Asam lipoat
Asam lipoat () adalah senyawa organosulfur yang merupakan turunan dari asam oktanoat dan sisteina yang disekresi oleh hati. Senyawa LA pertama kali ditemukan pada tahun 1950 dari organ hati hewan sapi. Awalnya, oleh karena peran LA pada proses biokimiawi, LA digolongkan menjadi salah satu vitamin di dalam jajaran vitamin B kompleks, namun kini tidak lagi demikian.
Kadar plasma LA endogenus dilaporkan sekitar 1–25 ng/mL, dan DHLA sekitar 33–145 ng/mL. Pada umumnya hati mampu memproduksi cukup LA untuk memenuhi kebutuhan akan senyawa kofaktor enzim dehidrogenase glutarat-alfa dan dehidrogenase piruvat yang berada di dalam mitokondria, namun biosintesis LA lambat laun menurun sejalan dengan usia dan pada penderita beberapa penyakit seperti diabetes, nefropati diabetik dan neuropati diabetik.
Oleh sebab itu LA juga merupakan antioksidan yang banyak dikonsumsi, dan segera terkonversi oleh NAD atau NADP menjadi bentuk senyawa reduksi yang disebut asam dihidrolipoat (DHLA). Kedua status redoks senyawa LA dan DHLA merupakan antioksidan, hal ini berbeda dengan sifat senyawa lain seperti glutathion yang berfungsi sebagai antioksidan hanya pada status reduksi saja.
LA memiliki 2 isomer yaitu R-enantiomer dan S-enantiomer. R-LA () dapat ditemukan pada banyak makanan yang mengandung sejenis protein yang disebut lisina. Ikatan kovalen yang dibentuk antara kedua senyawa tersebut menghasilkan senyawa yang disebut lipolisina, yang banyak ditemukan pada bahan nabati seperti horenso, brokoli, tomat, "garden peas", "brussel sprouts", "rice bran", dan khamir; dan bahan hewani seperti jantung, hati dan ginjal.
LA meningkatkan regulasi atas gula darah dan polineuropati yang terkait dengan diabetes mellitus, selain itu, juga, dengan efektif menghilangkan pengaruh keracunan akibat logam berat. LA yang terikat dengan lisina berfungsi sebagai kofaktor bagi enzim kompleks dehidrogenase di dalam mitokondria.
Sebagai antioksidan, LA secara langsung menekan radikal bebas dan dengan kapasitas untuk membungkus senyawa logam, LA secara langsung menekan produksi ROS. Interaksi antara LA dengan antioksidan lain akan mengembalikan/meningkatkan kadar antioksidan tersebut termasuk glutathion dan vitamin C, E, terutama di dalam sitoplasma sel. Hal ini dimungkinkan oleh salah satu sifat LA sebagai senyawa hidrofilik, hidrofobik dan amfifilik hingga memungkinkan aktivitas di dalam fase "aqeous" intraselular, fase lipid membran plasma, serum dan lipoprotein, dibandingkan dengan vitamin C yang bersifat hidrofilik dan vitamin E yang bersifat hidrofobik.
Diabetes mellitus sangat terkait dengan stres oksidatif yang terjadi sebagai konsekuensi peningkatan produksi radikal bebas atau penurunan pertahanan antioksidan. Banyak lintasan metabolisme seperti glikasi protein, lintasan poliol, aktivasi protein kinase C dan otooksidasi glukosa yang berdampak pada simtoma hiperglisemia, merupakan akibat dari meningkatnya spesi oksigen reaktif.
Stress oksidatif tidak hanya berkait dengan komplikasi diabetes, tetapi juga berkait dengan resistansi insulin.
Dalam hal ini, LA memiliki potensi untuk mencegah maupun meredakan efek yang ditimbulkan diabetes tipe 1 dan tipe 2. Pada percobaan pada hewan yang menderita diabetes setelah diinduksi oleh "cyclophosphamide", pemberian LA secara intraperitoneal dengan dosis 10 mg/kg berat tubuh selama 10 hari, menunjukkan penurunan gejala diabetes yang dimungkinkan oleh penekanan terhadap makrofaga dan pemanfaatan gula darah melalui mekanisme peningkatan translokasi GLUT4 menuju permukaan sel.
Selama ini, peroksidasi lipid pada membrana saraf dianggap sebagai sebuah mekanisme yang berakibat pada iskemia dan hipoksia dalam sistem saraf. Pada percobaan pada penderita neuropati diabetik dengan asupan LA sebanyak 600 mg/hari diketahui terjadi peningkatan serum seruloplasmin yang disimpulkan sebagai indikasi terbentuknya pertahanan antioksidan, dan penurunan drastis kadar kadar serum lipid peroksida.
Pada percobaan pada tikus yang diinduksi "Zucker Diabetic Fatty", asupan R-LA dengan dosis 200 mg/kg/hari selama 5 minggu, menurunkan kadar trigliserida di dalam plasma darah dan hati, dengan penghambatan ekspresi genetik lipogenik hepatik seperti enzim "sn-glycerol-3-phosphate acyltransferase-1" (GPAT-1) dan "diacylglycerol O-acyltransferase-2" (DGAT-2), sekresi VLDL dan stimulasi daur () lipoprotein yang kaya akan trigliserida, dan peningkatan glikogen. Hal ini disimpulkan bahwa asupan karbohidrat akan cenderung disimpan sebagai glikogen daripada sebagai substrat lipogenik. Tidak tampak perubahan atau penurunan ekspresi pencerap hepatik "peroxisome proliferator activated receptor α " yang berperan dalam oksidasi-β asam lemak, menunjukkan bahwa LA memiliki model aktivitas yang berbeda dengan asam fibrat.
Disfungsi jaringan endotelium yang disebabkan oleh defisiensi sel endotelial yang membentuknya, disebabkan oleh berbagai faktor risiko kardiovaskular melalui mekanisme yang demikian kompleks yang berujung pada inisiasi dan perkembangan aterosklerosis. Terapi jangka pendek dengan LA, seperti dikutip oleh "British Journal of Pharmacology", dapat memperbaiki fungsi endotelial pada cincin aortik seekor tikus. Lebih lanjut disebutkan bahwa penurunan reaksi fosforilasi pada sintase NO dan Akt yang biasa terjadi pada usia lanjut, dapat pula ditingkatkan dengan suplementasi LA yang menginduksi penurunan aktivitas fosfatase PPA-2.
Aktivitas sfingomielinase juga diredam oleh LA, yang pada akhirnya, setidaknya akan meningkatkan kadar glutathion di dalam sel endotelial.
Hingga saat ini belum ditemukan efek samping konsumsi LA dosis rendah, misalnya 5 mg/hari. Kendati demikian, dosis yang lebih tinggi dapat menyebabkan nausea, "stomach upset", lelah, dan insomnia, rasa sakit pada abdomen, mual, diare, reaksi anafilaktik seperti "laryngospasm", alergi kulit. "Malodorous urine" dilaporkan pada konsumen dengan dosis 1200 mg/hari, namun dosis 600 mg/hari merupakan dosis yang dianjurkan pada penderita diabetes dengan pengamatan kadar gula yang ketat meskipun belum terdapat laporan bahwa LA menginduksi simtoma hipoglisemia, namun kemungkinan tersebut bisa terjadi.