U 1. dijelu ovog članka objasnili smo važnost koenzima Q10 u ljudskom organizmu; njegovu ulogu u proizvodnji aerobne energije; njegovu važnost kao jedinog antioksidansa topljivog u masti kojeg ljudski organizam može sam proizvesti; moguće uzroke njegovog nedostatka u tijelu; te utjecaj fizičke aktivnosti, bolesti i prehrane na razinu CoQ10 u ljudskom tkivu i krvnoj plazmi.
U ovom nastavku će biti riječ o (ponekad sumnjivoj) kakvoći i bioraspoloživosti raznih formulacija CoQ10 dodataka prehrani na tržištu.
Načini proizvodnje CoQ10
CoQ10 visoke kakvoće se danas uglavnom proizvodi metodom fermentacije pomoću kvasca. CoQ10 dobiven tom metodom je identičan CoQ10 biosintetiziranom u ljudskom tijelu [1]. CoQ10 se metodom fermentacije proizvodi i pomoću drugih mikroorganizama, prvenstveno bakterija [2], ali neki izvori navode da CoQ10 proizveden pomoću kvasca (za sada) ima veću čistoću (purity). CoQ10 se također proizvodi i kemijskom sintezom (takozvani sintetski CoQ10), ali on je slabije kakvoće jer sadrži znatan postotak cis izomera koji su u tijelu neučinkoviti [2]. Prirodni (biosintetizirani) CoQ10 je uvijek trans izomer [2].
Problem slabe bioraspoloživosti
CoQ10 se slabo apsorbira zbog svoje lipofilne prirode (topljiv u uljima i mastima, netopljiv u vodi) i velike molekularne težine. Iako se u dodacima prehrani CoQ10 obično nalazi u kapsulama razrijeđen u biljnom ulju nosaču (carrier oil), za bolju apsorpciju ga treba uzimati s obrokom koji sadrži masnoće [3]. Budući da su količina i brzina apsorpcije CoQ10 u crijevima ograničeni i spori (koncentracija CoQ10 u plazmi je najveća 2-8 sati nakon akutne oralne doze [4,5,11]), bolja apsorpcija se postiže uzimanjem više manjih doza tijekom dana u usporedbi s jednom velikom dnevnom dozom [3].
Kvalitetnije CoQ10 formulacije koriste suvremene sustave isporuke lijekova (drug delivery systems) poput samoemulzirajućeg sustava za isporuku lijekova (self-emulsified drug delivery system, SEDDS), nano-emulzija (nanoemulsions), ili inkluzijskih kompleksa ciklodekstrina (cyclodextrin inclusion complexes). One imaju znatno veću bioraspoloživost i stabilnost od starijih formulacija CoQ10 [4].
Problem kristalizacije CoQ10
Temperatura tališta CoQ10 je oko 11 ℃ viša od temperature ljudskog tijela [3]. Na temperaturama nižim od temperature tališta molekule CoQ10 se spajaju u kristale koje ljudski organizam ne može apsorbirati (vidi sliku) [1,3]. Budući da ljudi mogu apsorbirati samo pojedinačne molekule CoQ10, za postizanje visoke bioraspoloživosti kristale CoQ10 treba prvo razdvojiti na pojedinačne molekule te osigurati da one ostanu razdvojene do isteka roka trajanja proizvoda [1]. To se postiže pažljivom toplinskom obradom CoQ10 kristala pri čemu se njihova struktura promijeni u strukturu sličnu snježnim pahuljicama (vidi sliku), a temperatura tališta se pritom smanji na približno 37 ℃. Nakon toga se tako obrađeni CoQ10 razrijedi u biljnom ulju nosaču i pakira u (najčešće neprozirne) kapsule. Nakon konzumacije, ‘pahuljice’ CoQ10 će se u tijelu odvojiti u pojedinačne molekule i potpuno otopiti u ulju nosaču unutar kapsule, te apsorbirati u crijevima poput drugih masnoća unesenih prehranom. Nasuprot tome, nekvalitetni CoQ10 proizvodi imaju visoki postotak kristaliziranih molekula i vrlo slabu bioraspoloživost [3].
Bez obzira na kakvoću proizvoda, budući da je CoQ10 osjetljiv na temperaturu, svjetlost i zrak (oksidaciju), treba ga držati na tamnom i hladnom mjestu bez dodira sa zrakom.
Slika: Kristali CoQ10 (lijevo) i pahuljice CoQ10 (desno) nakon termičke obrade. Preuzeto iz [3].
Desno: Struktura CoQ10 nakon termičke obrade izgleda poput snježnih pahuljica koje se na temperaturi tijela razdvoje u pojedinačne molekule i rastope u ulju nosaču.
Ubikinon vs. ubikinol
CoQ10 se kao dodatak prehrani počeo proizvoditi u Japanu sredinom 1970-ih [3]. Za razliku od ubikinona (oksidirani oblik), ubikinol (reducirani oblik) je vrlo nestabilan (lagano oksidira), i osjetljiviji na svjetlost [6]. Stoga su se do 2007. godine gotovo svi CoQ10 dodaci prehrani proizvodili u obliku ubikinona. 2007. godine je Japanska korporacija Kaneka (vodeći proizvođač CoQ10 u svijetu) patentirala stabilizirani ubikinol tvrdeći (sve do danas) da je on znatno učinkovitiji (tj. ima znatno veću bioraspoloživost) od ubikinona [3,7].
Nakon pojavljivanja ubikinola na tržištu, nekoliko kliničkih ispitivanja je zaista ustanovilo bolju bioraspoloživost stabiliziranog ubikinola od ubikinona, mjerenu većim porastom razine CoQ10 u krvnoj plazmi nakon suplementacije [6]. Većina tih istraživanja je objavljena prije 2015. godine.
Razvojem novih formulacija i tehnologija u svrhu povećanja bioraspoloživosti CoQ10 suplemenata, neka novija istraživanja su ustanovila da nema znatne razlike između bioraspoloživosti ubikinola i ubikinona, već da bioraspoloživost prvenstveno zavisi o formulaciji, odnosno tehnologiji proizvodnje i kakvoći (čistoći, bioraspoloživosti, i stabilnosti) proizvoda [3,6,8,9,11].
Kada se CoQ10 uzima oralno, bilo kao ubikinon ili ubikinol, tijekom apsorpcije se pretvara u ubikinol i u tom obliku se nalazi u krvnoj plazmi i limfnoj tekućini jer tamo nije potreban za proizvodnju energije (crvena krvna zrnca ne sadrže mitohondrije), nego štiti (VLDL, LDL i HDL) kolesterol od oksidacije.
Mnogi CoQ10 suplementi su sumnjive kakvoće
U svibnju 2020. godine američki proizvođač dodataka prehrani NOW Foods je objavio rezultate laboratorijskog testiranja deset CoQ10 proizvoda kupljenih na Amazon.com [9]. Predstavnik NOW Foodsa je povodom objave izjavio da im je bila sumnjiva deklarirana potencija testiranih proizvoda (200 do 600 mg CoQ10 po suhoj kapsuli) jer je u serijskoj proizvodnji vrlo teško postići “tako visoku potenciju ljepljivog CoQ10 u suhoj kapsuli.”
Od deset testiranih CoQ10 suplemenata proizvedenih od osam različitih proizvođača, šest uzoraka je sadržavalo manje od 10% deklarirane potencije/količine CoQ10, a jedan uzorak je sadržavao oko 55% deklarirane potencije. Preostala tri uzorka (proizvedena od istog proizvođača) su sadržavala 84-97% deklarirane količine CoQ10. Drugim riječima, od osam testiranih proizvođača CoQ10 suplemenata, šestoro su čisti prevaranti.
U jednoj ranijoj studiji testirano je 58 CoQ10 dodataka prehrani dostupnih na tržištu unutar EU [10]. Jedna trećina testiranih proizvoda je sadržavala manje od 70% deklarirane količine CoQ10, pri čemu su proizvodi kupljeni na Internetu sadržavali manji postotak deklariranog CoQ10 od proizvoda kupljenih u ljekarnama.
U 3. dijelu: Ima li (ponekad) CoQ10 ipak povoljan učinak na sportsku izvedbu?
Literatura
[1] Mantle D, Dybring A. Bioavailability of coenzyme q10: an overview of the absorption process and subsequent metabolism. Antioxidants. 2020 May;9(5):386.
[2] Lee SQ, Tan TS, Kawamukai M, Chen ES. Cellular factories for coenzyme Q 10 production. Microbial Cell Factories. 2017 Dec;16(1):1-6.
[3] Pelton R. Coenzyme Q10: A Miracle Nutrient Advances in Understanding. Integrative Medicine. 2020 Apr;19(2):16-21.
[4] Arenas‐Jal M, Suñé‐Negre JM, García‐Montoya E. Coenzyme Q10 supplementation: Efficacy, safety, and formulation challenges. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety. 2020 Mar;19(2):574-94.
[5] CoQ10 100 mg – Pharmacokinetic (pK) study [Internet]. NOW Foods [objavljeno 2019, May 22; pristupljeno 2021, May 23]. Dostupno na: www.nowfoods.com/now/nowledge/coq10-100-mg-pharmacokinetic-pk-study.
[6] Rakuša ŽT, Kristl A, Roškar R. Stability of Reduced and Oxidized Coenzyme Q10 in Finished Products. Antioxidants. 2021 Feb 27;10:360.
[7] About Kaneka. Kaneka Ubiquinol Australia ©2020 [pristupljeno 2021 May 20]. Dostupno na: www.ubiquinol.net.au/about-ubiquinol/about-kaneka/.
[8] Pravst I, Rodríguez Aguilera JC, Cortes Rodriguez AB, Jazbar J, Locatelli I, Hristov H, Žmitek K. Comparative bioavailability of different coenzyme Q10 formulations in healthy elderly individuals. Nutrients. 2020 Mar;12(3):784.
[9] NOW® testing identifies significant quality failings in CoQ10 and SAMe supplements purchased online [Internet]. NOW Foods [objavljeno 2020 May 11; pristupljeno 2021 May 23]. Dostupno na: www.nowfoods.com/now/nowledge/now-testing-identifies-significant-quality-failings-coq10-and-same-supplements.
[10] Pravst I, Žmitek K. The coenzyme Q10 content of food supplements. Journal für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit. 2011 Dec;6(4):457-63.
[11] López-Lluch G, del Pozo-Cruz J, Sánchez-Cuesta A, Cortés-Rodríguez AB, Navas P. Bioavailability of coenzyme Q10 supplements depends on carrier lipids and solubilization. Nutrition. 2019 Jan 1;57:133-40.
