ทอรีนมาจากไหน?

Taurine (2-aminoethanesulfonic acid) เป็นสารประกอบอินทรีย์ที่พบในน้ำดีของวัวในปี 1827 ส่วนใหญ่จะพบในเนื้อเยื่อสัตว์ต่าง ๆ ส่วนใหญ่ในน้ำดีและลำไส้ใหญ่ คำว่า 'ทอรีน' มีต้นกำเนิดละตินจากคำว่า ' ราศีพฤษภ' ซึ่งหมายถึงวัว Taurine มีฟังก์ชั่นมากมายภายในร่างกายของสัตว์เช่นการพัฒนากล้ามเนื้อการทำงานของหัวใจและหลอดเลือดและการพัฒนาของระบบประสาทเป็นต้น ในขั้นต้นนักวิทยาศาสตร์ได้ทำการสกัดสารประกอบนี้ก่อนที่จะมีทอรีนสังเคราะห์ อย่างไรก็ตามมีหลายตำนานและความเข้าใจผิดเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ทอรีน นักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน Friedrich Tiedemann และ Leopold Gmelin เป็นคนแรกที่สกัดทอรีนจากน้ำดีออกซ์

แหล่งที่มาของทอรีน

แม้ว่าในขั้นต้นจะมีความคิดว่าเฉพาะในน้ำดีของวัว แต่ทอรีนสามารถพบได้ในอาหารเช่นเนื้อสัตว์อาหารทะเลและผลิตภัณฑ์จากนม ทอรีนอยู่ในระดับต่ำในอาหารจากพืช เนื้อเยื่อของสัตว์เช่นลำไส้มนุษย์น้ำนมแม่และจอตามีระดับความสำคัญของทอรีน คนที่กินอาหารที่มีความสมดุลปกติมีทอรีนเพียงพอ (9-400 มก. ต่อวัน) ในร่างกาย ทอรีนในน้ำนมแม่เป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากทารกที่คลอดก่อนกำหนดมีสารในระดับต่ำเนื่องจากขาดเอนไซม์ที่จำเป็นซึ่งเปลี่ยน cystathionine เป็น cysteine สำหรับทารกที่ไม่สามารถให้นมลูกได้มีทอรีนเป็นอาหารเสริมในสูตรสำหรับทารก เครื่องดื่มให้พลังงานส่วนใหญ่เช่น Red Bull และ Monster มีจำนวนทอรีนจำนวนมากผสมกับส่วนผสมอื่น ๆ ดังนั้นจึงไม่ควรใช้เป็นอาหารเสริมทอรีน อย่างไรก็ตามเครื่องดื่มเหล่านี้ใช้ทอรีนสังเคราะห์ที่ไม่ได้สกัดจากเนื้อเยื่อสัตว์และปลอดภัยสำหรับผู้ทานมังสวิรัติ มีตำนานหลายเรื่องที่อ้างว่าเครื่องดื่มให้พลังงานมีองค์ประกอบที่สกัดจากน้ำอสุจิบูล ตามคำอธิบายข้างต้นข่าวลือเหล่านี้จึงเป็นเท็จ

การสังเคราะห์ทอรีนและการสังเคราะห์ทางชีวภาพ

สังเคราะห์

มีห้องทดลองหลายแห่งทั่วโลกที่ผลิตทอรีนสังเคราะห์ผ่านกระบวนการแอมโมนีไลซิส ก่อนอื่นเอทธิลีนออกไซด์ทำปฏิกิริยากับโซเดียมไบซัลไฟต์เพื่อให้ได้กรดไอโซโทป (2-hydroxyethanesulfonic acid) จากที่นี่กระบวนการของแอมโมไนโอไลซิสเริ่มต้นโดยการทำปฏิกิริยากรดไอธิโอนิคกับแอมโมเนียในรูปแบบทอรีน ทอรีนสังเคราะห์มีประโยชน์ในการผลิตอาหารสัตว์เครื่องดื่มชูกำลังและผลิตภัณฑ์ยา ห้องปฏิบัติการอื่นผลิต taurine โดย alkylation ของแอมโมเนียด้วยเกลือ bromoethane sulfonate

ชีวสังเคราะห์

ตามธรรมชาติในสิ่งมีชีวิต, ทอรีนก่อตัวในกรดอะมิโนโปรตีนที่จำเป็นต่อร่างกายที่เรียกว่าซิสเตอีน การสังเคราะห์ทอรีนเริ่มต้นในตับอ่อนผ่านทางเดินของกรดซิสทีนซัลฟินิกที่ซิสเตอีนผสมทางเคมีรวมกับกรดซัลฟินิกและออกซิเจน เอนไซม์ซีสเตอีนไดออกซินเนสเป็นตัวเร่งกระบวนการนี้ให้กลายเป็นไฮโปธารีนซึ่งจะถูกออกซิไดซ์ต่อไปโดยไฮโปธารีนดีไฮโดรจีเนสเพื่อสร้างเป็นทอรีน ทอรีนบางชนิดสามารถสังเคราะห์ผ่านทางทรานส์ซัลฟิเคชั่นซึ่งมีการแลกเปลี่ยนของซิสทีนและโฮโมซีสตินเพื่อสร้างซิสเทธีโอนีน cystathionine จะถูกแปลงเป็น hypotaurine ผ่านการกระทำของ cystathionine gamma-lyase, cysteine ​​dioxygenase, และ cysteine ​​sulfinic acid decarboxylase เอนไซม์ เช่นเดียวกับในการสังเคราะห์ทางชีวภาพครั้งแรกข้างต้น hypotaurine dehydrogenase ออกซิไดซ์ hypotaurine จึงกลายเป็นทอรีน

การใช้และประโยชน์ของ Taurine ต่อสุขภาพของมนุษย์

ตามธรรมชาติแล้วปลาและเนื้อสัตว์มีสารทอรีน สารประกอบนี้เป็นสารประกอบที่สำคัญที่สุดในร่างกายมนุษย์ ทอรีนช่วยเพิ่มความทนทานต่อกลูโคสเพิ่มการทำงานของอินซูลินและในฐานะที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระมันเป็นกุญแจสำคัญสำหรับการทำงานที่เหมาะสมของไอออนในร่างกายเช่นโซเดียมแมกนีเซียมแคลเซียมและโพแทสเซียม ทอรีนที่สกัดจากสัตว์ในบางแห่งเป็นองค์ประกอบสำคัญในการผลิตอาหารเสริมอื่น ๆ ที่เป็นประโยชน์ต่อร่างกาย หลักฐานจากทั่วโลกชี้ให้เห็นว่าความคาดหวังในชีวิตสูงนั้นเป็นเรื่องปกติในประชากรที่ใช้เวลาทอรีนมากขึ้นและพวกเขายังมีวิถีชีวิตที่มีสุขภาพดีและมีชีวิตชีวามากขึ้น

สุขภาพหัวใจและหลอดเลือด

ในโลกที่มีการเพิ่มขึ้นของโรคหัวใจและภาวะแทรกซ้อนแพทย์ส่วนใหญ่แนะนำให้ผู้ใช้ taurine เพื่อย้อนกลับปัจจัยโรคหัวใจและหลอดเลือด สารประกอบนี้ในระดับความเข้มข้นที่สูงขึ้นจะช่วยลดความเสี่ยงของการเสียชีวิตจากภาวะแทรกซ้อนที่เกี่ยวข้องกับหัวใจลดดัชนีมวลกาย (BMI) และลดความดันโลหิตสูงผ่านการลดความต้านทานของการไหลเวียนของเลือดในผนังหลอดเลือดเช่นเดียวกับการลดเส้นประสาท แรงกระตุ้นในสมองที่นำไปสู่ความดันโลหิตเพิ่มขึ้น ความหนาและความแข็งของหลอดเลือดแดงจะได้รับการคืนค่าผ่านทางอาหารเสริมทางปากของทอรีน เมื่อระดับของทอรีนในพลาสมาลดลงผู้ที่มีความเสี่ยงต่อการมี cardiomyopathy Dilated (DCM) ซึ่งเป็นภาวะที่หัวใจขยายและไม่สามารถสูบฉีดเลือดได้อย่างมีประสิทธิภาพ หากไม่ได้รับการแก้ไข DCM อาจส่งผลกระทบต่อการทำงานของตับปอดและอวัยวะอื่น ๆ ด้วยเหตุนี้สมาคมเจ้าหน้าที่ควบคุมการใช้อาหารอเมริกัน (AAFCO) จึงแนะนำว่าผลิตภัณฑ์อาหารแห้งและเปียกควรมีอย่างน้อย 0.1% และ 0.2% ของทอรีนตามลำดับ

การต่อสู้โรคอ้วน

จากการศึกษาทั้งในคนและสัตว์แสดงให้เห็นว่าการรับประทานทอรีน 3 กรัมต่อวันช่วยให้ร่างกายสามารถต่อสู้กับโรคอ้วนได้โดยการลดระดับไขมันในร่างกายรวมถึงการปรับปรุงระดับความทนทานต่อกลูโคสซึ่งเป็นประโยชน์เนื่องจากคนอ้วนส่วนใหญ่จบลงด้วยโรคเบาหวาน กระบวนการนี้เป็นจริงเนื่องจากผู้ป่วยโรคเบาหวานมีความเข้มข้นของทอรีนต่ำกว่าเมื่อเทียบกับผู้ที่มีสุขภาพดี

ต่อสู้กับโรคพาร์กินสัน

การทดสอบทั่วไปเกี่ยวกับผู้ป่วยโรคพาร์คินสันเผยให้เห็นว่าทอรีนในระดับต่ำซึ่งกระตุ้นเซลล์ต้นกำเนิดและเพิ่มอายุการใช้งานของเซลล์ประสาทซึ่งในที่สุดจะช่วยในการเจริญเติบโตของเซลล์สมองโดยเฉพาะในฮิปโปแคมปัส

สุขภาพฟัน

ในฐานะที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระทอรีนจะเพิ่มระดับสารต้านอนุมูลอิสระในผู้ป่วยที่มีโรคปริทันต์เรื้อรังโดยเพิ่มเอนไซม์สารต้านอนุมูลอิสระและผลิตภัณฑ์ lipid peroxidation (TBARS) ที่ต่อสู้กับอนุมูลอิสระและสารที่ทำให้เกิดความเครียดออกซิเดชั่น

สุขภาพตา

ระดับทอรีนที่เพียงพอช่วยป้องกันปัญหาสายตาที่เกี่ยวข้องกับอายุ ตามธรรมชาติม่านตามีทอรีนออกซิเดทีฟความเครียดซึ่งลดอายุ ในเด็กและคนหนุ่มสาวระดับทอรีนต่ำในจอตาอาจนำไปสู่ความผิดปกติของจอประสาทตาและการเสื่อมของเซลล์ปมประสาทจอประสาทตา การแนะนำผลิตภัณฑ์เสริมทอรีนช่วยปรับปรุงการทำงานของจอประสาทตา ในกรณีที่ขั้นตอนทางการแพทย์เช่นเคมีบำบัดและรังสีรักษาลดระดับทอรีนในร่างกายแพทย์จะจัดการอาหารเสริมทอรีนเพื่อเรียกคืนการทำงานของจอประสาทตา ผู้ผลิตคอนแทคเลนส์เพิ่มทอรีนในโซลูชันคอนแทคเลนส์ส่วนใหญ่ เนื่องจากสมาชิกทั้งหมดของตระกูลแมวไม่สามารถสังเคราะห์ทอรีนได้การไม่มีสารประกอบนี้ทำให้เรตินาของแมวเสื่อมลงเมื่อเวลาผ่านไปซึ่งทำให้ตาบอด นักตรวจวัดสายตาเรียกอาการนี้ว่า Central Retinal Degeneration (CRD)

สุขภาพหู

ทอรีนเป็นสิ่งจำเป็นในการลดหูอื้อและยังสามารถช่วยลดการสูญเสียการได้ยินทางชีวภาพ ความเสียหายที่หูเกิดขึ้นในเซลล์ประสาทที่รับผิดชอบในการแปลงเสียงเป็นสัญญาณไฟฟ้าสำหรับสมองในการตีความ เซลล์ประสาทเหล่านี้ขึ้นอยู่กับการไหลเวียนของแคลเซียมเพื่อให้ทำงานได้ดี เมื่อการไหลเวียนของแคลเซียมลดลงทอรีนจะช่วยในการฟื้นฟูและรักษาระดับที่เหมาะสม

ต่อสู้กับอาการชัก

สาเหตุที่พบบ่อยของการชักคือการหยุดชะงักของการทำงานปกติของเนื้อเยื่อสมองตื่นตัว การศึกษาทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสัตว์เปิดเผยว่าทอรีนในระดับต่ำจะเพิ่มอาการชัก ทอรีนมีความสำคัญในการควบคุมเนื้อเยื่อที่เคลื่อนไหวได้เนื่องจากมันทำงานผ่านการเพิ่มเอนไซม์กลูตามิกแอคคาร์บอกซิเลส (GAD) ที่สร้างสารสื่อประสาท GABA และผูกตัวรับ GABA ในสมองจึงทำให้สงบและประสานการเคลื่อนไหวของพวกมัน สัญญาณไฟฟ้าที่ไม่พร้อมใช้งานจะเพิ่มความน่าจะเป็นของอาการชัก

สุขภาพตับ

การวิจัยขั้นสูงพบว่าทอรีนอาจเป็นกุญแจสำคัญในการรักษาโรคตับไขมันที่ไม่มีแอลกอฮอล์ (NAFLD) โรคนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการสะสมไขมันในตับเนื่องจากความต้านทานต่ออินซูลิน หากเงื่อนไขยังคงอยู่โดยไม่มีการแก้ไขก็จะนำไปสู่โรคตับแข็ง Taurine ช่วยในการปกป้องเซลล์ตับโดยลดความรุนแรงของการบาดเจ็บตับที่เกิดจากความเครียด

กีฬาและฟิตเนส

นักโภชนาการและผู้เชี่ยวชาญด้านการกีฬามักแนะนำให้บริโภคทอรีนเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของนักกีฬา ทางกายภาพสารประกอบทำให้นักกีฬาทำงานได้ดีขึ้นและนานขึ้น ในทางวิทยาศาสตร์ทอรีนเพิ่มการหดตัวของกล้ามเนื้อโครงร่างและหัวใจทำให้พวกเขามีพลังมากขึ้น ทอรีนยังกำจัดกรดแลคติค (รับผิดชอบต่อความเจ็บปวดและความเจ็บปวด) ออกจากกล้ามเนื้อทำให้พวกเขาสามารถทำงานได้นานขึ้นและเร็วขึ้น สุดท้ายสารประกอบนี้ช่วยปกป้องกล้ามเนื้อจากความเครียดจากอนุมูลอิสระ

สายพันธุ์นก

สมาชิกของลำดับนก Passeriformes ต้องการทอรีนเพื่อการเจริญเติบโตและการพัฒนา นกของออเดอร์นี้เลี้ยงลูกอ่อนของพวกมันด้วยแมงมุมซึ่งมีเนื้อเยื่อที่อุดมไปด้วยทอรีน

ความปลอดภัยและความเป็นพิษของอาหารเสริมทอรีน

แม้ว่าหนึ่งในสารประกอบที่สำคัญและแพร่หลายมากที่สุดในร่างกายมนุษย์มีข้อมูลไม่เพียงพอเกี่ยวกับทอรีนโดยเฉพาะอย่างยิ่งสารสังเคราะห์ที่ใช้ในผลิตภัณฑ์เสริมอาหารและเครื่องดื่ม เนื่องจากธรรมชาติของการถกเถียงทางสุขภาพเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ดังกล่าวจึงจำเป็นต้องมีคำอธิบายที่เป็นกลาง แต่อย่างละเอียด จากการโต้วาทีเกิดขึ้นสองประเด็น หนึ่งทอรีนที่ปลอดภัยแค่ไหน? ประการที่สองขึ้นอยู่กับปริมาณของทอรีนสังเคราะห์ที่ปลอดภัย?

เป็นกรดอะมิโนที่มีเงื่อนไขร่างกายผลิตสารนี้ตามธรรมชาติไม่เหมือนกับกรดอะมิโนที่จำเป็น อย่างไรก็ตามร่างกายของคนบางคนอาจไม่ได้ผลิตสารประกอบหรือบางคนอาจมีเงื่อนไขที่ต้องใช้ทอรีนและดังนั้นทั้งหมดขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร คนอื่นอาจเป็นนักกีฬาที่ต้องการประสิทธิภาพที่ดีขึ้น แหล่งที่มาที่แตกต่างกันแนะนำการดูดซึมได้ถึง 0.11 ออนซ์ของสารประกอบต่อวันสำหรับบุคคลทั่วไปและมีสุขภาพดี จำนวนทอรีนที่ใช้ในเครื่องดื่มให้พลังงานและผลิตภัณฑ์เสริมอาหารนั้นต่ำกว่าระดับนี้จึงถือว่าปลอดภัยโดยไม่มีผลข้างเคียง อย่างไรก็ตามสิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าเครื่องดื่มและอาหารเสริมเหล่านี้อาจมีสารประกอบทางเคมีอื่น ๆ ที่อาจมีผลกระทบอิสระ ตัวอย่างเช่นเครื่องดื่มให้พลังงานมีน้ำตาลและคาเฟอีน คาเฟอีนมากเกินไปอาจส่งผลให้ความดันโลหิตเพิ่มขึ้นและเพิ่มอัตราการเต้นของหัวใจ การรวมกันนี้ทำงานโดยตรงกับสิ่งที่ทอรีนทำ แต่บางทีผู้ผลิตเครื่องดื่มดังกล่าวอาจมีสูตรและการตรวจวัดสำหรับแต่ละสารประกอบ นอกจากนี้การดูดซึมทอรีนสังเคราะห์เร็วกว่าการดูดซึมจากอาหารธรรมชาติและตับขับออกมาทอรีนส่วนเกิน