Hinokitiool

Hinokitiool (β-tujaplicin) on looduslik monoterpenoid, mida leidub küpressiliste (Cupressaceae) perekonna puude puidus. See on tropolooni derivaat ja üks tujapleksiinidest. Hinokitiooli kasutatakse laialdaselt suuhooldus- ja ravitoodetes.    

Hinokitiooli nimetus pärineb sellest, et see isoleeriti algselt Taiwani hinokis 1936. aastal. Jaapani hinokis see peaaegu puudub, samas kui seda leidub suures kontsentratsioonis (u 0,04%) seederkadakas (Juniperus cedrus), hiibapuus (Thujopsis dolabrata) ja hiigel-elupuus (Thuja plicata). Seda saab seedripuust hõlpsasti eraldada lahusti ja ultraheli abil. 

Hinokitiool on struktuurilt seotud tropolooniga, milles puudub isopropüülasendaja. Tropoloonid on hästi tuntud kelaadimoodustajad.

Antimikroobne toime 
Hinokitioolil on lai valik bioloogilisi toimeid, millest paljusid on kirjanduses uuritud ja iseloomustatud. Esimene ja kõige tuntum on tugev antimikroobne toime paljude bakterite ja seente vastu, sõltumata antibiootikumiresistentsusest. Täpsemalt, hinokitiool on osutunud tõhusaks inimese tavaliste patogeenide Streptococcus pneumoniae, Streptococcus mutans ja Staphylococcus Aureus vastu. Lisaks on näidatud, et hinokitiool pärsib Chlamydia trachomatis't ja võib olla kliiniliselt kasulik paiksena kasutatava ravimina.

Viirusevastane toime 
Uuemad uuringud on näidanud, et hinokitiool näitab ka viirusevastast toimet, kui seda kasutatakse koos tsingiühendiga mitmete inimviiruste, sealhulgas rinoviiruse, coxsackieviiruse ja mengoviiruse vastu. Viirusnakkuste ravimine võib saada suurt majanduslikku kasu ja see peab olema ülitähtis selliste globaalsete asutuste jaoks nagu Maailma Terviseorganisatsioon. Viiruse polüproteiinide töötlemine pärsib hinokitiool viiruse replikatsiooni – see võime sõltub kahevalentsete metalliioonide olemasolust, kuna hinokitiool on selle kelaat.Tsingi olemasolu koos hinokitiooliga toetab neid võimeid ja seda arutatakse allpool.

Muud toimed 
Lisaks laia toimespektriga antimikroobsele toimele on hinokitioolil ka põletikuvastane ja kasvajavastane toime, mida iseloomustavad mitmed in vitro raku-uuringud ja in vivo loomkatsed. Hinokitiool pärsib peamisi põletikulisi markereid ja radu, näiteks TNF-a ja NF-kB, ning uuritakse selle potentsiaali krooniliste põletikuliste või autoimmuunsete seisundite ravis. Leiti, et hinokitiool avaldab autofaagilisi protsesse indutseerides tsütotoksilisust mitmele silmapaistvale vähirakuliinile.

Tsingi sünergia 
Hinokitiool on tsingi ionofoor ja arvatakse, et see võime pärsib viiruse replikatsiooni. Lühidalt, tsink-ioonoforina aitab hinokitiool molekulide transportimisel rakkudesse läbi plasmamembraani või rakusisese membraani, suurendades sellega määratletud molekuli (nt tsingi) rakusisest kontsentratsiooni. Seega saab tsingi viirusevastaste omaduste ärakasutamisel koos hinokitiooliga kiirendada tsingi omastamist.

Vähiuuringud 
Rakukultuurides ja loomkatsetes on näidatud, et hinokitiool pärsib metateesi ja avaldab vähirakkudele proliferatsioonivastast toimet.

Tsingivaegus 
Tsingivaegus on tõestatud mõnedes vähirakkudes ja rakusisese optimaalse tsingi taseme taastamine võib põhjustada kasvaja kasvu pärssimist. Hinokitiool on dokumenteeritud tsingi ionofoor, kuid hinokitiooli ja tsingi kohaletoimetamismeetodite tõhusate kontsentratsioonide kindlaksmääramiseks on praegu vaja rohkem uuringuid.

 "Toidust saadava tsingi mõju melanoomi kasvule ja katselistele metastaasidele ... " 
 "Toidust saadava tsingi vaegus soodustab söögitoruvähi arengut, põhjustades selget põletikulist signaali ..." 
 "Seerumi tsingitaseme ja kopsuvähi seos: vaatlusuuringute metaanalüüs ..." 
 "Tsingi defitsiidi, sellega seotud mikroRNA-de ja söögitoru kartsinoomi vahelise seose teadusuuringud ..."

Hinokitiooli sisaldavad tooted 

Hinokitiooli kasutatakse laialdaselt erinevates tarbekaupades, sealhulgas kosmeetikatoodetes, hambapastades, suukaudsetes pihustes, päikesekaitsekreemides ja juuste kasvatamisel. Üks juhtivaid kaubamärke tarbekaupade hinokitiooli toodete müügis on Hinoki kliiniline ettevõte. Hinoki kliinik (1956) asutati vahetult pärast esimest hinokitiooli tööstuslikku ekstraheerimist 1955. aastal. Hinokil on praegu üle 18 toote, mille koostisosa on hinokitiool. Teine kaubamärk, nimelt Relief Life, on saavutanud hinokitiooli sisaldava hambapastaga Dental Series üle miljoni müügi. Teised märkimisväärsed hinokitioolipõhiste toodete tootjad on Otsuka Pharmaceuticals, Kobayashi Pharmaceuticals, Taisho Pharmaceuticals, SS Pharmaceuticals. Lisaks Aasiale alustavad sellised ettevõtted nagu Swanson Vitamins® hinokitiooli kasutamist tarbekaupades sellistel turgudel nagu USA ja Austraalias antioksüdantse seerumina ja teistes ettevõtmistes. 2006. aastal klassifitseeriti hinokitiool Kanadas koduste ainete loetelus püsivateks, mitte bioakumuleeruvateks ja veeorganismidele mittetoksilisteks. Keskkonna töörühm (EWG), Ameerika aktivist grupp, hindab hinokitiooli madala ohtlikkusega valdkondades nagu "allergiad ja immunotoksilisus" ja "vähk" ning "arengu- ja reproduktiivtoksilisus" , milles sai hinokitiool skooriks 1-2. Vastupidi hinokitiooli tulemusele avaldab propüülparabeen – koostisosa, mida endiselt müüakse erinevates suuvetes, tohutut toksilisust ja ohtlikke probleeme. Propüülparabeeni on Euroopa hormoonide häireid käsitlev komisjon pidanud muu hulgas inimeste endokriinseid häireid põhjustavaks teguriks, jättes selle EWG veebisaidil reitingu 4–6.

Koroonaviiruse uurimine 
Hinokitiooli võimalik viirusevastane toime tuleneb selle toimimisest tsingi ionofoorina. Hinokitiool võimaldab tsingiioonide sissevoolu rakkudesse, mis pärsivad RNA viiruste replikatsioonimehhanisme ja seejärel viiruse replikatsiooni. Mõned märkimisväärsed RNA-viirused hõlmavad inimese gripiviirust SARS. Tsingiioonid suutsid märkimisväärselt pärssida viiruste replikatsiooni rakkudes ja tõestasid, et toime sõltub tsingi sissevoolust. See uuring tehti tsinkioonofoorpüritioniga, mis toimib väga sarnaselt hinokitioliga. Rakukultuurides pärsib hinokitiool inimese rinoviiruse, coxsackieviiruse ja mengoviiruse paljunemist. Hinokitiool häirib viiruse polüproteiinide töötlemist, pärssides sellega pikornaviiruse replikatsiooni. Hinokitiool pärsib pikornaviiruste replikatsiooni, kahjustades viiruse polüproteiinide töötlemist, ning et hinokitiooli viirusevastane toime sõltub tsingiioonide olemasolust.

Dr ZinX 
Austraalia tsinkoksiidi tootja Advance Nanotek esitas 2. aprillil 2020 ühise patenditaotluse AstiVita Limitediga viirusevastase koostise saamiseks, mis sisaldas suuhooldustooteid. Tõenäoliselt vabastab AstiVita oma tsingi + hinokitiooli kombinatsiooni 2020. aastal nimega "Dr ZinX". 18. mail 2020 avaldas dr ZinX katsetulemused “Kvantitatiivne suspensioonitesti virutsiidide aktiivsuse hindamiseks meditsiinipiirkonnas” , mis andis tulemuseks vähenduse 3,25 log (vähenemine 99,9%) korraliku kontsentratsiooni korral 5 minutit COVID-19 asetatud kasside koronaviiruse vastu. Tsink on kehas oluline toidulisand ja mikroelement. Kogu maailmas on hinnanguliselt 17,3% elanikkonnast ebapiisav tsingi tarbimine.

Ajalugu

Avastus 
Hinokitiooli avastas 1936. aastal dr Tetsuo Nozoe Taiwani küpressi eeterlikust õlist. Ühendil on kuusnurkne molekulaarstruktuur, mida looduses väidetavalt ei eksisteeri

Raua ionosfäär 
On tõestatud, et hinokitiool taastab näriliste hemoglobiini tootmise. Hinokitiool toimib raua ionofoorina, suunates rauda rakkudesse,suurendades rakusisese raua taset. Ligikaudu 70% inimese rauast sisaldub vere punalibledes ja täpsemalt hemoglobiini valgus. Raud on hädavajalik peaaegu kõigi elusorganismide jaoks ning see on mitme anatoomilise funktsiooni, näiteks hapniku transpordisüsteemi, desoksüribonukleiinhappe (DNA) sünteesi ja elektronide transpordi ning rauavaeguse kriitiline element, võib põhjustada verehaigusi nagu aneemia, mis võib põhjustada olema märkimisväärselt kahjulik nii füüsilisele kui ka vaimsele võimekusele.

Paljutõotav tulevik 
Alates 2000. aastatest tõdesid teadlased, et hinokitiool võib olla ravimina väärtuslik, eriti Chlamydia trachomatis'e bakteri pärssimiseks.
Keemik Martin Burke ja kolleegid USA Illinoisi ülikoolist Urbana – Champaigne'is ja teistes asutustes avastasid hinokitiooli olulist meditsiinilist kasutamist. Burke eesmärk oli ületada loomade ebaregulaarne vedu. Mitme valgu puudulikkus võib põhjustada rauavaegust rakkudes (aneemiat) või vastupidist efekti, hemogromatoosi. Kasutades asendusmaterjalina geenivaesed pärmikultuure, vaatlesid teadlased raua transpordi ja seeläbi rakkude kasvu märkide jaoks väikeste biomolekulide raamatukogu. Hinokitiool oli see, mis taastas raku funktsionaalsuse. Meeskonna edasine töö lõi mehhanismi, mille abil hinokitiool taastab või vähendab raua raku. Seejärel vahetasid nad uuringu imetajate vastu ja leidsid, et närilistele, kellele oli ette nähtud „raudvalkude” puudumine, söödeti hinokitiooli, saavutasid nad taas raua omastamise soolestikus. Sarnases sebrakala uuringus taastas molekul hemoglobiini tootmise. Kommentaar Burke jt töö kohta. hüüdnimega hinokitiool “raudmehe molekuliks”. See on sobilik / irooniline, sest avastaja Nozoe eesnime võib inglise keelde tõlkida kui “raudmees”. Arvestades suurenenud nõudlust hinokitioolil põhinevate suukaudsete toodete järele, on tehtud olulisi uuringuid ka hinokitiooli suukaudsete rakenduste osas. Üks selline uuring, mis oli seotud 8 erineva Jaapani asutusega, pealkirjaga "Hinokitiooli antibakteriaalne toime nii suuõõnes kui ka ülemistes hingamisteedes ülekaalus olevatele antibiootikumidele resistentsete ja vastuvõtlike patogeensete bakterite vastu" jõudis järeldusele, et "hinokitiool avaldab antibakteriaalset toimet lai spekter patogeenseid baktereid ja mis on veidi tsütotoksilised inimese epiteelirakkude suhtes. "

Viited 

Alkoholid