Ácido araquidónico

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Non se debe confundir con ácido araquídico.
Ácido araquidónico
Identificadores
Número CAS 506-32-1
PubChem 444899
ChemSpider 392692
UNII 27YG812J1I
Número EC 208-033-4
DrugBank DB04557
KEGG C00219
MeSH Arachidonic+acid
ChEBI CHEBI:36306
ChEMBL CHEMBL15594
Número RTECS CE6675000
Referencia Beilstein 1713889
3DMet B00061
Imaxes 3D Jmol Image 1
Propiedades
Fórmula molecular C20H32O2
Masa molar 304,47 g mol−1
Densidade 0,922 g/cm3
Punto de fusión -49ºC
Punto de ebulición 169-171ºC (a 0,15 mmHg)
log P 6,994
Acidez (pKa) 4,752
Perigosidade
Frases R R19
NFPA 704
NFPA 704.svg
1
1
0
Punto de inflamabilidade 113ºC

Se non se indica outra cousa, os datos están tomados en condicións estándar de 25 °C e 100 kPa.
Referencias
O ácido araquidónico do corpo normalmente procede de fontes animais da dieta, como carnes, ovos, produtos lácteos; ou é sintetizado no corpo a partir do ácido linoleico.
AAnumbering.png
Síntese do ácido araquidónico a partir do ácido linoleico.
Síntese dos eicosanoides.

O ácido araquidónico (AA, ou ARA) é un ácido graxo poliinsaturado omega-6 de 20 átomos de carbono [2]. É o homólogo do ácido saturado ácido araquídico, que se encontra no aceite de cacahuete, (Arachis hypogaea), de onde lle vén o nome a ambos. [3] É líquido a temperatura ambiental normal, xa que o seu punto de fusión é de -49ºC.

Química[editar | editar a fonte]

En canto á súa estrutura químca, o ácido araquidónico é un ácido carboxílico de 20 carbonos poliinsaturado con catro dobres enlaces situados nos carbonos 5, 8, 11 e 14, todos eles cis [4]. Como o primeiro dobre enlace está no sexto carbono empezando polo final da cadea, é un ácido graxo omega-6 ou n-6. Considérase un ácido graxo insaturado de cadea longa.

Nalgunhas fontes químicas utilízase o termo "ácido araquidónico" para designar a calquera dos ácidos eicosatetraenoicos. Pero, polo contrario, case todos as publicacións de bioloxía, medicina e nutrición limitan ese termo ao ácido todo-cis-5,8,11,14-eicosatetraenoico.

Bioloxía[editar | editar a fonte]

O ácido araquidónico é un dos ácidos graxos poliinsaturados presente nos fosfolípidos (especialmente fosfatidiletanolamina, fosfatidilcolina, e nos fosfatidilinosítidos) das membranas celulares, e abunda no cerebro, músculos, e fígado.

Ademais de intervir na sinalización celular como un lípido segundo mensaxeiro implicado na regulación de encimas de sinalización, como a PLC-γ, PLC-δ, e PKC-α, -β, e -γ, o ácido araquidónico é tamén un intermediato inflamatorio fundamental e pode actuar como vasodilatador.[5] Véxanse as rutas biosintéticas de formación de eicosanoides, que se describen nunha sección máis abaixo.

Relación cos ácidos graxos esenciais[editar | editar a fonte]

Artigo principal: Ácido graxo esencial.

O ácido araquidónico non é un ácido graxo esencial, xa que se pode sintetizar a partir do ácido linoleico, que si é esencial. Aínda así, pode chegar a ser esencial para o organismo se hai deficiencia de ácido linoleico ou se non se ten a capacidade de converter o ácido linoleico en ácido araquidónico, que é requirido pola maioría dos mamíferos. Algúns mamíferos non teñen a capacidade (ou téñena moi limitada) de converter o ácido linoleico en ácido araquidónico, polo que para eles é un compoñente esencial da súa dieta. Como nas plantas comúns hai pouco ou ningún ácido araquidónico, ditos animais son carnívoros obrigados; sendo un exemplo o gato.[6][7] Porén, unha fonte comercial de ácido araquidónico é o fungo Mortierella alpina.[8]

Síntese e cascada[editar | editar a fonte]

O ácido araquidónico sintetízase a partir do ácido linoleico, que ten dous carbonos menos e dous dobres enlaces menos, polo que deben eliminarse varios hidróxenos e unha elongase debe engadir dous carbonos. O ácido araquidónico pasa a formar parte das moléculas de moitos fosfolípidos.

O ácido araquidónico é liberado das moléculas de fosfolípidos dos que forma parte polo encima fosfolipase A2 (PLA2), a cal escinde os ácidos graxos do fosfolípido, pero pode tamén xerarse na escisión dun diacilglicérido pola diacilglicerol lipase.[5]

O ácido araquidónico xerado como sinalizador celular parece derivar da acción da fosfolipase A2 citosólica específica da fosfatidilcolina (cPLA2, de 85 kDa), entanto que o ácido araquidónico con funcións inflamatorias xérase pola acción dunha PLA2 secretoria de baixo peso molecular (sPLA2, de 14-18 kDa).[5]

O ácido araquidónico é un precursor na produción de eicosanoides:

A produción destes derivados e a súa acción no corpo coñécense en conxunto como a cascada do ácido araquidónico, que é importante nas interaccións entre os ácidos graxos esenciais.

Activación da fosfolipase A2[editar | editar a fonte]

A PLA2, é activada pola unión dun ligando a receptores, entre os que están:

Ademais, calquera axente que incremente o calcio intracelular pode causar a activación dalgunhas formas de PLA2.[11]

Activación da fosfolipase C[editar | editar a fonte]

O ácido araquidónico pode ser tamén escindido dos fosfolípidos pola fosfolipase C (PLC), rendendo diacilglicéridos (DAG), que son seguidamente escindidos pola DAG lipase orixinando ácido araquidónico.[10]

Os receptores que activan esta vía metabólica son:

A PLC pode tamén ser activada pola MAP quinase. Entre os activadores desta vía están o factor de crecemento derivado das plaquetas (PDGF) e o factor de crecemento de fibroblastos (FGF).[11]

O ácido araquidónico no organismo[editar | editar a fonte]

Cerebro[editar | editar a fonte]

O ácido araquidónico é un dos ácidos graxos máis abundantes no cerebro, e está presente en cantidades similares ás do ácido docosahexaenoico (DHA). Entre os dous supoñen aproximadamente o 20% do contido en ácidos graxos do cerebro.[12] Xunto co ácido docosahexaenoico, o ácido araquidónico é necesario para a saúde neurolóxica. O ácido araquidónico axuda a manter a fluidez das membranas celulares do hipocampo,[13] axuda a protexer o cerebro do estrés oxidativo activando o receptor gamma activado polo proliferador do peroxisoma [14], e activa a sintaxina-3 (STX-3), unha proteína implicada no crecemento e reparación das neuronas.[15]

Nos adultos a alteración do metabolismo do ácido araquidónico pode estar asociado a trastornos neurolóxicos como a enfermidade de Alzheimer e o trastorno bipolar,[16] nos que poden estar implicadas significativas alteracións na conversión do ácido araquidónico a outras moléculas bioactivas (sobreexpresión ou alteracións na cascada encimática do ácido araquidónico). Algúns estudos indican que o consumo de ácido araquidónico non está asociado co comezo do Alzheimer e que a suplementación nas fases iniciais podería ser beneficiosa, [17] aínda que son necesarios máis estudos.

Crecemento muscular[editar | editar a fonte]

Por medio da súa conversiñon en compoñentes activos como a prostaglandina PGF2alfa, o ácido araquidónico é necesario para a reparación e crecemento do músculo esquelético.[18] Esta función fai do ácido araquidónico un compoñente dietario importante para axudar ao proceso anabólico do músculo.

O ácido araquidónico comercialízase como un suplemento que favorece o anabolismo muscular nos culturistas. Os estudos preliminares mostran unha mellora coa suplementación nas características musculares, [19] e unha redución no repouso dos niveis de IL-6 (un regulador central da inflamación). Pero son necesarios máis estudos.

Inflamación[editar | editar a fonte]

Nas condicións metabólicas normais, o incremento do consumo de ácido araquidónico na dieta é improbable que orixine un aumento da inflamación. O ácido araquidónico metabolízase orixinando tanto moléculas proinflamatorias coma antiinflamatorias.[20] Estudos nos que se daban entre 840 mg e 2.000 mg diarios a individuos sans durante 50 días non mostraron ningún incremento na inflamación ou actividades metabólicas relacionadas.[20][21][22][23] Un incremento dos niveis de ácido araquidónico está asociado con niveis reducidos das substancias proinflamatorias IL-6 e IL-1, e o incremento do antiinflamatorio factor beta da necrose tumoral.[24] Isto pode dar lugar a unha redución da inflamación sistémica.

O ácido araquidónico xoga un papel central na inflamación relacionada con feridas e moitas enfermidades. O modo en que sexa metabolizado no corpo determina a súa actividade inflamatoria ou antiinflamatoria. As persoas que sofren de dores articulares ou enfermidades inflamatorias activas poden ver exacerbados os síntomas ao incrementaren o consumo de ácido araquidónico, o que se cre que se debe a que é convertido máis rapidamente en compostos inflamatorios. Igualmente, non se aconsella un consumo elevado de ácido araquidónico a persoas que teñan un historial de enfermidades inflamatorias, ou que teñan problemas serios de saúde. Nas persoas sas a suplementación con ácido araquidónico non ten efectos proinflamatorios, pero podería contrarrestar os efectos antiinflamatorios dos ácidos omega-3.[25]

Efectos sobre a saúde da suplementación con ácido araquidónico[editar | editar a fonte]

A suplementación con ácido araquidónico a doses de 1.000-1.500 mg diarias durante 50 días foi ben tolerada en varios estudos clínicos, sen que se informase de efectos secundarios significativos. Todos os indicadores de saúde, incluídos a función renal e hepática,[22] lípidos séricos,[26] inmunidade,[27] e agregación plaquetaria [21] non se viron afectados a esta dose e período de duración. Ademais, maiores concentracións de ácido araquidónico no tecido muscular poden estar correlacionadas cun aumento da sensibilidade á insulina. [28] A suplementación con ácido araquidónico nos adultos sans parece non ter toxicidade nin riscos significativos.

Un consello científico da American Heart Association evaluou positivamente o impacto na saúde da suplementación con graxas omega-6 da dieta, incluído o ácido araquidónico.[29] O ácido araquidónico da dieta non é un factor de risco para as enfermidacdes cardíacas, e pode ter un papel no mantemento do metabolismo óptimo e reducir os riscos de problemas cardíacos. Recomendan manter un consumo suficiente de ácidos graxos esenciais omega-3 e omega-6 para ter unha boa saúde.

O ácido araquidónico non é canceríxeno, e os estudos mostran que os niveis consumidos na dieta non están asociados cun incremento no risco do cancro.[30][31][32][33] Porén, o ácido araquidónico é un metabolito central nos procesos inflamatorios e de crecemento celular, os cales se ven alterados en moitos tipos de enfermidades, incluíndo o cáncer. Por tanto, a seguridade da suplementación con ácido araquidónico en pacientes de cáncer, enfermidades inflamatorias, ou outras doenzas non se coñece, polo que nestes casos a suplementación non se recomenda.

Notas[editar | editar a fonte]

  1. http://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/summary/summary.cgi?cid=231
  2. PubChem compound Arachidonic acid
  3. "Dorland's Medical Dictionary – 'A'". http://www.mercksource.com/pp/us/cns/cns_hl_dorlands.jspzQzpgzEzzSzppdocszSzuszSzcommonzSzdorlandszSzdorlandzSzdmd_a_56zPzhtm. Consultado o 2007-01-12. 
  4. ChemSpider Arachidonic acid
  5. 5,0 5,1 5,2 Baynes John W., Marek H. Dominiczak (2005). Medical Biochemistry 2nd. Edition. Elsevier Mosby. p. 555. ISBN 0723433410. 
  6. MacDonald, ML; Rogers, QR; Morris, JG (1984). "Nutrition of the Domestic Cat, a Mammalian Carnivore". Annual Review of Nutrition 4: 521–62. DOI:10.1146/annurev.nu.04.070184.002513. PMID 6380542. 
  7. Rivers, JP; Sinclair, AJ; Craqford, MA (1975). "Inability of the cat to desaturate essential fatty acids". Nature 258 (5531): 171–3. Bibcode 1975Natur.258..171R. DOI:10.1038/258171a0. PMID 1186900. 
  8. History of Martek, Martek.com
  9. Walter F., PhD. Boron (2003). Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approaoch. Elsevier/Saunders. pp. 108. ISBN 1-4160-2328-3. 
  10. 10,0 10,1 10,2 10,3 10,4 10,5 Walter F., PhD. Boron (2003). Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approaoch. Elsevier/Saunders. pp. 103. ISBN 1-4160-2328-3. 
  11. 11,0 11,1 11,2 11,3 11,4 11,5 Walter F., PhD. Boron (2003). Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approaoch. Elsevier/Saunders. pp. 104. ISBN 1-4160-2328-3. 
  12. Crawford, MA; Sinclair, AJ (1971). "Nutritional influences in the evolution of mammalian brain. In: lipids, malnutrition & the developing brain". Ciba Foundation symposium: 267–92. PMID 4949878. 
  13. Fukaya, T.; Gondaira, T.; Kashiyae, Y.; Kotani, S.; Ishikura, Y.; Fujikawa, S.; Kiso, Y.; Sakakibara, M. (2007). "Arachidonic acid preserves hippocampal neuron membrane fluidity in senescent rats". Neurobiology of aging 28 (8): 1179–1186. doi:10.1016/j.neurobiolaging.2006.05.023. PMID 16790296.
  14. Wang, ZJ; Liang, CL; Li, GM; Yu, CY; Yin, M (2006). "Neuroprotective effects of arachidonic acid against oxidative stress on rat hippocampal slices". Chemico-biological interactions 163 (3): 207–17. DOI:10.1016/j.cbi.2006.08.005. PMID 16982041. 
  15. Darios, F; Davletov, B (2006). "Omega-3 and omega-6 fatty acids stimulate cell membrane expansion by acting on syntaxin 3.". Nature 440 (7085): 813–7. Bibcode 2006Natur.440..813D. DOI:10.1038/nature04598. PMID 16598260. 
  16. Rapoport, SI (2008). "Arachidonic acid and the brain". The Journal of nutrition 138 (12): 2515–20. PMID 19022981. 
  17. Schaeffer, EL; Forlenza, OV; Gattaz, WF (2009). "Phospholipase A2 activation as a therapeutic approach for cognitive enhancement in early-stage Alzheimer disease". Psychopharmacology 202 (1–3): 37–51. DOI:10.1007/s00213-008-1351-0. PMID 18853146. 
  18. Trappe, TA; Fluckey, JD; White, F; Lambert, CP; Evans, WJ (2001). "Skeletal muscle PGF(2)(alpha) and PGE(2) in response to eccentric resistance exercise: influence of ibuprofen acetaminophen.". The Journal of clinical endocrinology and metabolism 86 (10): 5067–70. DOI:10.1210/jc.86.10.5067. PMID 11600586. 
  19. Roberts, MD; Iosia, M; Kerksick, CM; Taylor, LW; Campbell, B; Wilborn, CD; Harvey, T; Cooke, M et al. (2007). "Effects of arachidonic acid supplementation on training adaptations in resistance-trained males". Journal of the International Society of Sports Nutrition 4: 21. DOI:10.1186/1550-2783-4-21. PMC 2217562. PMID 18045476. //www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=2217562. 
  20. 20,0 20,1 Harris, WS; Mozaffarian, D; Rimm, E; Kris-Etherton, P; Rudel, LL; Appel, LJ; Engler, MM; Engler, MB et al. (2009). "Omega-6 fatty acids and risk for cardiovascular disease: a science advisory from the American Heart Association Nutrition Subcommittee of the Council on Nutrition, Physical Activity, and Metabolism; Council on Cardiovascular Nursing; and Council on Epidemiology and Prevention". Circulation 119 (6): 902–7. DOI:10.1161/CIRCULATIONAHA.108.191627. PMID 19171857. 
  21. 21,0 21,1 Nelson, GJ; Schmidt, PC; Bartolini, G; Kelley, DS; Kyle, D (1997). "The effect of dietary arachidonic acid on platelet function, platelet fatty acid composition, and blood coagulation in humans". Lipids 32 (4): 421–5. DOI:10.1007/s11745-997-0055-7. PMID 9113631. 
  22. 22,0 22,1 Changes in whole blood and clinical safety markers over 50 days of concomitant arachidonic acid supplementation and resistance training. Wilborn, C, M Roberts, C Kerksick, M Iosia, L Taylor, B Campbell, T Harvey, R Wilson, M. Greenwood, D Willoughby and R Kreider. Proceedings of the International Society of Sports Nutrition (ISSN) Conference June 15–17, 2006. http://arachidonic.com/ARA-baylorsafety.pdf
  23. Pantaleo, P; Marra, F; Vizzutti, F; Spadoni, S; Ciabattoni, G; Galli, C; La Villa, G; Gentilini, P et al. (2004). "Effects of dietary supplementation with arachidonic acid on platelet and renal function in patients with cirrhosis". Clinical science 106 (1): 27–34. DOI:10.1042/CS20030182. PMID 12877651. 
  24. Ferrucci, L; Cherubini, A; Bandinelli, S; Bartali, B; Corsi, A; Lauretani, F; Martin, A; Andres-Lacueva, C et al. (2006). "Relationship of plasma polyunsaturated fatty acids to circulating inflammatory markers". The Journal of clinical endocrinology and metabolism 91 (2): 439–46. DOI:10.1210/jc.2005-1303. PMID 16234304. 
  25. Li, B; Birdwell, C; Whelan, J (1994). "Antithetic relationship of dietary arachidonic acid and eicosapentaenoic acid on eicosanoid production in vivo". Journal of lipid research 35 (10): 1869–77. PMID 7852864. 
  26. Nelson, GJ; Schmidt, PC; Bartolini, G; Kelley, DS; Phinney, SD; Kyle, D; Silbermann, S; Schaefer, EJ (1997). "The effect of dietary arachidonic acid on plasma lipoprotein distributions, apoproteins, blood lipid levels, and tissue fatty acid composition in humans". Lipids 32 (4): 427–33. DOI:10.1007/s11745-997-0056-6. PMID 9113632. 
  27. Kelley, DS; Taylor, PC; Nelson, GJ; MacKey, BE (1998). "Arachidonic acid supplementation enhances synthesis of eicosanoids without suppressing immune functions in young healthy men". Lipids 33 (2): 125–30. DOI:10.1007/s11745-998-0187-9. PMID 9507233. 
  28. Borkman, M; Storlien, LH; Pan, DA; Jenkins, AB; Chisholm, DJ; Campbell, LV (1993). "The relation between insulin sensitivity and the fatty-acid composition of skeletal-muscle phospholipids". The New England journal of medicine 328 (4): 238–44. DOI:10.1056/NEJM199301283280404. PMID 8418404. 
  29. Harris, WS; Mozaffarian, D; Rimm, E; Kris-Etherton, P; Rudel, LL; Appel, LJ; Engler, MM; Engler, MB et al. (2009). "Omega-6 Fatty Acids and Risk for Cardiovascular Disease: A Science Advisory From the American Heart Association Nutrition Subcommittee of the Council on Nutrition, Physical Activity, and Metabolism; Council on Cardiovascular Nursing; and Council on Epidemiology and Prevention". Circulation 119 (6): 902–7. DOI:10.1161/CIRCULATIONAHA.108.191627. PMID 19171857. 
  30. Schuurman, AG; Van Den Brandt, PA; Dorant, E; Brants, HA; Goldbohm, RA (1999). "Association of energy and fat intake with prostate carcinoma risk: results from The Netherlands Cohort Study". Cancer 86 (6): 1019–27. DOI:10.1002/(SICI)1097-0142(19990915)86:6<1019::AID-CNCR18>3.0.CO;2-H. PMID 10491529. 
  31. Leitzmann, MF; Stampfer, MJ; Michaud, DS; Augustsson, K; Colditz, GC; Willett, WC; Giovannucci, EL (2004). "Dietary intake of n-3 and n-6 fatty acids and the risk of prostate cancer". The American journal of clinical nutrition 80 (1): 204–16. PMID 15213050. 
  32. Astorg, P (2005). "Dietary fatty acids and colorectal and prostate cancers: epidemiological studies". Bulletin du cancer 92 (7): 670–84. PMID 16123006. 
  33. Whelan, J; McEntee, MF (2004). "Dietary (n-6) PUFA and intestinal tumorigenesis". The Journal of nutrition 134 (12 Suppl): 3421S–3426S. PMID 15570048. 

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]