| Fulvinsyra (fulvinsyra, FA) | |
|---|---|
| | |
| Allmän | |
| Förkortningar | FC, FA |
| Traditionella namn | Fulvinsyra (fulvinsyra); 1H,3H-Pyrano[4,3-b][1]bensopyran-9-karboxylsyra-;3,7,8-trihydroxi-3-metyl-10-oxo-1,4- dihydropyrano[4,3-b]kromen-9-karboxylsyra |
| Chem. formel | C135H182O95N5S2 _ _ _ _ _ _ _ _ _ |
| Råtta. formel | C14H12O8 _ _ _ _ _ |
| Fysikaliska egenskaper | |
| stat | gula (guld) kristaller |
| Molar massa | 308,242 g/ mol |
| Termiska egenskaper | |
| Temperatur | |
| • smältning | 224℃ |
| Kemiska egenskaper | |
| Löslighet | |
| • i vatten | Bra |
| Klassificering | |
| Reg. CAS-nummer | 479-66-3 |
| PubChem | 5359407 |
| Reg. EINECS-nummer | 610-395-7 |
| LEDER | CC1(CC2=C(CO1)C(=O)C3=C(C(=C(C=C3O2)O)O)C(=O)O)O |
| InChI | 1S/C14H12O8/c1-14(20)3-8-5(4-21-14)11(16)9-7(22-8)2-6(15)12(17)10(9)13( 18)19/h2,15,17,20H,3-4H2,1H3,(H,18,19)FCYKAQOGGFGCMD-UHFFFAOYSA-N |
| ChemSpider | 4514278 |
| Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges. | |
Fulvinsyra ( fulvinsyra , FA , 3,7,8-trihydroxi-3-metyl-10-oxo-1,4-dihydropyrano[4,3-b]kromen-9-karboxylsyra ) är en av två klasser av naturliga en sur organisk polymer som kan utvinnas (extraheras) från humus som finns i jord, sediment eller vattenmiljöer. Dess namn kommer från latinets fulvus , som syftar på dess gula färg. Detta organiska ämne är lösligt i stark syra (pH = 1) och har den genomsnittliga kemiska formeln C 135 H 182 O 95 N 5 S 2 . Ett förhållande väte till kol på mer än 1:1 indikerar mindre aromatisk karaktär (dvs mindre bensenring i strukturen), medan ett förhållande syre till kol på mer än 0,5:1 indikerar en surare karaktär än i andra organiska humusfraktioner ( till exempel humussyra , en annan naturlig sur organisk polymer som kan extraheras från humus), dess struktur karakteriseras bäst som en lös sammansättning av aromatiska organiska polymerer med många karboxylgrupper (COOH) som frigör vätejoner, vilket resulterar i arter som har elektriska laddningar på olika ställen på jonen. Det är särskilt reaktivt med metaller och bildar starka komplex med Fe 3+ , Al 3+ och Cu 2+ i synnerhet, och resulterar i deras ökade löslighet i naturliga vatten. Fulvinsyra tros vara en mikrobiell metabolisk produkt, även om den inte syntetiseras som en livskraftig kol- eller energikälla. [ett]
Fulvinsyra har i allmänhet en lägre molekylstorlek och vikt och en lägre färgintensitet jämfört med humussyra . Den har den högsta biotillgängligheten. Fulvinsyra reagerar med enkla oorganiska mineralmolekyler och bryter ner dem till biotillgängliga ämnen i form av joner.
Joner penetrerar lätt cellmembran. Det är dessa joniserade mineraler i kombination med fulvinsyra som blir biotillgängliga för växter och lätt absorberas från jorden. Den låga molekylvikten tillåter fulvinsyra att penetrera cellmembranet, så det är det bästa sättet att leverera fulvinsyrabundna joner till växtceller. I fulvinsyra, erhållen genom olika grader av filtrering av den ursprungliga (svarta) sammansättningen av humussyror, finns en minskning av innehållet av metaller i intervallet från 5 till 50 tusen gånger. Detta är extremt viktigt för giftiga metaller som aluminium, kvicksilver, kadmium, krom och bly. För vissa metaller, såsom bly, vismut, kvicksilver, iridium, platina, ligger deras nivåer under mätgränsen. Fulvinsyror innehåller ett komplett utbud av mineraler, aminosyror och spårämnen, nämligen: naturliga polysackarider, peptider, mineraler, upp till 20 aminosyror, vitaminer, steroler, hormoner, fettsyror, polyfenoler och ketoner med undergrupper inklusive flavonoider, flavoner, flaviner katekiner, tanniner, kinoner, isoflavoner, tokoferoler och andra.
Fulvinsyra skapas i extremt små mängder genom inverkan av miljontals nyttiga mikrober som arbetar på sönderfallet av växtmaterial i en syrerik jordmiljö. [2]
Fulvinsyra innehåller en stor mängd naturligt förekommande biokemikalier, övermättade antioxidanter , fria radikaler , superoxiddismutaser ("SODs"), näringsämnen, enzymer , hormoner , aminosyror , naturliga antibiotika , naturliga antivirala medel och naturliga fungicider . FA har en låg molekylvikt vikt och är biologiskt mycket aktiv. På grund av sin låga molekylvikt har FA förmågan att enkelt binda mineraler och grundämnen i sin molekyl, vilket leder till upplösning och mobilisering av dem. Sedan absorberas de i sin ideala naturliga form och interagerar med levande celler. [3]
Fulvinsyror kan inte syntetiseras [4] på grund av deras extremt komplexa natur [5]
Samtidigt förblir huvudproblemet inte extraktion, utan efterföljande rening, i synnerhet att bryta molekylbindningen med Cl, Fe, som i kombination med FA bildar giftiga dihaloacetonitriler [6] PMID 22295957 och tenderar att ackumuleras i kroppen tills en kritisk punkt nås.
Fulvinsyra har den unika förmågan att reagera med både negativt och positivt laddade oparade elektroner och gör fria radikaler (mycket reaktiva molekyler eller fragment av molekyler som innehåller en eller flera oparade elektroner) [7] ofarliga; kan antingen ändra dem till nya användbara föreningar eller slänga dem som avfall. FA kan på liknande sätt återvinna tungmetaller och avgifta föroreningar. FA hjälper till att korrigera cellobalanser.
Fulvinsyra kan effektivt återställa celltillväxt och minska aktiviteten hos antioxidantenzymer som induceras av α-Fe 2 O 3 NPs, vilket indikerar att toxiciteten av NPs minskade i närvaro av fulvinsyra. α-Fe 2 O 3 kan bilda en stor beläggning av aggregat på cellytan och hämma celltillväxt. FTIR-validerade FA-spektra interagerade med α-Fe 2 O 3 NPs genom karboxylgrupper, ersatte delvis bindningsställena för α-Fe 2 O 3 NPs på algercellväggar, vilket minskade täckningen av NPs-aggregat på cellytan. Detta bidrar till en minskning av oxidativ stress orsakad av direktkontakt och en ökning av ljustillgänglighet, vilket minskar toxiciteten hos NPs [8] ( PMID 29080111 DOI: 10.1007/s00128-017-2199-y)
Fulvinsyra upprätthåller en idealisk miljö [9] för lösta mineralkomplex, element och celler för att biologiskt reagera med varandra, vilket orsakar elektronöverföring, katalytiska reaktioner och transmutation till nya mineraler [10] .
Fulvinsyra kan identifieras som en aminosyra som är ansvarig för komplexbildningen och mobiliseringen av mineraler för assimilering av växter och därefter av djur och människor. Fulvsyrakelater solubiliserar och komplexbinder alla envärda och tvåvärda mineraler till mycket absorberbara bionäringsämnen för växter och djur. Det är naturens starkaste elektrolyt och kan förstärka och förstärka de gynnsamma effekterna av alla ämnen som den kan kombineras med.
Tills nyligen fanns det ingen standardiserad analysmetod genom vilken det vetenskapliga samfundet kunde lita på konsekvent noggrannhet vid bestämning av mängden fulvinsyror i ett extrakt. Utan en branschstandard har fulvinsyratillverkare och marknadsförare använt metoder som har resulterat i olika påståenden på etiketter, marknadsföringslitteratur och webbplatser för kommersiella fulvinsyraprodukter. Dessa påståenden har fått många forskare och konsumenter att ifrågasätta giltigheten och riktigheten av dessa påståenden om fulvinsyrainnehåll, vilket gör det mycket svårt att utvärdera fulvinmat.
Analytiska kvantifieringsmetoder har tidigare mätt både humussyra och fulvinsyra som ETT ämne. Detta har skapat analytiska problem och massiv förvirring för de produkter som är fulvic isolat som inte innehåller mätbar eller mycket låg humussyra. Detta är också huvudorsaken till att fulvinsyrahalten vanligtvis är felaktig och mycket lägre än vad som upptäcks med den nya standardiserade metoden.
LAMARA-METODEN eller "New Standardized Method for Quantifying Humic and Fulvic Acids in Humic Ores and Commercial Products", utvecklad av en grupp forskare och individer från olika markvetenskapliga organisationer, har antagits som den standardiserade metoden för att kvantifiera fulvinsyror av AAPFCO (Association of American Representatives for Control Food Service), HPTA (Humic Traders Association) och IHSS (International Humic Substances Society).
En rapport [11] publicerad som ett samarbete mellan National Institutes of Health ( NIH ), Centers for Disease Control and Prevention ( CDC ), Arthritis Foundation och American College of Rheumatology , identifierade några av de unika egenskaperna hos Fulvic Syra. Deras unika är förknippad med en selektiv effekt på genuttryck. Så, i fallet med en omedelbar typ av allergisk reaktion, under påverkan av fulvinsyra, hämmades uttrycket av följande gener: BMP2, BMP6, CCL11, FLT3, GBP3, IL13, IL12RB1, L13RA1, INHBC, ITGA2 / CD49b , ITGAM, IRF8, MAPK8, MS4A2, SELL, TNFRSF6/Fas. En minskning av Ca 2+ inträde i cellen observerades också, vilket ledde till en minskning av cellpotentialen och omöjligheten av impulsöverföring. Därför gick utvecklingen av en allergisk reaktion inte så snabbt och snabbt som det brukar hända. Vid allergiska reaktioner orsakade av närvaron av bakteriellt endotoxin sker en mer "snabb" ökning av syntesen av T-dödare , makrofager och neutrofiler , produktionen av cytokiner och immunglobuliner , TNF - vilket i sin tur indikerar den selektiva verkan av fulvinsyra . I ett fall hämmar det den snabba utvecklingen av människokroppens reaktion på kompromisser, och i det andra fallet, tvärtom, stimulerar det immunsystemet . Baserat på den potentiella effekten av Fulvic Acid kan det antas att den också kommer att vara effektiv vid behandling av virussjukdomar, eftersom dess stora molekylvikt och relativa lilla storlek gör det möjligt för den att passivt komma in i vilken cell som helst. Utifrån detta kan sjukdomar som HPV , Herpesvirus , HIV behandlas utan användning av interferoner . [12]
Särskild uppmärksamhet förtjänar också det faktum att i autoimmuna sjukdomar , såsom lupus, reumatoid artrit och andra sjukdomar, är den främsta orsaken till skador på kroppen produktionen av antikroppar mot sina egna celler. Vid autoimmuna sjukdomar ledde intaget av fulvinsyra till en minskning av nivån av cirkulerande immunkomplex, vilket avsevärt förbättrar patienters tillstånd. [13] .
Vid långvarig användning återställs de kliniska parametrarna för blodet, C-reaktivt protein återgår till det normala, immunglobulin-G-titrar minskar . [14] .
Fulvinsyra, i nyckeln till att korrigera immunhomeostas, är ett mycket kraftfullt botemedel som inte har några analoger i sin verkningsprincip och, viktigare, utan biverkningar. [15] .
Studien genomfördes av ett laboratorium i Pretoria, Sydafrika, för att fastställa effekterna av Fulvic Acid på opportunistisk mikroflora. Lactobacillus (Dederleins stickor), som är normala i slidan, och Chlamydia trachomatis togs . Två kulturer odlades i petriskålar , den 5:e dagen, när kolonierna slutade växa, tillsattes samma mängd fulvinsyra till båda petriskålarna. På dag 7 var Chlamydia trachomatis-kulturen helt död och Dederleins baciller hade ökat i volym med ~10 % sedan tillsatsen av fulvinsyra. Man drog slutsatsen att orsaken till döden av Chlamydia trachomatis var den destruktiva effekten av fulvinsyra på cellväggen där Chlamydia trachomatis parasiterar. [16] .
Användningen av Fulvic Acid i form av en lösning för kontrollgruppen av patienter med tumörer i sköldkörteln hade en gynnsam effekt. Tumörer slutade växa i volym, det fanns ingen metastasering av cancerceller, och hos patienter som tog fulvinsyra före och efter kemoterapi var överlevnaden högre, tumören i körteln var fullständigt och oåterkalleligt botad [17] . [arton]
Verkningsmekanismen för fulvinsyra mot tumörceller beror på det faktum att under påverkan av fulvinsyra utlöses peroxidmekanismen för apoptos i cancerceller . I närvaro av ett adekvat innehåll av fulvinsyra fungerar den som en antioxidant, vilket leder till en ökning av nivån av oxidation av fria radikaler, som minskar under aktiv proliferation av tumörceller [19] .
Med tanke på sådana egenskaper hos fulvinsyra som kiralitet och förmågan att vara både elektrondonator och acceptor hos en person, kan och utför fulvinsyra en transportfunktion. Hos patienter med diabetes mellitus (diabetes är en sjukdom där antingen transporten av glukos in i cellen eller cellernas utnyttjande av glukos påverkas), utan användning av glukossänkande läkemedel eller insulin, minskade glukosnivån från 14 mmol / l till 6,8 mmol / l på 2 veckor med en 10% lösning av fulvinsyra. Det bör noteras att glukosnivån inte återgick till sitt ursprungliga värde efter uttag av fulvinsyra. Effekten av mottagandet varade i genomsnitt 2 månader. Hypotetiskt, med det korrekta valet av dosen av Fulvic Acid, såväl som administreringens varaktighet, är det möjligt att uppnå en minskning av nivån av glykemi till de genomsnittliga referensvärdena [20] . Vid studier av en grupp patienter med höga kolesterolvärden (över 8,2 mmol/l) skedde en gradvis minskning av kolesterolet till lägre värden (4,7-4,92 mmol/l), vilket på lång sikt minskar risken för hjärt-kärlsjukdomar .
Tester [21] utfördes av Dr W. Schlickewey [22] och fem medarbetare [23] vid universitetssjukhuset Freiburg, Tyskland, på personer som behöver bentransplantation eller ersättning under operation. Bentransplantation krävs i cirka 15 % av alla muskuloskeletala operationer och används vanligtvis för att återställa övergripande och reparera faktiska bendefekter. Det finns uppenbara nackdelar med att använda bentransplantat från andra delar av samma patients kropp eftersom de kräver en andra operation och förlänger operationens varaktighet. Den enda andra kända ersättningskällan som var tillgänglig i tillräckligt stora mängder för klinisk användning var djurben i form av oorganiska kalciumföreningar (kalciumhydroxiapatit), och även om de inte avvisades av kroppen, visade de inga tecken på resorption. Anmärkningsvärda egenskaper hos benregenerering och resorption har identifierats när benimplantat impregnerades med lågmolekylär fulvinsyra före transplantation till patienter. Bentransplantatet blev sedan mycket osteokonduktivt och fungerade som en "riktlinje" för vävnadsvärden att deponera nyutvecklad benvävnad. Att utföra proceduren med samma transplantat utan fulvinsyra gav inga synliga tecken på regenerering under experimentet. Enligt läkare förklaras benresorption lättast av fulvinsyrans kända förmåga att inducera aktivering av leukocyter. I tidigare experiment har det visat sig att fulvinsyror kan binda till kalciuminnehållande föreningar och stimulera granulocyter. I ett kliniskt test har fulvinsyra visat sig aktivera och stimulera leukocyter, stimulera läkning, omvandla oorganiskt kalcium till organisk bioaktiv, cellulär regenerativ miljö, främja ny bentillväxt, stimulera celltillväxt och regenerering [21] .
Fulvinsyra (FA) orsakar lipidackumulering i Monoraphidium sp. FXY-10. Således påverkas förändringen i metabolism och förändringar i genuttryck av fulvinsyror. I denna studie ökade lipid- och proteinnivåerna snabbt från 44,6 % till 54,3 % respektive från 31,4 % till 39,7 % med FA-behandling. Tvärtom sjönk kolhydrathalten kraftigt från 49,5 % till 32,5 %. Korrelationen mellan lipidhalt och genuttryck analyserades också. Resultaten visade att generna accD, ME och GPAT var signifikant korrelerade med lipidackumulering. Dessa gener kan påverka lipidackumulering och kan väljas ut som kandidater för modifiering. Dessa resultat visade att FA signifikant ökar mikrohalogenlipidackumulering genom att förändra intracellulära reaktiva syrearter, genuttryck och enzymaktivitet av acetyl-CoA-karboxylas, äppelsyraenzym och fosfoenolpyruvatkarboxylas [24] . PMID 28042988
Olika mänskliga celler kan dela sig ett begränsat antal gånger, medan varje typ av cell har olika, men ändliga antal delningar, på grund av det faktum att varje gång ett litet fragment skärs av från föräldern med hjälp av telomeras (enzym) - telomerer . Telomeren är placerad i ändarna av kromosomen , så att säga förseglar och stabiliserar kedjan. Därför, med varje delning, "förkortas" DNA:t med telomerens längd, så att DNA:t som har kommit in i båda dottercellerna blir "förkortat". Både föräldra-DNA och båda dottercellerna blir "defekta" jämfört med föräldrakällan. Information om några av funktionerna i den överordnade cellen går förlorad. Nästa delning av de två resulterande dottercellerna och bildandet av redan 4 sker också med en förkortning av DNA-telomeren. Detta fenomen kallas terminal underreplikation [25] och är en av de viktigaste faktorerna för biologiskt åldrande. Men telomeras, med hjälp av sin egen RNA-mall , skär inte bara, utan fullbordar också telomera upprepningar och förlänger telomerer. I de flesta differentierade (vanliga) celler blockeras telomeras och "avslutar" ingenting, utan är aktivt i stam- och könsceller . En av telomerasets huvudfunktioner är att aktivera telomerer i cellerna i det mänskliga embryot under dess aktiva tillväxt, och därigenom förhindra skada eller förlust av genetisk information under celldelning.
Telomeras anses vara nyckeln till cellulär odödlighet, "ungdomskällan". Telomeras har så ovanliga egenskaper att tre forskare ( Elizabeth Blackburn , Carol Greider och Jack Szostak ) fick Nobelpriset 2009 för sin upptäckt och studie av dess inflytande. Telomeras i sig upptäcktes av Carol Greider redan 1984. Förekomsten av kompensationseffekten för förkortning av telomerer förutspåddes långt innan dess kallade den ryske biologen Alexey Olovnikov (1973) denna teori för marginotomi.
Under lång tid trodde man att när celler delar sig erhålls en exakt kopia av den ursprungliga, föräldercellen. Men som ett resultat av forskning utförd 1965 av Leonard Hayflick , upptäcktes följande "gräns" eller den så kallade "Hayflick-gränsen" - vilket begränsar det maximala antalet somatiska celldelningar. Hayflick observerade genom ett mikroskop hur mänskliga celler som delar sig i cellkultur dör efter cirka 50 delningar och visar tecken på åldrande när de närmar sig denna gräns. Denna gräns har hittats i kulturer av alla helt differentierade celler, både mänskliga och andra flercelliga organismer.
Det maximala antalet delningar varierar beroende på typ av cell och varierar ännu mer beroende på organism. För de flesta mänskliga celler är "Hayflick-gränsen" 52 divisioner. När celler i odling närmar sig Hayflick-gränsen, kan åldrandet bromsas ned genom inaktivering av gener som kodar för tumörhämmande proteiner. Detta är specifikt ett protein som kallas p53 . Celler som förändras på detta sätt når förr eller senare ett tillstånd som kallas "kris", när det mesta av cellkulturen dör. Men ibland slutar inte cellen att dela sig även när en kris nås. Vanligtvis vid denna tidpunkt är telomererna helt förstörda och kromosomens tillstånd förvärras med varje delning. Nakna ändar av kromosomer känns igen som brott i båda DNA-strängarna. Typiskt repareras skador av detta slag genom att sammanfoga de trasiga ändarna av DNA:t. Ändarna på olika kromosomer kan dock kopplas samman slumpmässigt, eftersom de inte längre skyddas av telomerer. Detta löser tillfälligt problemet med frånvaron av telomerer, men under celldelningens anafas bryts de länkade kromosomerna isär slumpmässigt, vilket leder till ett stort antal mutationer och kromosomavvikelser. När denna process fortsätter blir cellens arvsmassa mer och mer skadad. Slutligen kommer det en tid då antingen mängden skadat genetiskt material blir tillräcklig för celldöd (genom programmerad celldöd (så kallad apoptos ), eller så uppstår en ytterligare mutation som aktiverar telomerasenzymet. Efter telomerasaktivering kommer vissa typer av muterade celler blir odödliga Så många cancerceller anses vara odödliga eftersom aktiviteten hos telomerasgenerna i dem tillåter dem att dela sig nästan i det oändliga.
Dessutom aktiverar telomeras glykolys , vilket gör det möjligt för cancerceller att använda sockerarter för att upprätthålla en fastställd tillväxt- och delningshastighet (dessa hastigheter är enorma och jämförbara med tillväxthastigheterna för celler i embryot).
En potentiell lösning på problemet med terminal underreplikation kan vara användningen av fulvinsyra. [26] [27] [28] [29] [30]