L-Karnitin, çoğu memelide, bitkide ve bazı bakterilerde metabolizmada rol oynayan kuaterner bir amonyum bileşiğidir.
Enerji metabolizmasını desteklemek için karnitin, uzun zincirli yağ asitlerini enerji üretimi için oksitlenecek mitokondriye taşır ve ayrıca metabolizma ürünlerinin hücrelerden uzaklaştırılmasına katılır.
Temel metabolik rolleri göz önüne alındığında, karnitin, yağ asitlerini bir enerji kaynağı olarak metabolize eden iskelet ve kalp kası gibi dokularda yoğunlaşır.
CAS Numarası: 541-15-1
AT Numarası: 206-976-6
IUPAC Adı: 3-hidroksi-4 - (trimetilazaniumil)bütanoat
Kimyasal Formül: C7H15NO3
Diğer isimler: DL-Karnitin, Karnitin, Karnitin, 3-hidroksi-4 - (trimetilazaniumil) bütanoat, D, L-karnitin, S7UI8SM58A, CHEBI:17126, MGK-757390, (3-Karboksi-2-hidroksipropil)trimetilamonyum hidroksit iç tuzu, Karnitin, Karnitin dl -, (3-karboksi-2-hidroksipropil)trimetilazanyum, (3-karboksi-2-hidroksipropil) - trimetilazanyum, 206-976-6, CHEBI:3424, 406-76-8, L(-)-Karnitin, 461-06-3, 3-hidroksi-4-(trimetilammonio)bütanoat, Karnitin DL formu, Karnitin [INN], MFCD00038747, 1-Propanaminyum, 3-karboksi-2-hidroksi-N, N,N-trimetil -, iç tuz, (2R) -, (+/ - ) - Karnitin, Levokarnitin; B Vitamini(T), ( + - ) - Karnitin, Eksitin, Novain, Vitacarn, Karnum Novaın, EINECS, 206-976-6, UNII-S7UI8SM58A, Karnitin, ()- Karnitin, Prestwick_877, KARNİTİN, DL-Karnitin, ( + / - ) - KARNİTİN, [VANDF], KARNİTİN, [MART.], KARNİTİN [WHO-DD], SCHEMBL21971, CHEMBL172513, orb1310332, KARNİTİN DL FORMU [MI], DTXSID3022744, HY-B0399A, (1)-(3-Karboksi-2-hidroksipropil)trimetilamonyum hidroksit, HMS5080P20, HMS5087I07, BCP02286, BCP07697, STL356005, AKOS006229283, CS-4771, MGK 757390, 1-Propanaminyum, 3-karboksi-2-hidroksi-N, N, N-trimetil-hidroksit, iç tuz, ( + - ) -, AMONYUM, (3-KARBOKSİ-2-HİDROKSİPROPİL) TRİMETİL-HİDROKSİT, iç tuz, DL -, DA -72820, SY076118, DB-052482, DB-052484, NS00009461, L-Karnitin hidroklorür (sığır eti ekstraktından), H37682, EN300-6389073, Q243309, 3-Hidroksi-4-(trimetilammonio)bütanoat; Vitamin BT, F0001-2377, (R)-(3-Karboksi-2- hidroksipropil) trimetilamonyum, iç tuz, (R)-3-Karboksi-2-hidroksi-N,N, N-trimetil-1-propanaminyum, iç tuz, 2-Hidroksi 3-karboksiyalkil trimetil amonyum bileşiği C4 (2h3cATMAC C4)
Katı vejetaryenler de dahil olmak üzere sağlıklı bireyler, takviye gerektirmeyecek kadar in vivo L-karnitin sentezler.
Karnitin, iki stereoizomerden biri olarak bulunur (iki enantiyomer d-karnitin (S - (+) -) ve l-karnitin (R - ( -) -)).
Her ikisi de biyolojik olarak aktiftir, ancak hayvanlarda sadece l-karnitin doğal olarak bulunur ve d-karnitin, l-formunun aktivitesini inhibe ettiği için toksiktir.
Oda sıcaklığında, saf karnitin beyaz bir tozdur ve düşük toksisiteye sahip suda çözünür bir zwitteriondur. Amino asitlerden türetilen karnitin, ilk olarak 1905'te et özlerinden ekstrakte edildi ve Latince adı "caro/carnis" veya etten geldi.
Genetik veya tıbbi bozukluğu olan bazı kişiler (erken doğmuş bebekler gibi) diyet takviyesi gerektiren yeterli karnitin yapamazlar.
Sporcular arasında egzersiz performansını artırmak veya iyileşmek için yaygın karnitin takviyesi tüketimine rağmen, herhangi bir fayda sağladığını gösteren yeterli yüksek kaliteli klinik kanıt yoktur.
Birçok ökaryot, insanlar da dahil olmak üzere karnitini sentezleme yeteneğine sahiptir.
İnsanlar karnitini substrattan sentezler TML (6-N-trimetilizin), bu da amino asit lisinin metilasyonundan türetilir.
TML daha sonra askorbik asit ve demirin varlığını gerektiren trimetilizin dioksijenaz (TMLD) ile hidroksitrimetilizine (HTML) hidroksile edilir.
HTML daha sonra HTML aldolaz (enzim gerektiren bir piridoksal fosfat) ile bölünerek 4-trimetilaminobütiraldehit (TMABA) ve glisin elde edilir.
TMABA daha sonra TMABA dehidrojenaz tarafından katalize edilen nad'ye+bağımlı bir reaksiyonda gama-bütirobetaine dehidrojenlenir.
Gama-bütirobetain daha sonra gama bütirobetain hidroksilaz (çinko bağlayıcı bir enzim) tarafından l-karnitine hidroksile edilir ve Fe2+formunda demir gerektirir.
Karnitin, uzun zincirli bir asetilkarnitin esteri oluşturarak ve karnitin palmitoiltransferaz I ve karnitin palmitoiltransferaz II ile taşınarak yağ asitlerinin mitokondriyal zar boyunca taşınmasında rol oynar.
Karnitin ayrıca bir asetil grubu alma veya verme yeteneği yoluyla Asetil-CoA ve koenzim A seviyelerinin stabilize edilmesinde rol oynar.
Karnitin-biyosentetik enzimlerin doku dağılımı
İnsanlarda karnitin-biyosentetik enzimlerin doku dağılımı, tmld'nin karaciğerde, kalpte, kasta, beyinde aktif olduğunu ve böbrekte en yüksek olduğunu gösterir.
HTMLA aktivitesi öncelikle karaciğerde bulunur. TMABA oksidasyon oranı karaciğerde en yüksektir ve böbrekte de önemli aktivite vardır.
Karnitin mekik sistemi
Yağ dokularından kana salınan serbest yüzen yağ asitleri, yağ asitlerini kalp, iskelet kası ve diğer doku hücreleri gibi hedef hücrelerin sitoplazmasına taşıyan serum albümini olarak bilinen taşıyıcı protein molekülüne bağlanır.yakıt için kullanılır.
Ancak hedef hücreler yağ asitlerini ATP üretimi ve β oksidasyonu için kullanabilmeden önce, zincir uzunluğu 14 veya daha fazla karbon olan yağ asitlerinin aktive edilmesi ve ardından karnitin mekiğinin üç enzimatik reaksiyonunda hücrelerin mitokondriyal matrisine taşınması gerekir.
Karnitin mekiğinin ilk reaksiyonu, dış mitokondriyal zarda bulunan bir asil-CoA sentetaz izozimleri ailesi tarafından katalize edilen ve burada yağ asidi karboksil grubu ile koenzim A'nın tiyol grubu arasında bir tiyoester bağı oluşturarak yağ asitlerinin aktivasyonunu teşvik ettikleri iki aşamalı bir işlemdir. yağlı bir asil-CoA verin.
Reaksiyonun ilk aşamasında asil-CoA sentetaz, adenozin monofosfat grubunun (AMP) bir ATP molekülünden bir yağlı asil–adenilat ara maddesi ve bir pirofosfat grubu (ÜFe) üreten yağ asidine transferini katalize eder.
Atp'deki iki yüksek enerjili bağın hidrolizinden oluşan pirofosfat, inorganik pirofosfataz ile hemen iki Pi molekülüne hidrolize edilir.
Bu reaksiyon, aktivasyon reaksiyonunu ileriye götüren ve onu daha elverişli hale getiren oldukça ekzergoniktir. İkinci adımda, bir sitozolik koenzim A'nın tiyol grubu asil-adenilata saldırarak amp'nin yerini alarak tiyoester yağlı asil-CoA oluşturur.
İkinci reaksiyonda asil–COA, yağlı asil-karnitin oluşturmak için karnitinin hidroksil grubuna geçici olarak bağlanır.
Bu transesterifikasyon, karnitin asiltransferaz 1 (karnitin palmitoiltransferaz 1, CPT1 olarak da adlandırılır) olarak bilinen mitokondrinin dış zarında bulunan bir enzim tarafından katalize edilir.
Oluşan yağlı asil-karnitin esteri daha sonra zarlar arası boşluk boyunca yayılır ve iç mitokondriyal zar üzerinde bulunan karnitin-asil-karnitin translokaz (CACT) yoluyla kolaylaştırılmış difüzyonla matrise girer.
Bu antiporter, matrise hareket eden her bir yağlı asil–karnitin molekülü için matristen bir molekül karnitini zarlar arası boşluğa döndürür.
Karnitin mekiğinin üçüncü ve son reaksiyonunda, yağlı asil grubu, yağlı asil-karnitinden koenzim A'ya aktarılır, yağlı asil–coa'yı ve serbest bir karnitin molekülünü yeniler. Bu reaksiyon mitokondriyal matriste gerçekleşir ve iç mitokondriyal membranın iç yüzünde bulunan karnitin açiltransferaz 2 (karnitin palmitoiltransferaz 2, CPT2 olarak da adlandırılır) tarafından katalize edilir. Oluşan karnitin molekülü daha sonra aynı kotransporter (CACT) tarafından zarlar arası boşluğa geri döndürülürken, yağlı asil-CoA β-oksidasyona girer.
Yağ asidi β oksidasyonunun düzenlenmesi
Karnitin aracılı giriş işlemi, yağ asidi oksidasyonu için hız sınırlayıcı bir faktördür ve önemli bir düzenleme noktasıdır.
İnhibisyon
Karaciğer, oksitlenemeyen veya glikojen olarak depolanamayan glikoz ile beslendiğinde aşırı glikozdan aktif olarak trigliserit yapmaya başlar.
Bu, yağ asidi sentezindeki ilk ara ürün olan malonil-CoA konsantrasyonunu artırarak karnitin asiltransferaz 1'in inhibisyonuna yol açar, böylece β oksidasyonu için yağ asidinin mitokondriyal matrise girmesini önler. Bu inhibisyon, sentez meydana gelirken yağ asidi parçalanmasını önler.
Etkinleştirme
Karnitin mekik aktivasyonu, enerji üretimi için gerekli olan yağ asidi oksidasyonuna duyulan ihtiyaç nedeniyle oluşur. Şiddetli kas kasılması sırasında veya oruç sırasında ATP konsantrasyonu azalır ve AMP konsantrasyonu artar, bu da AMP ile aktive olan protein kinazın (AMPK) aktivasyonuna yol açar.
AMPK, normalde malonil-CoA sentezini katalize eden asetil-CoA karboksilazı fosforile eder.
Bu fosforilasyon, asetil-CoA karboksilazı inhibe eder ve bu da malonil-CoA konsantrasyonunu düşürür. Daha düşük malonil-CoA seviyeleri, karnitin açiltransferaz 1'i disinhibite ederek mitokondriye yağ asidi ithalatına izin verir ve sonuçta ATP arzını yeniler.
Transkripsiyon faktörleri
Peroksizom proliferatörle aktive olan reseptör alfa (PPARa), transkripsiyon faktörü olarak işlev gören bir nükleer reseptördür.
Yağ asidi taşıyıcıları karnitin asiltransferazlar 1 ve 2, kısa, orta, uzun ve çok uzun asil zincirler için yağlı asil–CoA dehidrojenazlar ve ilgili enzimler dahil olmak üzere yağ asidi oksidasyonu için gerekli olan bir dizi geni açmak için kas, yağ dokusu ve karaciğerde etki eder.
PPARa, iki durumda bir transkripsiyon faktörü olarak işlev görür; Daha önce de belirtildiği gibi, öğünler arası oruç tutma veya uzun süreli açlık gibi yağ katabolizmasından artan enerji talebi olduğunda.
Bunun yanı sıra kalpteki fetüsten yenidoğan metabolizmasına geçiş. Fetüste kalp kasındaki yakıt kaynakları glikoz ve laktattır, ancak yenidoğan kalbinde yağ asitleri, ppara'nın aktive edilmesini gerektiren ana yakıttır, böylece bu aşamada yağ asidi metabolizması için gerekli genleri aktive edebilir.
Yağ asitlerinin oksidasyonunun metabolik kusurları
Yağ asidi taşınmasında veya oksidasyonunda 20'den fazla insan genetik kusuru tanımlanmıştır. Yağ asidi oksidasyon kusurları durumunda asil karnitinler mitokondride birikir ve sitozole ve ardından kana aktarılır. Yenidoğan bebeklerde plazma asilkarnitin seviyeleri, tandem kütle spektrometresi ile küçük bir kan örneğinde tespit edilebilir.
Karnitindeki mutasyon veya eksiklik nedeniyle β oksidasyonu kusurlu olduğunda, memelilerde yağ asitlerinin ω (omega) oksidasyonu daha önemli hale gelir. Aslında, Yağ Asitlerinin ω Oksidasyonu, karaciğer ve böbreğin endoplazmik retikulumunda meydana gelen bazı omurgalı ve memeli türlerinde F-A bozunması için başka bir yoldur, ω karbonun oksidasyonudur-karboksil grubundan en uzak karbon ({displaystyle beta'nın aksine } yağ asidinin karboksil ucunda, mitokondride meydana gelen beta oksidasyonu).
Fizyolojik etkiler
Normal sentezin bir örneği olarak, 70 kilogramlık (150 lb) bir kişi günde 11-34 mg karnitin üretecektir.
Kırmızı et ve diğer hayvansal ürünlerden oluşan karışık diyetler yiyen yetişkinler günde yaklaşık 60-180 mg karnitin alırken, veganlar günde yaklaşık 10-12 mg tüketir.
Diyetten elde edilen karnitinin çoğu (%54-86) kana girmeden önce ince bağırsakta emilir.
Karnitinin toplam vücut içeriği, 70 kilogram (150 lb) ağırlığındaki bir kişide yaklaşık 20 gramdır (0,71 oz) ve neredeyse tamamı iskelet kası hücrelerinde bulunur.
Karnitin, toplam vücut depolarının %1'inden daha az bir miktar olan günde yaklaşık 400 µmol oranında metabolize olur.
Eksiklik
Daha fazla bilgi: Sistemik primer karnitin eksikliği
Metabolik bozukluğu olmayan sağlıklı insanlarda karnitin eksikliği nadirdir, bu da çoğu insanın normalde yağ asidi metabolizması yoluyla üretilen normal, yeterli karnitin seviyelerine sahip olduğunu gösterir.
Bir çalışma, veganların karnitin eksikliği belirtisi göstermediğini buldu.
Bebekler, özellikle prematüre bebekler, düşük karnitin depolarına sahiptir ve gerekirse anne sütünün yerine karnitin takviyeli bebek formüllerinin kullanılmasını gerektirir.
İki tür karnitin eksikliği durumu vardır.
Primer karnitin eksikliği, tipik olarak beş yaşına kadar kardiyomiyopati, iskelet kası güçsüzlüğü ve hipoglisemi semptomları ile ortaya çıkan hücresel karnitin taşıyıcı sistemin genetik bir bozukluğudur.
Sekonder karnitin eksiklikleri, kronik böbrek yetmezliği gibi bazı bozuklukların bir sonucu olarak veya antibiyotik kullanımı, yetersiz beslenme ve sindirimi takiben zayıf emilim gibi karnitin emilimini azaltan veya atılımını artıran koşullar altında ortaya çıkabilir.
Takviye
Sporcular arasında egzersiz performansının iyileştirilmesi, kas kramplarının engellenmesi veya fiziksel antrenmandan iyileşmenin artırılması için karnitin kullanımına yönelik yaygın ilgiye rağmen, bu olası faydalar için yapılan araştırmaların kalitesi düşüktü ve herhangi bir etki sonucunu yasakladı.
Bir ay boyunca günde 2-6 gram (0.071–0.212 oz) takviye miktarlarında, karnitinin egzersizi veya fiziksel performansı etkilediğine dair tutarlı bir kanıt yoktu.
Karnitin takviyeleri egzersiz yaparken oksijen tüketimini veya metabolik fonksiyonları iyileştirmez ve kastaki karnitin miktarını artırmaz.
L-karnitinin yağ metabolizmasını etkilediğine veya kilo kaybına yardımcı olduğuna dair bir kanıt yoktur.
Erkek kısırlığı
Seminal sıvının karnitin içeriği doğrudan sperm sayısı ve hareketliliği ile ilgilidir, bu da bileşiğin erkek kısırlığının tedavisinde değerli olabileceğini düşündürür.
Hastalıklar
Karnitin, çeşitli kardiyometabolik koşullarda incelenmiştir ve bu, diğer birçok bozukluğun yanı sıra kalp hastalığı ve diyabette yardımcı olma potansiyeli açısından ön araştırma altında olduğunu göstermektedir.
Karnitinin kardiyovasküler hastalıklarla ilişkili tüm nedenlere bağlı mortaliteyi önlemede hiçbir etkisi yoktur ve kan lipitleri üzerinde önemli bir etkisi yoktur.
Meta-analizlerden, L-karnitin takviyesinin kalp yetmezliği olan kişilerde kalp fonksiyonunu iyileştirdiğine dair bazı kanıtlar olmasına rağmen, riski azaltmada veya kardiyovasküler hastalıkları tedavi etmede genel etkinliğini belirlemek için yeterli araştırma yoktur.
Glikoz toleransını iyileştirmek veya açlık kan şekeri seviyelerini düşürmek gibi tip 2 diyabet semptomlarını iyileştirmek için L-karnitin takviyesinin kullanımını gösteren yalnızca ön klinik araştırmalar vardır.
Böbrekler, karnitin seviyeleri de dahil olmak üzere vücuttaki genel homeostaza katkıda bulunur.
Böbrek yetmezliği durumunda, hastalığa bağlı iştahsızlığın bir sonucu olarak karnitinin idrarla eliminasyonu artar, endojen sentez azalır ve yetersiz beslenme karnitin eksikliğine neden olabilir.
Karnitinin, son dönem böbrek hastalığındaki çoğu parametre üzerinde hiçbir etkisi yoktur, ancak sistemik inflamasyon için bir biyobelirteç olan C-reaktif proteini düşürebilir.
Karnitin kan seviyeleri ve kas depoları düşebilir, bu da kansızlığa, kas güçsüzlüğüne, yorgunluğa, değişen kan yağları seviyelerine ve kalp rahatsızlıklarına katkıda bulunabilir.
Bazı çalışmalar, yüksek dozda l-karnitin (sıklıkla enjekte edilir) takviyesinin anemi yönetimine yardımcı olabileceğini göstermiştir.
İlaç etkileşimleri ve yan etkileri
Karnitin, pivampisilin gibi pivalat konjuge antibiyotiklerle etkileşime girer. Bu antibiyotiklerin kronik olarak uygulanması, karnitin tükenmesine yol açabilen pivaloil-karnitin atılımını arttırır.
Antikonvülsanlar valproik asit, fenobarbital, fenitoin veya karbamazepin ile tedavi, kandaki karnitin seviyelerini önemli ölçüde azaltır.
Günde yaklaşık 3 gram (0,11 oz) miktarda alındığında karnitin mide bulantısına, kusmaya, karın kramplarına, ishale ve balık gibi kokan vücut kokusuna neden olabilir.
Diğer olası yan etkiler arasında epilepsili kişilerde deri döküntüsü, kas güçsüzlüğü veya nöbetler bulunur.
Kullanır
Bu ilaç, düşük kan karnitin seviyelerini önlemek ve tedavi etmek için kullanılan bir diyet takviyesidir. Karnitin, vücutta et ve süt ürünlerinden yapılan bir maddedir.
Vücudun enerji için belirli kimyasalları (uzun zincirli yağ asitleri) kullanmasına ve sizi sağlıklı tutmasına yardımcı olur.
Düşük kan karnitin seviyeleri, vücutları diyetlerinden karnitini uygun şekilde kullanamayan kişilerde, ciddi böbrek hastalığı nedeniyle diyalize giren kişilerde ve belirli ilaçlarla (örneğin valproik asit, zidovudin) tedavi edilen kişilerde ortaya çıkabilir.
Çok düşük karnitin seviyeleri karaciğer, kalp ve kas sorunlarına neden olabilir.Karnitin 2 formda gelir, bu ilaç (levokarnitin) ve D-karnitin. Bt vitamini adı verilen reçetesiz satılan bir ürün, levokarnitin ve D-karnitin karışımı içerir. Bt vitamini, vücudun levokarnitin kullanımına müdahale edebileceğinden ciddi karnitin eksikliğini tedavi etmek için kullanılmamalıdır.
Doktorunuz tarafından reçete edilmedikçe ciddi karnitin eksikliğini tedavi etmek için levokarnitin kullanmayın.
Ağızdan alınan levokarnitin formu, ciddi böbrek hastalığı nedeniyle diyalizde olan kişilerin tedavisi için önerilmez.
Bu tedavi için enjekte edilebilir form kullanılmalıdır. Ayrıntılar için doktorunuza danışın.Bazı takviye ürünlerinin muhtemelen zararlı safsızlıklar/katkı maddeleri içerdiği bulunmuştur. Kullandığınız marka hakkında daha fazla ayrıntı için eczacınıza danışın.
FDA bu ürünü güvenlik veya etkinlik açısından gözden geçirmemiştir. Daha fazla ayrıntı için doktorunuza veya eczacınıza danışın.
L-KARNİTİN nasıl kullanılır
Reçetesiz satılan ürünü alıyorsanız, bu ilacı almadan önce ürün paketindeki tüm talimatları okuyun.
Herhangi bir sorunuz varsa eczacınıza danışın. Doktorunuz bu ilacı reçete ettiyse, belirtildiği şekilde alın.
Bu ilaç en iyi mide rahatsızlığını azaltmak için öğünlerle birlikte veya hemen sonra alınır.
Günde 1 dozdan fazla alıyorsanız, dozları gün boyunca eşit aralıklarla alın (genellikle en az 3 ila 4 saat arayla).
Sıvı formu alıyorsanız, reçete edilen dozu dikkatlice ölçmek için bir ilaç ölçüm cihazı kullanın.
Bir ev kaşığı kullanmayın.
Sıvı form tek başına alınabilir veya bir içecek veya başka bir sıvı içinde karıştırılabilir food.To mide rahatsızlığını önleyin, dozunuzu yavaşça için veya sıvı formu daha fazla sıvı veya sıvı gıda ile karıştırın.
Bu ilacın çiğnenebilir formları yutmadan önce iyice çiğnenmelidir.
Dozaj, tıbbi durumunuza ve tedaviye yanıtınıza dayanır.
Doktorunuzun onayı olmadan dozunuzu artırmayın veya bu ilacı doktorunuzun önerdiğinden veya paket talimatlarından daha sık almayın.
En fazla faydayı elde etmek için bu ilacı düzenli olarak alın.
Hatırlamanıza yardımcı olması için her gün aynı saatte alın.
Durumunuz devam ederse veya kötüleşirse veya ciddi bir tıbbi sorununuz olabileceğini düşünüyorsanız derhal tıbbi yardım alın.
Özet
Vücudumuz, esansiyel amino asit lisinden belirli bir biyosentetik yolla L-karnitin üretir. Katı vejetaryenler de dahil olmak üzere sağlıklı bireyler, genellikle eksikliği önlemek için yeterli L-karnitin sentezler.
Bununla birlikte, hamilelik gibi bazı durumlar, L-karnitin atılımının artmasına neden olarak potansiyel olarak eksiklik riskini artırabilir.
Uzun zincirli yağ asitlerinin sitozolden mitokondriyal matrise taşınmasındaki rolü nedeniyle L-karnitin, mitokondriyal yağ asidi β-oksidasyonu için kritik öneme sahiptir. (Daha fazla bilgi)
L-Karnitin takviyesi, karnitin taşıyıcısı octn2'yi kodlayan gendeki mutasyonların neden olduğu primer sistemik karnitin eksikliğinin tedavisi için endikedir.
L-Karnitin ayrıca propiyonil-CoA karboksilaz eksikliği ve orta zincirli asil-CoA dehidrojenaz eksikliği gibi kalıtsal hastalıklara sekonder karnitin eksikliklerinin ve hemodiyaliz uygulanan son dönem böbrek hastalığı olan hastaların tedavisi için de onaylanmıştır.
Randomize kontrollü çalışmalardan elde edilen kanıtlar, L-karnitin veya açilkarnitin esterlerinin, kardiyovasküler hastalığı olan bireylerde standart tıbbi tedaviye yardımcı olabileceğini göstermektedir.
Hemodiyaliz geçiren son dönem böbrek hastalığı olan kişilere rutin L-karnitin uygulaması, karnitin eksikliğini tedavi etmediği sürece önerilmez.
Asetil-L-karnitin (ALCAR) kemoterapiye bağlı periferik nöropatinin şiddetini azaltmaya yardımcı olabilir. Alcar'ın diyabetle ilişkili veya antiretroviral tedavinin neden olduğu periferik nöropatilerin tedavisine fayda sağlayıp sağlayamayacağını değerlendirmek için yüksek kaliteli kanıtlara ihtiyaç vardır.
Ek L-karnitin veya alcar'ın depresyon, Alzheimer hastalığı ve hepatik ensefalopatinin standart tıbbi tedavisine yardımcı olarak faydalı olabileceğini gösteren bazı düşük kaliteli kanıtlar vardır.
L-karnitin takviyesinin kansere bağlı yorgunluğu, düşük doğurganlığı veya genel fiziksel sağlığı iyileştirdiğine dair çok az kanıt vardır. (Daha fazla bilgi)
L-karnitin takviyesi almayı seçerseniz, Linus Pauling Enstitüsü günlük 0,5 ila 1 g dozda asetil-L-karnitin önerir. Ek L-karnitinin (dozlar, 0,6-7,0 g) gıdadaki daha küçük miktarlara kıyasla daha az verimli bir şekilde emildiğini unutmayın. (Daha fazla bilgi)
Giriş
L-Karnitin (β-hidroksi-γ-N-trimetilaminobütirik asit), amino asit lisinin bir türevidir (Şekil 1). İlk olarak 1905'te etten (Latince carnus) izole edildi. Sadece karnitinin L-izomeri biyolojik olarak aktiftir.
L-Karnitinin yemek kurtunda (Tenebrio molitor) bir vitamin görevi gördüğü ortaya çıktı ve bu nedenle BT vitamini olarak adlandırıldı (2). Bununla birlikte, BT vitamini yanlış bir isimdir çünkü insanlar ve diğer yüksek organizmalar L-karnitini sentezleyebilir (bkz.Metabolizma ve Biyoyararlanım).
Belirli koşullar altında, L-karnitine olan talep, bireyin onu sentezleme kapasitesini aşarak onu şartlı olarak gerekli bir besin haline getirebilir.
Metabolizma ve Biyoyararlanım
Sağlıklı insanlarda karnitin homeostazı, L-karnitinin endojen biyosentezi, karnitinin diyet kaynaklarından emilmesi ve karnitinin böbrekler tarafından yeniden emilmesi yoluyla korunur.
Endojen biyosentez
İnsanlar sentezleyebilir L-karnitin amino asitlerden lisin ve metiyonin birkaç hücre bölmesinde (sitozol, lizozomlar ve mitokondri) meydana gelen çok aşamalı bir süreçte. Farklı organlarda, proteine bağlı lizin, metil donörü olarak S-adenosil-metiyonin (metiyoninden türetilmiş) kullanan spesifik lizin metiltransferazlar tarafından katalize edilen bir reaksiyonda ε-N-trimetilizin oluşturmak üzere metillenir.
ε-N-Trimetilizin, protein hidrolizi ile karnitin sentezi için salınır.
Endojen L-karnitin biyosentezinde dört enzim yer alır.
Γ-butirobetain hidroksilaz dışında hepsi her yerde bulunur, kalp ve iskelet kasında yoktur.
Bununla birlikte, bu enzim insan karaciğerinde, testislerde ve böbreklerde yüksek oranda eksprese edilir.
L-karnitin esas olarak karaciğerde sentezlenir ve kan dolaşımı yoluyla yağ asidi oksidasyonu için L-karnitine dayanan ancak onu sentezleyemeyen kalp ve iskelet kasına taşınır.
İnsanlarda L-karnitin biyosentezi oranı katı vejetaryenlerde (yani çok az diyet karnitin tüketen kişilerde) incelendi ve 1.2 µmol/kg vücut ağırlığı/gün olduğu tahmin edildi.
L-karnitin sentez hızı, peptide bağlı lisinlerin ne ölçüde metile edildiğine ve protein devir hızına bağlıdır.
Diyetteki fazla lisinin endojen L-karnitin sentezini artırabileceğini gösteren bazı dolaylı kanıtlar vardır; Bununla birlikte, diyet karnitin alım seviyesindeki veya böbrek yeniden emilimindeki değişikliklerin endojen L-karnitin sentezi oranını etkilemediği görülmektedir.
Eksojen L-karnitin emilimi
Diyet L-karnitin
L-karnitinin gıdalardan biyoyararlanımı, diyet bileşimine bağlı olarak değişebilir.
Örneğin, bir çalışma, düşük karnitin diyetlerine adapte olmuş bireylerde (yani vejeteryanlar) L-karnitinin biyoyararlanımının, yüksek karnitin diyetlerine adapte olanlara (yani normal kırmızı et yiyenlere) göre daha yüksek (%66-%86) olduğunu bildirmiştir.; %54-%72).
Geri kalan kısım kolon bakterileri tarafından parçalanır.
L-karnitin takviyeleri
Diyetten L-karnitinin biyoyararlanımı oldukça yüksek olsa da (bkz.Diyet L-karnitin), oral L-karnitin takviyelerinden emilim oldukça düşüktür. L-karnitinin oral takviyelerden (dozlar, 0.6 ila 7 g) biyoyararlanımı, toplam dozun %5 ila %25'i arasında değişmektedir (5). Asetillenmiş L-karnitin, asetil-L-karnitin (ALCAR) formunun metabolizması hakkında daha az şey bilinmektedir; Bununla birlikte, alcar'ın biyoyararlanımının L-karnitininkinden daha yüksek olduğu düşünülmektedir. İn Vitro deneylerin sonuçları, alcar'ın bağırsak emilimi üzerine kısmen hidrolize edilebileceğini öne sürdü.
İnsanlarda, 50 gün boyunca 2 g/gün ALCAR verilmesi, plazma ALCAR konsantrasyonlarını %43 artırdı, bu da alcar'ın önceden hidroliz olmadan emildiğini veya enterositlerde L-karnitinin yeniden asetillendiğini düşündürdü (5).
Eliminasyon ve geri emilim
L-Karnitin ve kısa zincirli açilkarnitin türevleri (L-karnitin esterleri; böbrekler tarafından atılır. Serbest L-karnitinin renal yeniden emilimi normalde çok etkilidir; Aslında, tahminen %95'inin böbrekler tarafından yeniden emildiği düşünülmektedir.
Bu nedenle böbrek tarafından karnitin atılımı genellikle çok düşüktür.
Bununla birlikte, birkaç koşul karnitin yeniden emiliminin etkinliğini azaltabilir ve buna bağlı olarak karnitin atılımını artırabilir.
Bu koşullar arasında yüksek yağlı, düşük karbonhidratlı diyetler; yüksek proteinli diyetler; hamilelik; ve bazı hastalık durumları (bkz.Birincil sistemik karnitin eksikliği).
Ek olarak, dolaşımdaki L-karnitin konsantrasyonu arttığında, oral takviyede olduğu gibi, L-karnitinin renal yeniden emilimi doygun hale gelebilir ve bu da L-karnitinin idrarla atılımının artmasına neden olabilir.
Enterositler tarafından emilmeyen diyet veya tamamlayıcı L-karnitin, iki ana ürün, trimetilamin ve γ-bütirobetain oluşturmak üzere kolon bakterileri tarafından parçalanır. Dışkıda γ-Butirobetain elimine edilir; Trimetilamin verimli bir şekilde emilir ve idrarla atılan trimetilamin-N-okside metabolize edilir.
Biyolojik Faaliyetler
Uzun zincirli yağ asitlerinin mitokondriyal oksidasyonu
L-Karnitin esas olarak karaciğerde değil, böbreklerde de sentezlenir ve daha sonra diğer dokulara taşınır.
En çok iskelet ve kalp kası gibi birincil yakıtı olarak yağ asitlerini kullanan dokularda yoğunlaşır.
Bu bağlamda, L-karnitin, sitozolden mitokondriye taşınmak üzere yağ asitlerine konjuge edilerek enerji üretiminde önemli bir rol oynar.
Enerji üretimi için uzun zincirli yağ asitlerinin mitokondriyal β oksidasyonu için L-Karnitin gereklidir.
Β-oksidasyonun meydana geldiği mitokondriyal matrise girmek için uzun zincirli yağ asitlerinin L-karnitine (açilkarnitin) esterleştirilmesi gerekir.
Dış mitokondriyal zarda CPTI (karnitin-palmitoil transferaz I), esterlenmiş orta/uzun zincirli yağ asitlerinin koenzim A'ya (CoA) L-karnitine transferini katalize eder.
Bu reaksiyon, yağ asidinin β oksidasyonu için hız kontrol eden bir adımdır.
CACT (karnitin-asil karnitin translokaz) adı verilen bir taşıma proteini, asil karnitinin iç mitokondriyal zar boyunca taşınmasını kolaylaştırır.
İç mitokondriyal zarda, CPTII (karnitin-palmitoil transferaz II), yağ asitlerinin L-karnitinden serbest coa'ya transferini katalize eder. Yağlı asil-CoA daha sonra mitokondriyal matriste β-oksidasyon yoluyla metabolize edilir ve sonuçta propiyonil-CoA ve asetil-CoA elde edilir.
Karnitin sonunda sitozole geri dönüştürülür.
Tanım
L-Karnitin şartlı olarak gerekli bir besindir.
Diyet kaynaklarından veya lizin ve metiyonin metabolizması yoluyla elde edilir.
L-Karnitin, β-oksidasyon için uzun zincirli yağ asitlerinin mitokondriyal matrise taşınmasını kolaylaştırır, metabolizma üzerinde başka çeşitli rollere sahiptir ve koenzim A depolarının korunmasında rol oynar.
Bozulmuş yağ asidi oksidasyonu ile karakterize bir bozukluk olan primer L-karnitin eksikliğinde plazma ve / veya doku L-karnitin seviyeleri azalır ve semptomlar sistemik mi yoksa kaslara özgü mü olduğuna bağlı olarak değişir.1 Çeşitli kalıtsal kusurların veya edinilmiş bozuklukların neden olduğu sekonder L-karnitin eksikliklerinde serum ve doku L-karnitin seviyeleri de azalır.
Spor ve bebek beslenmesinde kullanılır. Karnitin, amino asitler lisin ve metiyoninden biyosentezlenen kuaterner bir amonyum bileşiğidir. Canlı hücrelerde, metabolik enerji üretimi için lipitlerin (veya yağların) parçalanması sırasında yağ asitlerinin sitozolden mitokondriye taşınması için gereklidir. Genellikle besin takviyesi olarak satılır. Karnitin başlangıçta yemek kurtları için bir büyüme faktörü olarak bulundu ve Bt vitamini olarak etiketlendi. Karnitin iki stereoizomerde bulunur: biyolojik olarak aktif formu L-karnitindir, enantiyomeri D-karnitin ise biyolojik olarak inaktiftir.
Karnitin esansiyel bir amino asit değildir; Levokarnitin, uzun zincirli yağ asitlerinin iç mitokondriyal zar boyunca taşınmasında taşıyıcı bir moleküldür. Ayrıca asil gruplarını hücre altı organellerden ve hücrelerden toksik konsantrasyonlara birikmeden önce idrara ihraç eder. Karnitin eksikliği karaciğer, kalp ve kas sorunlarına yol açabilir. Karnitin eksikliği biyokimyasal olarak anormal derecede düşük plazma serbest karnitin konsantrasyonları olarak tanımlanır, terimden bir hafta sonra 20 µmol/L'den azdır ve düşük doku ve/veya idrar konsantrasyonları ile ilişkili olabilir.
Ayrıca, bu durum, 0.4'ten büyük bir asilkarnitin/levokarnitinin plazma konsantrasyon oranı veya idrarda anormal derecede yüksek asilkarnitin konsantrasyonları ile ilişkili olabilir. Sadece karnitinin L izomeri (bazen BT vitamini olarak adlandırılır) lipit metabolizmasını etkiler. "BT vitamini" formu aslında levokarnitini rekabetçi bir şekilde inhibe eden ve eksikliğe neden olabilen D,L-karnitin içerir. Levokarnitin, mide ve pankreas salgılarını uyarmak ve hiperlipoproteinemilerin tedavisinde terapötik olarak kullanılabilir.
Osteokalsin plazma seviyelerindeki değişiklikler ile osteoblast aktivitesi arasında yakın bir ilişki vardır ve osteokalsin plazma seviyelerindeki azalma, yaşlı bireylerde ve menopoz sonrası kadınlarda osteoporozun altında yatan osteoblast aktivitesindeki azalmanın bir göstergesidir. Bir karnitin karışımının veya propiyonil-L-karnitinin uygulanması, bu şekilde tedavi edilen hayvanların serum osteokalsin konsantrasyonlarını artırabilirken, serum osteokalsin seviyeleri kontrol hayvanlarında yaşla birlikte azalma eğilimindedir.; vücutta sentezlenebilir. Bununla birlikte, kalp de dahil olmak üzere kaslara enerji sağlamada o kadar önemlidir ki, bazı araştırmacılar şimdi özellikle karnitin için ana besin kaynağı olan fazla kırmızı et tüketmeyen kişiler için diyette karnitin takviyeleri önermektedir.
Karnitin, bir vitamin, bir amino asit veya bir metabimin, yani temel bir metabolit olarak tanımlanmıştır. B vitaminleri gibi karnitin de azot içerir ve suda çok çözünür ve bazı araştırmacılar için karnitin bir vitamindir (Liebovitz 1984). Bir hayvanın (sarı yemek kurdu) diyetinde karnitin olmadan büyüyemediği bulundu. Bununla birlikte, ortaya çıktığı gibi, insanlar da dahil olmak üzere hemen hemen tüm diğer hayvanlar kendi karnitinlerini yaparlar, bu nedenle artık bir vitamin olarak kabul edilmez. Bununla birlikte, metiyonin, lisin veya C vitamini eksiklikleri veya böbrek diyalizi gibi belirli durumlarda karnitin kıtlığı gelişir.
Bu koşullar altında karnitin gıdalardan emilmelidir ve bu nedenle bazen "metabimin" veya şartlı olarak gerekli bir metabolit olarak adlandırılır. Vücut tarafından kullanılan veya üretilen diğer amino asitler gibi karnitin de bir amindir. Ancak bazen B vitamini olarak kabul edilen kolin gibi karnitin de bir alkoldür (özellikle trimetilatlı bir karboksi-alkol). Bu nedenle karnitin alışılmadık bir amino asittir ve en çok vücut tarafından protein yapımında kullanılan diğer amino asitlerin çoğundan farklı işlevlere sahiptir. Karnitin, memelilerde yağ asidi metabolizmasında önemli bir faktördür.
Bilinen en önemli metabolik işlev, yağın oksidasyon için kalptekiler de dahil olmak üzere kas hücrelerinin mitokondrisine taşınmasıdır. Kalp enerjisinin çoğunu bu şekilde alır. İnsanlarda karnitinin yaklaşık %25'i karaciğer, böbrek ve beyinde lizin ve metiyonin amino asitlerinden sentezlenir. Vücuttaki karnitinin çoğu kırmızı et ve süt ürünleri gibi besin kaynaklarından gelir. Karnitin metabolizmasının doğuştan gelen hataları, Reye sendromununki gibi beynin bozulmasına, kas güçsüzlüğünün giderek kötüleşmesine, Duchenne benzeri kas distrofisine ve kaslarda yağ birikmesiyle birlikte aşırı kas güçsüzlüğüne yol açabilir.
Borurn ve diğ. (1979) karnitini, prematüre bebekler, belirli hipoglisemik tipleri (ketotik olmayan), böbrek diyaliz hastaları, siroz ve kwashiorkor'da tip IV hiperlipidemi, kalp kası hastalığı (kardiyomiyopati) ve propiyonik veya organik asidüri (genetik veya diğer anomalilerden kaynaklanan asit idrarı) için temel bir besin maddesi olarak tanımlar.). Tüm bu koşullarda ve karnitin metabolizmasının doğuştan gelen hatalarında karnitin yaşam için gereklidir ve karnitin takviyeleri değerlidir. karnitin tedavisi çok çeşitli klinik durumlarda da faydalı olabilir.
Karnitin takviyesi, koroner arter hastalığına sekonder anjinası olan bazı hastaları iyileştirmiştir. Herhangi bir hiperlipidemi veya kas güçsüzlüğü şeklinde denemeye değer olabilir.
Karnitin takviyeleri, birçok toksik veya metabolik karaciğer hastalığında ve kalp kası hastalığı vakalarında faydalı olabilir. Şiddetli aritmi geçiren kalpler karnitin depolarını hızla tüketir.
Özellikle Avrupa'daki sporcular, dayanıklılığı artırmak için karnitin takviyeleri kullandılar.
Karnitin, yağ kullanımını iyileştirerek kas oluşumunu iyileştirebilir ve hatta obezite tedavisinde faydalı olabilir. karnitin, spermin düşük hareketliliğine bağlı olarak hamile kadınların, hipotiroid bireylerin ve erkek kısırlığının tedavisinde değerli olabilecek uzun bir besin listesine katılır.
Doktor Masası Referansı bile karnitin takviyeleri için "iskemik kalp hastalığının, miyokard yetersizliklerinin ve tip IV hiperlipoproteineminin toleransının iyileştirilmesi" şeklinde endikasyon verir.
Anormal karaciğer fonksiyonlarında, böbrek diyaliz hastalarında ve ilişkili anoreksi ile şiddetli ila orta derecede kas güçsüzlüğünde karnitin eksikliği görülür."(http://www.dcnutrition.com).
Karnitin, et tüketimi için bir biyobelirteçtir. L-karnitin, baklagillerde ve yaygın bezelyelerde bulunur.
Genel açıklama
Test çözeltisinde 5.6-112 µM L - karnitin aralığında doğrusallığa sahip enzimatik UV testi.
Uygulama
Yaşam bilimleri araştırma uygulamalarında seminal plazma, serum veya idrarda L-karnitin tayini.
Biyokimya / fizyol Eylemleri
L-karnitin, kırmızı ette bulunan bol miktarda bir amino asittir. Trimetilamin yapısı kolininkine benzer. Bu amino asidin ana kaynağı diyet alımıdır. Memelilerde ayrıca endojen olarak lisinden üretilir. Yağ asitlerinin mitokondriyal bölmeye taşınmasına katılır. Trimetilamin-N-oksit (TMAO) üretir ve aterosklerozu destekler.
Prensip
L-Karnitin, karnitin asetil transferaz enziminin (CAT) varlığında asetil koenzim A (asetil CoA) ile asetil karnitine asetillenir.
Elde edilen koenzim A (CoA)′, asetil COA sentetaz enzimi (ACS) tarafından katalize edilen adenozin-5'-trifosfat (ATP) ve asetat varlığında asetil coa'ya geri asetillenir.
Bu, adenozin-5'-monofosfat (AMP) ve inorganik pirofosfat (ÜFe) oluşumuyla sonuçlanır.
Miyokinaz (MK) tarafından desteklenen ATP'NİN varlığında AMP, adenozin-5'-difosfat (ADP) miktarının iki katını oluşturur.
Bu, piruvat kinaz (PK) varlığında fosfoenol piruvat (PEP) ile aşağıdaki reaksiyonda dönüştürülür.
Oluşan piruvat, laktat dehidrojenaz (LDH) varlığında indirgenmiş nikotinamid adenin dinükleotidi (NADH) ile L-laktata indirgenir.
Reaksiyon sırasında tüketilen NADH miktarı, L-karnitin miktarının yarısına eşdeğerdir. NADH spektroskopik olarak 340 nm'de ölçülür.
L-karnitinin farklı saf çözücüler ve etanol-aseton çözücü karışımındaki çözünürlüğünü belirlemek için gravimetrik bir yöntem kullanıldı.
Farklı saf çözücülerdeki çözünürlük daha sonra değiştirilmiş Apelblat denklemi, λh denklemi ve değiştirilmiş van't Hoff denklemi ile ilişkilendirildi ve değiştirilmiş van't Hoff denklemi en iyi tutarlılığı sundu.
Bu arada, etanol veya asetonun çözünürlüğün değişimi üzerindeki etkisini göstermek için, etki katsayısı olarak tanımlanan yeni bir parametre getirilmiş ve asetonun sıcaklığına ve molar fraksiyonuna bağlı olarak aseton katsayısı gösterilmiştir.
Ek olarak, entalpi, entropi ve Gibbs serbest enerjisindeki değişiklikler, değiştirilmiş van't Hoff denklemi ile hesaplandı.
Bir çözücü karışımındaki entalpi ve entropi değişikliklerinin, asetonun artan molar fraksiyonu ile artmadan önce minimuma düştüğü çizilebilir.
Ayrıca, Gibbs serbest enerjisinin değişimi, çözünürlüğün doğal logaritması ile doğrusal bir ilişki gösterir.
L-Karnitin (Levokarnitin), substrat olarak amino asitler: L-lisin ve L-metiyonin kullanılarak insan vücudunda biyosentezlenen, yağ asidi metabolizmasında rol oynayan endojen bir moleküldür. L-Karnitin, β-oksidasyon yoluyla bozunmak üzere uzun zincirli yağlı asil-koaları mitokondriye taşıma işlevi görür. L-karnitin, birçok doğuştan gelen metabolizma hatasında metabolik dengesizlikleri iyileştirebilir.
L-karnitin, 161.21 Da ağırlığında çok küçük bir moleküldür; ve esansiyel amino asitler lisin ve metiyoninin biyosentezi yoluyla üretilir.
L-karnitin kas hücrelerimizde (esas olarak "iskelet kası" ve "miyokard") bulunur ve hücrelerin mitokondrisinde yer alan lipid metabolizması (lipitlerin enerjiye dönüşümü) için gerekli bir maddedir.
Bununla birlikte, lipitler tek başına mitokondri zarlarını geçemez.
Lipitler vücuda girdiğinde, “yağ asitleri” + “L-karnitin " kombinasyonu ile mitokondriye taşınan yağ asitlerine ayrılırlar.
Böylece lipitler enerjiye dönüştürülür ve vücutta kullanılır. Şeker anlık enerji üretiminden sorumlu iken, yağ asidi sürdürülebilir enerji üretiminden ve kasları ve kalbi etkili bir şekilde çalıştırmaktan sorumludur.
Başka bir deyişle, L-karnitin, yağ asidini mitokondriye taşıyan bileşendir.
L-karnitin, aracı metabolizmada vazgeçilmez işlevlere sahiptir ve endojen sentez ve eksojen kaynaklardan alınır.
Özel asiltransferazların etkisiyle yağ asitlerini mitokondriyal oksidatif yola yönlendirerek yağ asidi metabolizmasında zorunlu bir rol oynar.
Kanatlı hayvan üretiminde, L-karnitinin aşağıdakileri içeren çok işlevli bir amacı vardır: büyümeyi teşvik etmek, bağışıklık sistemini güçlendirmek, antioksidan etkiler ve semen kalitesini artırmak.
Hayvanlarda L-karnitin konsantrasyonu, hayvanın türüne, doku tipine ve beslenme durumuna göre büyük ölçüde değişir. L-karnitin ihtiyacının, daha yüksek performans, çeşitli stres koşulları ve diyetin hayvansal protein kaynaklarında eksik olduğu durumlar gibi belirli koşullar altında artırılabileceği öne sürülmüştür. L-karnitin fonksiyonlarının gözden geçirilmesi, kümes hayvanlarının beslenmesine bu sonuçta ortaya çıkan yem ekinin dahil edilmesinin ana yönlerini benzersiz bir şekilde içerir.