Сулфиди Сулфурни съставки от чесън и лук - FETeV

Химикът Теодор Вертхайм изолира серни съставки от чесън през 1844 година. Той получава малки количества чесново масло от счукани скилидки чесън чрез парна дестилация. Вторичните растителни вещества, известни като "сулфиди", се разделят на водоразтворими (напр. S-алил цистеин) и мастноразтворими (напр. Диалил сулфид) съединения. Въпреки други лилийни растения като лук и праз, които също са важни източници на сулфиди, по-голямата част от научните изследвания са проведени върху сулфидите на чесъна.

Функции и задачи

Антиканцерогенен ефект

Съставките, съдържащи сяра или сулфид, се намират главно в растения от лилии като лук, чесън, лук, лук и праз, които имат антиканцерогенни ефекти. При експерименти с животни са намерени индикации за инхибиращ растежа на тумора ефект на сулфидите в различни органи като дебелото черво, хранопровода, стомаха и белите дробове. И при хората са наблюдавани връзки между консумацията на лук и появата на рак на стомаха. Съответните проучвания за контрол на случаите в Китай, Хавай и Гърция показват, че високата консумация на лук, чесън и др. Предлага защита срещу рак на стомаха.

Влиянието на времето на приложение върху канцерогенезата дава индикации за защитния механизъм на действие на сулфидите. Вероятно е да се разглеждат няколко механизма за специфични сулфиди, тъй като инициирането и повишаването са компрометирани. В допълнение към антиоксидантния ефект се обсъждат основно следните защитни механизми:

Инхибиране на фаза I ензими
Индукция на фази II ензими
Влияние върху имунната система
Антибактериален ефект
Инхибиране на клетъчната пролиферация.

В допълнение към тези механизми, антиоксидантните ефекти също се обсъждат като потенциален механизъм срещу развитието на рак. Възможно е сулфидите да инхибират развитието на рак чрез директна детоксикация на канцерогените, било то в органите, в които имат антиканцерогенен ефект, или в тъканите, през които канцерогенът трябва да премине, преди да достигне съответните органи. Комбинация от двете също би била възможна.

Антимикробен ефект

Предшественици на сулфиди с антимикробен ефект са S-алкил-L-цистеин сулфоксидите в луковите растения. Те се превръщат от ензимите в ефективните S-алкил-тио- или S-алкенилтиосулфинати. In vitro тези сулфинати в разреждания от 1: 10 000 до 1: 100 000 инхибират растежа на стафилококи и други бактерии за период от поне 24 часа. Най-ефективното алкилно съединение е алиинът. Активността на ензима алииназа, съдържащ се в чесъна, води до алицин. Това вещество е отговорно за типичната миризма на чесън и не се съдържа в лука, въпреки че той също съдържа алиин. Алиинът на лука има същия химичен състав като алиинът на чесъна, но те се различават по пространствената структура на молекулите. В резултат на това лук алииназата не катализира образуването на алицин, а синтеза на фактора, предизвикващ разкъсването пропантиалсулфоксид.

Клетъчните протеини на микроорганизмите могат да бъдат инактивирани чрез окисляване на функционалните тиолови групи до дисулфиди. Ефектите на сулфхидрилните групи, напр. в цистеин и глутатион, могат да бъдат конкурентно инхибирани чрез реакция с алицин.

Не са известни антимикробните ефекти на другите сулфиди, съдържащи се в луковите растения. Тези сулфиди се намират и в зелевите растения, тъй като липсва алииназа, не може да се образува антимикробен тиосулфинат. Че сулфидите са отговорни за антимикробния ефект на чесъна, може да се докаже, че алииназата се инхибира и сулфидите селективно се отстраняват от чесъна. И двете стъпки предотвратяват антимикробните ефекти на чесъна. Въз основа на по-нататъшни проучвания, антимикробният ефект на алицин при чревни инфекции отчасти се дължи на инхибиране на цистеиновите протеинази в Entamoeba histolytica, факултативен патогенен чревен протозон. Ензимът е частично отговорен за токсичните ефекти на тези протозои.

Антиоксидантен ефект

Някои сулфиди, особено алил ди и трисулфидите, индуцират синтеза на глутатион ензимната система. Те обаче не действат предимно като антиоксиданти, а по-скоро стимулират антиоксидантния механизъм. Отдавна се подозира пряка антиоксидантна активност на съдържащите сяра, биологично активни съставки на чесъна. Мембранен защитен ефект на екстрактите от чесън се наблюдава при експерименти с животни върху микрозоми на черния дроб на плъхове; това се дължи на инхибирането на липидната пероксидация от антиоксидантните компоненти на тези екстракти от чесън. Резултатите от проучванията in vivo и in vitro показват, че съставката чесън алицин забавя процеса на пероксидация на човешки LDL и по този начин има защитен ефект срещу артериални заболявания. По-нататъшни изследвания in vitro показват, че алицинът може да неутрализира ОН радикалите. Други зеленчуци с високо съдържание на сяра, съдържащи съставки, като суров лук и сурови репички, предпазват мембраните на еритроцитите от липидна пероксидация.

Антитромботичен ефект

Съдържащите сяра съединения, като тези в чесъна и лука, имат силен инхибиторен ефект върху агрегацията на тромбоцитите и активиращ ефект върху фибринолизата. Тези взаимоотношения са изследвани в множество експериментални проучвания и в единични случаи в епидемиологични проучвания. Алицинът и аджоенът са определени като особено ефективни компоненти в чесъна. Алицинът може също да се разпадне на 2-пропенсулфенова киселина и тиоакролеин, от които възникват допълнителни съединения с антитромботичен ефект. Тъй като съставките на чесъна имат влияние и върху фибринолизата, това е изследвано в клинично проучване. Консумирането на 6 скилидки чесън дневно в продължение на 2 седмици води до значително увеличение на фибринолитичната активност. От всички сулфиди аджоенът най-много инхибира агрегацията на тромбоцитите, ефектът му е с много ефективния аспирин. Предполага се, че агрегацията на тромбоцитите е блокирана, тъй като заема фибриногенните рецептори върху тромбоцитите. Ajoin може да се достави само чрез консумация на пресен чесън, тъй като не се съдържа в чесън на прах, нито в таблетки, масла или други екстракти.

Понижаващ холестерола ефект

Поради разнообразието си от биоактивни сярни съединения, растенията лук и особено чесънът имат редица здравословни ефекти, включително понижаващ холестерола ефект. Ефектът на чесъна се основава на намаляването на синтеза на липиди в кръвта и особено на холестерола. Това се постига чрез инхибиране на ключови ензими като синтетаза на мастни киселини, HMG-CoA редуктаза, холестерол 7а-хидроксилаза и ацил-CoA-холестерол ацилтрансфераза (ACAT). Няколко серни съединения в чесъна се оказаха ефективни инхибитори.

Въз основа на предишни проучвания, на алиин може да бъде отредено централно място в инхибирането на синтеза на холестерол в черния дроб. Alliin вероятно реагира с SH групата на HMG-CoA редуктазата, заедно с други съдържащи сяра съединения в чесъна. Получените дисулфидни мостове временно блокират трансфера на ацетил, което означава, че последващите реакции при синтеза на холестерол не могат да се осъществят.

Съществуват редица съответни проучвания върху понижаващия липидите ефект на чесъна, както върху здрави, така и върху хиперлипидемични и хиперхолестеролемични пациенти. Доказано е, че субектите, които редовно консумират големи количества чесън и лук, имат по-ниски нива на липиди в кръвта и серумен холестерол от тези, които не консумират тези храни. Проучванията, направени с добавки с чесън, дават противоречиви резултати.

Забавянето на липидната пероксидация се казва, че е отговорно за допълнителния ефект на понижаване на холестерола на чесъна. В допълнение към естествените антиоксиданти като каротеноиди и витамини Е и С, алицинът също противодейства на този процес. Реактивните молекули изглежда са редуциращите тиоалилни съединения.

Модулация на имунната система

Стимулирането на имунните механизми, участващи в контрола на туморния растеж, се обсъжда като активен принцип на инхибиране на туморния растеж. Тези изследвания обаче са направени с пресен чесън и екстракти от чесън, а не със сулфиди поради тяхната нестабилна връзка. Ето защо трябва да се отбележи, че чесънът има и други съставки, които могат да имат имуностимулиращ ефект. Използвайки туморен модел, след лечение с течен екстракт от чесън се наблюдава повишена миграция на макрофаги и лимфоцити в туморната тъкан, което води до некроза и кървене. При животни инжекциите на екстракти от чесън повишават активността на фагоцитите в различни части на имунната система. В първото проучване при хора е изследвано влиянието на високите концентрации на пресен чесън върху активността на естествените клетки убийци. Тестваните лица трябва да консумират 0,5 g чесън на kg телесно тегло дневно за период от три седмици. В края на проучването активността на естествените клетки убийци в тестовата група се е увеличила значително в сравнение със собствената начална стойност и в сравнение с крайната стойност на контролната група.

Поява

Сярните аромати и аромати се намират главно в лукови растения като лук, чесън, шалот, лук и праз. Иначе самият алицин присъства само в много малки количества в непокътнатата скилидка чесън. Основните активни съставки на летливото масло от чесън са диалил дисулфид (DADS) и диалил трисулфид (DATS), освен това има диалил сулфид (DAS), както и метилалил дисулфид (MADS) и метилалил трисулфид (MATS).

Тези летливи съединения възникват от нестабилния алицин по време на ензимно или термично разлагане. Съдържанието на алицин в чесъна се увеличава при съхранение на студено. Предлаганите на пазара чеснови добавки не съдържат алицин. Сулфидният айоен, който влияе на фибринолитичната активност, все още не е открит нито в дехидратиран чесън на прах, нито в таблетки, масла или други екстракти. Факторът, предизвикващ разкъсването, пропан-тел сулфоксид се получава в лук от сулфид S-пропенил-L-цистеин сулфоксид. Последните проучвания показват, че не само ензимът алииназа е отговорен за това, но и че е необходим друг ензим, т. Нар. Синфаза на сълзотворен фактор.