Бромелайн
Бромелайн — это ферментный экстракт , получаемый из стеблей ананасов , хотя он присутствует во всех частях свежего растения и плода. Экстракт имеет историю использования в народной медицине . Как кулинарный ингредиент, он может использоваться в качестве размягчителя мяса .
Термин «бромелайн» может относиться к любому из двух ферментов протеазы , выделенных из растений семейства бромелиевых , или к комбинации этих ферментов с другими соединениями, полученными в экстракте.
Хотя бромелаин был протестирован в различных народных медицинских и исследовательских моделях на предмет его возможной эффективности против болезней, единственное одобренное клиническое применение бромелаина было выдано в 2012 году Европейским агентством по лекарственным средствам для местного применения под названием NexoBrid, используемого для удаления омертвевших тканей при тяжелых ожогах кожи . [1] Других установленных применений бромелаина в качестве нутрицевтика или лекарственного средства не существует .
Извлечь компоненты
| Стебель бромелайна | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||
| Номер ЕС | 3.4.22.32 | ||||||||
| Номер CAS | 37189-34-7 | ||||||||
| Базы данных | |||||||||
| ИнтЭнз | IntEnz вид | ||||||||
| БРЕНДА | запись BRENDA | ||||||||
| ExPASy | NiceZyme вид | ||||||||
| КЕГГ | запись KEGG | ||||||||
| МетаЦик | метаболический путь | ||||||||
| ПРИАМ | профиль | ||||||||
| Структуры PDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| |||||||||
| Фруктовый бромелайн | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||
| Номер ЕС | 3.4.22.33 | ||||||||
| Номер CAS | 9001-00-7 | ||||||||
| Базы данных | |||||||||
| ИнтЭнз | IntEnz вид | ||||||||
| БРЕНДА | запись BRENDA | ||||||||
| ExPASy | NiceZyme вид | ||||||||
| КЕГГ | запись KEGG | ||||||||
| МетаЦик | метаболический путь | ||||||||
| ПРИАМ | профиль | ||||||||
| Структуры PDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | ||||||||
| |||||||||
Экстракт бромелайна представляет собой смесь ферментов, переваривающих белки (протеолитических) и нескольких других веществ в меньших количествах. Протеолитические ферменты являются сульфгидрильными протеазами; для функционирования требуется свободная сульфгидрильная группа боковой цепи аминокислоты цистеина . Два основных фермента:
- Стебель бромелайна – EC 3.4.22.32
- Фруктовый бромелаин – EC 3.4.22.33
История
Ананасы имеют давнюю традицию как лекарственное растение среди коренных народов Южной и Центральной Америки. Первое выделение бромелайна было зафиксировано венесуэльским химиком Висенте Маркано в 1891 году путем ферментации плодов ананаса. [2] В 1892 году Рассел Генри Читтенден , при содействии Эллиота П. Джослина и Фрэнка Шермана Меары, исследовал этот вопрос более полно, [3] и назвал его «бромелин». Позднее термин «бромелайн» был введен и первоначально применялся к любой протеазе из любого члена семейства растений Bromeliaceae .
Источники
Бромелайн присутствует во всех частях растения ананаса ( Ananas sp.) [4] , но стебель является наиболее распространенным коммерческим источником [4] [5], предположительно, потому, что полезные количества легко извлекаются после сбора плодов. [4]
Производство
Произведенный в основном в тех частях мира, где выращивают ананасы, таких как Таиланд или Малайзия , бромелайн извлекается из кожуры, стебля, листьев или отходов растения ананаса после переработки плодов для получения сока или других целей. [4] [5] Исходный материал смешивается и продавливается через фильтр для получения надосадочной жидкости, содержащей растворимый фермент бромелайн. [5] Дальнейшая обработка включает очистку и концентрацию фермента. [4]
Температурная стабильность
Через час при 50 °C (122 °F) сохраняется 83% фермента, а при 40 °C (104 °F) сохраняется практически 100%. [6] Протеолитическая активность концентрированных растворов бромелаина остается относительно стабильной в течение как минимум 1 недели при комнатной температуре, а многократные циклы замораживания-оттаивания или воздействие пищеварительного фермента трипсина оказывают на нее незначительное влияние. [7]
Использует
Размягчение мяса и другие виды использования
Наряду с папаином , бромелайн является одной из самых популярных протеаз, используемых для размягчения мяса . [8] Бромелайн продается в виде порошка, который смешивается с маринадом или непосредственно посыпается на сырое мясо. [8]
Приготовленный или консервированный ананас не обладает смягчающим эффектом, поскольку ферменты термолабильны и денатурируются в процессе приготовления. Некоторые готовые мясные продукты, такие как фрикадельки и коммерчески доступные маринады, включают ананас и/или ингредиенты, полученные из ананаса. [4]
Хотя количество бромелайна в типичной порции ананаса, вероятно, не является значительным, специфическая экстракция может дать достаточное количество для бытовой и промышленной переработки, включая использование в выпечке , для предотвращения потемнения нарезанных фруктов, в текстильной и косметической промышленности. [4] [8]
Потенциальное медицинское применение
Концентрат протеолитических ферментов, обогащенный бромелайном, одобрен в Европе для хирургической обработки (удаления омертвевших тканей) тяжелых ожоговых ран под торговым названием NexoBrid . [1]
Эффективность бромелайна в лечении других заболеваний научно не доказана, и он не был одобрен Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США для лечения каких-либо расстройств. В Соединенных Штатах принятие Закона о пищевых добавках, здравоохранении и образовании (DSHEA, 1994) разрешает продажу пищевых добавок, содержащих бромелайн, даже если их эффективность не подтверждена.
Хотя были исследования, которые положительно коррелировали между использованием бромелайна и уменьшением тяжести симптомов остеоартрита, [9] [10] «большинство исследований имеют методологические проблемы, которые затрудняют получение определенных выводов», поскольку ни одно из них не установило окончательно эффективность, рекомендуемую дозировку, долгосрочную безопасность или неблагоприятное взаимодействие с другими лекарственными средствами. [11] [12]
Системная ферментная терапия (состоящая из комбинаций протеолитических ферментов, таких как бромелайн, трипсин, химотрипсин и папаин) была исследована в Европе для оценки эффективности у пациентов с раком молочной железы, колоректальным раком и плазмоцитомой. [13]
Бромелайн может быть эффективен в качестве вспомогательной терапии для облегчения симптомов острого риносинусита у пациентов, не получающих антибиотики . [12] [14]
Бромелайн также заявлен как усилитель удаления зубного налета в зубных пастах. [15]
Смотрите также
Ссылки
- ^ ab "Отчет об оценке Европейского общества: NexoBrid, концентрат протеолитических ферментов, обогащенный бромелайном" (PDF) . Европейское агентство по лекарственным средствам. Декабрь 2012 г. Архивировано из оригинала (PDF) 2018-06-17 . Получено 2015-03-28 .
- ^ "Висенте Маркано (на испанском языке) Цитата из Google translate: "Новая теория о явлении ферментации": "См. также бромелиевые (для Annana Bromelia L.) ананасы, которые ответственны за многие явления ферментации фруктов. Это открытие, хотя и не сделано Маркано, на самом деле было сделано им, как позже подтвердил доктор Р. Х. Читтенден из Йельского университета, который утверждает, что "бромелия была открыта венесуэльским ученым по имени Висенте Маркано". Пионеры Венесуэлы, PDVSA-Intevep. 1997.
- ^ Читтенден, Р. Х.; Эллиотт П. Джослин; Фрэнк Шерман Мира (1892). «О ферментах, содержащихся в соке ананаса (Ananassa sativa): вместе с некоторыми наблюдениями о составе и протеолитическом действии сока». Труды Академии искусств и наук Коннектикута . 8 : 281–308 .
- ^ abcdefg Аршад ЗИ, Амид А, Юсоф Ф, Джасвир И, Ахмад К, Локе СП (2014). «Бромелаин: обзор промышленного применения и стратегий очистки». Appl Microbiol Biotechnol . 98 (17): 7283– 97. doi :10.1007/s00253-014-5889-y. PMID 24965557. S2CID 824024.
- ^ abc Ketnawaa S, Chaiwutb P, Rawdkuen S (2012). «Отходы ананаса: потенциальный источник для извлечения бромелаина». Обработка пищевых продуктов и биопродуктов . 90 (3): 385– 91. doi :10.1016/j.fbp.2011.12.006.
- ^ Jutamongkon R, Charoenrein S (2010). «Влияние температуры на стабильность фруктового бромелаина из гладкого кайенского ананаса» (PDF) . Kasetsart Journal: Natural Science . 44 : 943– 8. Архивировано из оригинала (PDF) 29.11.2014.
- ^ Хейл, Лора П.; Грир, Паула К.; Тринх, Чау Т.; Джеймс, Синди Л. (2005). «Активность протеиназы и стабильность натуральных препаратов бромелаина». Международная иммунофармакология . 5 (4): 783–93 . doi :10.1016/j.intimp.2004.12.007. PMID 15710346.
- ^ abc Chaurasiya RS, Sakhare PZ, Bhaskar N, Hebbar HU (2015). "Эффективность обратного мицеллярного экстракта фруктового бромелаина при размягчении мяса". J Food Sci Technol . 52 (6): 3870– 80. doi :10.1007/s13197-014-1454-z. PMC 4444899. PMID 26028772 .
- ^ Walker AF, Bundy R, Hicks SM, Middleton RW (2002). «Бромелайн уменьшает легкую острую боль в колене и улучшает самочувствие в зависимости от дозы в открытом исследовании здоровых взрослых». Phytomedicine . 9 (8): 681– 6. doi :10.1078/094471102321621269. PMID 12587686.
- ^ Hale LP, Greer PK, Trinh CT, James CL (2005). «Активность протеиназы и стабильность натуральных препаратов бромелаина». Int Immunopharmacol . 5 (4): 783–93 . doi :10.1016/j.intimp.2004.12.007. PMID 15710346.
- ^ Brien S, Lewith G, Walker A, Hicks SM, Middleton D (2004). «Бромелайн как средство лечения остеоартрита: обзор клинических исследований». Evid Based Complement Alternat Med . 1 (3): 251– 7. doi :10.1093/ecam/neh035. PMC 538506. PMID 15841258 .
- ^ ab "Бромелайн". Национальный центр комплементарного и интегративного здоровья, Национальные институты здравоохранения США. 20 апреля 2016 г. Получено 24 апреля 2016 г.
- ^ Beuth J (2008). «Протеолитическая ферментная терапия в доказательной комплементарной онкологии: факт или вымысел?». Integr Cancer Ther . 7 (4): 311– 316. doi : 10.1177/1534735408327251 . PMID 19116226.
- ^ Guo, R.; Canter, PH; Ernst, E. (2006), «Травяные лекарственные средства для лечения риносинусита: систематический обзор», Otolaryngology–Head and Neck Surgery , 135 (4): 496–506 , doi :10.1016/j.otohns.2006.06.1254, PMID 17011407, S2CID 42625009
- ^ Чакраварти, ПК; Ачарья, С. (октябрь 2012 г.). «Эффективность удаления внешних пятен с помощью новой зубной пасты, содержащей экстракты папаина и бромелаина». Журнал молодых фармацевтов . 4 (4): 245–249 . doi : 10.4103/0975-1483.104368 . PMC 3573376. PMID 23493413.
Внешние ссылки
- Онлайн-база данных MEROPS для пептидаз и их ингибиторов: Стебельный бромелайн:C01.005, Фруктовый бромелайн: C01.028
- Бромелаины в рубриках медицинских предметов Национальной медицинской библиотеки США (MeSH)
