Рибофлавин: польза для здоровья забытого природного витамина

Рибофлавин (RF) является водорастворимым членом семейства витаминов группы В. Достаточное потребление РФ с пищей и в виде добавок, по-видимому, оказывает защитное действие при различных заболеваниях, таких как сепсис, ишемия и т. д., а также способствует снижению риска некоторых форм рака у людей. Эти биологические эффекты РЧ широко изучались на предмет их антиоксидантных, омолаживающих, противовоспалительных, антиноцицептивных и противораковых свойств. Более того, комбинация RF и других соединений или лекарств может иметь широкий спектр эффектов и защитных свойств, а также уменьшать токсическое действие лекарств при некоторых видах лечения. Было проведено исследование, чтобы проанализировать последние данные о связи между РЧ и различными клиническими аберрациями. Поскольку дальнейшие исследования были опубликованы в этой области,

1. Введение

Рибофлавин (RF) был впервые описан в 1879 году Блитто как желтый пигмент, обнаруженный в молоке. РФ химически представляет собой 7,8-диметил-10-рибитилизоаллоксазин, который состоит из флавинизоаллоксазинового кольца, связанного с боковой цепью сахара, рибитола. RF также известен как незаменимый витамин B ₂ , водорастворимый витамин, термостабильный. Приготовление пищи не снижает уровень RF, однако воздействие света может его разрушить. RF можно найти в самых разнообразных продуктах питания и природных источниках, особенно в молоке, субпродуктах — в основном в телячьей печени, яйцах, рыбе, орехах, некоторых фруктах и бобовых, диком рисе, грибах, темно-зеленых листовых овощах, дрожжах, пиве, сыры и диетические продукты. RF плохо хранится у позвоночных из-за его ограниченной абсорбции у человека. Таким образом, для предотвращения арибофлавиноза, вызывающего хейлит, болезненность языка и чешуйчатую сыпь на мошонке или вульве, необходимо пероральное введение RF в составе здоровой диеты. RF не вызывает известной токсичности, так как при более высоких дозах он выводится с мочой и не накапливается. РФ обнаруживается в различных концентрациях в различных жидкостях и органах человеческого организма (Таблица 1). Недавно разработанные аналитические методики для обнаружения РФ в биологических образцах описаны в нескольких обзорах.

Таблица 1. Содержание флавина в отдельных жидкостях организма человека (моль л ^-1 ) и органах (моль на кг сухого вещества).

	Рибофлавин	ФАД	ФМН
Кожа	7,6 × ^10–6	—	—
Кора головного мозга	7,2 × ^10–6	—	—
Миокард	3,2 × ^10–5	—	—
Грудная мышца	7,2 × ^10–6	—	—
Ткань аорты	4,8 × ^10–7	9,7 × ^10–7	2,2 × ^10–7
Эритроцит	1,4 × ^10–7	4,3 × ^10–7	2,8 × ^10–8
Плазма	1,0 × ^10–8	6,3 × ^10–8	7,5 × ^10–9
Глазная жидкость	4,5 × ^10–6	—	—

RF внутриклеточно фосфорилируется до флавинмононуклеотида (FMN) и далее метаболизируется до флавинадениндинуклеотида (FAD) (Рисунок 1).

Рисунок 1. Структура ( а ) рибофлавина (РФ), ( б ) флавинмонофосфата (ФМН) и ( в ) флавинадениндинуклеотида (ФАД). ChemDraw (PerkinElmer Informatics, Inc., Массачусетс, США).

И FMN, и FAD играют ключевую роль в качестве кофакторов энергетического метаболизма и необходимы для функции кофермента в многочисленных реакциях окисления и восстановления во всех аэробных формах жизни. Радиочастота использовалась в пищевых добавках и для лечения воспалительных заболеваний, таких как инфекционный ангулус, хейлит, глоссит, сепсис, катаракта и мигрень (фигура 2).

фигура 2. РФ является важным витамином для многих физиологических аспектов в организме.

2. Благотворное влияние РФ на здоровье

2.1. Антиоксидантные свойства

Окислительный стресс играет решающую функциональную роль в патогенезе различных болезненных состояний человека, включая ишемически-реперфузионное повреждение, диабет и стенокардию. Окислительный стресс является ключевым следствием старения и дегенеративных заболеваний наряду со старением. Авторы продемонстрировали, что добавление РФ значительно продлевает жизнь и усиливает размножение дрозофил за счет повышения активности антиоксидантных ферментов. РЧ также активирует синтез нормального внеклеточного матрикса и снижает уровни активных форм кислорода (АФК) при кератоконусе. Доказательства влияния РФ и его роли на активные формы кислорода при различных симптомах и заболеваниях обобщены в Таблица 2.

Таблица 2. Данные о влиянии РФ и его роли на активные формы кислорода при различных симптомах и заболеваниях. Повышающая регуляция ↑, понижающая регуляция ↓.

Модель	Доза	Антиоксидантные ферменты	Ключевые результаты
Антивозрастной эффект у Drosophila melanogaster (дрозофилы)	РФ при 120 мкг/мл	СОД1 ↑; КПП ↑; липофусцин (ЛФ) ↓	РФ продлил продолжительность жизни и увеличил репродуктивную способность за счет антиоксидантного стрессового пути, включающего усиление активности SOD1 и CAT и ингибирование накопления липофусцина.
Клетки стромы роговицы при кератоконусе	Клетки кератоконуса обрабатывали низкой дозой РФ 0,167 мкг/мл.	Увеличение экспрессии генов антиоксидантных ферментов: альдегиддегидрогеназы 3A1, CAT, энолазы 1, GPx 1, гемоксигеназы 1, SOD 1 и транскетолазы.	РФ улучшал синтез нормального внеклеточного матрикса и снижал уровень АФК при кератоконусе. Его количественно определяли по общему белку коллагена в кератоконической строме.
Сердечная дисфункция, вызванная диабетом	РФ в дозе 20 мг/кг лечили после индуцированного стрептозотоцином диабета I типа.	СОД↑, МДА↓, уровень белка НО-1↑	RFK может снизить риск сердечной дисфункции за счет увеличения уровня антиоксидантов, HO-1 и снижения уровня CTGF, а также улучшения профиля липидов.
Сахарный диабет 2 типа	РФ в дозах 10 и 20 мг/кг лечили после аллоксан-индуцированного СД.	СОД↑, каталаза↑, GSH↑, МДА↓	Снижение активности поджелудочной железы, восстановление активности антиоксидантных ферментов, снижение уровня FBG при повышении уровня кальция и экспрессии GLUT-4.
Сердечные аномалии при экспериментальном атеросклерозе у крыс	RF в дозе 40 мг/кг вместе с CoRNS после индукции гиполипидемии	SOD↑, CAT↑, GPx↑	CoRNS значительно снижает липидный профиль: ЛПНП и сердечные ферменты (ЛДГ, АЛТ, АСТ, ЩФ) с повышенным уровнем ЛПВП и антиоксидантов.
Окислительная токсичность головного мозга, вызванная GTN	RF в дозе 100 мг/кг лечили перед мигренью, вызванной GTN.	Перекисное окисление липидов↓, GSH↑, GPx↑	RF с введением селена защищает от вызванной GTN окислительной токсичности мозга, защищая активность MMCA в мозге, ингибируя свободные радикалы и поддерживая антиоксидантную окислительно-восстановительную систему.
Модель мигрени	RF 100 мг/кг лечили перед мигренью, вызванной GTN	Перекисное окисление липидов↓, GSH↑	РФ и витамин Е оказывали защитное действие на ГТН-индуцированное повреждение головного мозга, ингибируя образование свободных радикалов, регулируя кальций-зависимые процессы и поддерживая антиоксидантную окислительно-восстановительную систему.

РЧ использовали из-за его мощного антиоксидантного и противовоспалительного действия в ишемизированной печени, защищая паренхиматозные клетки печени от повреждения И/Р.

Концентрация РФ также влияет на концентрацию других антиоксидантных ферментов, таких как супероксиддисмутаза (СОД), каталаза и глутатионпероксидаза. RF играет важную роль в антиоксидантном статусе внутри клеточных систем, а также является частью системы глутатионредуктазы (GR) и ксантиноксидазы. RF в форме FAD необходим ферменту GR для превращения окисленного глутатиона (GSSG) в восстановленный глутатион (GSH) (Рисунок 3). Затем он действует как эндогенный антиоксидант в различных клетках.

Рисунок 3. Флавинадениндинуклеотид (FAD) активирует глутатионредуктазу (GR) путем переноса водорода для превращения глутатиондисульфида (GSSG) в глутатион (GSH).

2.2. Реперфузионное окислительное повреждение

Реперфузионные окислительные повреждения относятся к повреждениям тканей, возникающим после ишемии, когда увеличивается количество свободных радикалов и воспалительных цитокинов (Таблица 3). RF может ослаблять окислительные повреждения благодаря своей способности улавливать свободные радикалы и, следовательно, уменьшать повреждения, связанные с реоксигенацией. Новые данные свидетельствуют о том, что АФК играют решающую роль в патогенезе ишемии/реперфузии. Исследования на различных клеточных культурах и видах животных показали разнообразие защитных действий РФ во многих органах, например, нейропротекторный эффект при церебральной ишемии. Авторы показали, что предварительная обработка клеток SH-SY5Y RF перед экспериментами с депривацией кислорода и глюкозы (OGD) значительно снижала высвобождение лактатдегидрогеназы (LDH), индуцированное OGD, и значительно повышала жизнеспособность клеток. Жизнеспособность клеток и секрецию ЛДГ определяли количественно в клеточной линии SH-SY5Y и культурах кортикальных нейронов с использованием набора для подсчета клеток-8 и набора для количественного определения ЛДГ по сравнению с группой, получавшей OGD. Исследование in vivo показало значительную нейропротекторную активность посредством модуляции сигнального пути miR-203/c-Jun.

Таблица 3. Доказательства РФ на ослабление реперфузионного окислительного повреждения.

Модель	РЧ доза	Ключевые результаты	Выводы
Повреждение головного мозга, вызванное инсультом (нейропротекция против эксайтотоксичности)	RF при 0,05–0,5 мМ перед обработкой глутаматом или NMDA	RF в концентрациях 0,2, 0,3 и 0,4 мМ обладал значительным нейропротекторным действием против глутамата и NMDA.	RF улучшает опосредованную глутаматом или NMDA эксайтотоксичность в отношении CGC
Корковая контузия (CCI)	РФ лечение 7,5 мг/кг, внутрибрюшинно; n = 7, через 15 мин после травмы. Вторую дозу применяли через 24 часа после травмы.	Уменьшение образования отека мозга и ингибирование экспрессии GFAP+ улучшают поведенческие функции.	Введение RF после CCI лобной коры улучшает восстановление функции после травмы
Корковая контузия (CCI).	Лечение РФ после ЧМТ: комбинация 1 ммоль/кг MgCl2 и 7,5 мг/кг РФ	Комбинация MgCl ₂ и RF улучшила функциональное восстановление, в то время как комбинация половинной дозы этого не сделала.	Инфузии RF и магния улучшили функциональное восстановление в большей степени, чем каждый из них по отдельности, после ушиба лобной коры у крыс.

RF может значительно защитить от оксидант-опосредованного воспалительного повреждения легких крыс Long-Evans, вызванного фактором яда кобры или иммунными комплексами IgG, или ишемией-перфузией. Сообщалось также, что РФ играет защитную роль при фокальной ишемии, уменьшая повреждение головного мозга и образование отека у крыс. РЧ также оказывает кардиозащитное действие на изолированные кардиомиоциты кролика, снижая повышенный уровень феррилмиоглобулина, вызванный повреждением сердечной реоксигенации. Этот эффект опосредуется флавинредуктазой.

2.3. Заражение малярией

Инфекции малярийными паразитами могут стимулировать иммунную систему, приводя к образованию АФК, которые могут атаковать плазматическую мембрану эритроцита, нарушая его целостность. РФ снижал уровень содержания метгемоглобина, уменьшал размер пищевых вакуолей и ингибировал рост бесполых паразитов в эритроцитах, инвазированных P. falciparum.

Кроме того, совместное лечение РФ и таблетками хлорохина против малярийной инфекции значительно увеличивает объем гематокрита и уровень гемоглобина (Hb), но снижает перекисное окисление липидов, способствуя поддержанию окислительно-восстановительной целостности клеток, защищая их от АФК, образующихся во время воспалительной реакции.

2.4. Иммунная система

RF активирует фагоцитарную активность нейтрофилов и макрофагов и стимулирует размножение нейтрофилов и моноцитов. Также было показано, что РФ важен для выживания клеток макрофагов RAW 264.7. Снижение концентрации RF привело к снижению скорости пролиферации клеток. Комбинированная добавка, состоящая из RF, дельта-токотриенола и кверцетина, улучшала ингибирование уровней фактора некроза опухоли альфа (TNF-α) и оксида азота (NO) в сыворотке на куриной модели.

Однако введение RF влияет на миграцию нейтрофилов, ингибируя инфильтрацию и накопление активированных гранулоцитов в периферических участках, что может привести к уменьшению воспалительного притока и, таким образом, уменьшению воспалительных симптомов . RF является потенциальным веществом для инактивации вирусов или в качестве адъюванта в химиолучевой терапии для лечения рака из-за его токсикологических и фотосенсибилизирующих свойств. РФ подавлял инфильтрацию Т-клеток и образование донорно-реактивных аллоантител в ранний период после аллотрансплантации.

Провоспалительный ядерный фактор транскрипции каппа-В (NF-κB) обычно активируется путем деградации ингибирующего каппа-В (IκB). Когда это происходит, NF-κB перемещается в ядро и связывается со специфическими промоторными областями генов, кодирующих провоспалительные белки. Протеасомы являются ключевыми регуляторами сигнальных путей воспаления, стимулируемых липополисахаридами (ЛПС). RF, как ингибитор протеасом, возможно, подавляет активацию NF-kB, инициируемую АФК, которые являются мощными активаторами множества общих провоспалительных цитокинов, таких как интерлейкин-6 (IL-6), TNF-α и т. д. Следовательно, в конечном счете, в качестве ингибитора протеасом RF подавляет продукцию TNF-α и NO и оказывает противовоспалительное действие, ингибируя активацию NF-kB. Как недавно сообщалось.

В последние годы большой интерес вызывают антиноцицептивные и противовоспалительные эффекты РФ (Таблица 4). RF помогает уменьшить воспалительную ноцицептивную боль. Для изучения возможной роли антиноцицептивного и противовоспалительного действия RF было использовано несколько животных моделей. Было показано, что РФ может ингибировать ноцицептивные реакции, вызванные рядом воспалительных агентов в различных структурах. Например, RF ингибировал вызванный формалином отек задней лапы. Более того, РФ может улучшить антиноцицептивный эффект в сочетании с низкими дозами морфина в модели формалинового теста, а также в модели индуцированного зимозаном перитонита. Противовоспалительные исследования RF на модели индуцированного зимозаном перитонита показали, что эффекты RF зависели от времени введения и дозы, а также от штаммоспецифических различий у мышей.

Таблица 4. Антиноцицептивные и противовоспалительные эффекты РФ на животных моделях.

Модель животного	РЧ дозы/модели	Основной результат
Боль, связанная с воспалением
Абдоминальные конструкции, индуцированные уксусной кислотой, ноцицептивный ответ, индуцированный формальдегидом, и модели горячей пластины у мышей	RF в дозе 3–100 мг/кг внутрибрюшинно за 1 час до модели, индуцированной уксусной кислотой, RF в дозе 6 или 12 мг/кг внутрибрюшинно за 1 час до формальдегид-индуцированной ноцицептивной реакции и RF в дозе 50 мг/кг внутрибрюшинно за 1 час до введения формальдегида -индуцированный отек задней лапы	Дозозависимый RF ингибировал ноцицептивную реакцию, вызванную уксусной кислотой. Радиочастотная терапия перед лечением заметно уменьшала острую ноцицептивную реакцию, вызванную формальдегидом, во второй фазе, но не в модели с горячей пластиной. RF умеренно ингибировал отек задней лапы, вызванный формальдегидом.
Вызванный формалином и каррагинаном отек лапы и модели перевязки спинного мозга у крыс	РФ при пероральном введении 1–50 мг/кг за 30 мин до формалиновой пробы и 6,25–150 мг/кг сразу после введения каррагинана	Вторая фаза лечения РФ вызывала значительное дозозависимое ингибирование вздрагивания, вызываемого формалином, и РФ в дозе 25 мг/кг продемонстрировал максимальный антиноцицептивный эффект в модели, индуцированной формалином. РФ снижал гипералгетический эффект, максимальный эффект наблюдался при дозе 75 мг/кг. Кроме того, радиочастотная терапия, зависящая от дозы и времени, уменьшала вызванный каррагинаном отек, но не тактильную аллодинию в моделях лигирования спинномозговых нервов. Более того, антиноцицептивный эффект РФ может быть нейтрализован глибенкламидом и метиловым эфиром NG-L-нитро-эгина.
Формалин-индуцированный ноцицептивный ответ, каррагинан-индуцированный отек лапы, ЛПС-индуцированный лихорадочный ответ и индуцированное ватным тампоном образование моделей фиброваскулярной ткани у крыс	РФ в дозах 25, 50, 100 мг/кг внутрибрюшинно за 30 мин до индуцированной формалином ноцицептивной реакции, отека лапы, вызванного каррагинаном, РФ в дозах 50 или 100 мг/кг сразу или через 2 часа после индуцированной ЛПС фебрильной реакции и РФ при 50 или 100 мг/кг внутрибрюшинно через 7 дней после подкожной имплантации фиброваскулярной ткани, индуцированной ватным тампоном.	RF ингибировал ноцицептивную реакцию в формалиновом тесте на мышах, заметно во второй фазе. RF дозозависимо уменьшал механическую аллодинию и отек лап, вызванные каррагинаном, и ингибировал лихорадку, вызванную LPS. Кроме того, ингибировалось образование фиброваскулярной ткани, индуцированное п/к имплантом ватного тампона. Таким образом, RF предотвращает длительную воспалительную реакцию.
Зимозан-индуцированный перитонит у швейцарских мышей	РФ в дозах 20, 50, 100 мг/кг внутрибрюшинно за 30 мин до введения зимозана; РФ в дозе 50 мг/кг в сочетании с морфином в дозе 5 мг/кг	РФ в дозах 50 и 100 мг/кг индуцировал антиноцицептивные корчи, а РФ в дозе 100 мг/кг подавлял внутрибрюшинный приток ПМЯЛ. С другой стороны, RF, введенный совместно с морфином в низкой дозе, обладал антиноцицептивным эффектом, а также снижал уровни провоспалительных цитикинов, таких как TNF-α, IL-12p07 и IFN-γ, в зависимости от дозы RF и времени инъекции.
Противовоспалительный эффект
Токсин-индуцированный шок (шок, индуцированный LPS, и шок, индуцированный энтеротоксином B (SEB) S. aureus ) и бактериальная инфекция у мышей	RF при болюсной инъекции 2,5, 5, 10 и 20 мг/кг через 6 ч после инъекции LPS или инъекции SEB-D-галактозамина. РФ в дозе 2,5, 5, 10, 20 мг/кг за 1 сут до прививки E. coli или через 1 и 2 сут после прививки S. aureus .	РФ снижал смертность от эндотоксин- и экзотоксин-индуцированного шока, грамотрицательных и грамположительных бактериальных инфекций, в том числе при длительном лечении. Кроме того, RF снижал уровни воспалительных цитокинов в плазме, включая TNF-, IL-1β, IL-6, IFN-γ, MCP-1, MIP-2 и уровень NO. Более того, совместное введение РФ с АПК улучшало выживаемость при токсин-индуцированном шоке.
Модель индуцированного ЛПС шока и модель бактериальной инфекции у мышей	РФ при 2,5, 5, 10, 20, 40 и 80 мг/кг/6 ч в/в инфузии после 6-часовой инъекции ЛПС. RF в дозе 80 мг/кг/6 ч после 1-часовой инфекции E.coli или RF в дозе 20, 40, 80 мг/кг/6 ч после 1-часовой инфекции S.aureus .	RF защищал мышей от смертности как в моделях токсического шока, так и в моделях инфекции, но RF снижал только уровень IL-6 и NO в плазме. Кроме того, РФ снижал повышение уровней TNF-α, IL-1β, MPC-1, IL-6 и NO в плазме.
Модель шока, вызванного ЛПС, у мышей	RF в дозе 2,5 или 10 мг/кг в течение 6 часов непрерывного внутривенного болюсного введения с аминолеваном ^® или без него или однократной инъекции с аминокислотами или валином или без них после 6-часовой инъекции ЛПС.	RF в дозе 10 мг/кг, вводимый непрерывно в течение 6 часов, снижал заболеваемость на модели вызванного липополисахаридом шока и был лучше при комбинированном лечении ^{аминолеваном® .}Лечение RF в сочетании с триптофаном, изолейцином, пролином, треонином, аланином или валином улучшало выживаемость, но только валин был значительно эффективен. Кроме того, РФ снижал уровень ИЛ-6, молочной кислоты, но повышал уровень глюкозы.
Эндотоксин-индуцированный шок у мышей	RF в дозе 20 мг/кг внутривенно после 6-часовой инъекции ЛПС	РФ снижал количество IL-6 и MIP-2 и уровень NO в плазме. RF также снижал уровни IL-6 и MIP-2 в легких, но ингибировал только уровень MIP-2 в печени. Однако RF снижал экспрессию мРНК IL-6 в легких, но экспрессия мРНК MIP-2 подавлялась в печени и почках. Кроме того, экспрессия iNO ингибировалась RF.
Опухание лап, вызванное оливковым маслом, и модели артрита, вызванного коллагеном, у мышей	RF в дозе 20 мг/кг внутрибрюшинно перед инъекцией масла или после индуцированного коллагеном артрита	RF ингибировал опухание лапы, вызванное оливковым маслом, влияя на снижение реакции, зависящей от нейтрофилов. Однако RF не мог ингибировать реактивность гиперчувствительности замедленного типа и артрит коллагена II.
Модель шока, вызванного ЛПС, у мышей	РФ в дозах 1 и 10 мг/кг внутрибрюшинно за 2 и 0 ч до введения ЛПС	RF значительно подавлял смертность, вызванную LPS, в модели септического шока у мышей, а RF оказывает защитное действие за счет повышения экспрессии HSP25 в легких и сердце.
Зимозан-индуцированный перитонит у мышей различных линий C57BL/6J, BALB/c и CBA	РФ в дозе 50 мг/кг внутрибрюшинно, совместная инъекция с зимозаном (40 мг/кг)	Совместное лечение РФ с зимозаном уменьшало болевые симптомы. Противовоспалительные эффекты РФ носят штаммоспецифический характер. В частности, накопление перитонеальных лейкоцитов (ПТЛ) было подавлено у штаммов BALB/c и CBA, но пролонгировано у штамма C57BL/6J. Экспрессия iNOS была задержана (C57BL/6J) или ингибирована (BALB/c и CBA) в лизатах PTL, а также пролонгировано (C57BL/6) или ингибировано (BALB/c) внутрибрюшинное накопление MMP-9.
Зимозан-индуцированный перитонит у швейцарских мышей	RF в дозе 0, 20, 50 или 100 мг/кг путем совместной инъекции, предварительной или постинъекционной инъекции при зимозан-индуцированном перитоните	RF сам по себе индуцирует корчи тела, связанные с ноцицепцией, но эффективно снижает индуцированную зимозаном реакцию корчей на воздействие до или после инъекции. RF также снижал оцениваемое количество PLT, в основном PMN, и увеличивал связанные с воспалением цитокины и MMP-9 с эффектом, зависящим от дозы и времени введения.
Вызванное ЛПС острое повреждение легких у крыс	РФ в дозе 30 мг/кг перорально за 7 дней до ЛПС интраназально (ин)	РФ уменьшал интерстициальный отек, кровоизлияние, инфильтрацию воспалительных ПЯЛ и деструкцию легочной паренхимы, а также снижал уровень iNOS, но увеличивал экспрессию GSH, GR, GRx и CAT.
Индуцированное зимозаном воспаление у мышей и макрофаги in vitro	РФ в дозе 50 мг/кг внутрибрюшинно за 30 мин либо до введения зимозана вместе с зимозаном, либо через 2, 4, 6 ч после внутрибрюшинного введения зимозана.	РФ вызывает как ингибирование экспрессии, так и высвобождение HMGB1 в зависимости от времени.

Другое исследование показало, что пероральное введение RF уменьшало воспаление и ноцицепцию, которые были индуцированы формалином посредством активации АТФ-чувствительных K ⁺ -каналов или высвобождения NO.

Сепсис связывают с системной воспалительной реакцией на бактериальную инфекцию, приводящей к множественным системным дисфункциям в организме. Многие провоспалительные медиаторы играют роль в иммунной реакции во время септического шока с высвобождением воспалительных цитокинов, например, TNF-α, IL-1, IL-6, хемокинов (моноцитарный хемоаттрактантный белок 1 (MCP-1), макрофагальный воспалительный белок (MIP-2)) и продукцию NO, в том числе высокоподвижного группового белка B1 (HMGB1). Благоприятные эффекты RF основаны на его противовоспалительной способности. Несколько экспериментальных моделей на животных показали, что РФ оказывает сильное влияние на уровень смертности от септического шока, вызванного липополисахаридами, шока, вызванного экзотоксином и экзотоксином, грамположительных и грамотрицательных бактериальных инфекций за счет снижения повышенного уровня TNF-α, IL- 1, IL-1β, IL-6, гамма-интерферон (IFN-γ), MCP-1 и 2 MIP-2, а также уровни NO.

Что касается эффективности лечения септическим артритом РФ в сочетании с антибиотиками (ампициллин, азитромицин, ципрофлоксацин) или аминокислотами, РФ, как сообщалось, вызывает увеличение выживаемость мышей.

Следовательно, РЧ может представлять собой многообещающую новую терапевтическую стратегию для лечения сепсиса и септического шока. Однако, насколько нам известно, существует ограниченное количество исследований, в которых изучались противовоспалительные и антиноцицептивные эффекты RF у людей. Большая часть доказательств того, что радиочастота уменьшает воспаление и ноцицептивные реакции, получена в результате исследований на лабораторных животных. Было продемонстрировано, что RF снижает гепатоцеллюлярное повреждение и гепатотоксичность, вызванные LPS, за счет повышения уровня малонового диальдегида (MDA) и активности миелопероксидазы (MPO), тогда как заметное снижение содержания GSH, GR и активности глутатионпероксидазы (GPx). Более того, экспрессия генов индуцибельной синтазы оксида азота (iNOS) и каталазы (CAT) улучшалась при введении RF. Кроме того, RF снижает уровень смертности за счет уменьшения экспрессии и высвобождения белка группы высокой подвижности B1 (HMGB1); однако эффект РФ зависел от времени. Также было показано, что высокая доза RF снижает смертность, вызванную LPS, за счет увеличения экспрессии белка теплового шока 25 (HSP25).

RF, предшественник FAD и FMN, преобразуется рибофлавинкиназой (RFK) в FMN и FAD, которые являются важными кофакторами фагоцитарной никотинамидадениндинуклеотидфосфатной (NADPH) оксидазы 2 (Nox2). В частности, было показано, что дефицит RF с использованием штаммов мышей с условным нокаутом RFK нарушает праймирование Nox2. Такой эффект может иметь значение для продукции АФК, что ослабляет защиту от Listeria monocytogene. Эти данные показывают, что праймирование Nox2 TNF представляет собой RF-зависимый механизм, который имеет решающее значение для оптимальной продукции ROS при врожденном иммунном ответе (Рисунок 4).

Рисунок 4. RF преобразуется RFK в FMN и FAD, которые являются важным кофактором фагоцитарной НАДФН-оксидазы 2 (Nox2) для образования АФК. Таким образом, дефицит РФ не способен продуцировать АФК фагоцитом Nox2, что имеет решающее значение для инактивации фагоцитированных микробов и регуляции воспалительной реакции в клетках врожденного иммунитета. TNF, фактор некроза опухоли; TNFR1, рецептор фактора некроза опухоли 1.

Как упоминалось выше, RF играет решающую роль в Nox2. Эксперимент Dey и Bishayi показал, что предварительно обработанные RF макрофаги приводят к повышенным уровням H ₂ O ₂ , O ₂^- , а также ROS и вызывают прямое окислительное повреждение многих патогенов (Рисунок 5). RF наряду с антибиотиками уравновешивает ROS и воспалительные цитокины и контролирует инфекцию S. aureus , усиливая функцию мышиных макрофагов и регулируя воспаление.

Рисунок 5. Активация НАДФН-оксидазной и микробицидной систем при фагоцитозе. Рецепторы комплемента и антител (CR и FcR) способствуют поглощению микроорганизмов нейтрофилами, что, в свою очередь, запускает дегрануляцию и продукцию АФК.

Wooley и Sebrell показали, что мыши с дефицитом RF более восприимчивы к внутриутробной экспериментальной пневмококковой инфекции, чем контрольные группы.

Вредные токсические эффекты многих токсичных веществ связаны с повышенным образованием свободных радикалов и/или АФК. В некоторых сообщениях указывается, что RF оказывает защитное действие против митохондриальной токсичности и липодистрофии в сочетании со ставудином или как со ставудином, так и с ламивудином на животных моделях.

2.5. Фотосенсибилизирующие свойства РФ

В качестве фотосенсибилизатора RF вызывает окислительное повреждение тканей, подвергающихся воздействию света, путем деградации белков, ненасыщенных липидов, фолиевой кислоты, тиамина и других витаминов. Это связано с состоянием триплетного возбуждения RF, возникающим в результате воздействия света, которое затем может быть дезактивировано фенольными и N-гетероциклическими аминокислотами, а также их соединениями. Дезактивация триплетно-возбужденного состояния RF кислородом в аэробных условиях происходит быстрее, чем в анаэробных условиях через полиненасыщенные липиды. Каротиноиды, по-видимому, не обладают деактивирующими свойствами для триплетно-возбужденного состояния РФ, в то время как витамин Е и растительные полифенолы дезактивируют триплетно-возбужденное состояние РФ и, следовательно, защищают белки и липиды от деградации. С другой стороны. Поскольку РФ действует как фотосенсибилизатор, его можно использовать с длинноволновым ультрафиолетовым облучением для инактивации многих патогенов, таких как ВИЧ, вирус псевдобешенства, вирус Западного Нила, парвовирус, кишечная палочка и простейшие лейшмании.

2.6. Рак

Дефицит RF считается фактором риска развития рака в целом, хотя это не было удовлетворительно установлено и доказано на людях. В нескольких статьях сообщалось о результатах рандомизированных контролируемых исследований РФ по риску заболеваемости раком. Было экспериментально обнаружено, что высокое потребление фолиевой кислоты (витамина B) может снизить риск рака молочной железы у китайских женщин. Результаты исследования, в котором изучалось влияние RF на клетки 786-O, показали, что RF в высоких дозах может ингибировать жизнеспособность клеток и значительно снижать уровень рецептора фактора некроза опухоли 1 (TNFR1) в клетках 786-O.. В исследовании, проведенном Machado et al. демонстрирует сильный ингибирующий эффект РФ на образование метастазов меланомы в легких животных моделей. Кроме того, РФ, вероятно, снижает риск колоректального рака (КРР) среди женщин. Метилентетрагидрофолатредуктаза (MTHFR) зависит от FAD, и низкое потребление RF может нарушать активность этого фермента и быть связанным с CRC. Более того, у женщин в постменопаузе прием РФ и витамина B-6 связан со снижением риска CRC. Наблюдалось несколько значимых ассоциаций между приемом RF и риском рака яичников.

У некурящих женщин более высокое потребление RF коррелировало со снижением риска рака легких. Прием RF 1,2 мг в день был связан с более низким риском развития рака легких по сравнению с приемом 0,52 мг в день. Существует значительный интерес к RF в сочетании с тиамином, фолиевой кислотой и витамином B12 из добавок и пищевых продуктов для защитной роли в канцерогенезе шейки матки. Важность флавинов в метаболизме фолиевой кислоты, а также комбинированный защитный эффект RF и фолиевой кислоты хорошо известны.

Необходимы дальнейшие исследования, касающиеся доз РЧ, чтобы доказать какую-либо эффективность в лечении, например, рака шейки матки или ацидоза, связанного со СПИДом. РФ связан с ингибированием роста опухоли у экспериментальных животных и, возможно, у человека; однако закономерность не была обнаружена. Дефицит РФ увеличивает риск развития рака, в то время как другие предполагают ослабляющий эффект некоторых канцерогенов. Дефицит RF может вызвать нарушение целостности эпителия пищевода, и в некоторых исследованиях это связано с раком пищевода, в то время как другие связаны с повышенной предрасположенностью к раку.

Потребление высокой дозы РФ показало обратный эффект гепатоканцерогенов у грызунов. В одном исследовании было высказано предположение, что умеренное количество RF может инициировать внешний путь апоптоза. Более высокие уровни RF могут запускать дальнейшие механизмы гибели клеток, такие как внутренний путь, за счет действия понижающей регуляции антиапоптотических факторов и повышения регуляции апоптотических факторов (Рисунок 6).

Рисунок 6. Роль RF в качестве адъюванта в химиолучевой терапии на основе цисплатина. RF стимулирует апоптотические факторы и подавляет антиапоптотические факторы. Кроме того, он активирует p53, что также приводит к усилению апоптоза. Также показаны ингибирующие эффекты RF в отношении ухудшающего эффекта цисплатина. С одной стороны, он ингибирует подавление антиоксидантных ферментов и белков; с другой стороны, RF подавляет провоспалительные цитокины.

Общие результаты имеющихся исследований оптимистичны, но еще не убедительны. Необходимо провести дальнейшие исследования, чтобы получить больше знаний о роли и механизме действия витаминов и других питательных микроэлементов с точки зрения профилактики и лечения рака. С другой стороны, считается, что РЧ имеет огромные возможности для использования в улучшении химиотерапевтического потенциала противоопухолевых препаратов.

Кроме того, лаурат РФ обладает защитными и терапевтическими свойствами против индуцированной лучевой терапией токсичности в отношении эмбриональных фибробластов легких человека (клеток Helf).

Окислительное повреждение клеток химиотерапевтическими препаратами может быть уменьшено введением RF. RF может улучшить химиотерапевтический потенциал основных противоопухолевых препаратов, таких как четыреххлористый углерод (CCL ₄ ), за счет уменьшения окислительного стресса в печени и высвобождения провоспалительного цитокина TNF-α из лейкоцитов при CCl ₄ -индуцированном повреждении печени.

2.7. Мигрень

В настоящее время неясно, как RF способствует профилактике мигрени. Однако снижение метаболизма кислорода из-за митохондриальной дисфункции может играть роль в профилактике мигрени, поскольку увеличение концентрации RF может усиливать митохондриальные функции головного мозга. Исследования показали положительное влияние РФ на профилактику мигрени, поскольку считается, что РФ играет потенциальную роль из-за его свойств в смысле безопасности, переносимости и как экономически обоснованного вещества. Клиническое исследование показало, что RF является эффективным и недорогим профилактическим средством для детей и подростков, страдающих мигренью. В исследовании страдающих мигренью RF в сочетании с пиретрумом и магнием показало значительное снижение количества приступов мигрени, дней с мигренью и индекса мигрени в течение 3 месяцев. Когда сравнивали реакцию на лечение, между группами не наблюдалось существенных различий. Также было продемонстрировано, что RF, дополненный магнием и Q10, облегчает симптомы мигрени.

2.8. Катаракта

Катаракта возникает в результате агрегации белков, что приводит к помутнению хрусталика. Прием РФ с пищей и добавками был связан со снижением риска помутнения ядер хрусталика. Формирование катаракты у обычных людей, по-видимому, не связано с дефицитом РФ, в то время как у пожилых людей оно может увеличиваться из-за дефицита РФ. Высокая доза RF, 400 мг/день, по-видимому, оказывает профилактическое или некоторое положительное влияние на развитие возрастной катаракты. Концентрация RF влияет на концентрацию GSH в хрусталике, в то время как GSH защищает хрусталик от окислительного повреждения и развития катаракты. В целом у 80% пациентов с катарактой наблюдался дефицит RF.

2.9. Предменструальный синдром (ПМС)

Предменструальный синдром (ПМС) — это состояние, которое относится к комплексу физических и психологических симптомов, возникающих во время лютеиновой фазы менструального цикла и исчезающих с началом менструации. Повышенное потребление РФ из пищевых источников было связано со снижением риска ПМС. Было замечено, что прием 2,52 мг RF в день приводит к снижению риска развития ПМС на 35% по сравнению с приемом 1,38 мг в день.

2.10. Кость

Остеопороз – это системное заболевание скелета. Одним из наиболее важных факторов, влияющих на риск переломов, является потребление витаминов. RF оказывал аддитивное влияние на индуцированную аскорбатом и β-глицерофосфатом дифференцировку остеобластов MC3T3-E1, включая усиление ареста G0/G в пре-остеобластных клетках.

2.11. невропатия

Были сделаны указания на то, что RF играет важную роль в раннем постнатальном развитии мозга. Было показано снижение поглощения РФ и снижение экспрессии белка-транспортера РФ (RFVT2) из-за мутаций в гене SLC52A2. Пациенты с этими мутациями показали значительные и устойчивые клинические и биохимические улучшения после пероральной радиочастотной терапии высокими дозами. Более того, совместное лечение РЧ с селеном или витамином Е может оказывать защитное действие на мозг и микросомальные мембраны Са2 ^{+ .}-АТФаза (MMCA) и окислительное повреждение, вызванное тринитратом глицерина (GTN), индуцированным головными болями в моделях крыс. RF и селен (SE) могут снижать уровни перекисного окисления липидов (LP) и повышать уровни глутатиона и снижать уровни глутатиона в микросомальном мозге. Совместное введение РФ и витамина Е вызывало снижение уровня кальция и снижение уровня перекисного окисления липидов в головном мозге и микросомах. Было обнаружено, что уровни перекисного окисления липидов (LP) в головном мозге и микросомах выше у крыс, индуцированных GTN, с мигренозными головными болями по сравнению со здоровыми крысами; в то время как крысы, предварительно получавшие SE перорально, с RF или без него, были защищены от вызванной GTN окислительной токсичности мозга за счет ингибирования свободных радикалов и активности MMCA и поддержки антиоксидантного эффекта RF. Было продемонстрировано, что RF играет защитную роль в зависимости от времени и дозы против эксайтотоксичности гранулярных нейронов мозжечка, индуцированной глутаматом/NMDA у мышей линии C57/B. Авторы показали , что РЧ может иметь терапевтический потенциал для лечения черепно-мозговой травмы. Введение РФ после контузии лобной коры (CCI) у крыс улучшило поведенческие исходы, уменьшило количество глиальных фибриллярных кислых белков (GFAP ⁺ ) астроцитов, уменьшило образование отека мозга и уменьшило размер поражения. Кроме того, также предлагается комбинировать RF и MgCl ₂инфузии, чтобы быть более эффективными в улучшении функционального восстановления после двусторонней и односторонней кортикальной ЧМТ у крыс.

2.12. анемия

РЧ способствует образованию клеток крови, так как играет роль в эритропоэзе, улучшает всасывание железа и способствует мобилизации ферритина из тканей. Концентрацию гемоглобина можно было увеличить с помощью добавок RF. В животной модели также было показано, что РФ увеличивает всасывание железа, в то время как дефицит РФ увеличивает скорость желудочно-кишечной потери железа и снижает мобилизацию железа из его запасов.

Наблюдалась положительная связь между приемом РФ и анемией у женщин, особенно моложе 50 лет. Кроме того, была обнаружена значительная связь между РФ и потреблением железа в соответствии с риском развития анемии. Были проведены перекрестные исследования, чтобы проиллюстрировать связь между потреблением RF и анемией, в то время как проспективные популяционные исследования ограничены.

2.13. Сахарный диабет

Окислительный стресс является одним из основных факторов патогенеза сахарного диабета 2 типа (СД2). Прием RF с пищей может привести к уменьшению диабетических осложнений за счет уменьшения воспалительных процессов, вызванных окислительным стрессом и образованием АФК. Показано, что РФ оказывает положительное влияние на уровень сахара в крови. Он играет роль в абсорбции сахара из кишечника и снижает гипергликемию. Он усиливает состояние гипергликемии, увеличивая поглощение глюкозы скелетными мышцами и белой жировой тканью, а также значительно уменьшая окислительный стресс, повреждение тканей и повреждение клеточной ДНК при СД2 у мышей. Способность антиоксидантов ингибировать повреждения открыла возможность нового терапевтического лечения диабетических заболеваний сердца.

2.14. Сердечные аномалии

RF как отдельное соединение показало многообещающие результаты для защитных действий с точки зрения сердечных аномалий. Сердечные аномалии можно было бы избежать или уменьшить с помощью РЧ. RF можно комбинировать с другими соединениями для получения дополнительных полезных эффектов. Комбинация RF с коэнзимом Q10, ниацином, селеном в виде CoRNS и Emblica officinalis оказывает защитное действие на аномалии сердца при экспериментальном атеросклерозе. RF также значительно уменьшает последующее острое отторжение и ранний оксидантный стресс трансплантата после аллотрансплантации и коронарную васкулопатию аллотрансплантата в результате сердечной ишемии-реперфузии. Предварительное лечение RF в мышиной модели трансплантации сердца может защитить ткани от окислительного повреждения за счет снижения перекисного окисления липидов миокарда, инфильтрации лейкоцитов, продукции цитокинов и васкулопатии сердечного аллотрансплантата.

2.15. Гипертония

Артериальная гипертензия считается ведущим фактором риска смертности во всем мире. По оценкам, он является причиной 8 миллионов преждевременных смертей в год. В исследовании была предложена связь между потреблением РФ и модуляцией артериального давления. В исследованиях на животных RF в качестве добавки не вызывал побочных эффектов, но вызывал значительное снижение систолического артериального давления, которое не зависело от возраста у молодых и взрослых крыс.

3. Побочные эффекты недостатка или избытка RF

Дефицит RF был всесторонне рассмотрен в другом месте. РФ необходим во многих окислительно-восстановительных реакциях, поэтому дефицит РФ может повлиять на многие системы. RF считается одним из наиболее распространенных витаминов с дефицитом у жителей развивающихся стран, особенно у тех, где рис является основным продуктом питания. В этих странах недостаточно потребляются такие важные источники РФ, как молоко и мясо. Однако арибофлавиноз не является распространенным дефицитом в большинстве обществ. Дефицит RF можно измерить только путем количественного определения концентрации витаминов в жидкостях организма, таких как плазма крови, сыворотка и т. д. (Таблица 1).

Арибофлавиноз у человека вызывает различные симптомы, такие как боль в горле, гиперемия, отек полости рта и слизистых оболочек, хейлит и глоссит, выпадение волос, воспаление кожи, развитие катаракты, мигрень и снижение Hb. Дефицит RF показал влияние на абсорбцию железа, метаболизм триптофана, митохондриальную функцию, мозг и метаболизм других витаминов. Совет по пищевым продуктам и питанию в 1998 г. опубликовал, что сбалансированная диета соответствует рекомендуемой дозе 1,4 мг RF в день для взрослого мужчины. Исследование показало, что примерно 60% пожилых людей подвержены риску дефицита RF. Недостаток РФ также может быть следствием употребления некоторых наркотиков, употребления алкоголя, повышенной потребности в РФ из-за физиологических состояний, таких как беременность, кормление грудью, детский возраст и т. д. (Рисунок 7).

Рисунок 7. Влияние дефицита RF на здоровье.

Дефицит RF редко возникает сам по себе и обычно является частью генерализованного дефицита витамина B из-за плохого питания или мальабсорбции. При пероральном приеме только RF плохо всасывается, биодоступность составляет всего 15%. РФ может быть разрушен воздействием УФ-излучения; УФ-терапия у младенцев с гипербилирубинемией может вызвать дефицит РФ.

4. Механизм антиоксидантной защиты.

РФ обладает антиоксидантной функцией, которая может разрушать АФК. Мощная антиоксидантная активность обусловлена его ролью предшественника FMN и FAD как важных коферментов, необходимых для ряда ферментов, участвующих в окислительном метаболизме, особенно глутатионоксидазы. С другой стороны, GR, который является поглотителем свободных радикалов, также нуждается в FAD в качестве кофактора. Протективная роль РФ при различных заболеваниях была описана ранее. Несколько исследований показали, что радиочастота эффективна для снижения АФК при различных заболеваниях, включая омолаживающие, а также помогает ослабить токсический эффект лекарств при различных методах лечения. Во многих исследованиях изучалось антиоксидантное действие некоторых витаминов, таких как витамин Е, витамин С, каротиноиды и РФ. Эффективный механизм RF полностью не исследован. Он действует как кофермент для окислительно-восстановительных ферментов в формах FAD и FMN и может оказывать потенциальное влияние на снижение окислительного стресса в качестве антиоксиданта путем предотвращения перекисного окисления липидов и ослабления реперфузионного окислительного повреждения. GR требует RF для своей деятельности по преобразованию GSSG в GSH. FAD переносит водород от NADPH к GSSG, чтобы преобразовать его в форму GSH (Рисунок 8). GSH действует внутриклеточно как эндогенный антиоксидант и дезактивирует АФК. Глутатион дезактивирует пероксиды, такие как гидропероксиды, за счет действия GPx из GSH в пероксид липидов и производит GSSG и спирт. Следовательно, дефицит РФ приводит к увеличению перекисного окисления липидов.

Рисунок 8. Преобразование окисленного глутатиона (GSSG) в восстановленную форму (GSH) глутатионредуктазой требует RF в форме кофермента FAD для его активности. G-6P-D, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа.

5. Перспективное использование РФ в комплементарной медицине: прием через функциональные продукты питания и нанокапсулы

5.1. РФ в еде

Биотехнологическое применение используется для ферментированных функциональных пищевых продуктов, обогащенных RF. Молочнокислые бактерии, которые могут синтезироваться или утилизироваться во время ферментации пищевых продуктов, используются для производства пищевых продуктов, обогащенных витаминами (Рисунок 9). Использование L. lactis для производства ферментированного молока преодолевает арибофлавиноз в модели крыс с дефицитом RF. L. plantarum использовали для производства ферментированного хлеба на закваске и макаронных изделий, обогащенных RF, соевого молока, продуктов на основе овса. Было обнаружено, что L. fermentun производит RF для обогащения хлеба. Кроме того, P. freudenreichii приводит к увеличению содержания RF в йогурте с P. freudenreichii или ферментированном молоке с этим видом Propionibacterium , возвращающим арибофлавиноз у мышей.

Рисунок 9. RF в функциональном питании и продуктах инкапсуляции.

5.2. ВЧ-инкапсуляция

RF чувствителен к свету, особенно при высоких температурах и в щелочных условиях. В модификациях пищевого процесса обогащение или инкапсуляция могут изменить стабильность РФ в пищевых продуктах (Рисунок 9). Следовательно, для поддержания уровня этого витамина необходимо учитывать эти факторы его стабильности. Инкапсуляция была предложена как решение проблемы химической нестабильности.

Микро-/нано-инкапсуляция использовалась для устранения химической нестабильности RF. В настоящее время применяются многочисленные методы инкапсуляции, которые выбираются в соответствии с физическими и химическими свойствами материалов сердцевины и инкапсулирующих агентов. Некоторые примеры методов, используемых для РЧ-микро/нано-инкапсуляции, показаны в Таблице 5.

Таблица 5. Методы и особенности микро/наноинкапсуляции инкапсулированного РФ.

Методы инкапсуляции	Материал стен	Цель	Размер
Гелеобразование холодного отверждения	Изолированный сывороточный протеин	Доказательство пригодности системы инкапсуляции для доставки в кишечник с использованием моделей in vitro и in vivo	1,8 мм
Сшивание SPI, обработанного HIU, с TGase	Изолированный соевый белок (SPI)	Демонстрация холодного геля SPI-TGase, обработанного HIU, для более длительного удержания в желудочно-кишечном тракте.	3 мм
Ионотропное гелеобразование	Наночастицы альгината/хитозана	Создание наночастиц альгината/хитозана для контролируемого высвобождения в различных условиях температуры и pH	119,5 ± 49,9 нм
Ультразвук	Наногель соевого белка/декстрана	Предоставление базового дизайна наногеля соевого белка/декстрана для эффективных и подходящих носителей для биоактивных соединений.	143,3 нм
Биоконъюгация	Конъюгированный этиловый эфир фенилаланина с альгинатом (ФЭА)	Иллюстрация метода обработки ультразвуком самособирающихся наночастиц, образованных конъюгатом ПЭА, без цитотоксичности в отношении клеточных линий.	200 нм
Технология сверхкритических флюидов	Полностью гидрогенизированное масло канолы	Оценка поверхностно-активного вещества и молекулярной массы стабилизатора из технологии сверхкритических флюидов для разработки твердых липидных наночастиц	104 ± 5,7 нм
Метод соосаждения-сшивания-растворения (метод CCD)	Альбумин сыворотки человека	Демонстрация простого метода соосаждения субмикронных частиц альбумина с хорошей биосовместимостью	900 ± 1000 нм

Пустые микрогранулы сыворотки, изготовленные с использованием процесса гелеобразования в холодном состоянии, помещали в растворы RF. По мере увеличения объема микрогранул, добавленных к раствору, поглощение соединений увеличивалось до максимума 57%. Кинетика высвобождения RF может быть очень хорошо описана кинетической моделью псевдопервого порядка. Кроме того, оценивали высвобождение RF из микрогранул in vitro и in vivo. В течение первого часа высвобождение РФ из сухих микрогранул было снижено по сравнению с влажными микрошариками в желудке и кишечнике на 58% и 34% соответственно. Было показано, что высвобождение RF in vivo из высушенных микрогранул – микрогранулы, скармливаемые поросятам, разлагались лишь частично, демонстрируя хорошую устойчивость к разложению в желудочно-кишечном тракте после приема внутрь. Эти аспекты привели исследовательский интерес к микрошарикам из сухой сыворотки, способным эффективно доставлять эти вещества для пероральной доставки в кишечник.

Гидрогели изолята соевого белка (SPI) были приготовлены с помощью ультразвука высокой интенсивности (HIU) и сшиты трансглутаминазой (TGase). Ультразвуковая обработка привела к уменьшению высвобождения RF из TSGR в имитации кишечной жидкости (SIF) и имитации желудочного сока (SGF) с пищеварительными ферментами или без них. Кроме того, как эффективность инкапсуляции, так и выход гелеобразователя увеличивались после обработки ультразвуком.

Азеведо и др. нагруженный RF в НЧ альгинированного хитозана, приготовленный методом ионного гелеобразования. Средний размер наночастиц с РФ составил 104 ± 67 нм (PDI 0,32 ± 0,07) при дзета-потенциале -29,6 ± 0,1 мВ. Наночастицы показали эффективность захвата (ЭЭ%) и нагрузочную способность (LC) 56 ± 6% и 2,2 ± 0,6% соответственно. На профили высвобождения влияла полимерная релаксация. Кроме того, была измерена стабильность альгинат-хитозан в течение пяти месяцев при 4 ° C в растворе.

Джин и др. инкапсулировали РФ с использованием модифицированного соевого белка/декстрана с размером в диапазоне 143,3 нм. Значения EE% и LC наногелей составляли до 65,9% и до 12% соответственно. Скорость высвобождения RF исследовали в SIF и SGF. Наногели имеют лучшее пролонгированное высвобождение в SGF, чем в SIF.

Недавно Чжан и соавт. получили конъюгат этилового эфира фенилаланина и альгината (ФЭА) с использованием реакции сочетания EDC-NHS. Наноинкапсулированный RF в ПЭА был синтезирован с помощью ультразвука. Было замечено, что размер полученных наночастиц составляет 200 нм, в то время как LC и EE% составляют 3,53% и 91,48% соответственно. Нагруженные RF наночастицы ПЭА демонстрировали рН-зависимую тенденцию высвобождения. При снижении рН скорость высвобождения РФ снижалась. Кроме того, для исследования использовали цитотоксичность этих частиц по отношению к клеткам Caco-2. Отсутствует значительная цитотоксичность в отношении клеточной линии в широком диапазоне концентраций.

Твердые наночастицы на основе липидов, загруженные RF, были приготовлены с использованием полностью гидрогенизированных липидов на основе масла канолы, лаурилсульфата натрия и полиэтиленгликоля в качестве поверхностно-активного вещества и стабилизатора соответственно. Сообщалось о LC от 12% до 48% RF, в то время как биоактивные нагрузки варьировались от 0,09 до 0,73 мг/г с размерами частиц в диапазоне 105 нм.

Для получения субмикронных частиц альбумина использовали метод совместного осаждения с перекрестными связями и растворения (метод CCD) в присутствии человеческого сывороточного альбумина (HSA) и RF. Однородные частицы, похожие на арахис, имели узкое распределение по размерам в диапазоне от 0,9 до 1 мкм и отрицательный дзета-потенциал. Субмикронные частицы RF-альбумина показали хорошую гемосовместимость.

6. Выводы

РФ является важным витамином для защиты и лечения различных заболеваний. Однако из-за небольшого количества доступных исследований на людях важно иметь больше данных о клинических испытаниях на людях, чтобы сделать точные доказательства и информацию о дозировке в качестве рекомендаций для лечения или профилактики многих заболеваний и состояний. Использование РФ для борьбы с патогенами с помощью УФ-света является мотивирующим подходом, поскольку не сопровождается неблагоприятными побочными эффектами. Согласно имеющимся в настоящее время научным данным, благодаря потреблению функциональных продуктов, обогащенных РФ, можно было бы предотвратить многие заболевания.