Biologische Aktivität von Hesperidin und seine potenzielle Wirksamkeit bei der Behandlung von belastungsinduziertem Asthma
Belastungsasthma (Exercise Induced Asthma, EIA) bezeichnet eine vorübergehende Verengung der Atemwege, die bei intensiver körperlicher Betätigung auftritt und allein oder in Verbindung mit Beschwerden der Atemwege auftreten kann. Belastungsasthma ist eine chronische Atemwegserkrankung, die nicht nur Beschwerden wie übermäßiges Keuchen, Magenschmerzen und Atembeschwerden hervorruft, sondern auch negative Auswirkungen auf die körperliche und geistige Gesundheit hat. Physiologisch gesehen kann die EIA beispielsweise eine Entzündung der Atemwege, eine verringerte Funktion der Lungenventilation, eine verringerte maximale Sauerstoffaufnahme, einen erhöhten Harnsäurespiegel, eine unausgewogene Cortisolsekretion und eine erhöhte Schädigung der Muskeln durch oxidativen Stress verursachen. In schweren Fällen kann sie zu chronisch obstruktiver Lungenerkrankung, pulmonaler arterieller Hypertonie und pulmonaler Herzerkrankung führen und sogar einen plötzlichen Tod während des Trainings auslösen. Im Hinblick auf die psychologische oder mentale Gesundheit kann die EIA zu einer Verringerung der Schlafqualität führen, die positiven Emotionen und den Glücksindex der Athleten verringern, depressive Tendenzen verschlimmern, den psychologischen Rhythmus der Wettkampfvorbereitung stören und das Risiko psychologischer Funktionsstörungen während wichtiger Ereignisse erhöhen. Die oben genannten Probleme von EIA-Athleten werden ihre sportlichen Fähigkeiten weiter schwächen, die normale Leistung ihres Wettkampfniveaus behindern und schließlich ihren Wettbewerbsvorteil auf dem Spielfeld verlieren.
Tangeretin, auch bekannt als 5,6,7,8,4'-Pentamethoxyflavon, ist eine in Zitrusfrüchten (süße Orangen, breitschalige Zitrusfrüchte usw.) weit verbreitete Verbindung der Methoxyflavone (PMF) (siehe Abbildung 1). Aufgrund seiner einzigartigen biochemischen Struktur weist Hesperidin eine geringe Polarität und eine hohe Lipidlöslichkeit auf und ist leicht in Substanzen wie Benzol und Ether löslich. Daher ist es wahrscheinlicher, dass es die Phospholipid-Doppelschicht durchdringt und in die Zellmembran eindringt, um seine entsprechenden Wirkungen zu entfalten. Die Forschung zeigt, dass Hesperidin die biologische Aktivität von mehr als 80% der aktiven Substanzen der Polymethoxyflavone besitzt und positive Auswirkungen auf eine Vielzahl von chronischen Krankheiten wie Typ-2-Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, bösartige Tumore und neurodegenerative Erkrankungen hat und in vielen Bereichen wie Biologie, Medizin und gesunde Ernährung weit verbreitet ist. Darüber hinaus hat Hesperidin einzigartige Vorteile wie stabile physikalische und chemische Eigenschaften, hervorragende arzneimittelähnliche Eigenschaften, eine gute orale Verwertungsrate und "null" verbotene Dopingsubstanzen. Im Vergleich zu anderen Nährstoffen oder zusammengesetzten Nahrungsergänzungsmitteln ist Hesperidin für Sportler besser geeignet.

Die Forschung deutet darauf hin, dass Hesperidin ein enormes Potenzial für die Anwendung im Bereich der Sportwissenschaft haben könnte. Unser Forschungsteam hat die Führung bei der Erforschung der Anwendung von Hesperidin im Bereich des Sports übernommen. Tierversuche haben gezeigt, dass Hesperidin die Ausdauer von Kunming-Mäusen deutlich verbessern kann, die Aktivität der antioxidativen Enzyme erhöht und die Schäden durch oxidativen Stress, die durch anstrengende körperliche Betätigung hervorgerufen werden, deutlich verringert; Experimente am Menschen haben ergeben, dass nach der oralen Einnahme von Hesperidin (200 mg/Tag) über einen Zeitraum von 5 Wochen die subjektive Müdigkeit von Gewichthebern deutlich gelindert wird und die Cortisol- und Harnsäurespiegel im Serum am Morgen auf nüchternen Magen deutlich reduziert werden; Nach einer 4-wöchigen Supplementierung mit Hesperidin (200 mg/Tag) sind die Serumtestosteronwerte von Leichtathleten signifikant gestiegen, und ihre Körperzusammensetzung hat sich deutlich verbessert; außerdem kann Hesperidin die durch intensives Training verursachte Cortisol-Stressreaktion und oxidative Stressschäden wirksam lindern, die Beseitigung der Müdigkeit beschleunigen und die Erholung des Körpers fördern. Obwohl das Hesperidin reich an verschiedenen biologischen Aktivitäten ist, befindet sich seine Anwendung im Bereich des Sports noch im Forschungsstadium. Es gibt nur wenige Berichte über die Verwendung von Hesperidin bei der Behandlung von EIA. Daher werden in diesem Artikel die Pathogenese der EIA, die biologische Aktivität von Hesperidin und seine potenzielle Wirksamkeit bei EIA durch eine Überprüfung der einschlägigen Forschungsliteratur im In- und Ausland zusammengefasst, analysiert und verallgemeinert. Ziel ist es, eine Referenz für die Entwicklung der Hesperidin-Forschung auf dem Gebiet der Sportwissenschaft in China zu liefern sowie Forschungsideen und Referenzen für die Anwendung der Hesperidin-Interventionstherapie bei EIA bereitzustellen.

Im Vergleich zu anderen zusammengesetzten Nahrungsergänzungsmitteln hat Hesperidin viele Vorteile, z. B. vielfältige biologische Aktivitäten, stabile physikalische und chemische Eigenschaften und keine verbotenen Substanzen. Aufgrund der positiven Wirkungen von Hesperidin bei Sportlern in der Anfangsphase glauben wir, dass Hesperidin für Sportler besser geeignet sein könnte. Bevor jedoch Hesperidin in großem Maßstab als Nahrungsergänzungsmittel oder Interventionsmedikamente beworben und eingesetzt werden kann, müssen die folgenden drei Fragen geklärt werden: Erstens, die Extraktion von Hesperidin. Der Gehalt an Hesperidin in Pflanzen ist gering und unregelmäßig verteilt. Eine groß angelegte Industrialisierung führt unweigerlich zu einer erheblichen Schädigung oder Verschwendung der entsprechenden pflanzlichen Ressourcen und kann sogar zum Verschwinden oder Aussterben einiger Pflanzen führen. Da Hesperidin dazu neigt, mit anderen Sekundärmetaboliten, Mineralien, Fasern usw. Komplexe zu bilden, ist der Extraktionsprozess von Hesperidin komplex, und die Trennung und Reinigung ist schwierig. Zweitens, das Problem der geringen Wasserlöslichkeit. Aufgrund seiner geringen Größe, seiner schlechten Wasserlöslichkeit und seines leichten und schnellen Abbaus und Metabolismus im Körper kann Hesperidin seine aktiven Vorteile im Körper oft nicht voll entfalten. Der Einsatz von Nanomedizintechnologien (z. B. sphärische Nanopartikel, Polyester-Nanopartikel usw.) kann die Bioverfügbarkeit und Pharmakokinetik von Arzneimitteln gezielt verbessern. Allerdings ist derzeit unklar, ob diese Technologie für Hesperidin-Ergänzungen oder die Entwicklung von Arzneimitteln wirksam eingesetzt werden kann. Drittens: Sicherheitsfragen. Die vorläufigen Ergebnisse der toxikologischen Tierversuche deuten darauf hin, dass eine tägliche Supplementierung von 1-5 mg/kg Hesperidin so gut wie keine negativen Auswirkungen auf den Körper hat. Die vorläufigen Untersuchungen unseres Teams haben auch bestätigt, dass die Teilnehmer nach einer vierwöchigen (200 mg/Tag) bzw. fünfwöchigen (200 mg/Tag) Hesperidin-Behandlung keine körperlichen Beschwerden (wie Erbrechen, Übelkeit, Allergien usw.) hatten. Die Dauer solcher Studien ist jedoch relativ kurz, und es gibt derzeit keine Berichte über die Auswirkungen einer langfristigen oder hochdosierten Supplementierung mit Hesperidin auf den Körper. Außerdem fehlen systematische pharmakokinetische und toxikologische Studien, und die Sicherheit von Hesperidin muss weiter erforscht und nachgewiesen werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es ein hohes Maß an Übereinstimmung und Kompensation zwischen der biologischen Aktivität von Hesperidin und verschiedenen EIA-Symptomen oder davon abgeleiteten Problemen (wie Entzündungen, Schäden durch oxidativen Stress, Störungen des Harnsäurestoffwechsels usw.) gibt (siehe Abbildung 4). Die ausgezeichnete entzündungshemmende und antioxidative Wirkung von Hesperidin sowie seine regulierenden Effekte auf Harnsäure, Dopamin, Melatonin und andere Indikatoren lassen vermuten, dass Hesperidin potenziell positive Auswirkungen auf die EIA hat und einen neuen Ansatz für die Behandlung von Athleten mit EIA bieten könnte. Zukünftige Forschungen sollten sich auf den spezifischen Wirkmechanismus der Hesperidin-Interventionstherapie bei EIA konzentrieren und theoretische Unterstützung für die Förderung der Hesperidin-Interventionstherapie bei EIA durch systematische pharmakologische Mechanismusforschung, klinische Studienforschung und Produktentwicklungsforschung bieten.