Mio-inositol

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Mio-inositol
General

Nombre sistemático		 cis-​1,2,3,5-​trans-​4,6-​ciclohexanohexol
nombres tradicionales Ciclohexanohexol, faseomanitol, mioinositol
química fórmula C6H12O6 _ _ _ _ _
Propiedades físicas
Estado polvo cristalino
Masa molar 180,16 g/ mol
Densidad 1,752 g/cm³
Propiedades termales
La temperatura
 •  fusión 225-227°C
 • descomposición 315°C
Propiedades químicas
Solubilidad
 • en agua 2,5 12 ; 4,15 15g  /100ml
 • en etanol difícilmente soluble
 • en éter dietílico insoluble
Clasificación
registro número CAS 87-89-8
PubChem 892
registro Número EINECS 201-781-2
SONRISAS   [C@@H]1([C@@H]([C@@H]([C@@H]([C@H]([C@@H]1O)O)O)O)O )O
InChI   InChI=1S/C6H12O6/c7-1-2(8)4(10)6(12)5(11)3(1)9/h1-12H/t1-,2-,3-,4+,5- ,6-CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N
CHEBI 17268
ChemSpider 10239179
La seguridad
Toxicidad baja toxicidad (la recepción de 2..4 g es completamente segura)
Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario.

mio -inositol ( i -inositol; meso -inositol; myo -inositol; 1,2,3,5-cis-4,6-cyclohexanehexol; damboza [1] ) es uno de los 9 estereoisómeros de inositol hexahydric alcohol El mioinositol y sus derivados actúan como importantes transductores de señales en cascadas de señalización intracelular en forma de varios fosfatos de inositol y lípidos de fosfatidilinositol, participando en la regulación de los niveles de calcio intracelular [2] , la señalización del receptor de insulina [3] , la degradación de grasas y la reducción niveles de colesterol en sangre [4] , modulación de la actividad de los neurotransmisores.

Contenido en alimentos

El mioinositol o sus derivados fosfatados se encuentran en frutas (especialmente melones y naranjas) y también en legumbres, cereales y frutos secos [5] .

En las plantas, el mioinositol se presenta principalmente en forma de hexafosfato de mioinositol (el llamado ácido fítico ) y sus sales, los fitatos, que sirven como fuente de fosfato para la semilla en germinación. Cabe señalar que el cuerpo humano absorbe mal el ácido fítico. Además, los fitatos también quelan muchos minerales esenciales (calcio, magnesio, hierro, zinc), reduciendo significativamente su biodisponibilidad y contribuyendo a la formación de deficiencias minerales y desequilibrio electrolítico en el cuerpo [6] .

El mioinositol está presente en una cantidad significativa de alimentos. Sin embargo, las tablas que describen el contenido de mioinositol en varios productos no siempre distinguen entre la forma fisiológicamente activa (es decir, el propio mioinositol ) y la forma poco activa, el ácido fítico [5] . El mayor contenido de todas las formas de mioinositol se encontró en germen de trigo (700 mg/100 g), salvado de arroz (460 mg/100 g), guisantes verdes frescos (240 mg/100 g) y naranjas (210 mg/100 g). gramo).

Contenido en varias preparaciones

En dosis terapéuticas, el mioinositol está disponible en el medicamento original "Inofert" (1000 mg/sobre) [7] [8] , así como en análogos: "Miofertal" (1000 mg/sobre-barra) [9] , "Fertina" (1000 mg/sobre) [10] [11] y Miofolic (2000 mg/sobre) [12] [13] . El mioinositol está incluido en varios complejos de vitaminas y minerales: "Aktifert-Andro" para aumentar la fertilidad masculina, "Vitrum Beauty" (20 mg / tab), "Ladys Formula for Skin, Hair and Nails" (10 mg / tab ). El mioinositol y el D-quiroinositol son componentes activos del complejo vitamínico-mineral Dikyrogen (mioinositol 1000 mg, D-quiroinositol 200 mg, manganeso 5 mg, ácido fólico 200 mcg) para mejorar el estado funcional del sistema reproductivo femenino, incluso durante la preparación antes del embarazo [14] . El mioinositol forma parte del fármaco hepatoprotector "Progepar" en una cantidad de 25 mg/fármaco [15] .

Cabe señalar que la ingesta diaria recomendada de mioinositol para adultos es de 500 mg/día; para niños de 4 a 6 años: 80 a 100 mg / día; para niños de 7 a 18 años, de 200 a 500 mg/día [16] . No se ha establecido el nivel máximo de consumo. En la práctica clínica se utilizan dosis de 2000-4000 mg/día (para síndrome de ovario poliquístico y preparación para FIV) e incluso 12000 mg/día (en práctica psiquiátrica, véase más adelante).

Una breve historia de la investigación del mioinositol

1848: el famoso químico alemán J. Liebig aisló el germen de trigo y lo llamó mioinositol.

1902 - El mioinositol entró en la clasificación de las vitaminas como vitamina B8 o "vitamina de la juventud".

1941 - Gavin y McHenry establecieron el efecto lipotrópico del inositol. [17]

1986 - Rapiejko et al. descubrió la capacidad del mioinositol para normalizar los niveles de colesterol. [cuatro]

2011 - Condorelli et al. encontraron que el mioinositol regula la osmolaridad y el volumen del plasma seminal, la expresión de proteínas necesarias para el desarrollo embriogenético y la motilidad de los espermatozoides, y es eficaz en la infertilidad masculina. [Dieciocho]

2013: el análisis bioinformático del proteoma humano permitió sistematizar los datos sobre todas las proteínas dependientes de inositol conocidas y su papel en la fisiología humana [19] .

Análisis bioinformático y biológico de sistemas

Docenas de variedades de receptores (por ejemplo, glutamato metabotrópico, histamina, GABA, etc.), que se encuentran en la membrana celular, cuando se activan, involucran proteínas de señalización especiales (generalmente enzimas - quinasas (incluyendo fosfoinositido-3-quinasas PI3K, fosfolipasas , etc.), lo que conduce a la secreción de calcio desde el retículo endoplásmico de la célula hacia el citosol. El calcio, el diacilglicerol, el AMPc y varios derivados de fosfato del mioinositol (fosfatidilinositol y otros) son "señales secundarias" esenciales ("mensajero secundario"). implicados en la regulación de mecanismos en cascada que llevan a cabo las funciones biológicas de los receptores correspondientes.

Hasta la fecha, se sabe que docenas de proteínas están involucradas en cascadas de señalización intracelular de receptores que involucran derivados de calcio y mioinositol. Las búsquedas en la base de datos de publicaciones de MEDLINE y otras bases de datos han identificado y descrito sistemáticamente todas estas proteínas. Así, se estableció la existencia de 233 proteínas, de una forma u otra involucradas en la transmisión de señales intracelulares a través de derivados del mioinositol. Cabe señalar que las funciones biológicas de la mayoría de estas proteínas no se conocen bien. Sin embargo, en el curso de análisis adicionales, fue posible aislar alrededor de 120 proteínas dependientes de fosfato de inositol, para las cuales existe información confiable sobre su participación específica en varios procesos fisiológicos [19] . Un resumen de las funciones fisiológicas de estas proteínas de señalización se presenta en la Fig.

Los resultados del análisis biológico sistémico de proteínas del proteoma humano del análisis son confirmados por estudios experimentales y clínicos. De hecho, el mioinositol participa en el apoyo a la actividad vital del sistema cardiovascular [20] , la inmunidad (disminución de las reacciones inflamatorias autoinmunes [21] ). No menos importantes son las funciones del mioinositol en el SNC (la regulación de los niveles del metabolito neuronal-glial mioinositol está alterada en el caso de trastornos cognitivos, depresión y diabetes [22] ), el metabolismo del azúcar (principalmente en la cascada de señalización de la insulina [ 23] ), y en la función renal [24] y hepática. La interacción de los derivados del inositol con proteínas específicas involucradas en el funcionamiento del sistema reproductivo corresponde al conocido uso obstétrico y ginecológico de las preparaciones de mioinositol en el tratamiento de una enfermedad conocida como síndrome de ovario poliquístico (SOP) [25] .

Estudios clínicos

Mioinositol y diabetes

Ser un supuesto. "Señal secundaria", derivados de fosfato de mioinositol, junto con iones de calcio y magnesio, transmiten una señal desde el receptor de insulina a las células de varios tejidos. Estos procesos intracelulares conducen a un aumento en la expresión del transportador de glucosa, inician los procesos de adsorción del receptor de insulina, estimulan el procesamiento de carbohidratos y grasas para mantener el metabolismo energético de la célula, y son necesarios para reducir el riesgo de insulina. resistencia, diabetes, sobrepeso y obesidad [19] .

En un estudio de un grupo de 101 diabéticos y 212 voluntarios sanos, los niveles de mioinositol en orina en pacientes con diabetes fueron significativamente más altos (37±37 ng/l) que en los controles (8±13 ng/l, p<0,001). La precisión promedio de reconocimiento de pacientes diabéticos por el producto de los niveles de mioinositol y los niveles de D-chiroinositol en orina fue del 84% (intervalo de confianza 79..89%, p<0.001) [26] .

Los efectos de la suplementación con mioinositol sobre la resistencia a la insulina en pacientes con diabetes gestacional se estudiaron en un grupo de 69 pacientes. El grupo fue aleatorizado para recibir mioinositol (4000 mg/día) y ácido fólico (400 µg/día) o ácido fólico solo (control). La ingesta de mioinositol provocó una disminución de los niveles de glucosa e insulina en ayunas, por lo que la evaluación del modelo de homeostasis de la resistencia a la insulina disminuyó significativamente en el 50% de los participantes del grupo principal y solo en el 29% del grupo control (P = 0,0001). El mioinositol también aumentó los niveles de adiponectina (p = 0,009) [27] .

Mioinositol y función del SNC

El mioinositol es necesario para respaldar la función neuronal, incluida la transmisión sináptica y los efectos fisiológicos de los neurotransmisores como la serotonina, la dopamina, el GABA y la neuromedina. Los derivados del mioinositol también proporcionan metabolismo energético en el SNC (a través de la participación en la cascada del receptor de insulina) y están involucrados en la protección de las neuronas del estrés celular [19] .

Un estudio de pacientes con deterioro cognitivo moderado mediante espectroscopía de RM (1H MRS), que permite evaluar los niveles de moléculas como N-acetilaspartato, colina, mioinositol, glutamina en el tejido cerebral de los pacientes, indicó diferencias significativas (p <0,05) en el valor de la proporción de mioinositol/agua en el lóbulo frontal izquierdo en el deterioro cognitivo en comparación con los datos de participantes sanos [28] .

El efecto del mioinositol sobre el metabolismo y la actividad biológica de los neurotransmisores inhibidores y excitatorios sugiere que el mioinositol puede ser beneficioso para los pacientes con trastornos neuroquímicos (típicamente pacientes psiquiátricos). Los resultados preliminares de la investigación muestran que las altas dosis de mioinositol purificado pueden ayudar a los pacientes que padecen problemas como bulimia, trastorno de pánico, trastorno obsesivo-compulsivo, agorafobia, depresión unipolar y bipolar. Por ejemplo, en un estudio doble ciego de 13 pacientes, el mioinositol (18 g/día) redujo los síntomas del trastorno obsesivo-compulsivo con la eficacia de los ISRS (inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina) comúnmente usados ​​pero más peligrosos, y prácticamente sin efectos secundarios [29] . En otro ensayo controlado doble ciego, el mioinositol (18 g/día) fue superior a la fluvoxamina (en términos de reducción de los ataques de pánico y otros efectos secundarios) [30] . El uso de 12 g/día de mioinositol en un estudio doble ciego controlado con placebo de pacientes con depresión resultó en una mejora significativa de los síntomas, sin cambios adversos en las funciones hepática, renal o hematológica [31] .

Mioinositol y soporte ovárico

Los efectos específicos del mioinositol sobre la función reproductiva están asociados a la participación de los derivados del mioinositol en las cascadas de señalización de los receptores proteicos de gonadoliberina (hormona liberadora de gonadotropina, GNRH), hormona luteinizante (LH) y hormona estimulante del folículo (FSH). La participación directa del mioinositol en los procesos de regulación hormonal del ciclo menstrual determina el uso exitoso del mioinositol en pacientes con ciclo anovulatorio [19] . Si rastreamos una serie de estudios que utilizan diferentes dosis de mioinositol, entonces hay una tendencia de dependencia de la dosis y consumo de curso a largo plazo. Por ejemplo, tomar mioinositol en una cantidad de 2 g/día durante 24 semanas. la administración permite reducir los ciclos anovulatorios en 4 veces, y la administración a una dosis de 4 g / día, en 3-4 semanas [20] .

La participación del mioinositol en la transducción de señales del receptor de insulina y la implementación de los efectos de GNRH, LH, FSH proporciona una maduración más completa de los ovocitos cuando se toma mioinositol. Un estudio prospectivo, controlado y aleatorizado mostró que el mioinositol mejoró la función de los ovocitos en pacientes con SOP que se sometieron a ciclos de inyección intracitoplasmática de espermatozoides (ICSI) [32] .

Mioinositol en preparación para fertilización in vitro (FIV)

La fecundación in vitro  es una tecnología de reproducción asistida que se utiliza en caso de infertilidad. Durante la FIV, el óvulo se extrae del cuerpo de la mujer y se fertiliza artificialmente, "in vitro" (condicionalmente, "in vitro"), el embrión resultante se mantiene en una incubadora, donde se desarrolla durante 2-5 días, después de lo cual el embrión se transfiere a la cavidad uterina para su posterior desarrollo. El uso de mioinositol en los programas de preparación de FIV aumenta la madurez de los ovocitos, reduce la carga hormonal y aumenta la eficiencia del procedimiento. El uso de mioinositol en FIV en combinación con D-quiroinositol en una proporción fisiológica (1,1 g/día de mioinositol, 27 mg/día de D-quiroinositol) condujo a una mejora en la calidad de los ovocitos y embriones en comparación con tomar solo 500 mg de D-chiroinositol [33] .

La adición de mioinositol al ácido fólico en pacientes sin SOP que se someten a ciclos de estimulación folicular de FIV puede reducir la cantidad de ovocitos maduros utilizados y reducir la dosis de rFSH sin reducir la cantidad de embarazos clínicos. En un grupo de mujeres (n=100) menores de 40 años sin SOP y con un nivel basal de FSH de <10 UI/ml, las pacientes recibieron rFSH (150 UI) durante 6 días. 3 meses antes del inicio de los procedimientos de FIV, el grupo fue aleatorizado para recibir mioinositol y ácido fólico (n=50) o ácido fólico solo (n=50). El uso de mioinositol permitió reducir la cantidad total de gonadotropina, el número de ovocitos utilizados y aumentar el número de casos de implantación exitosa de ovocitos [34] .

Es importante destacar que el mioinositol también tiene un efecto sobre la función de los espermatozoides al regular la osmolaridad y el volumen del plasma seminal, la expresión de proteínas esenciales para el desarrollo embriogenético y la motilidad de los espermatozoides. Concentraciones suficientes de mioinositol en el medio nutritivo del cultivo celular aumentan significativamente el porcentaje de espermatozoides móviles tanto en controles sanos como en pacientes con oligoastenoteratozoospermia. La mejora de la motilidad en este último grupo se asoció, en particular, con un aumento significativo de la proporción de espermatozoides con alto potencial de membrana mitocondrial [18] .

Mioinositol en el tratamiento del SOP

El mioinositol y sus derivados son necesarios para la implementación de los efectos de las hormonas gonadotropina, luteinizante y estimulante del folículo, por lo que tienen un efecto extenso en el funcionamiento del sistema reproductivo y la fertilidad (invasión del trofoblasto durante la fijación del blastocisto, función ovárica, ovocitaria, placentaria) . El síndrome de ovario poliquístico (SOP) es una causa importante de infertilidad debido a disfunciones metabólicas, hormonales y ováricas [19] . En pacientes femeninas, el síndrome de ovario poliquístico a menudo es comórbido con resistencia a la insulina e hiperinsulinemia compensatoria. La terapia combinada para PCOS con la inclusión de mioinositol reduce el riesgo de trastornos metabólicos en PCOS en pacientes con sobrepeso, mostrando un efecto beneficioso sobre el nivel de metabolismo, el estado de regulación hormonal y la función ovárica. Los efectos del mioinositol en mujeres con SOP se han examinado en un análisis sistemático de ensayos controlados aleatorios. En general, los resultados del análisis permiten recomendar el uso de mioinositol para mejorar la función ovárica, así como los parámetros metabólicos y hormonales en pacientes con SOP [35] .

Un estudio observacional (Pedro-Antonio Regidor, Adolf Eduard Schindler) [36] de myo-inositol como un enfoque seguro y alternativo en el tratamiento de la infertilidad en mujeres con SOP demostró que el uso de 2x2000 mg de myo-inositol + 2x200 mcg de folato por día (que se encuentran en 2 sobres de Myofolic [12] ) es una herramienta segura y prometedora para mejorar eficazmente los síntomas de infertilidad en pacientes con síndrome de ovario poliquístico (SOP).

Un estudio aleatorizado, doble ciego, controlado con placebo de los efectos del mioinositol en un grupo de 92 mujeres con SOP indicó una mejora significativa en la función ovárica. Los pacientes del grupo control (n=47) recibieron 400 μg de ácido fólico como placebo, y los pacientes del grupo principal (n=45) recibieron mioinositol más ácido fólico (4 g/día de mioinositol, 400 μg/día de ácido fólico). ácido, en forma de Inofert), 1000 mg/sobre)[8][9]. http://www.rlsnet.ru/baa_tn_id_54946.htm . Los niveles de estradiol fueron significativamente más altos en el grupo principal a partir de la primera semana de tratamiento. La suplementación con mioinositol contribuyó a un aumento en los niveles de lipoproteínas de alta densidad. En el grupo principal, la frecuencia de ovulación de los pacientes fue mayor (25 %, placebo - 15 %) y el tiempo hasta la primera ovulación fue significativamente más corto (25 días, 95 % IC 18-31; placebo - 41 días, 95 % IC 27-54, P< 0,05). No se observaron mejoras significativas en pacientes con obesidad severa (IMC>37) [37] .

Reducir el exceso de secreción de andrógenos, hirsutismo y acné

La hiperinsulinemia característica del SOP contribuye a las alteraciones en el metabolismo de los andrógenos, que se manifiesta como hirsutismo, acné y obesidad androgénica. La relación entre la señalización alterada a través de la cascada del receptor de insulina [19] y los trastornos androgénicos en el SOP se ha confirmado en estudios clínicos: en pacientes con SOP, cambios característicos en los niveles de proteínas de señalización llamadas "sustratos del receptor de insulina" del 1.er, 2.º y y cuarto tipo (IRS-1/2) en las células de la teca ovárica, que pueden desempeñar un papel importante en el hiperandrogenismo ovárico y la hiperplasia tecal [38] . El aumento de los niveles de la enzima de síntesis de testosterona 17-alfa-hidroxilasa tras la estimulación de las células de la teca ovárica con insulina está mediado por la proteína de señalización de la cascada del receptor de insulina fosfatidilinositol-3-quinasa (PI3K) [39] .

El mioinositol se puede utilizar para corregir los trastornos androgénicos. Por ejemplo, 50 pacientes con SOP recibieron 4 g/día de mioinositol durante 6 meses. Después de 3 meses de tomar mioinositol, los niveles plasmáticos de LH, testosterona, testosterona libre e insulina disminuyeron significativamente. El hirsutismo y el acné mejoraron significativamente después de 6 meses de tratamiento [40] . El estudio de los efectos del mioinositol (4 g/día, 12-16 semanas) en un estudio doble ciego controlado con placebo de 42 pacientes con SOP llevó a disminuciones significativas en los niveles de testosterona, triglicéridos e insulina y contribuyó a la normalización de la presión arterial y la restauración de la ovulación. El nivel de testosterona total disminuyó de 99±7 a 35±4 ng/dl (grupo placebo, de 116±15 a 109±8 ng/dl, p=0,003), testosterona libre en suero — de 0,85±0,1 a 0,24±0,33 ng/dl dl (grupo placebo: 0,89±0,12 a 0,85±0,13 ng/dl, p=0,01) [41] .

Mioinositol y malformaciones

Las deficiencias de mioinositol y zinc son factores de riesgo para labio hendido y/o paladar hendido. Las observaciones de 84 mujeres embarazadas que dieron a luz a niños con dichos defectos y 102 mujeres embarazadas que dieron a luz a niños sanos mostraron que el riesgo de malformaciones se asoció significativamente con niveles más bajos de zinc en los eritrocitos de los niños (p = 0,003) y en sus madres (p = 0,02) . Los niveles bajos de mioinositol sérico (<13,5 µmol/l) en la madre se asociaron con un riesgo tres veces mayor de malformaciones (IC del 95 %: 1,2 a 7,4). Los niveles bajos de mioinositol en suero en niños (<21,5 µmol/l) correspondieron a un riesgo 3,4 veces mayor de malformaciones (IC del 95 %: 1,3-8,6); bajos niveles de zinc en los eritrocitos (<118 µmol/l) - aumento del riesgo 3,3 veces (IC del 95 %: 1,3-8,0). Se estableció una correlación significativa entre los niveles de mioinositol en la madre y el niño (coeficiente de correlación 0,33, p=0,0006) [42] .

La deficiencia de mioinositol se asoció con un mayor riesgo de espina bífida en 63 madres y 70 niños con espina bífida en comparación con los controles (102 madres, 85 niños). Los niveles de suero materno de mioinositol fueron un 5 % (95 % IC 1 % -11 %) más bajos en las madres del grupo de estudio. El cuartil más bajo de las concentraciones de mioinositol correspondió a un riesgo 2,6 veces mayor de espina bífida (IC del 95 %: 1,1 a 6,0). En el grupo de niños con defectos del tubo neural, los niveles séricos de mioinositol fueron, en promedio, un 7 % más bajos (IC del 95 %: 0–14 %) [43] .

En mujeres embarazadas con alteración del metabolismo de la glucosa y resistencia a la insulina, los niños con malformaciones nacen con mayor frecuencia. El papel del mioinositol en la prevención de malformaciones asociadas con el metabolismo de carbohidratos alterado difícilmente puede sobreestimarse: los derivados del mioinositol están involucrados en la transducción de señales del receptor de insulina [44] (ver también arriba). Las bajas concentraciones de mioinositol en el tejido embrionario en la etapa de organogénesis juegan un papel importante en la inducción de embriopatías causadas por hiperglucemia [45] .

Tomar mioinositol previene el riesgo de diabetes gestacional (DG) incluso en mujeres con antecedentes familiares de diabetes tipo 2. Por ejemplo, en un estudio prospectivo, aleatorizado y controlado con placebo, un grupo de pacientes recibió 4 g/día de mioinositol y 400 mcg/día de folato divididos en dosis (n=110) a partir del final del primer trimestre. Los participantes en el grupo de placebo (n=110) recibieron solo 400 mcg/día de ácido fólico. La incidencia de HD fue significativamente menor al tomar mioinositol - 6%, control - 15,3% (O.N. 0,35, p=0,04). Al tomar mioinositol, también se observó una disminución estadísticamente significativa en la frecuencia de macrosomía (peso fetal> 4000 g) y una disminución en el peso fetal promedio hacia la mitad del rango normal [46] .

Enlaces

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