| Ácido fúlvico (ácido fúlvico, FA) | |
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| General | |
| abreviaturas | FC FA |
| nombres tradicionales | Ácido fúlvico (ácido fúlvico); ácido 1H,3H-pirano[4,3-b][1]benzopiran-9-carboxílico -;3,7,8-trihidroxi-3-metil-10-oxo-1,4- ácido dihidropirano[4,3-b]cromeno-9-carboxílico |
| química fórmula | C 135 H 182 O 95 N 5 S 2 |
| Rata. fórmula | C 14 H 12 O 8 |
| Propiedades físicas | |
| Estado | cristales amarillos (oro) |
| Masa molar | 308,242 g/ mol |
| Propiedades termales | |
| La temperatura | |
| • fusión | 224℃ |
| Propiedades químicas | |
| Solubilidad | |
| • en agua | bueno |
| Clasificación | |
| registro número CAS | 479-66-3 |
| PubChem | 5359407 |
| registro Número EINECS | 610-395-7 |
| SONRISAS | CC1(CC2=C(CO1)C(=O)C3=C(C(=C(C=C3O2)O)O)C(=O)O)O |
| InChI | 1S/C14H12O8/c1-14(20)3-8-5(4-21-14)11(16)9-7(22-8)2-6(15)12(17)10(9)13( 18)19/h2,15,17,20H,3-4H2,1H3,(H,18,19)FCYKAQOGGFGCMD-UHFFFAOYSA-N |
| ChemSpider | 4514278 |
| Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario. | |
El ácido fúlvico ( ácido fúlvico , FA , ácido 3,7,8-trihidroxi-3-metil-10-oxo-1,4-dihidropirano[4,3-b]cromeno-9-carboxílico ) es una de las dos clases de un polímero orgánico ácido que se puede recuperar (extraer) del humus que se encuentra en el suelo, sedimentos o ambientes acuáticos. Su nombre proviene del latín fulvus , en referencia a su color amarillo. Esta sustancia orgánica es soluble en ácido fuerte (pH = 1) y tiene la fórmula química promedio C 135 H 182 O 95 N 5 S 2 . Una proporción de hidrógeno a carbono de más de 1:1 indica un carácter menos aromático (es decir, menos anillo de benceno en la estructura), mientras que una proporción de oxígeno a carbono de más de 0,5:1 indica un carácter más ácido que en otras fracciones de humus orgánico ( por ejemplo, ácido húmico , otro polímero orgánico ácido natural que se puede extraer del humus), su estructura se caracteriza mejor como un conjunto suelto de polímeros orgánicos aromáticos con muchos grupos carboxilo (COOH) que liberan iones de hidrógeno, lo que da como resultado especies que tienen electricidad cargas en diferentes lugares del ion. Es particularmente reactivo con los metales, formando complejos fuertes con Fe 3+ , Al 3+ y Cu 2+ en particular, y da como resultado una mayor solubilidad en aguas naturales. Se cree que el ácido fúlvico es un producto metabólico microbiano, aunque no se sintetiza como una fuente viable de carbono o energía. [una]
El ácido fúlvico generalmente tiene un tamaño y peso molecular más bajo y una intensidad de color más baja en comparación con el ácido húmico . Tiene la más alta biodisponibilidad. El ácido fúlvico reacciona con moléculas minerales inorgánicas simples y las descompone en sustancias biodisponibles en forma de iones.
Los iones penetran fácilmente en las membranas celulares. Son estos minerales ionizados en combinación con el ácido fúlvico los que se vuelven biodisponibles para las plantas y se absorben fácilmente del suelo. El bajo peso molecular permite que el ácido fúlvico penetre en la membrana celular, por lo que es la mejor manera de entregar iones unidos al ácido fúlvico a las células vegetales. En ácido fúlvico, obtenido por diferentes grados de filtración de la composición inicial (negra) de ácidos húmicos, hay una disminución en el contenido de metales en el rango de 5 a 50 mil veces. Esto es extremadamente importante para los metales tóxicos como el aluminio, el mercurio, el cadmio, el cromo y el plomo. Para algunos metales, como plomo, bismuto, mercurio, iridio, platino, sus niveles están por debajo del límite de medición. Los ácidos fúlvicos contienen una gama completa de minerales, aminoácidos y oligoelementos, a saber: polisacáridos naturales, péptidos, minerales, hasta 20 aminoácidos, vitaminas, esteroles, hormonas, ácidos grasos, polifenoles y cetonas con subgrupos que incluyen flavonoides, flavonas y flavinas. , catequinas, taninos, quinonas, isoflavonas, tocoferoles y otros.
El ácido fúlvico se crea en cantidades extremadamente pequeñas por la acción de millones de microbios beneficiosos que trabajan en la descomposición de la materia vegetal en un entorno de suelo rico en oxígeno. [2]
El ácido fúlvico contiene una gran cantidad de bioquímicos naturales, antioxidantes sobresaturados , eliminadores de radicales libres , superóxido dismutasa ("SOD"), nutrientes, enzimas , hormonas , aminoácidos , antibióticos naturales, antivirales naturales y fungicidas naturales . FA tiene un bajo peso molecular peso y es biológicamente muy activo. Debido a su bajo peso molecular, los AF tienen la capacidad de unirse fácilmente a minerales y elementos en su molécula, lo que lleva a su disolución y movilización. Luego se absorben en su forma natural ideal e interactúan con las células vivas. [3]
Los ácidos fúlvicos no se pueden sintetizar [4] debido a su naturaleza extremadamente compleja [5]
Al mismo tiempo, el principal problema sigue siendo no la extracción, sino la purificación posterior, en particular, la ruptura del enlace molecular con Cl, Fe, que, en combinación con FA, forman dihaloacetonitrilos tóxicos [6] PMID 22295957 y tienden a acumularse en el cuerpo hasta llegar a un punto crítico.
El ácido fúlvico tiene la capacidad única de reaccionar con electrones no apareados cargados negativa y positivamente y hace que los radicales libres (moléculas altamente reactivas o fragmentos de moléculas que contienen uno o más electrones no apareados) [7] sean inofensivos; puede convertirlos en nuevos compuestos utilizables o eliminarlos como residuos. FA puede reciclar metales pesados de manera similar y desintoxicar contaminantes. FA ayuda a corregir los desequilibrios celulares.
El ácido fúlvico puede restaurar eficazmente el crecimiento celular y reducir la actividad de las enzimas antioxidantes que son inducidas por las NP α-Fe 2 O 3 , lo que indica que la toxicidad de las NP se redujo en presencia de ácido fúlvico. El α-Fe 2 O 3 puede formar una gran capa de agregados en la superficie celular e inhibir el crecimiento celular. Los espectros de FA validados por FTIR interactuaron con las NP α-Fe 2 O 3 a través de grupos carboxilo, reemplazando parcialmente los sitios de unión de las NP α-Fe 2 O 3 en las paredes celulares de las algas, reduciendo así la cobertura de los agregados de NP en la superficie celular. Esto contribuye a una disminución del estrés oxidativo provocado por el contacto directo y a un aumento de la disponibilidad de luz, lo que reduce la toxicidad de las NP [8] ( PMID 29080111 DOI: 10.1007/s00128-017-2199-y)
El ácido fúlvico mantiene un ambiente ideal [9] para que los complejos minerales disueltos, los elementos y las células reaccionen biológicamente entre sí, provocando transferencia de electrones, reacciones catalíticas y transmutación en nuevos minerales [10] .
El ácido fúlvico se puede identificar como un aminoácido responsable de la complejación y movilización de minerales para su asimilación por las plantas y posteriormente por los animales y los humanos. Los quelatos de ácido fúlvico solubilizan y complejan todos los minerales monovalentes y divalentes en bionutrientes altamente absorbibles para plantas y animales. Es el electrolito más fuerte de la naturaleza y es capaz de potenciar y potenciar los efectos beneficiosos de cualquier sustancia con la que se combine.
Hasta hace poco, no había ningún método analítico estandarizado por el cual la comunidad científica pudiera confiar en una precisión constante para determinar la cantidad de ácidos fúlvicos en un extracto. Sin un estándar de la industria, los fabricantes y comercializadores de ácido fúlvico han utilizado métodos que han resultado en varias afirmaciones en etiquetas, literatura de marketing y sitios web de productos comerciales de ácido fúlvico. Estas afirmaciones han llevado a muchos científicos y consumidores a cuestionar la validez y precisión de estas afirmaciones sobre el contenido de ácido fúlvico, lo que dificulta la evaluación de los alimentos fúlvicos.
Los métodos analíticos de cuantificación en el pasado han medido tanto el ácido húmico como el fúlvico como la sustancia ÚNICA. Esto ha creado problemas analíticos y una confusión masiva para aquellos productos que son aislados fúlvicos que no contienen ácido húmico medible o muy bajo. Esta es también la razón principal por la que el contenido de ácido fúlvico suele ser inexacto y mucho más bajo que lo que detecta el nuevo método estandarizado.
El MÉTODO LAMARA o "Nuevo método estandarizado para cuantificar ácidos húmicos y fúlvicos en minerales húmicos y productos comerciales", desarrollado por un grupo de científicos e individuos de varias organizaciones de ciencias del suelo, ha sido adoptado como el método estandarizado para cuantificar ácidos fúlvicos por la AAPFCO. (Asociación de Representantes Estadounidenses para el Servicio de Control de Alimentos), HPTA (Asociación de Comerciantes Húmicos) e IHSS (Sociedad Internacional de Sustancias Húmicas).
Un informe [11] publicado como un esfuerzo de colaboración entre los Institutos Nacionales de Salud ( NIH ), los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades ( CDC ), la Arthritis Foundation y el American College of Rheumatology , identificó algunas de las propiedades únicas de Fulvic Ácido. Su singularidad está asociada con un efecto selectivo sobre la expresión génica. Entonces, en el caso de un tipo de reacción alérgica inmediata, bajo la influencia del ácido fúlvico, se inhibió la expresión de los siguientes genes: BMP2, BMP6, CCL11, FLT3, GBP3, IL13, IL12RB1, L13RA1, INHBC, ITGA2 / CD49b , ITGAM, IRF8, MAPK8, MS4A2, VENTA, TNFRSF6/Fas. También se observó una disminución de la entrada de Ca 2+ en la célula, lo que provocó una disminución del potencial celular y la imposibilidad de transmisión de impulsos. Por lo tanto, el desarrollo de una reacción alérgica no se produjo con la rapidez y la rapidez con que suele ocurrir. En las reacciones alérgicas provocadas por la presencia de endotoxinas bacterianas, se produce un aumento más "rápido" de la síntesis de T-killers , macrófagos y neutrófilos , la producción de citoquinas e inmunoglobulinas , TNF - que a su vez indica la acción selectiva del ácido fúlvico . En un caso, inhibe el rápido desarrollo de la reacción del cuerpo humano al compromiso, y en el otro caso, por el contrario, estimula el sistema inmunológico . Basado en el efecto potencial del ácido fúlvico, se puede suponer que también será efectivo en el tratamiento de enfermedades virales, ya que su gran peso molecular y su tamaño relativamente pequeño le permiten ingresar pasivamente a cualquier célula. En base a esto, enfermedades como el VPH , los virus del herpes y el VIH pueden tratarse sin el uso de interferones . [12]
Asimismo, especial atención merece el hecho de que en enfermedades autoinmunes , como el lupus, la artritis reumatoide y otras enfermedades, la principal causa de daño al organismo es la producción de anticuerpos contra sus propias células. En enfermedades autoinmunes, la ingesta de Ácido Fúlvico conduce a una disminución en el nivel de complejos inmunes circulantes, lo que mejora significativamente la condición de los pacientes. [13] .
Con el uso prolongado, los parámetros clínicos de la sangre se restablecen, la proteína C reactiva vuelve a la normalidad, los títulos de inmunoglobulina G disminuyen . [14] .
El ácido fúlvico, clave para corregir la homeostasis inmune, es un remedio muy poderoso que no tiene análogos en su principio de acción y, lo que es más importante, sin efectos secundarios. [15] .
El estudio fue realizado por un laboratorio en Pretoria, Sudáfrica, para determinar los efectos del ácido fúlvico en la microflora oportunista. Se tomaron Lactobacillus (palos de Dederlein), que son normales en la vagina, y Chlamydia trachomatis . Se sembraron dos cultivos en cajas de Petri , al 5to día, cuando las colonias dejaron de crecer, se añadió la misma cantidad de ácido fúlvico a ambas cajas de Petri. El día 7, el cultivo de Chlamydia trachomatis estaba completamente muerto y los bacilos de Dederlein habían aumentado su volumen en ~10 % desde la adición de ácido fúlvico. Se concluyó que la causa de la muerte de Chlamydia trachomatis fue el efecto destructivo del ácido fúlvico sobre la pared celular en la que parasita Chlamydia trachomatis. [16] .
El uso de ácido fúlvico en forma de solución para el grupo de control de pacientes con tumores de la glándula tiroides tuvo un efecto beneficioso. Los tumores dejaron de crecer en volumen, no hubo metástasis de células cancerosas, y en pacientes que tomaron ácido fúlvico antes y después de la quimioterapia, las tasas de supervivencia fueron más altas, el tumor de la glándula se curó completa e irrevocablemente [17] . [Dieciocho]
El mecanismo de acción del ácido fúlvico contra las células tumorales se debe a que, bajo la influencia del ácido fúlvico, se desencadena el mecanismo de apoptosis del peróxido en las células cancerosas . En presencia de un contenido adecuado de ácido fúlvico, actúa como antioxidante, lo que conduce a un aumento del nivel de oxidación por radicales libres, que disminuye durante la proliferación activa de las células tumorales [19] .
En vista de propiedades del ácido fúlvico como la quiralidad y la capacidad de ser donante y aceptor de electrones en una persona, el ácido fúlvico puede y realiza una función de transporte. En pacientes con diabetes mellitus (la diabetes es una enfermedad en la que se ve afectado el transporte de glucosa al interior de la célula o la utilización de la glucosa por las células), sin el uso de medicamentos para reducir la glucosa o insulina, el nivel de glucosa disminuyó de 14 mmol /l a 6,8 mmol/l en 2 semanas tomando una solución al 10% de ácido fúlvico. Cabe señalar que el nivel de glucosa no volvió a su valor original después de la retirada del ácido fúlvico. El efecto de la recepción duró un promedio de 2 meses. Hipotéticamente, con la correcta selección de la dosis de Ácido Fúlvico, así como la duración de la administración, es posible lograr una disminución del nivel de glucemia a los valores medios de referencia [20] . Al estudiar un grupo de pacientes con niveles elevados de colesterol (por encima de 8,2 mmol/l), se observó una disminución paulatina del colesterol a valores más bajos (4,7-4,92 mmol/l), lo que a largo plazo reduce el riesgo de enfermedades cardiovasculares .
Las pruebas [21] fueron realizadas por el Dr. W. Schlickewey [22] y cinco colaboradores [23] en el Hospital Universitario de Freiburg, Alemania, en personas que necesitan un injerto o reemplazo óseo durante la cirugía. El injerto óseo se requiere en aproximadamente el 15 % de todas las cirugías musculoesqueléticas y generalmente se usa para restaurar defectos óseos generales y repararlos. Existen desventajas obvias en el uso de injertos óseos de otras áreas del cuerpo del mismo paciente porque requieren una segunda operación y prolongan la duración de la operación. La única otra fuente sustituta conocida disponible en cantidades suficientemente grandes para uso clínico era el hueso animal en forma de compuestos inorgánicos de calcio (hidroxiapatita de calcio), y aunque el cuerpo no los rechazó, no mostraron signos de reabsorción. Se han identificado características notables de regeneración y reabsorción ósea cuando los implantes óseos se impregnaron con ácido fúlvico de bajo peso molecular antes del trasplante a los pacientes. Entonces, el injerto óseo se volvió altamente osteoconductivo y sirvió como una "guía" para que el huésped del tejido depositara tejido óseo recién desarrollado. Realizar el procedimiento con el mismo injerto sin ácido fúlvico no dio signos visibles de regeneración durante el experimento. Según los médicos, la reabsorción ósea se explica más fácilmente por la conocida capacidad del ácido fúlvico para inducir la activación de los leucocitos. En experimentos anteriores, se descubrió que los ácidos fúlvicos pueden unirse a compuestos que contienen calcio y estimular los granulocitos. En una prueba clínica, se ha demostrado que el ácido fúlvico activa y estimula los leucocitos, estimula la cicatrización, convierte el calcio inorgánico en un entorno regenerativo celular bioactivo orgánico, promueve el crecimiento de hueso nuevo, estimula el crecimiento y la regeneración celular [21] .
El ácido fúlvico (FA) provoca la acumulación de lípidos en Monoraphidium sp. FXY-10. Por lo tanto, el cambio en el metabolismo y los cambios en la expresión génica están influenciados por los ácidos fúlvicos. En este estudio, los niveles de lípidos y proteínas aumentaron rápidamente del 44,6 % al 54,3 % y del 31,4 % al 39,7 % con el tratamiento con AF, respectivamente. Por el contrario, el contenido de hidratos de carbono se redujo drásticamente del 49,5 % al 32,5 %. También se analizó la correlación entre el contenido de lípidos y la expresión génica. Los resultados mostraron que los genes accD, ME y GPAT estaban significativamente correlacionados con la acumulación de lípidos. Estos genes pueden influir en la acumulación de lípidos y pueden seleccionarse como candidatos para la modificación. Estos resultados demostraron que los ácidos grasos aumentan significativamente la acumulación de lípidos microhalógenos al alterar las especies de oxígeno reactivo intracelular, la expresión génica y la actividad enzimática de la acetil-CoA carboxilasa, la enzima málica y la fosfoenolpiruvato carboxilasa [24] . PMID 28042988
Diferentes células humanas pueden dividirse un número limitado de veces, mientras que cada tipo de célula tiene un número de divisiones diferente pero finito, debido al hecho de que cada vez se corta un pequeño fragmento del padre usando telomerasa (enzima) - telómeros . El telómero se encuentra en los extremos del cromosoma , por así decirlo, sella y estabiliza la cadena. Por lo tanto, con cada división, el ADN se “acorta” en la longitud del telómero, por lo que el ADN que ha entrado en ambas células hijas se “acorta”. Tanto el ADN parental como las dos células hijas se vuelven "defectuosos" en comparación con la fuente parental. Se pierde información sobre algunas de las funciones de la celda principal. La siguiente división de las dos células hijas resultantes y la formación de ya 4, también ocurre con un acortamiento del telómero de ADN. Este fenómeno se denomina subreplicación terminal [25] y es uno de los factores más importantes del envejecimiento biológico. Pero la telomerasa, utilizando su propia plantilla de ARN , no solo corta, sino que también completa las repeticiones teloméricas y alarga los telómeros. En la mayoría de las células diferenciadas (ordinarias), la telomerasa está bloqueada y no "termina" nada, pero está activa en las células madre y germinales . Una de las funciones principales de la telomerasa es activar los telómeros en las células del embrión humano durante su crecimiento activo, evitando así el daño o la pérdida de información genética durante la división celular.
La telomerasa se considera la clave para la inmortalidad celular, la "fuente de la juventud". La telomerasa tiene propiedades tan inusuales que por su descubrimiento y estudio de su influencia, tres científicos ( Elizabeth Blackburn , Carol Greider y Jack Szostak ) recibieron el Premio Nobel en 2009. La propia telomerasa fue descubierta por Carol Greider en 1984. Existencia del efecto de compensación porque el acortamiento de los telómeros se predijo mucho antes, el biólogo ruso Alexey Olovnikov (en 1973) llamó a esta teoría marginotomía.
Durante mucho tiempo se creyó que cuando las células se dividen, se obtiene una copia exacta de la célula madre original. Pero como resultado de la investigación realizada en 1965 por Leonard Hayflick , se descubrió el siguiente "límite" o el llamado "límite de Hayflick", que limita el número máximo de divisiones de células somáticas. Hayflick observó a través de un microscopio cómo las células humanas que se dividen en cultivo celular mueren después de unas 50 divisiones y muestran signos de envejecimiento a medida que se acercan a este límite. Este límite se ha encontrado en cultivos de todas las células completamente diferenciadas, tanto humanas como de otros organismos multicelulares.
El número máximo de divisiones varía según el tipo de célula y varía aún más según el organismo. Para la mayoría de las células humanas, el "límite de Hayflick" es de 52 divisiones. Cuando las células en cultivo se acercan al límite de Hayflick, el envejecimiento puede ralentizarse mediante la desactivación de genes que codifican proteínas supresoras de tumores. Esta es específicamente una proteína llamada p53 . Las células alteradas de esta manera tarde o temprano llegan a un estado llamado "crisis", cuando la mayor parte del cultivo celular muere. Sin embargo, a veces la célula no deja de dividirse incluso cuando se llega a una crisis. Por lo general, en este momento, los telómeros están completamente destruidos y el estado del cromosoma empeora con cada división. Los extremos desnudos de los cromosomas se reconocen como roturas en ambas cadenas de ADN. Normalmente, los daños de este tipo se reparan uniendo los extremos rotos del ADN. Sin embargo, los extremos de diferentes cromosomas se pueden conectar al azar, ya que ya no están protegidos por los telómeros. Esto resuelve temporalmente el problema de la ausencia de telómeros, sin embargo, durante la anafase de la división celular, los cromosomas enlazados se rompen aleatoriamente, lo que da lugar a un gran número de mutaciones y anomalías cromosómicas. A medida que continúa este proceso, el genoma de la célula se daña cada vez más. Finalmente, llega un momento en que la cantidad de material genético dañado llega a ser suficiente para la muerte celular (por muerte celular programada (la llamada apoptosis ), o se produce una mutación adicional que activa la enzima telomerasa. Después de la activación de la telomerasa, algunos tipos de células mutadas las células se vuelven inmortales, por lo que muchas células cancerosas se consideran inmortales porque la actividad de los genes de la telomerasa en ellas les permite dividirse casi indefinidamente.
Además, la telomerasa activa la glucólisis , lo que permite que las células cancerosas utilicen azúcares para mantener una tasa determinada de crecimiento y división (estas tasas son enormes y comparables a las tasas de crecimiento de las células en el embrión).
Una posible solución al problema de la subreplicación terminal puede ser el uso de ácido fúlvico. [26] [27] [28] [29] [30]