輔酶Q10生理功能及應(yīng)用研究進展

萬艷娟，吳軍林，2，吳清平（．廣東環(huán)凱微生物科技有限公司，廣東廣州50663；2．廣東省微生物研究所，廣東廣州50070）

輔酶Q10生理功能及應(yīng)用研究進展

萬艷娟1，吳軍林1，2，吳清平2，*
（1．廣東環(huán)凱微生物科技有限公司，廣東廣州510663；2．廣東省微生物研究所，廣東廣州510070）

輔酶Q10是生物體內(nèi)廣泛存在的一類脂溶性醌類物質(zhì)，在線粒體呼吸鏈中起重要作用，它能夠參與氧化磷酸化及ATP的生成過程，可作為細(xì)胞代謝和細(xì)胞呼吸的激活劑。本文介紹了輔酶Q10的抗氧化、增強人體免疫力、加強心臟動力、增強腦力及調(diào)節(jié)血脂的生理功能，同時也總結(jié)了輔酶Q10對神經(jīng)退行性疾病、高血壓、心血管等疾病的治療作用及其在食品中的應(yīng)用，最后對輔酶Q10未來的研究方向和應(yīng)用前景進行了展望。

輔酶Q10，生理功能，應(yīng)用

輔酶Q10（Coenzyme Q10，CoQ10）是人體中唯一的輔酶Q類物質(zhì)，又稱泛醌，是一種脂溶性醌類化臺物，最早于1948年被發(fā)現(xiàn)，由于在人體器官中的存在以及在生理等方面的重要功能，因此又叫維生素Q或維生素輔酶Q10。隨著臨床醫(yī)學(xué)和流行病學(xué)研究的不斷深入，輔酶Q10已被證實具有抗氧化和清除自由基，抗腫瘤和提高人體免疫力，緩解疲勞和提高運動能力，防老抗衰以及保護心血管等多種保健功效。除了藥用外，輔酶Q10可以作為某些高級化妝品的添加劑及食品中的添加劑等，因此輔酶Q10是食品、藥品、化妝品等工業(yè)的重要原料。本文對輔酶Q10的化學(xué)結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、生物活性等方面的研究進展與應(yīng)用前景作一簡要綜述，旨在綜合利用和開發(fā)輔酶Q10資源。

1 輔酶Q10簡介

輔酶Q類化合物在自然界分布廣泛，存在于很多動物、植物及微生物中，目前已發(fā)現(xiàn)的輔酶Q類包括輔酶Q1至輔酶Q13，人體內(nèi)存在的是輔酶Q10，其分子式：C59H90O4；分子量：863.36；化學(xué)名稱為2，3-二甲氧基-5-甲基-6-癸異戊烯基-苯醌；CAS號為303-98-0；輔酶Q10為黃色或淡黃色、無臭無味的結(jié)晶狀粉末，易溶于氯仿、苯、四氯化碳，溶于丙酮、石油醚和乙醚；微溶于乙醇，不溶于水和甲醇；遇光易分解成紅色物質(zhì)，對溫度和濕度穩(wěn)定，熔點49℃[1]，其結(jié)構(gòu)簡式如圖1。

圖1 輔酶Q10的分子結(jié)構(gòu)式Fig.1 Molecular structural formula of coenzyme Q10

輔酶Q10是生物細(xì)胞呼吸鏈中的重要遞氫體，參與氧化磷酸化及ATP的生成過程，調(diào)控細(xì)胞氧化還原環(huán)境。在呼吸鏈中輔酶Q10是一個和蛋白質(zhì)結(jié)合不緊密的輔酶，使它在黃素蛋白類和細(xì)胞色素之間能作為一種特殊靈活的載體而起作用；另外，其醌環(huán)中苯醌的羥基取代基使它傾向于極性，而結(jié)構(gòu)中的聚異戊二烯側(cè)鏈?zhǔn)顾谑杷原h(huán)境中具有較低的自由能，能在線粒體內(nèi)膜中迅速擴散[2]。輔酶Q10從復(fù)合體Ⅰ和復(fù)合體Ⅱ接受氫，將質(zhì)子釋放至線粒體基質(zhì)內(nèi)，電子傳遞給細(xì)胞色素，通過這一過程促進氧化磷酸化及電子的主動轉(zhuǎn)移，由此形成機體能量貯存的主要物質(zhì)ATP[3]。它還具有抗氧化和控制細(xì)胞內(nèi)氧氣流動的功能，是脂質(zhì)抗氧化劑、自由基清除劑和膜穩(wěn)定劑，是細(xì)胞代謝的激活劑，能夠提高有機體的免疫力。

2 輔酶Q10的生理功能

2.1 清除自由基和抗氧化功能

輔酶Q10存在還原型和氧化型兩種狀態(tài)，其中還原型輔酶Q10易被氧化，能阻止脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的過氧化，清除自由基。輔酶Q10通過氧化還原性結(jié)構(gòu)的變換，能加強細(xì)胞內(nèi)膜抵抗外界氧化因子的損害，在生物體某些部位其作用效果與VE相類似，而在阻止低密度脂氧化方面比VE、胡蘿卜素及蕃茄紅素更有效。輔酶Q10又是VE增效劑，其活力再生類似于VC的作用，是唯一的一種天然存在的、在人體中能再生（轉(zhuǎn)化成活性形式）的脂溶性抗氧化劑。彭亮等[4]探討了輔酶Q10對人體的抗氧化作用，將120例符合要求的健康志愿者按血清丙二醛含量隨機分為樣品組和對照組，樣品組連續(xù)服用受試物120d，測定兩組人群血清中丙二醛（MDA）含量及超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活性和安全性指標(biāo)。研究結(jié)果顯示，輔酶Q10能有效降低人體內(nèi)過氧化脂質(zhì)MDA的含量，并提高兩種主要的抗氧化酶SOD和GSHPx的活性，說明輔酶Q10對人體具有抗氧化作用。

2.1.1 減少氧化應(yīng)激 氧化應(yīng)激是由自由基在體內(nèi)產(chǎn)生的一種負(fù)面作用，是導(dǎo)致衰老和疾病的一個重要因素。輔酶Q10是有效的抗氧化劑和自由基清除劑，可以減緩氧化應(yīng)激帶來的危害。Othman[5]觀察了輔酶Q10用于治療血吸蟲誘導(dǎo)肝臟產(chǎn)生的氧化應(yīng)激以及輔助吡喹酮治療肝纖維化的效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)過輔酶Q10治療后，肝臟的氧化應(yīng)激和肝功能都有所改善，氧化應(yīng)激標(biāo)志物明顯減少，而且聯(lián)合吡喹酮使用顯著改善了肝臟中的氧化還原狀態(tài)，肝纖維化得到明顯的抑制。

2.1.2 改善線粒體功能障礙 氧化應(yīng)激與線粒體功能障礙互為因果，惡性循環(huán)。氧化應(yīng)激產(chǎn)生的大量自由基可損傷線粒體復(fù)合物Ⅰ，另一方面，線粒體復(fù)合物Ⅰ的抑制導(dǎo)致更多自由基的生成。線粒體功能障礙涉及的疾病相當(dāng)廣泛，包括糖尿病、神經(jīng)退行性病、膿毒性休克、心肌缺血再灌注損傷以及老化退化性疾病等。因此保護線粒體功能、阻止其功能障礙的發(fā)生，將有助于這些疾病的治療。外源性的輔酶Q10能改善病變組織的輔酶Q10缺乏，輔酶Q10可以穿過血腦屏障，減少由于細(xì)胞脂質(zhì)過氧化損傷引起的細(xì)胞凋亡，或者通過穩(wěn)定細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，維持鈣離子通道的完整性以減少細(xì)胞損傷，減緩多巴胺對線粒體的損傷，從而最終起到保護神經(jīng)的作用[2]。

2.1.3 抗細(xì)胞凋亡 輔酶Q10可以抑制細(xì)胞凋亡，其作用機理可能是：a.直接保護線粒體DNA：在氧化應(yīng)激狀態(tài)下，輔酶Q10可以直接清除氧自由基，激活堿性酪胺酸激酶，阻止氧化導(dǎo)致的線粒體DNA缺失突變，阻斷線粒體損傷與自由基產(chǎn)生的惡性循環(huán)，維持整個呼吸鏈的完整性，從而減少凋亡細(xì)胞的數(shù)量；b.抑制線粒體去極化：輔酶Q10可不依賴于自由基清除劑和呼吸鏈輔酶特性，而是通過與線粒體滲透性轉(zhuǎn)換通道（permeability transition pore，PTP）結(jié)合，抑制PTP開放，阻止線粒體去極化及釋放細(xì)胞色素C，減少Caspase 9的激活，有效減少細(xì)胞凋亡；c.輔酶Q10還能夠通過增加ATP的產(chǎn)生效率，衰減細(xì)胞凋亡和死亡信號，減少細(xì)胞的凋亡與死亡[6]。Chen等[7]研究發(fā)現(xiàn)輔酶Q10可以增強角質(zhì)細(xì)胞活力，減少細(xì)胞凋亡。李熙東[8]也探討了輔酶Q10對PD大鼠黑質(zhì)細(xì)胞損傷的保護作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)研究組與對照組比較，黑質(zhì)凋亡細(xì)胞數(shù)明顯減少，表明輔酶Q10能有效防止PD大鼠黑質(zhì)細(xì)胞損傷。

2.1.4 膜穩(wěn)定劑 輔酶Q10作為可逆性的遞氫體參與質(zhì)子與電子的傳遞，影響某些酶的活性，是細(xì)胞自身的天然抗氧化劑，是細(xì)胞代謝的激活劑，故具有保護和恢復(fù)生物膜結(jié)構(gòu)的功能。同時可使有毒的過氧化物還原成無毒的羥基化合物，并使H2O2分解，不受毒性氧的損害，從而保護了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性[9]。

2.1.5 減少皮膚皺紋、延緩皮膚衰老和阻斷皮膚損傷 輔酶Q10可以提高皮膚的生物利用率，調(diào)理皮膚，增加角化細(xì)胞濃度，提高皮膚細(xì)胞的抗氧化能力，抑制皮膚老化，以達到對皮炎、粉刺、褥瘡、皮膚潰瘍等皮膚疾病的治療作用。輔酶Q10還能促進上皮細(xì)胞生成和肉芽組織良性化，預(yù)防疤痕形成，促進疤痕修復(fù)；抑制磷酸酪氨酸酶的活性，防止黑色素以及黑斑生成；減低皺紋深度，改善皮膚暗沉；能增加透明質(zhì)酸濃度，提高肌膚含水量；對改善暗沉膚色、減少皺紋，恢復(fù)肌膚原有的光滑、彈性和保濕性有著良好的效果[10]。

氧化應(yīng)激是導(dǎo)致皮膚老化的主要原因，通過對輔酶Q10抗氧化和抗衰老性質(zhì)的一些體內(nèi)和體外實驗進行分析，結(jié)果顯示輔酶Q10可以保護皮膚免于氧化性損傷[11]。有學(xué)者通過體內(nèi)實驗研究發(fā)現(xiàn)輔酶Q10具有抗炎性，能夠使皮膚傷口愈合[12]。洪鋼[13]研究表明光損害是由于光照后皮膚中產(chǎn)生大量活性氧簇，消耗皮膚中的抗氧化系統(tǒng)包括氧化酶和低分子抗氧化劑，進而使脂質(zhì)、蛋白質(zhì)氧化，DNA破壞，金屬酶激活等，使皮膚產(chǎn)生一系列變化；維生素C、維生素E、輔酶Q10作為天然的抗氧化劑通過消除活性氧簇，在保護皮膚免于光損害、阻止光老化的進展方面顯示了較好的作用。

證明 假設(shè){zn}關(guān)于度量d不收斂,則必存在兩個子列收斂到不同的極限點。設(shè){xnk}關(guān)于d收斂到a,{ynl}關(guān)于d收斂到b,不妨設(shè)a 0,存在N0,使得當(dāng)m,n>N0時, ρ0(zn,zm)

2.2 增強人體免疫力和抗腫瘤

2.2.1 緩解體力疲勞，增強免疫力 祝青哲采用小鼠游泳模型，研究輔酶Q10納米脂質(zhì)體強化運動飲料的抗疲勞作用，通過測定抗疲勞相關(guān)指標(biāo)及小鼠血漿、肝臟、心臟中輔酶Q10的含量，結(jié)果顯示：給予輔酶Q10納米脂質(zhì)體強化運動飲料后，小鼠負(fù)重游泳時間明顯延長，肝糖原消耗量減少，運動后血清尿素氮水平和血乳酸含量降低；血清超氧化物歧化酶活力升高，丙二醛含量降低；血漿、肝臟、心臟中輔酶Q10的含量提高，肝臟中含量顯著提高[14]。劉慧燕等通過研究也發(fā)現(xiàn)了補充輔酶Q10可以提供大鼠的運動能力，具有抗疲勞的作用。她認(rèn)為輔酶Q10作為生物抗氧化劑，可通過消除體內(nèi)因運動而產(chǎn)生的過氧自由基，提高血清中SOD活力，降低血清中MDA含量，保持細(xì)胞的完整性，防止胞內(nèi)酶的滲漏，從而延緩疲勞的產(chǎn)生，有助于運動后疲勞的消除[15]。Nikbakht等[16]研究了男性運動員在連續(xù)比賽后服用輔酶Q10，其血漿中中性白細(xì)胞的數(shù)量明顯減少，由此認(rèn)為輔酶Q10有利于保護運動員的免疫系統(tǒng)，增強機體免疫力。對于正常人在過度勞累后口服輔酶Q10可以改善機體疲勞，增強機體活力[17]。

早在1970年，就有相關(guān)研究報道了老鼠服用輔酶Q10能提高機體免疫細(xì)胞殺死細(xì)菌的活力，并提高抗體反應(yīng)，激發(fā)免疫球蛋白和抗體數(shù)量的增加。徐彩菊等[18]研究了輔酶Q10對小鼠免疫調(diào)節(jié)功能的影響，結(jié)果表明輔酶Q10能提高小鼠細(xì)胞免疫功能，對小鼠體液免疫功能有一定調(diào)節(jié)作用，能增強單核-巨噬細(xì)胞的吞噬能力和NK細(xì)胞的活性。由此認(rèn)為輔酶Q10主要是通過激活NK細(xì)胞活性，啟動T細(xì)胞的功能，進而提高T細(xì)胞的應(yīng)答能力，活化巨噬細(xì)胞；且輔酶Q10不僅能增強非特異性免疫反應(yīng)，同時也能增強特異性免疫反應(yīng)。

2.2.2 抗腫瘤 近年來的研究表明，輔酶Q10作為機體非特異性免疫增強劑在提高機體免疫力和抗腫瘤等方面可起較好作用，臨床對于晚期轉(zhuǎn)移性癌癥有一定的療效。馮樂平等[19]研究了輔酶Q10在荷瘤小鼠照射中的作用，測量結(jié)果顯示，在照射中應(yīng)用輔酶Q10時腫瘤體積明顯小于對照組，說明輔酶Q10在伴隨腫瘤輻射應(yīng)用時具有良好的抑瘤效果。乳房癌、前列腺癌、胰腺癌和結(jié)腸癌等患者體內(nèi)輔酶Q10的濃度與正常人相比則含量較低，經(jīng)給予病人以90mg/d劑量的輔酶Q10，并結(jié)合一定劑量的抗氧化劑如胡蘿素卜、硒、不飽和脂肪酸等一起服用治療一年后，病人均未發(fā)生腫瘤轉(zhuǎn)移現(xiàn)象[20]。輔酶Q10也可用于癌癥患者的綜合治療，以減輕放、化療引起的副反應(yīng)，程艷[3]研究了輔酶Q10射液治療晚期癌癥患者癌因性疲乏的臨床療效，治療組接受輔酶Q10注射液+護理干預(yù)+常規(guī)治療，對照組僅予常規(guī)治療，結(jié)果顯示治療組在緩解癌因性疲乏程度優(yōu)于對照組，說明輔酶Q10注射液能有效改善晚期癌癥患者的緩解癌因性疲乏。

2.3 加強心臟動力、增強腦力

輔酶Q10是人體中最重要的一種物質(zhì)，其在心肌中含量甚高，當(dāng)它缺乏時會造成心臟功能的不足，導(dǎo)致血液循環(huán)不暢、心臟工作能力下降，最終導(dǎo)致心臟病。輔酶Q10對心肌的主要作用為促進細(xì)胞氧化磷酸化，改善心肌能量代謝，減輕缺血對心肌的損傷；增加心臟血的輸出量；改善慢性充血狀態(tài)和抗心率失常等作用，從而能保護心肌，改善心功能，為心肌提供足夠的能量[21]。臨床研究表明：超過75%的心臟病患者在服用輔酶Q10后，病情顯著改善。輔酶Q10是代謝激活劑，能夠激活細(xì)胞呼吸，可以為心肌細(xì)胞和腦細(xì)胞提供充足的氧氣和能量，使細(xì)胞保持良好健康的狀態(tài)，因此能預(yù)防心腦血管事件發(fā)生。

2.4 調(diào)節(jié)血脂

3 輔酶Q10的應(yīng)用

3.1 輔酶Q10在預(yù)防和治療疾病中的應(yīng)用

3.1.1 治療神經(jīng)退行性疾病 細(xì)胞凋亡、線粒體功能障礙及氧化應(yīng)激都是引起神經(jīng)退行性疾病如帕金森病、肌肉萎縮側(cè)索硬化癥等的可能原因，輔酶Q10在治療這些疾病上表現(xiàn)出非常大的潛力。

3.1.1.1 肌肉萎縮側(cè)索硬化癥（ALS） 又稱漸凍人癥，是運動神經(jīng)元病的一種，是累及上運動神經(jīng)元（大腦、腦干、脊髓），又影響到下運動神經(jīng)元（顱神經(jīng)核、脊髓前角細(xì)胞）及其支配的軀干、四肢和頭面部肌肉的一種慢性進行性變性疾病，臨床上常表現(xiàn)為上、下運動神經(jīng)元合并受損的混合性癱瘓。ALS的發(fā)病機理現(xiàn)在還不是很清楚，但是線粒體功能障礙和氧化應(yīng)激可能是導(dǎo)致ALS的一個原因[22-23]。在一項安慰劑對照小樣本（31例）Ⅱ期臨床實驗中，以3000mg/d作為治療劑量，主要終點指標(biāo)為觀察改良肌萎縮側(cè)索硬化癥功能評價量表評分的減少程度，通過8個月的研究，結(jié)果顯示患者耐受性良好且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（p＜0.05），有待進一步大樣本臨床實驗[24]。在Kaufmann等[25]開展的一項隨機雙盲安慰劑對照臨床實驗中共納入185例肌萎縮側(cè)索硬化癥患者，輔酶Q10劑量為2700mg/d，觀察9個月，結(jié)果同樣顯示具有一定療效。最近，Kawasaki等[26]也報道了一位有肌萎縮癥狀的醫(yī)學(xué)家親自服用輔酶Q10一段時間后其癥狀有明顯的改善。總而言之，輔酶Q10對于治療ALS是有一定的效果的，尚需通過大樣本Ⅲ期臨床實驗加以驗證。

3.1.1.2 帕金森氏?。≒D） 帕金森病患者體內(nèi)的自由基過量導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞損傷或者死亡、線粒體功能障礙也可能是PD的發(fā)病原因。Sohmiya等[27]報道，在PD患者中，不僅細(xì)胞漿中輔酶Q10的水平顯著降低，而且氧化型輔酶Q10占總輔酶Q10的百分比有顯著提高，這表明氧化應(yīng)激的存在，提示補充輔酶Q10可能有利于帕金森病的治療。Shults等[28]根據(jù)一項雙盲臨床實驗，對80例早期PD患者隨機分組，每日接受輔酶Q10300、600、1200mg/d或安慰劑治療，8個月后出現(xiàn)了劑量反應(yīng)效應(yīng)，表明輔酶Q10能減緩PD各種功能的退化，高劑量輔酶Q10組抑制疾病發(fā)展的程度超過安慰劑組44%，接受輔酶Q10的各組受試者血液中輔酶Q10水平和線粒體中的氧化代謝率都有所提高，說明了輔酶Q10能減緩PD的發(fā)展速度、延長患者生存時間，提高生活質(zhì)量。另外，Yue[29]利用帕金森癥的果蠅模型測試了輔酶Q10的神經(jīng)保護作用，結(jié)果表明輔酶Q10能顯著提高腦多巴胺的濃度，為篩選治療PD的藥物提供了一條便捷的途徑。

3.1.1.3 亨丁頓舞蹈癥（HD） HD是一種染色體顯性遺傳所導(dǎo)致的腦部退化疾病，Q10可以改善HD癥狀。Smith[30]研究發(fā)現(xiàn)補充輔酶Q10對HD小鼠有治療的效果。另有學(xué)者以HD小鼠模型分別研究了米諾環(huán)素和輔酶Q10以及兩者聯(lián)合使用來治療HD的效果，發(fā)現(xiàn)兩者結(jié)合使用對小鼠的HD癥狀有更加明顯的改善，更能延長生存期[31]。Hyson等[32]也認(rèn)為一定劑量的輔酶Q10可以延緩HD病人病情的惡化。

3.1.1.4 弗立特里希氏共濟失調(diào) 弗立特里希氏共濟失調(diào)是一種致命遺傳性神經(jīng)系統(tǒng)疾病，這類疾病會導(dǎo)致步態(tài)不穩(wěn)、言語障礙、心臟疾病、糖尿病等癥狀，在白色人種中非常普遍。在一項臨床實驗中，50位患者被隨機分為兩組，分別給予高、低劑量的輔酶Q10和Ve進行治療，與治療之前相比發(fā)現(xiàn)兩組患者體內(nèi)血清中輔酶Q10水平有顯著增加，由此說明兩者發(fā)揮了積極的臨床效果[33]。

3.1.2 治療高血壓 有研究表明，輔酶Q10在治療高血壓方面是有益的。Yamagami等發(fā)現(xiàn)原發(fā)性高血壓患者白細(xì)胞內(nèi)的輔酶Q10活性降低，于是對20例血清輔酶Q10降低的高血壓患者服用輔酶Q1033mg，3次/d，12周后，收縮壓和舒張壓均有明顯降低；輔酶Q10主要使用于缺乏輔酶Q10所導(dǎo)致的原發(fā)性高血壓，目前臨床上常用的8種降壓藥物，其中除利血平外，均會增加高血壓患者心臟中輔酶Q10的缺乏，使用降壓藥物同時輔用輔酶Q10可增強降壓效果，預(yù)防不良反應(yīng)的發(fā)生[34]。Rosenfeldt等[35]在分析362位聯(lián)合使用了輔酶Q10和降血壓藥物的高血壓病人的12項臨床指標(biāo)后也指出，輔酶Q10具有潛在的降低收縮壓和舒張壓的能力，且沒有特別的副作用。在此項研究中，50%的病人可停止服用至少一種降壓藥。另一項相關(guān)的研究也指出，輔酶Q10的降壓作用在幾個月后逐漸產(chǎn)生，不同病人的劑量不同。

3.1.3 預(yù)防和治療心血管疾病

3.1.3.1 治療心力衰竭 患有充血性心力衰竭的患者和其他心血管疾病的患者，其心臟組織中輔酶Q10的含量明顯低于健康人群，并通過對心肌活檢表明，心衰程度越嚴(yán)重的患者，其心肌輔酶Q10含量越低，如果每日補充輔酶Q10可顯著改善其病癥[2]。劉兆英等[36]采用參麥注射液合用輔酶Q10治療充血性心力衰竭病例38例，以隨機常規(guī)綜合治療病例30例作為對照組進行研究觀察。結(jié)果發(fā)現(xiàn)對心功能影響治療組的總有效率達89.5%，對照組的總有效率為66.7%，兩組比較有顯著性差異；對左室射血分?jǐn)?shù)影響治療組用藥前后有非常顯著的差異，而對照組用藥前后無顯著差異。由此認(rèn)為，參麥注射液合用輔酶Q10能提高心肌收縮力，改善心肌缺血及心力衰竭患者的心功能。王秋娟等[37]觀察并評價輔酶Q10聯(lián)合美托洛爾治療慢性心力衰竭的臨床療效，聯(lián)用組治療后心功能顯著改善，左心室射血分?jǐn)?shù)增加顯著。此外Fotino等[38]采用蕓薈分析評估了輔酶Q10對充血性心力衰竭患者的作用，得出輔酶Q10可以改善患者的射血分?jǐn)?shù)。

3.1.3.2 治療心絞痛 有機硝酸酯類藥物因其速效、可靠、安全等因素，在臨床治療心絞痛被長期、廣泛使用，然而長期使用此類藥物容易產(chǎn)生耐藥性。丁進[39]將205例穩(wěn)定型心絞痛患者隨機分為常規(guī)治療組、輔酶Q10組和曲美他嗪組，治療8周后，比較各組心絞痛發(fā)作次數(shù)、每周硝酸甘油消耗量、平板運動實驗指標(biāo)，結(jié)果輔酶Q10組及曲美他嗪組心絞痛發(fā)作次數(shù)、硝酸甘油消耗量明顯減少，運動至出現(xiàn)心絞痛所需時間顯著延長，做功負(fù)荷量明顯增加，說明輔酶Q10與曲美他嗪均能有效緩解穩(wěn)定型心絞痛患者臨床癥狀，改善運動誘發(fā)的心肌缺血，提高運動耐量，而且輔酶Q10更為廉價。

3.1.3.3 緩解他汀類副作用 他汀類藥物是一種新型、強效、高效的降血脂和降膽固醇藥物，但隨其廣泛應(yīng)用，有關(guān)其副作用的報道逐漸增加，會導(dǎo)致體內(nèi)輔酶Q10不足，進而引起肌痛甚至橫紋肌溶解癥狀，嚴(yán)重者可導(dǎo)致腎功能衰竭、死亡。麥海燕[40]對他汀類藥物與輔酶Q10聯(lián)合應(yīng)用進行研究和分析，認(rèn)為他汀類藥物在應(yīng)用時與輔酶Q10聯(lián)合使用的效果更好，會產(chǎn)生更大的益處，作用機制一方面是他汀類藥物聯(lián)合輔酶Q10可阻止他汀類藥物引起的輔酶Q10減少，從而促進降血脂作用；另外，聯(lián)合輔酶Q10可以降低血液中低密度脂質(zhì)體氧化物的生成，有利于緩解他汀類藥物引起的副作用。

3.1.3.4 治療雙硫侖樣反應(yīng) 雙硫侖樣反應(yīng)是臨床常見的藥物不良反應(yīng)，一般常人飲酒后乙醇在體內(nèi)經(jīng)過乙醇脫氫酶催化生成醋醛乙醛經(jīng)過乙醛脫氫酶催化生成醋酸，后者進入三羧酸循環(huán)代謝，而頭孢類藥物會抑制乙醛脫氫酶的活性使乙醛在體內(nèi)過度聚集導(dǎo)致乙醇的中間代謝產(chǎn)物乙醛代謝受阻，使血液中乙醛濃度增加而發(fā)生乙醛中毒反應(yīng)。一些抗菌藥物亦可抑制乙醛脫氫酶而導(dǎo)致與上述相似的反應(yīng)臨床上統(tǒng)稱為雙硫侖樣反應(yīng)。徐克雷等[41]對31例診斷為雙硫侖樣反應(yīng)的患者加用輔酶Q10與丹參酮ⅡA注射液進行治療，同時回顧31例經(jīng)常規(guī)治療的雙硫侖樣反應(yīng)患者，比較2組患者癥狀恢復(fù)時間、心率、血清肌酸磷酸激酶同工酶（CK-MB）水平。結(jié)果顯示與常規(guī)治療組相比，治療組患者癥狀恢復(fù)時間、心率顯著縮短、血CK-MB水平明顯下降，表明輔酶Q10與丹參酮ⅡA注射液對雙硫侖樣反應(yīng)具有良好療效，適合臨床廣泛應(yīng)用。

3.1.4 輔酶Q10的其他應(yīng)用 生物體的多種疾病表征跟輔酶Q10缺乏有關(guān)，如肌肉營養(yǎng)不良、腎疾病、牙周病甚至男性不育等，輔酶Q10可作為這些疾病的治療藥物或輔助藥物；輔酶Q10因影響人體利用碳水化合物代謝途徑和降低血糖，因此在治療糖尿病方面可能有效；因輔酶Q10是線粒體內(nèi)脂和碳水化合物代謝的必要物質(zhì)，由此轉(zhuǎn)化產(chǎn)生ATP或細(xì)胞能量，對于肥胖患者來說，將人體中過多脂肪轉(zhuǎn)化成能量，可適當(dāng)減輕體重；輔酶Q10可作為機體非特異性免疫增強劑用于病毒性肝炎、亞急性肝壞死、暴發(fā)性肝炎所致的腦水腫的綜合治療。此外，近年來的研究也發(fā)現(xiàn)了輔酶Q10用于十二指腸潰瘍、促進胰腺功能與分泌及艾滋病等的輔助治療也有良好的臨床效果。

3.2 輔酶Q10在食品工業(yè)中的應(yīng)用

3.2.1 輔酶Q10在食品中的安全性 人體在初生時輔酶Q10并不高，約到20歲時含量達到最高峰。在25歲以后，輔酶Q10合成能力逐步下降，隨著年齡的增長，體內(nèi)各器官組織中的輔酶Q10逐步減少，心臟中的輔酶Q10減少得更為明顯，當(dāng)人體內(nèi)輔酶Q10的含量減少25%以后，各種疾病就會產(chǎn)生，因此輔酶Q10的外源性補充非常必要[42]。輔酶Q10的顯著特點是無毒性、無致畸作用和無明顯副作用，臨床使用十分安全。人體及其他多種動植物體內(nèi)都含有輔酶Q10，人們長期食用含輔酶Q10的食品迄今未見有明顯的毒副作用報道。Hidaka[43]認(rèn)為輔酶Q10作為膳食補充劑是非常安全的，另外Yerramilli-Rao等[44]進行了比格犬服用輔酶Q10毒性的研究，作用劑量分別為每天1200、1800mg/kg，觀察39周，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其行為、血生化指標(biāo)、臟器病理組織的檢查結(jié)果等都沒有出現(xiàn)異常。

3.2.2 國內(nèi)外輔酶Q10在食品中的研究及應(yīng)用情況 輔酶Q10作為細(xì)胞自身產(chǎn)生的天然抗氧化劑和細(xì)胞代謝激活劑，具有抗氧化、抗衰老、提高人體免疫力和抗腫瘤等多種保健功能，由于其使用的安全性已經(jīng)得到普遍認(rèn)可，輔酶Q10的用途非常廣泛。在美國，輔酶Q10是前十大膳食補充劑之一，年銷售額超過10億美元，美國FDA在2003年發(fā)出批文正式將輔酶Q10作為食品添加劑應(yīng)用到飲料、糖果、糕點、乳酪、酸奶等食品生產(chǎn)中，可以作為一種非處方藥和功能性食品在超市、食品連鎖店和藥店自由出售；法國等公司開發(fā)了含有輔酶Q10及多種復(fù)合維生素、礦物質(zhì)的運動型飲料，采用功能性營養(yǎng)成分強化的運動型飲料能夠更好的補充運動中損失的電質(zhì)、體液和能量物質(zhì)，延緩疲勞的產(chǎn)生，從而提高運動能力；丹麥、挪威和荷蘭等乳制品出口大國，廠商將輔酶Q10直接添加到乳酪、酸奶和牛奶中，以此增加產(chǎn)品的抗肥胖作用。

我國對于輔酶Q10的研究主要應(yīng)用于醫(yī)藥方面，在食品中添加的相關(guān)研究較少。2006年9月25日，我國國家食品藥品監(jiān)督管理局出臺了《以輔酶Q10為原料生產(chǎn)的保健食品申報與審評規(guī)定（征求意見稿）》，輔酶Q10在我國才逐漸開始廣泛應(yīng)用于保健食品。據(jù)統(tǒng)計，至今我國共批準(zhǔn)含有輔酶Q10的國產(chǎn)保健食品產(chǎn)品94個，主要有片劑、膠囊、軟膠囊劑型。浙江醫(yī)藥股份有限公司周迪等[45]對于冷水溶性輔酶Q10微粒的制備及其穩(wěn)定性進行了研究，水溶性的微膠囊克服了脂溶性的輔酶Q10在飲料等食品方面添加的不足之處，具有更易被人體吸收，生物利用度更大的優(yōu)點；秦天蒼等[46]開發(fā)出了適宜中、老年人及運動員的輔酶Q10食用油，擴大了輔酶Q10在食品中的應(yīng)用范圍。由此可見輔酶Q10在我國食品中的應(yīng)用與研究還屬于起步階段，隨著社會進步和經(jīng)濟發(fā)展，人類對自身健康的日益關(guān)注，輔酶Q10類保健食品將會受到更多的關(guān)注，會有更加廣闊的發(fā)展前景。

雖然輔酶Q10作為人體最重要的輔酶之一，正廣泛應(yīng)用于醫(yī)療保健行業(yè)中，但由于輔酶Q10具有易溶于脂而難溶于水的物理性質(zhì)，因此，在藥物和化妝品方面有廣泛的應(yīng)用，但很難添加應(yīng)用在各種食品和飲料中。輔酶Q10利用的關(guān)鍵是其生物利用度，如何提高輔酶Q10的生物利用度是當(dāng)前研究領(lǐng)域的焦點。目前已有學(xué)者成功利用固體分散體技術(shù)、環(huán)糊精包合技術(shù)、納米粒、微囊技術(shù)等來改善輔酶Q10的水溶性和增強貯存過程中的穩(wěn)定性，這些技術(shù)的運用均不同程度的提高了其生物利用度，但也存在缺點，需要加入大量的輔助材料，輔助材料的安全性必須考慮，這些制劑技術(shù)過程不含或少含其他輔料，將會是研究熱點[47]。

4 展望

輔酶Q10具有抗腫瘤、抗氧化性，以及作為細(xì)胞代謝激活劑，可提高人體免疫力和治療人體免疫系統(tǒng)疾病，特別在心血管疾病治療中有重要作用。因此，輔酶Q10可作為一種新型的具重大醫(yī)學(xué)價值的生化藥物或開發(fā)保健食品的良好材料。但是關(guān)于輔酶Q10在治療臨床疾病過程中的具體作用機理還不是很清楚，尚需要進一步的研究。此外，輔酶Q10與相關(guān)藥物聯(lián)合使用治療疾病的效果會更好，而且大量的研究也表明聯(lián)合應(yīng)用抗氧化劑可以產(chǎn)生協(xié)同或相加效應(yīng)，但目前此方面的研究不是很多，提示未來可以開展更多種類更廣范圍的輔酶Q10與藥物或抗氧化劑的結(jié)合來治療相關(guān)疾病和產(chǎn)品的開發(fā)。隨著對輔酶Q10功能的深入研究，其在醫(yī)藥品、化妝品以及保健食品領(lǐng)域都將有著非常廣闊的應(yīng)用前景及市場潛力。

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Research progress in physiological functions and application of coenzyme-Q10

WAN Yan-juan1，WU Jun-lin1，2，WU Qing-ping2，*
（1.Guangdong Huankai Microbial Sci＆Tech Co.，Ltd.，Guangzhou 510663，China；2.Guangdong Institute of Microbiology，Guangzhou 510070，China）

Coenzyme-Q10，also known as a lipophilic quinone compound widely-existing in living organisms，is an important component of the electron transport chain in mitochondria.As the activator for the cell respiration and metabolism，it can promote oxidation reaction and phosphating reaction，and be responsible for generation of energy.In this paper，the physiological functions of coenzyme-Q10on the anti-oxidation，immunity-enhancing，heart-strengthening，brainpower-promoting and hypolipidemic were reviewed.In addition，the therapeutic role of coenzyme-Q10，including but not confined to neurodegenerative disorders，hypertension，cardiovascular diseases，and its application in the food industry were also summarized.At last，the outlook for research directions and application of coenzyme-Q10were concluded.

coenzyme-Q10；physiological functions；application

TS202.1

A

1002-0306（2014）14-0390-06

10.13386/j.issn1002-0306.2014.14.077

2013－10－08 *通訊聯(lián)系人

萬艷娟（1987-），女，碩士研究生，研究方向：食品化學(xué)與營養(yǎng)。

國家自然科學(xué)基金項目（31271940，31000762）；廣州市珠江科技新星專項（201352200079）。