloquinoline Quinone bổ sung chất chống oxy hóa đối với các chức năng nhận thức.

Effect of the Antioxidant Supplement Pyrroloquinoline Quinone Disodium Salt (BioPQQ™) on Cognitive Functions

Bối cảnh: Pyrroloquinoline quinone (PQQ) là một hợp chất quinone được xác định lần đầu tiên vào năm 1979. Người ta đã báo cáo rằng việc được bổ sung Pyrroloquinoline quinone cho thấy khả năng học tập tốt hơn so với nhóm đối chứng, cho thấy rằng Pyrroloquinoline quinone có thể hữu ích để cải thiện trí nhớ ở người.

Phương pháp: Trong nghiên cứu hiện tại, một nghiên cứu mù đôi, ngẫu nhiên, có đối chứng với giả dược để kiểm tra tác động của muối Pyrroloquinoline quinone đối với các chức năng nhận thức đã được tiến hành với 41 đối tượng cao tuổi khỏe mạnh. Các đối tượng được cho uống 20 mg Pyrroloquinoline quinone mỗi ngày hoặc giả dược trong 12 tuần. Đối với các chức năng nhận thức, sự chú ý có chọn lọc được đánh giá theo bài kiểm tra Stroop và Stroop đảo ngược, và chức năng nhận thức không gian-hình ảnh của máy tính bảng Touch M, đã được đánh giá. Trong thử nghiệm Stroop, sự thay đổi của tỷ lệ can thiệp Stroop (SI) đối với nhóm Pyrroloquinoline quinone nhỏ hơn đáng kể so với nhóm giả dược. Trong phép thử Touch M, các phân tích phân tầng chia mỗi nhóm thành 2 nhóm cho thấy chỉ ở nhóm thấp hơn nhóm Pyrroloquinoline quinone (điểm ban đầu<70), điểm số mới tăng rõ rệt. Các phép đo các thông số sinh lý cho thấy không có biến cố bất thường nào về máu hoặc nước tiểu, cũng như không có kết quả kiểm tra thể chất hoặc nội khoa bất lợi tại bất kỳ thời điểm nào trong nghiên cứu. Thí nghiệm sơ bộ sử dụng phép đo quang phổ cận hồng ngoại (NIRS) cho thấy lưu lượng máu não ở vỏ não trước trán đã tăng lên khi sử dụng Pyrroloquinoline quinone.

Kết quả: Kết quả cho thấy Pyrroloquinoline quinone có thể ngăn chặn sự suy giảm chức năng não ở người lớn tuổi, đặc biệt là khả năng chú ý và trí nhớ làm việc. điểm số đã tăng lên đáng kể. Các phép đo các thông số sinh lý cho thấy không có biến cố bất thường nào về máu hoặc nước tiểu, cũng như không có kết quả kiểm tra thể chất hoặc nội khoa bất lợi tại bất kỳ thời điểm nào trong nghiên cứu. Thí nghiệm sơ bộ sử dụng phép đo quang phổ cận hồng ngoại (NIRS) cho thấy lưu lượng máu não ở vỏ não trước trán đã tăng lên khi sử dụng Pyrroloquinoline quinone.

Nghiên cứu 2

Ảnh hưởng của muối dinatri Pyrroloquinoline Quinone trong chế độ ăn uống đối với chức năng nhận thức ở những người tình nguyện khỏe mạnh: Một nghiên cứu nhóm song song, mù đôi, đối chứng giả dược, ngẫu nhiên

Effect of Dietary Pyrroloquinoline Quinone Disodium Salt on Cognitive Function in Healthy Volunteers A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled, Parallel-Group Study

Bối cảnh: Rối loạn chức năng nhận thức đang gia tăng một cách đáng báo động trên toàn thế giới và các nhà nghiên cứu đang khám phá các biện pháp phòng ngừa để cải thiện hoạt động của não bộ. Pyrroloquinoline quinone một coenzym tự nhiên có trong thực phẩm, thể hiện hoạt tính chống oxy hóa mạnh và cải thiện các chức năng đa dạng bao gồm kích hoạt ty thể, tăng trưởng, sửa chữa, bảo vệ tế bào thần kinh bằng cách tăng biểu hiện yếu tố tăng trưởng thần kinh (NGF) và thụ thể NGF; và ức chế sự hình thành sợi và tập hợp amyloid β.

Mục tiêu: Nghiên cứu lâm sàng ngẫu nhiên, mù đôi, kiểm soát giả dược, nhóm song song (RCT) này đã đánh giá hiệu quả và độ an toàn của bột muối Pyrroloquinoline quinone để cải thiện chức năng nhận thức sau 12 tuần bổ sung ở nam giới và phụ nữ Nhật Bản khỏe mạnh (40 tuổi đến <80 ).

Phương pháp: 64 đối tượng khỏe mạnh được chỉ định ngẫu nhiên để nhận Pyrroloquinoline quinone: 21,5 mg/ngày hoặc giả dược trong khoảng thời gian 12 tuần. Hiệu quả của Pyrroloquinoline quinone đối với hiệu suất nhận thức (trí nhớ, sự chú ý, khả năng phán đoán và tính linh hoạt trong nhận thức) đã được kiểm tra bằng cách sử dụng Cognitrax làm kết quả chính (điểm cuối chính) và bảng câu hỏi về tình trạng hay quên và Bài kiểm tra trạng thái tâm thần nhỏ-Nhật Bản là kết quả phụ (điểm cuối thứ cấp).

Kết quả: Tổng cộng có 58 đối tượng (giả dược = 31; Tuổi = 70,91 ± 3,06 ; nhóm Pyrroloquinoline quinone = 27; Tuổi = 72,10 ± 3,77 ) đã hoàn thành nghiên cứu trong khoảng thời gian 12 tuần bổ sung. Những cải tiến đáng kể đã được quan sát trên điểm số miền chức năng nhận thức của Cognitrax so với nhóm giả dược. Điểm số DECO và MMSE-J cũng được cải thiện đáng kể trong nhóm Pyrroloquinoline quinone . Không có tá dụng phụ nào được ghi nhận.

Kết luận: Nghiên cứu chứng minh rằng việc bổ sung Pyrroloquinoline quinone rất hữu ích trong việc cải thiện trí nhớ, sự chú ý, khả năng phán đoán và chức năng nhận thức ở nhóm người từ trung niên đến cao tuổi, những người cảm thấy mình trở nên hay quên hơn do tuổi tác.