咖啡因,一种天然的甲基黄嘌呤营养品,发挥着多巴胺能神经保护的作用

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帕金森病(PD)是一种进行性的神经退行性疾病,影响到全世界1000多万人。氧化应激和线粒体功能障碍在改变能量生产和自由基生成的平衡方面起着重要作用。目前的PD治疗方法主要集中在减少患者的主要症状,而不是防止疾病的发展。腺苷A2A受体(A2AR)拮抗剂(Istradephylline)与左旋多巴相结合,显示出对PD的治疗前景。在动物研究中,咖啡因的施用显示出改善运动功能和对神经元的保护作用。咖啡因可能是使用最广泛的精神活性物质。在目前的研究中,研究了咖啡因对1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)引起的神经变性的神经保护作用[1]。研究表明,咖啡因可改善行为和神经递质对MPTP诱导的毒性的恢复。咖啡因可恢复内源性抗氧化剂水平并抑制神经炎症。研究结果表明,阻断A2AR是一种有希望的PD疾病修饰疗法。目标参与策略可能更有利于防止疾病的发展,而不是对PD患者的症状缓解。

几个研究小组对环糊精与咖啡因的相互作用进行了研究。HPBCD/咖啡因复合物的关联常数(700 M-1[2]和400 M-1[3],分别由相溶性和荧光测定法确定)已经公布。BCD/咖啡因复合物的关联常数被发现要低得多(通过荧光法和量热法分别为171 M-1[3]和30 M-1[4])。

BCD对咖啡因的低亲和力可以解释BCD或BCD聚合物对模型咖啡提取物脱咖啡因的争议性结果[5, 6]。

参考文献

[1] Senthilkumar S. Karuppagounder, Subramaniam Uthaythas, Manoj Govindarajulu, Sindhu Ramesh, Koodeswaran Parameshwaran, Muralikrishnan Dhanasekaran (2021) Caffeine, a natural methylxanthine nutraceutical, exerts dopaminergic neuroprotection. Neurochemistry International 148,105066.
https://doi.org/10.1016/j.neuint.2021.105066.

[2] Krishnamoorthy R., Wolka A., Mitra A.K. (1993) Complexation of weak bases with cyclodextrins: estimation and interpretation of association constants from phase solubillity diagrams. AAPS Eight Annual Meeting, Lake Buena Vista, Florida, USA, Nov 14- 18

[3] Wei, YL Ding, LH Dong, C Niu, WP Shuang, SM (2003) Study on inclusion complex of cyclodextrin with methyl xanthine derivatives by fluorimetry. Spectroc. Acta Pt. A-Molec. Biomolec. Spectr., 59(12), 2697-2703.

[4] Terekhova, I. V., & Kulikov, O. V. (2002). Calorimetric study of the molecular recognition of nucleic acid bases by β-cyclodextrin in aqueous solution. Mendeleev Communications, 12(6), 245–246. https://doi.org/10.1070/mc2002v012n06abeh001648

[5] Shaw, P.E., Buslig, B.S. (1986) Selective removal of bitter compounds from grapefruit juice and from aqueous solution with cyclodextrin polymers and with Amberlite XAD-4. J. Agric. Food Chem., 34(5), 837-840.

[6] Yu, E.K.C. (1988) Novel decaffeination process using cyclodextrins. Appl. Microbiol. Biotechnol. 28, 546-552. https://doi.org/10.1007/BF00250410

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