Wikipedia

Koenzym Q10

fettlöslig och vitaminlik bensokinon

Koenzym Q10, ubikvinon eller ubikinon är en fettlöslig och vitaminlik bensokinon och ett koenzym och antioxidant som produceras av människokroppen.[1][2][3] Det kan också erhållas från kostkällor, som kött, fisk, fröoljor, grönsaker och kosttillskott.[1][2] CoQ10 finns i många organismer, både djur och bakterier.

Koenzym Q10
Strukturformel
Systematiskt namn2-[(2E,6E,10E,14E,18E,22E,26E,
30E,34E)-3,7,11,15,19,23,27,31,35,39-Decametyltetraconta
-2,6,10,14,18,22,26,30,34,38-dekaen-1-yl]
-5,6-dimetoxi-3-metylcyklohexa-2,5-dien-1,4-dion
Övriga namnGenerellt: Ubiquinone, coenzym Q, CoQ, vitamin Q
Kemisk formelC59H90O4
Molmassa863,365 g/mol
UtseendeGult eller oranget fast ämne
CAS-nummer303-98-0
SMILESO=C1/C(=C(\C(=O)C(\OC)=C1\OC)C)C\C=C(/C)CC\C=C
(/C)CC\C=C(/C)CC\C=C(/C)CC\C=C(/C)CC\C=C(/C)CC\C=C(/C)CC\C=C
(/C)CC\C=C(/C)CC\C=C(/C)C
Egenskaper
Löslighet (vatten)Olösligt g/l
Smältpunkt48-52 °C
SI-enheter & STP används om ej annat angivits

CoQ10 spelar en roll i mitokondriell oxidativ fosforylering, vilket hjälper till vid produktionen av adenosintrifosfat (ATP), som är involverat i energiöverföringen i celler.[1] Strukturen av CoQ10 består av en bensokinondel och en isoprenoid sidokedja, där "10" hänvisar till antalet isoprenylkemiska underenheter i svansen.[4][5][6]

Även om det är en allestädes närvarande molekyl i mänskliga vävnader, är CoQ10 inte ett näringsämne i kosten och har inte en rekommenderad intagsnivå, och dess användning som tillskott är inte förknippad med eller godkänd för någon hälso- eller antisjukdomseffekt.[1][2]

Biologiska funktioner

redigera

Q10 är en komponent i den mitokondriella elektrontransportkedjan (ETC), där den spelar en roll i oxidativ fosforylering, en process som krävs för biosyntesen av adenosintrifosfat, den primära energikällan för celler.[1][6][7]

CoQ10 är en lipofil molekyl som finns i alla biologiska membran i människokroppen och fungerar som en komponent för syntesen av ATP och är en livsuppehållande kofaktor för de tre komplexen (komplex I, komplex II och komplex III) av ETC i mitokondrierna.[1][5] CoQ10 har en roll i transporten av protoner över lysosomala membran för att reglera pH i lysosomfunktioner.[1]

Den mitokondriella oxidativa fosforyleringsprocessen äger rum i det inre mitokondriella membranet hos eukaryota celler.[1] Detta membran är mycket vikt till strukturer som kallas cristae, som ökar den tillgängliga ytan för oxidativ fosforylering. CoQ10 spelar en roll i denna process som en väsentlig kofaktor för ETC som finns i det inre mitokondriella membranet och fyller följande funktioner:[1][7]

  • elektrontransport i mitokondriella ETC, genom att skjuta elektroner från mitokondriella komplex som nikotinamidadenindinukleotid (NADH), ubikinonreduktas (komplex I) och succinat ubikinonreduktas (komplex II), fettsyrorna och oxidation av grenkedjiga aminosyror genom oxidation (genom flavinkopplade dehydrogenaser) till ubikinol-cytokrom-c-reduktas (komplex III) av ETC:[1][7] CoQ10 deltar i fettsyra- och glukosmetabolismen genom att överföra elektroner som genereras från reduktionen av fettsyror och glukos till elektronacceptorer,[8]
  • antioxidantaktivitet som en lipidlöslig antioxidant tillsammans med vitamin E, avlägsnar reaktiva syrearter och skyddar celler mot oxidativ stress,[1][6] hämmar oxidationen av proteiner, DNA och användning av vitamin E.[1][9]

CoQ10 kan också påverka immunsvaret genom att modulera uttrycket av gener involverade i inflammation.[10][11][12]

Biokemi

redigera

Koenzymer Q är en koenzymfamilj som är allestädes närvarande hos djur och många Pseudomonadota,[13] en grupp gramnegativa bakterier. Det faktum att koenzymet är allestädes närvarande ger ursprunget till dess andra namn, ubiquinon.[1][2][14] Hos människor är den vanligaste formen av koenzymer Q koenzym Q10, även kallat CoQ10 eller ubiquinone-10.[1]

Koenzym Q10 är en 1,4-bensokinon, där "Q" avser den kemiska kinongruppen och "10" avser antalet isoprenylkemiska subenheter i dess svans.[1] I naturliga ubikinoner finns det från sex till tio underenheter i svansen, där människor har en svans på 10 isoprenenheter (50 kolatomer) kopplade till dess bensokinon-"huvud".[1]

Denna familj av fettlösliga ämnen finns i alla respirerande eukaryota celler, främst i mitokondrierna.[1] Nittiofem procent av människokroppens energi genereras på detta sätt.[15] Organ med de högsta energikraven - som hjärta, lever och njure - har de högsta CoQ10-koncentrationerna.[16][17][18][19]

Det finns tre redoxtillstånd av CoQ: helt oxiderad (ubi quinone), semi quinone (ubisemi quinone) och helt reducerad (ubiquinol).[1] Denna molekyls förmåga att fungera som en tvåelektronbärare (som rör sig mellan kinon- och kinolformen) och en enelektronbärare (som rör sig mellan semikinonen och en av dessa andra former) är central för dess roll i elektrontransportkedjan på grund av järn-svavelklustren som bara kan ta emot en elektron åt gången och som en antioxidant som tar bort fria radikaler.[1][14]

Brist

redigera

Det finns två huvudvägar för brist på CoQ10 hos människor: minskad biosyntes och ökad användning av kroppen.[10][20] Biosyntes är den huvudsakliga källan till CoQ10. Biosyntes kräver minst 15 gener, och mutationer i någon av dem kan orsaka CoQ-brist.[20] CoQ10-nivåer kan också påverkas av andra genetiska defekter (som mutationer av mitokondrie-DNA, ETFDH , APTX , FXN och BRAF , gener som inte är direkt relaterade till CoQ10-biosyntesprocessen).[20] Vissa av dessa, som mutationer i COQ6, kan leda till allvarliga sjukdomar som steroidresistent nefrotiskt syndrom med sensorineural dövhet.[21][22][23]

Biosyntes

redigera

Biosyntes sker i de flesta mänskliga vävnader. Det finns tre huvudsteg:

  1. Skapande av bensokinonstrukturen (med användning av fenylalanin eller tyrosin, via 4-hydroxibensoat )
  2. Skapande av isoprensidokedjan (med acetyl-CoA )
  3. Sammanfogningen eller kondenseringen av ovanstående två strukturer

De första två reaktionerna inträffar i mitokondrier, det endoplasmatiska retikulumet och peroxisomer, vilket anger flera syntesställen i djurceller.[24]

Ett viktigt enzym i denna väg är HMG-CoA-reduktas, vanligtvis ett mål för intervention vid kardiovaskulära komplikationer. "Statin"-familjen av kolesterolsänkande mediciner hämmar HMG-CoA-reduktas. En möjlig biverkning av statiner är minskad produktion av CoQ10, vilket kan vara kopplat till utvecklingen av myopati och rabdomyolys. Rollen statiner spelar vid CoQ-brist är dock kontroversiell. Även om statiner minskar blodnivåerna av CoQ, saknas studier om effekterna av muskelnivåer av CoQ. CoQ-tillskott minskar inte heller biverkningar av statinläkemedel.[25][26]

Kosttillskott

redigera

Även om det varken är ett receptbelagt läkemedel eller ett väsentligt näringsämne , används CoQ10 vanligtvis som ett kosttillskott i syfte att förebygga eller förbättra sjukdomstillstånd, såsom hjärt-kärlsjukdomar.[2][27] CoQ10 produceras naturligt av kroppen och spelar en avgörande roll för celltillväxt och skydd.[6] Trots dess betydande roll i kroppen, används det inte som läkemedel för behandling av någon specifik sjukdom. [1][2][3]

Ändå är CoQ10 allmänt tillgänglig som ett receptfritt kosttillskott och rekommenderas av vissa sjukvårdspersonal, trots brist på definitiva vetenskapliga bevis som stödjer dessa rekommendationer,[1][3] speciellt när det gäller hjärt-kärlsjukdomar.[28]

Skadliga effekter och försiktighetsåtgärder

redigera

I allmänhet tolereras oralt CoQ10-tillskott väl.[1] De vanligaste biverkningarna är gastrointestinala symtom (illamående, kräkningar, aptitnedsättning och buksmärtor), utslag och huvudvärk.[29] Vissa biverkningar, till stor del gastrointestinala, rapporteras vid intag.[2] Doser på 100–300 mg per dag kan inducera sömnlöshet eller höja leverenzymer.[2] Den observerade riskbedömningsmetoden på säker nivå visade att bevisen för säkerhet är godtagbara vid intag upp till 1200 mg per dag.[30]

Användning av CoQ10-tillskott rekommenderas inte till personer med lever- eller njursjukdom, under graviditet eller amning, eller till äldre.[2]

Potentiella läkemedelsinteraktioner

redigera

CoQ10 taget som en farmakologisk substans har potential att hämma effekterna av teofyllin såväl som det antikoagulerande medlet warfarin och kan störa dess verkan genom att interagera med cytokrom p450-enzymer och därigenom minska INR, ett mått på blodkoagulering.[31] Strukturen hos CoQ10 liknar den hos vitamin K, som konkurrerar med och motverkar warfarins antikoagulerande effekter. CoQ10 rekommenderas inte till personer som tar warfarin på grund av den ökade risken för koagulering.[29]

Historik

redigera

År 1950 isolerades en liten mängd CoQ10 från slemhinnan i en hästs tarm, en förening som ursprungligen kallades substans SA, men som senare ansågs vara kinon som finns i många djurvävnader.[32] År 1957 isolerades samma förening från mitokondriella membran av nötdjurshjärta, med forskning som visade att den transporterade elektroner inom mitokondrier. Den kallades Q-275 som kinon.[32][33] Q-275/substans SA döptes senare om till ubiquinon eftersom det var en allestädes närvarande kinon som fanns i alla djurvävnader.[32] År 1958 rapporterades dess fullständiga kemiska struktur.[32][34] Ubiquinon kallades senare antingen mitokinon eller koenzym Q på grund av dess deltagande i den mitokondriella elektrontransportkedjan.[32] År 1966 rapporterade en studie att reducerad CoQ6  var en effektiv antioxidant i celler.[35]

Referenser

redigera
Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Coenzyme Q10, 23 oktober 2024.

Noter

redigera
  1. ^ [a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v] ”Coenzyme Q10”. Coenzyme Q10. Micronutrient Information Center, Linus Pauling Institute, Oregon State University. 2018. https://lpi.oregonstate.edu/mic/dietary-factors/coenzyme-Q10. 
  2. ^ [a b c d e f g h i] ”Coenzyme Q10”. Coenzyme Q10. StatPearls, US National Library of Medicine. 30 January 2024. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK531491/. 
  3. ^ [a b c] ”Coenzyme Q10”. Coenzyme Q10. National Center for Complementary and Integrative Health, US National Institutes of Health. January 2019. https://www.nccih.nih.gov/health/coenzyme-q10. 
  4. ^ ”Coenzyme Q10 Metabolism: A Review of Unresolved Issues”. International Journal of Molecular Sciences 24 (3): sid. 2585. January 2023. doi:10.3390/ijms24032585. PMID 36768907. 
  5. ^ [a b] ”The Impact of Coenzyme Q10 on Neurodegeneration: A Comprehensive Review”. Current Pharmacology Reports 8: sid. 1–19. 2022. doi:10.1007/s40495-021-00273-6. 
  6. ^ [a b c d] ”Coenzyme Q10 and Immune Function: An Overview”. Antioxidants 10 (5): sid. 759. May 2021. doi:10.3390/antiox10050759. PMID 34064686. 
  7. ^ [a b c] ”Coenzyme Q10 a mitochondrial restorer for various brain disorders”. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol 394 (11): sid. 2197–2222. November 2021. doi:10.1007/s00210-021-02161-8. PMID 34596729. 
  8. ^ ”Cellular Consequences of Coenzyme Q10 Deficiency in Neurodegeneration of the Retina and Brain”. Int J Mol Sci 21 (23): sid. 9299. December 2020. doi:10.3390/ijms21239299. PMID 33291255. 
  9. ^ ”Clinical Evidence for Q10 Coenzyme Supplementation in Heart Failure: From Energetics to Functional Improvement”. J Clin Med 9 (5): sid. 1266. April 2020. doi:10.3390/jcm9051266. PMID 32349341. 
  10. ^ [a b] ”Disorders of Human Coenzyme Q10 Metabolism: An Overview”. Int J Mol Sci 21 (18): sid. 6695. September 2020. doi:10.3390/ijms21186695. PMID 32933108. 
  11. ^ ”Primary Coenzyme Q10 Deficiency: An Update”. Antioxidants 12 (8): sid. 1652. August 2023. doi:10.3390/antiox12081652. PMID 37627647. 
  12. ^ ”CoQ10 and Aging”. Biology 8 (2): sid. 28. May 2019. doi:10.3390/biology8020028. PMID 31083534. 
  13. ^ ”Occurrence, biosynthesis and function of isoprenoid quinones”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics 1797 (9): sid. 1587–1605. September 2010. doi:10.1016/j.bbabio.2010.06.007. PMID 20599680. 
  14. ^ [a b] This article incorporates public domain material from "Ubidecarenone". PubChem. US National Library of Medicine. 30 March 2024. Hämtad 4 aril 2024.
  15. ^ ”Biochemical, physiological and medical aspects of ubiquinone function”. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease 1271 (1): sid. 195–204. May 1995. doi:10.1016/0925-4439(95)00028-3. PMID 7599208. 
  16. ^ ”Human serum ubiquinol-10 levels and relationship to serum lipids”. International Journal for Vitamin and Nutrition Research. Internationale Zeitschrift Fur Vitamin- und Ernahrungsforschung. Journal International de Vitaminologie et de Nutrition 59 (3): sid. 288–292. 1989. PMID 2599795. 
  17. ^ ”Distribution and redox state of ubiquinones in rat and human tissues”. Archives of Biochemistry and Biophysics 295 (2): sid. 230–234. June 1992. doi:10.1016/0003-9861(92)90511-T. PMID 1586151. 
  18. ^ ”Enzymic and non-enzymic antioxidants in epidermis and dermis of human skin”. The Journal of Investigative Dermatology 102 (1): sid. 122–124. January 1994. doi:10.1111/1523-1747.ep12371744. PMID 8288904. 
  19. ^ ”Improving the bioavailability of coenzyme q10 from theory to practice”. Agro Food Industry Hi-Tech. 2008. https://www.scopus.com/inward/record.uri?eid=2-s2.0-53849139131&partnerID=40&md5=25ac2ff16eec9fc4a8b52430316bfbd8. Läst 5 april 2024. 
  20. ^ [a b c] ”Genetic bases and clinical manifestations of coenzyme Q10 (CoQ 10) deficiency”. J Inherit Metab Dis 38 (1): sid. 145–56. January 2015. doi:10.1007/s10545-014-9749-9. PMID 25091424. 
  21. ^ ”COQ6 mutations in human patients produce nephrotic syndrome with sensorineural deafness”. Journal of Clinical Investigation 121 (5): sid. 2013–2024. 2011. doi:10.1172/JCI45693. PMID 21540551. 
  22. ^ ”COQ6 mutation in patients with nephrotic syndrome, sensorineural deafness, and optic atrophy”. Jimd Reports 54 (1): sid. 37–44. 2020. doi:10.1002/jmd2.12068. PMID 32685349. 
  23. ^ ”Nephrotic Syndrome - COQ6 Associated (Concept Id: C4054393) - MedGen - NCBI”. Nephrotic Syndrome - COQ6 Associated (Concept Id: C4054393) - MedGen - NCBI. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/medgen/886260. 
  24. ^ ”Coenzyme Q--biosynthesis and functions”. Biochemical and Biophysical Research Communications 396 (1): sid. 74–79. May 2010. doi:10.1016/j.bbrc.2010.02.147. PMID 20494114. 
  25. ^ ”Coenzyme Q deficiency in muscle”. Current Opinion in Neurology 24 (5): sid. 449–456. October 2011. doi:10.1097/WCO.0b013e32834ab528. PMID 21844807. 
  26. ^ ”Coenzyme Q10 supplementation in the management of statin-associated myalgia”. American Journal of Health-System Pharmacy 74 (11): sid. 786–793. June 2017. doi:10.2146/ajhp160714. PMID 28546301. 
  27. ^ ”Coenzyme Q10 supplementation: Efficacy, safety, and formulation challenges”. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 19 (2): sid. 574–594. March 2020. doi:10.1111/1541-4337.12539. PMID 33325173. 
  28. ^ ”Coenzyme Q10 for Enhancing Physical Activity and Extending the Human Life Cycle”. Curr Med Chem 31 (14): sid. 1804–1817. 2024. doi:10.2174/0929867330666230228103913. PMID 36852817. 
  29. ^ [a b] ”Coenzyme Q10: a therapy for hypertension and statin-induced myalgia?”. Cleveland Clinic Journal of Medicine 77 (7): sid. 435–442. July 2010. doi:10.3949/ccjm.77a.09078. PMID 20601617. 
  30. ^ ”Risk assessment for coenzyme Q10 (Ubiquinone)”. Regulatory Toxicology and Pharmacology 45 (3): sid. 282–288. August 2006. doi:10.1016/j.yrtph.2006.05.006. PMID 16814438. 
  31. ^ ”Coenzyme Q10 and Heart Failure: A State-of-the-Art Review”. Circulation: Heart Failure 9 (4): sid. e002639. April 2016. doi:10.1161/CIRCHEARTFAILURE.115.002639. PMID 27012265. 
  32. ^ [a b c d e] ”Ubiquinone”. Nature 182 (4652): sid. 1764–1767. December 1958. doi:10.1038/1821764a0. PMID 13622652. Bibcode: 1958Natur.182.1764M. 
  33. ^ ”Isolation of a quinone from beef heart mitochondria”. Biochimica et Biophysica Acta 25 (1): sid. 220–221. July 1957. doi:10.1016/0006-3002(57)90457-2. PMID 13445756. 
  34. ^ ”Coenzyme Q. I. structure studies on the coenzyme Q group”. Journal of the American Chemical Society 80 (17): sid. 4752. 1958. doi:10.1021/ja01550a096. ISSN 0002-7863. 
  35. ^ ”Quinones and quinols as inhibitors of lipid peroxidation”. Lipids 1 (4): sid. 282–284. July 1966. doi:10.1007/BF02531617. PMID 17805631. 

Externa länkar

redigera
Hämtad från ”https://sv.wikipedia.org/w/index.php?title=Koenzym_Q10&oldid=56120385”
  NODES
INTERN 4
Note 2