火爆全网的辅酶q10到底有何神奇之处?-ks8凯发官方网站
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火爆全网的辅酶q10到底有何神奇之处?-ks8凯发官方网站

来源: 功能食品圈 类别:行业前沿 2023年03月07日 08:03:28
去年12月辅酶q10迅速走红,购物平台相关词条短期搜索量暴涨2,500%,辅酶q10相关产品迎来囤货热潮,电商平台及线下药店甚至一度出现脱销现象,汤臣倍健(300146)、新和成(002001)、科伦药业(002422)和金达威(002626)等有关厂商的股价也大幅拉升。辅酶q10到底有何神奇之处?

一、辅酶q10到底是什么?
 
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图 1 辅酶q的化学结构式

辅酶q10(coenzyme q10,coq10),是一种天然复合物,属于一系列同源化合物。这类化合物由对苯醌母核以及含多个异戊二烯单元的侧链组成。侧链的长度根据泛醌的来源而有所不同,一般含有6-10个异戊二烯单元,一般哺乳动物侧链n=10,因此又称辅酶q10。其化学结构与维生素k相似,但不同于维生素,辅酶q10可以在体内合成。辅酶q10是一种移动氧化还原剂,在电子传输链中传递电子和质子。其氧化还原功能不仅在线粒体中体现,辅酶q10的还原形式还是一种有效的亲脂性抗氧化剂,能够回收维生素e和抗坏血酸。此外,辅酶q10在细胞信号传导和基因表达中也起到重要作用。辅酶q10由人体内的酪氨酸内源性合成,广泛存在于生物细胞的线粒体内膜,在细胞的能量代谢中发挥着重要作用,所以越是代谢水平高的器官,如心肌、骨骼肌、肝脏、肾脏等,辅酶q10的含量越高。

1957年,美国frederick grane博士团队从牛心脏的线粒体中分离出一种黄色物质;同年,英国 morton 博士从患有维生素 a 缺乏症的老鼠肝脏中提取得到辅酶q10并称之为泛醌,即普遍存在的醌。之后karl forlkers团队测出了辅酶q10的准确结构,并进行了化学合成,且在实验室首次通过发酵法生产出辅酶q10。目前,辅酶q10的工业来源主要分为三种,从生物组织中提取、化学合成和微生物合成法。微生物合成法不需要苛刻的催化条件,是目前应用最广泛的方法。

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图 2辅酶q10的发展历程
 
二、辅酶q10对身体到底有无帮助?
 
由于辅酶q10是唯一内源性合成的脂溶性抗氧化剂,并且在atp合成中起着重要作用,因此对于所有组织和器官的正常功能而言,辅酶q10是不可或缺的,尤其是那些有高能量需求的组织和器官,如心脏、骨骼肌、肝脏等。许多临床试验观察到,口服辅酶q10对一系列与低辅酶q10水平和高氧化应激相关的不同疾病,如线粒体、心血管和神经退行性疾病,提供了有益的效果,但是这种缺乏是原因还是后果仍然未知。尽管没有足够的证据总结辅酶q10对不同治疗适应症的疗效,但是比平时更高剂量的辅酶q10安全且耐受性好,药物互相作用少,副作用小。辅酶q10仍然被认为是一种有前途的治疗剂,可以预防和减缓这些疾病的进展,包括血管疾病、他汀类药物引起的肌病、神经退行性疾病、癌症、糖尿病、辅酶q10缺乏症、偏头疼、运动表现和男性不育。
 
国内疫情已经缓和,但每段时期总有各种药物或者功能性产品的热度起起伏伏,去年12月份至今年1月份,辅酶q10得到大家的高度关注,希望通过辅酶q10预防心肌炎,保护新冠感染后的心脏。热度在持续,但是更多的专家呼吁大家理性看待。有些专家指出,首先新冠感染导致心肌炎概率并不高,多数轻微的心肌炎本身也只需要以休息为主的治疗,并不是都需要药物参与;辅酶q10作为病毒性心肌炎辅助治疗,证据还不够充足,只能说是“可能有帮助”。

三、辅酶q10产业分布
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图 3 辅酶q10产业链
图片来源:长城证券研究所《价格逐步回归—辅酶q10的价格及弹性》

辅酶q10上游主要为基础化工原材料行业和农产品行业,中游为辅酶q10原料生产产商和相关产品加工企业,下游主要是目前主要的消费领域,包括药品、化妆品、保健品和功能性食品等,应用场景较为丰富。

早期日本是辅酶q10的主要供应国, 2005年后中国生产企业在全球市场的话语权快速增强,目前中国已成为全球最大的生产国和出口国,2021年我国辅酶q10的出口量达到1000吨以上。目前原料供应方面金达威、神舟生物、新和成和浙江医药等国内优势企业稳定竞争。

在下游产业中,辅酶q10的应用是随着人们对辅酶q10的认知逐渐拓宽。日本厚生省在 1974 年允许将辅酶q10 作为治疗心脏病的药物,2001年允许辅酶q10 作为健康食品使用;2003年美国fda正式批准辅酶q10作为食品添加剂应用到食品生产中,并在2004年批准将液体辅酶q10作为食品添加剂,从此美国市场的需求迅速地扩张,美国已成为全球最大的辅酶q10需求市场;2006年,辅酶q10在中国允许在保健食品中使用,2021年进入首批功能类保健食品原料目录,辅酶q10在产品备案时,仅可单方产品进行备案,不可与其他原料复配(维生素e可作为辅料)。

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图 4 辅酶q10 保健食品原料目录
图片来源:《关于发布辅酶q10等五种保健食品原料目录的公告》
 
四、辅酶q10的制剂问题
 
辅酶q10是一种精细的黄色至橙色结晶粉末,当暴露在光下时会分解并变暗。它无味,有轻微气味,几乎不溶于水,微溶于乙醇,溶于丙酮和乙醚,熔点约48◦c。由于其高分子量(863.34 g/mol)和强疏水性,其在人体内的口服生物利用度较低。此外,辅酶q10不稳定,易受热、光和氧的影响,这也限制了其在医药和功能性食品配方中的应用。

由于辅酶q10的理化性质,关于辅酶q10在食品补充剂中的配方,很难实现高剂量和稳定的辅酶q10配方。辅酶q10是一种流变性差、熔点低的细粉末,很难准确计量并压制成片剂,特别是当温度升高超过其熔点时,会导致粘性和粘附在机械表面上此外,由于辅酶q10受到光、热和氧化的影响,因此应将其储存在阴凉和黑暗的地方,最好是密封容器。

作为一种食品补充剂,辅酶q10的建议每日剂量因适应症而异,但健康人通常为30~100 mg,在某些医疗条件下使用时可达60~1200 mg。由于吸收效率随着剂量的增加而降低,并且达到一定的辅酶q10血浆浓度是促进外周组织吸收和实现临床效果所必需的,因此应开发、改进和优先考虑允许更高生物利用度的制剂。辅酶q10主要存在于单组分或多组分软胶囊、胶囊和片剂中。然而,尽管它被用作简单的结晶粉末,但发现共摄入脂质的量和特性可能有助于辅酶q10的吸收和生物利用度,因此它通常溶解在脂质相中。载体油的选择非常重要,因为它可能导致不同的生物利用度。溶解配方显示出更高的吸收率和生物利用度,因此其辅酶q10的血浆水平与非溶解辅酶q10粉末相比明显更高。因此,为了提高辅酶q10在软凝胶、胶囊和片剂中的生物利用度已经测试了不同的制剂方法,包括新型递送系统,如自乳化药物递送系统(sedds)、纳米乳液或环糊精复合物、预乳化喷雾干燥微胶囊等。

五、辅酶q10的制剂问题结语
辅酶q10的热度终究会回归平稳,但这次热潮可以看到后疫情时代人们对健康有着更大的需求,而这也许将为功能食品带来新的机遇。





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