История L-карнитина

L-карнитин, также известный как витамин BT, химически известен как 3-гидрокси-4-триметиламинобутиролактон. В начале этого века двое российских ученых, Гулевич и Кримберг, открыли L-карнитин как компонент мяса.

В 1948 году Фраенкель обнаружил необходимость фактора роста для развития личинок большого желтого мучного червя и назвал этот витамин BT. В 1958 году Фриц обнаружил, что L-карнитин ускоряет скорость жирового обмена, что подтверждает его важность для окисления жирных кислот в организме человека.

В 1980-х годах L-карнитин стал продаваться как коммерческий продукт, а в 1985 году на международной конференции в Чикаго L-карнитин был официально включен в список "основных питательных веществ для конкретных условий".99 В 1988 году Франция заявила, что карнитин может использоваться в качестве обогатителя питательных веществ, а в 1989 году Франция подтвердила, что карнитин может использоваться как многоцелевое питательное вещество.

В 1993 году экспертная комиссия Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) пришла к выводу, что L-карнитин "общепризнанно безопасен и нетоксичен".

В 2014 году Национальная комиссия здравоохранения и планирования семьи Китая выпустила "Ответное письмо Главного управления Национальной комиссии здравоохранения и планирования семьи по вопросам, связанным с L-карнитином (National Health Office Food Letter [2014] No. 460)".

Главное управление по контролю за продуктами питания и лекарствами (Управление по безопасности продуктов питания Государственного совета):
Получено "Письмо вашего ведомства о просьбе разъяснить, можно ли использовать L-карнитин в качестве обычного пищевого продукта и сырья для него" (Третье письмо Управления по надзору за качеством пищевых продуктов и лекарственных средств [2014] № 217). После изучения ответ выглядит следующим образом:
В соответствии с положениями национального стандарта безопасности пищевых продуктов "Стандарт использования пищевых обогатителей" (GB14880-2012), L-карнитин является разрешенным пищевым обогатителем. Производство, эксплуатация и использование пищевых обогатителей должны осуществляться в соответствии с положениями национальных стандартов безопасности пищевых продуктов.
Я отвечаю вам.
Главное управление Национальной комиссии по здравоохранению и планированию семьи
3 июня 2014 г.

Физиологические функции L-карнитина

2.1 Участвует в транспорте и β-окислении длинноцепочечных жирных кислот
Важнейшая функция L-карнитина - выступать в качестве переносчика в форме ацилкарнитина для транспортировки длинноцепочечных жиров из внешней части митохондрий во внутреннюю часть мембраны, способствовать β-окислению жирных кислот, вырабатывать энергию и снижать уровень холестерина и триглицеридов в сыворотке крови, а также улучшать толерантность организма.

Весь процесс катализируется двумя изоферментами - карнитин-ацилтрансферазой I и карнитин-ацилтрансферазой II. Скорость β-окисления во многом зависит от количества доступных ацилкарнитинов, а высокая концентрация ацилкарнитинов увеличивает скорость окисления жира и улучшает утилизацию жировой энергии. Недавно было экспериментально доказано, что L-карнитин также оказывает определенное влияние на окисление среднецепочечных жирных кислот.

2.2 Регуляция соотношения ацил-КоА/меркапто-КоА в митохондриях
Соотношение гексаноил-КоА и меркапто-КоА в митохондриальном матриксе влияет на активность пируваткиназы, а значит, и на нормальный энергетический обмен в организме животных.

Между тем, некоторые ацильные группы с разветвленной цепью являются метаболитами лейцина, изолейцина и валина, и своевременная транспортировка ацильных групп с разветвленной цепью способствует нормальному метаболизму этих аминокислот. L-карнитин может участвовать в транспортировке метаболитов аминокислот с разветвленной цепью, тем самым способствуя нормальному метаболизму аминокислот с разветвленной цепью. Этот процесс катализируется карнитин-ацил-коэнзимом А, который завершает круг.

2.3 Обладает эффектом детоксикации ацилирования
Митохондриальный метаболизм β-окисления жирных кислот может приводить к образованию некоторых токсичных сложных ацил-КоА, таких как пропионовая КоА и метилмалоновая кислота, моноацил-КоА и пропионовая кислота. Эти вещества ингибируют некоторые ключевые ферменты митохондриального метаболизма и вызывают токсичность.

После приема L-карнитина большое количество свободного L-карнитина в митохондриях клеток может соединяться с этими токсичными ацилами, образуя L-карнитиновые комплексы, которые могут высвобождать их токсические эффекты. В то же время L-карнитин может способствовать окислению ацетоуксусной кислоты, которая играет роль в выведении и утилизации кетоновых тел.

2.4 Поддержание стабильности мембраны
L-карнитин удаляет избыток длинноцепочечных жирных ацильных групп из мембраны митохондрий и поддерживает стабильность мембраны. L-карнитин также является антиоксидантом, который задерживает свободные радикалы, препятствуя образованию хелатов железа. Когда первичный антиоксидантный защитный барьер не может обеспечить полное удаление свободных радикалов, L-карнитин, являясь переносчиком длинноцепочечных жирных ацильных групп, участвует в деацилировании мембранных фосфолипидов в процессе восстановления мембраны путем деацилирования и реацилирования, что способствует своевременному восстановлению мембраны.

2.5 Влияние на метаболизм аминокислот
Сырье для синтеза L-карнитина должно зависеть от распада мышечного белка для обеспечения метионином и лизином, поэтому он играет роль отрицательной обратной связи в метаболизме метионина и валина. Добавление L-карнитина может снизить синтез эндогенного L-карнитина, уменьшить распад белков в организме и оказать эффект экономии лизина и метионина. Метаболитами лейцина, изолейцина и валина в митохондриях являются некоторые ацилы с разветвленной цепью, а L-карнитин выступает в роли переносчика для своевременной транспортировки ацилов с разветвленной цепью наружу, что способствует нормальному метаболизму этих аминокислот.

2.6 Другие функциональные эффекты
L-карнитин способен предотвратить токсическое воздействие избытка аммиака в организме животного, повысить иммунитет животного, а также способность противостоять болезням и стрессам. Профессор Борум из Университета Флориды отметил, что L-карнитин также выполняет функцию хранения энергии и переноса ее от одной клетки органа к другой.

В то же время L-карнитин также косвенно участвует в роли глюконеогенеза и регуляции кетогенеза, эффективно снижает концентрацию молочной кислоты в крови после физических нагрузок и участвует в процессе созревания сперматозоидов. Кроме того, L-карнитин способен регулировать работу желудочно-кишечного тракта, способствовать выделению пищеварительных соков и повышать активность пищеварительных ферментов, тем самым улучшая аппетит и питание.

Применение L-карнитина в пищевой промышленности

3.1 Детское питание
L-карнитин является условно необходимым питательным веществом для младенцев. L-карнитин не только играет важную роль в производстве энергии и жировом обмене, но и выполняет определенную функцию в поддержании жизни младенцев и содействии некоторым физиологическим процессам развития младенцев, таким как кетогенез и азотистый обмен.

Синтезирующая способность L-карнитина у младенцев составляет всего 15% от таковой у взрослых. В целом, нормальный уровень можно поддерживать простым кормлением грудным или коровьим молоком, но карнитин практически отсутствует в молочных смесях для малышей на основе соевого белка и зерновых продуктах для отъема детей, которые должны быть обогащены питательными веществами.

Добавка L-карнитина необходима недоношенным и новорожденным с низкой массой тела. L-карнитин выполняет функцию поддержания жизни младенца и способствует его развитию.

3.2 Важные пищевые добавки для людей среднего и пожилого возраста
L-карнитин является важным питательным веществом для людей среднего и пожилого возраста. Энергия сердечной мышцы человека образуется в результате окисления жирных кислот; L-карнитин является важным питательным веществом для сердечной мышцы, которое может увеличить мощность сердечной мышцы и привести к увеличению сердечного выброса, поэтому он оказывает очевидное защитное действие на сердце.

Клинически доказано, что L-карнитин оказывает противоишемическое, антиаритмическое и липидоснижающее действие. С возрастом количество L-карнитина в организме уменьшается, что приводит к снижению жизнеспособности клеток миокарда, поэтому пожилым людям необходимо принимать добавки с L-карнитином. В зарубежных странах его относят к важным веществам для профилактики и снижения ишемической болезни сердца у людей среднего и пожилого возраста, а прием L-карнитина может повысить работоспособность сердечной мышцы.

Прием L-карнитина может повысить работоспособность сердечной мышцы. Тем, кто страдает от диабета и заболеваний почек, также следует принимать L-карнитин, чтобы восполнить его дефицит в организме. В то же время добавка L-карнитина очень эффективна для повышения иммунитета и продления жизни иммунных клеток.

3.3 Питание для спортсменов
L-карнитин также является важной добавкой для спортсменов, поскольку он улучшает взрывную силу и повышает спортивную выносливость. L-карнитин определяет энергию, вырабатываемую мышцами; увеличение содержания L-карнитина в мышцах во время тренировки может способствовать преобразованию энергии, максимальному увеличению переносимости кислорода организмом и полноценному выполнению физических упражнений. L-карнитин может способствовать как аэробному, так и анаэробному метаболизму, а также снимать усталость во время тренировок.

Это приносит огромную пользу спортсменам, улучшая их спортивные результаты. Исследователи в стране и за рубежом также обнаружили, что добавки L-карнитина для спортсменов могут значительно увеличить максимальное потребление кислорода и выход энергии во время тренировки, а также значительно снизить производство углекислого газа и концентрацию лактата в плазме крови.

Благодаря этой функции L-карнитина, в зарубежных странах L-карнитин широко используется в спортивном питании, а в нашей стране в настоящее время практически не применяется.

3.4 Продукты для снижения веса
Исследования людей, страдающих ожирением, показывают, что низкокалорийная диета и физические упражнения могут способствовать снижению веса, но в то же время вызывают некоторые побочные эффекты.

Например: недостаточное энергообеспечение мышц вызывает усталость и связанные с ней сердечно-сосудистые заболевания, накопление липидных веществ в мышечных волокнах и печени приводит к ожирению, жировой болезни печени и так далее. L-карнитин же сжигает излишки жира в организме в качестве энергии и уменьшает содержание жира в организме для снижения массы тела, что не вызывает усталости, диареи и других побочных реакций, вызываемых другими диетическими продуктами.

Клинические исследования показали, что прием L-карнитина для снижения веса эффективен и не оказывает побочных эффектов на организм. Поэтому прием L-карнитина - идеальный способ похудеть без диет, анорексии, усталости и диареи. L-карнитин в качестве основного ингредиента диетических продуктов очень популярен в Европе и США, в Китае также есть небольшое количество подобных продуктов на рынке.

Перспективы использования L-карнитина в пищевой промышленности

Перспективы L-карнитина в пищевой промышленности L-карнитин является витаминоподобным питательным веществом, в то же время он является компонентом пищи, обладает хорошей безопасностью и стабильностью, очевидным оздоровительным эффектом, и имеет большие перспективы в пищевой промышленности.

В Европе и США развитые страны применяют L-карнитин более широко, добавляют L-карнитин в спортивное питание, диетические продукты, сухое молоко для новорожденных и разнообразные продукты для здоровья.

В настоящее время таких продуктов в нашей стране становится все меньше, и большинство потребителей не очень хорошо знают о функциях и оздоровительном эффекте L-карнитина.

С другой стороны, высокая стоимость L-карнитина также ограничивает его применение в пищевых продуктах. Мы должны ускорить исследования метода и технологии недорогого промышленного производства L-карнитина, активно проводить исследования по применению L-карнитина, усилить рыночное руководство и активно развивать внутренний рынок. Мы верим, что применение L-карнитина в нашей пищевой промышленности будет становиться все более и более широким.