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Hinokitiol (β-thujaplicin)[editar]

Hinokitiol (β-thujaplicin) és un monoterpenoide natural que es troba en la madera del arbres de la familia Cupressaceae. És un derivat tropolone i un dels thujaplicinas[2] Hinokitiol és ampliament utilitzat en l’higiene bucal i en productes de tratament per son ample espectre antiviral,[3] antimicrobià [4] i acció antiinflamatoria[5]. Hinokitiol es un Ionòfor de Zinc y Ferro, ademés està aprobat com aditiu alimentari. [6] El nom de Hinokitiol s’origina en el fet de que va ser originalment aislat en el hinoki taiwanés en 1936. [7] En realitat está gairebé ausent en el hinoki japonès, no obstant está contingut en alta concentració (alrededor del 0,04% de la masa de llenya) en el Juniperus cedrus,madera de cedre Hiba (Thujopsis dolabrata) y cedre roig occidental (Thuja plicata). Es pot extraure fàcilment de la madera de cedre amb disolvent i ultrasò. [8] Hinokitiol està estructuralment relacionat amb la tropolone,que careix del sustitut de isopropil. Les Tropolones son coneguts sobretot com agents quelants..

Activitat antimicrobiana[editar]

El Hinokitiol té una amplia gama de activitats biològiques, moltes de les quals han sigut explorades i caracterisades en la lliteratura. La primera, i més coneguda, es la potent activitat antimicrobiana contra moltes bacteries i fongs, independentment de la resistencia als antibiòtics.[9][10] Especìficament, Hinokitiol ha demostrat ser eficaç contra els Streptococcus pneumoniae, Streptococcus mutans i Staphylococcus Aureus,, patògens humans comuns. [11] Ademés, Hinokitiol ha demostrat posseir efectes inhibitoris sobre la Chlamydia trachomatis i pot ser clìnicament útil com un medicament tópic. [13][14]

Activitat antiviral[editar]

Estudis més recènts han demostrat que Hinokitiol també demostra l’acció antiviral quan s’utilitza en combinacions con un compost de zinc contra diversos virus humans incluint rinovirus, coxsackievirus i mengovirus. [15] Curant les infeccions virals té el potencial d’obtenir un benefici econòmic masiu i ha de ser de gran importancia per a les institucions mundials com l’Organització Mundial de la Salud. Al afectar el procesament de poliproteína viral, Hinokitiol inhibeix la replicació viral – no obstant, esta capacidad depèn de la disponibilitat de ions metàlics divalents, ja que Hinokitiol es un quelante dels mateixos. [16] La presencia de zinc en combinació con Hinokitiol dóna suport a estes capacitats i es discutit a continuació.

Altres activitats[editar]

Ademés de l’activitat antimicrobiana de ample espectre, Hinokitiol també poseix activitats antiinflamatories i anti-tumorals, caracteritzades en una seri d’estudis cel·lulars in vitro i estudis en animals in vivo. Hinokitiol inhibeix els marcadors inflamatoris clau i les vies, com TNF-a i NF-kB, i se está explorant el seu potencial per al tractament d’enfermetats inflamatories cròniques o autoinmunes. Hinokitiol va ser encontrat per a exercir citotoxicitat en diverses línies cel·lulars de càncer prominents mediant la inducció de processos autofàgics. [17][18]

Investigació de coronavirus[editar]

Els possibles efectes antivirals de Hinokitiol sorgeixen de la seua acció com ionòfor de zinc. Hinokitiol permet l’afluencia de ions de zinc en les cèl·lules, que inhibeixen la maquinaria de replicació de virus de ARN, i posteriorment inhibint la replicació del virus. [15] Alguns virus notables del ARN inclouen el virus de la gripe humana, el SRAS. [19] Los ions de zinc van ser capaços de inhibir significativament la replicació viral dintre de les cèl·lules, i demostraren que la acció dependía de la afluencia de zinc. Este estudi es va realitzar con la piritiona de ionòfor de zinc, que funciona de manera molt similar a Hinokitiol. [19]

En els cultius cel·lulars el hinokitiol inhibeix el rinovirus humà, el coxsackievirus i la multiplicació per mengovirus. Hinokitiol interfereix con el processament de poliproteínes virals, inhibint així la replicació del picornavirus. Hinokitiol inhibeix la replicació de picornavirus al afectar el processament viral de poliproteína i que la activitat antiviral de hinokitiol depén de la disponibilitat de ions de zinc. [20]

Ionòfor de ferro

El Hinokitiol se ha demostrat per a restaurar la producció de hemoglobina en roedors. Hinokitiol actúa com un ionòfor de ferro per a canalitzar el ferro en les cèl·lules,[21] [22] augmentant les nivells de ferro intracel·lular. Aproximadament el 70% del ferro en els éssers humans está contingut dintre dels glòbuls vermells i específicament dintre de la proteïna de la hemoglobina. El ferro es esencial per a gairebé tots els organismes vius, i es un element crìtic de diverses funcions anatómiques com el sistema de transport de oxìgen, la sìntesis del àcid desoxirribonucleico (ADN), i el transport de electrons i una deficiencia de ferro poden conduir a trastorns de la sang com l’anemia que, pot ser significativament perjudicial per al rendimient físic y mental. [23]

Sinergisme de zinc[editar]

Hinokitiol es un ionòfor de zinc i esta capacitat es creu que es per a inhibir la replicació viral. En resum, com ionòfor de zinc, Hinokitiol ajuda en el transport de molècules a través d’una membrana plasmàtica o membrana intracel·lular,augmentant així la concentració intracel·lular de la molècula especificada (per eixemple, Zinc). Per tant, aprofitant les propietats antivirals del zinc, en combinació amb el Hinokitiol, la absorció de zinc es pot acelerar. [24]

Investigació del càncer[editar]

En cultius cel·lulars i estudis en animals, hinokitiol s’ha demostrat per a inhibir la metatesis[25][26] i tenen efects antiproliferatius en les cèl·lules canceroses. [27][28][29][30][31][32]

Deficiencia de zinc[editar]

La deficiencia de zinc s’ha demostrat en algunes cèl·lules canceroses i la devolució d’els nivells óptims de zinc intracel·lular pot conduir a la supresió del creiximent tumoral. Hinokitiol es un ionófor de zinc documentat, no obstant es requireix investigació en este moment per a establir concentracions efectives de mètods d’administració per a Hinokitiol y Zinc.

  • "Efectes del zinc dietètic en el creiximent del melanoma i la metástasis experimental..." [33]
  • "La deficiència dietètica de zinc alimenta el desenvolupament del càncer de esòfag induint una firma inflamatoria distinta..." [34]
  • "Asociació entre els nivells sérics de zinc y el cáncer de pulmó: un metanàlisis de estudis observacionals..." [35]
  • "Progrès de la investigació sobre la relació entre la deficiencia de zinc, los microARN relacionats i el carcinoma esofàgic..." [36]

Productes que contenen Hinokitiol[editar]

Escala de puntuación EWG

Hinokitiol es ampliament utilitzat en una gama de productes de consum incluint: cosmètics, pastas de dents, aerosols orals, protectors solars i creiximent del cabell. Una de les marques lìders en la venta de productes hinokitiol de consum es Hinoki Clinical. Hinoki Clinical (est. 1956) es va etablir poc després de que comenzara la primera "extracció industrial de hinokitiol" en 1955. [37] Hinoki, actualment té més de 18 games de productes diferents con hinokitiol com ingredient. Otra marca, és a dir, 'Relief Life',[38] ha presumit de més d’un millió de ventes amb la seua pasta de dents 'Dental Series' que conté hinokitiol. [39] Altres productors notables de productes basats en hinokitiol inclouen Otsuka Pharmaceuticals, Kobayashi Pharmaceuticals, Taisho Pharmaceuticals, SS Pharmaceuticals. Ademés de Asia, empreses com Swanson Vitamins® están iniciant l’utilització de hinokitiol en productes de consum en mercats com els EE.UU. [40] i Australia[41] com suero antioxidant i en altres esforços. En 2006, hinokitiol va ser classificat en la Llista de Sustancies Domèstices en el Canadà com no persistent, no bioacumulatiu i no tóxic per a els organismes acuàtics. [42] El Grup de Treball Ambiental (EWG), un grup activista estadounidense, ha dedicat una pàgina al ingredient hinokitiol indicant que es de "baix risc" en àries com "Alergies e Inmunotoxicitat", "Càncer" i "Toxicitat del desenvolupament i reproducció"[43] donant al Hinokitiol una puntuació de 1-2. En contrast amb la puntuació de Hinokitiol, Propylparaben, un ingredient que encara es vend en diversos rentades bucals, exhibeix gran toxicitat i preocupacions perilloses. Propylparaben ha sigut considerat per la Comisió Europea sobre La Disrupció hormonal com un disruptor endocrino humá, entre altres preocupacions[44] deixant-ho en una calificació de 4-6 en el lloc web del EWG.

Dr ZinX[editar]

El 2 d’abril de 2020, Advance Nanotek,[45] un productor australiá d’óxid de zinc, va presentar una solicitut conjunta de patent a AstiVita Limited,[46] per a una composició antiviral que incloïa diversos productes de higiene bucal[47] que contenien hinokitiol com un component vital. La marca que ara está incorporant este nou invent s’anomena Dr ZinX i és probable que llibere la seua combinació de Zinc + Hinokitiol en 2020. [48] El 18 de maig de 2020, el Dr. ZinX va publicar els resultats de les probes per a una "Proba de suspensió quantitativa per a la evaluació de l’activitat virucida"[50][51] retornant una reducció del "3,25 log" (reducció del 99,9 durant una concentració neta en 5 minuts contra la coronalina per secuencia subrogada COVID-19. [52] El zinc es un suplement dietètic esencial i un oligoelement en el cos. A nivell mundial s’estima que el 17,3% de la població té una ingesta inadecuada de zinc. [53][54]

Un futur prometedor[editar]

A partir de la dècada del 2000, els investigadors van reconeixer que hinokitiol podria tindre el valor d’un fàrmac, en particular per a inhibir la bacteria Chlamydia trachomatis. El quìmic Martin Burke i els seus colegues de l’Universitat d’Illinois en Urbana-Champaign i en altres institucions van descubrir un ús mèdic significatiu per hinokitiol. El objetiu de Burke era superar el transport irregular de ferro en animals. Les insuficiencies de diverses proteines poden conduir a la deficiencia de ferro en les cèl·lules (anemia) o el efecte oposat, la hemocromatosis. [63] Utilitzant cultius de levadura agotats per gens com sustituts, les investigadors van examinar una biblioteca de petites biomolècules a la recerca de signis de transport de ferro i, per tant, creixement cel·lular. Hinokitiol va apareixer com el que va restaurar la funcionalitat de la celda. El treball posterior del equip va etablir el mecanisme per el cual hinokitiol restaura o redueix el ferro cel·lular. [64] Després van cambiar el seu estudi a mamìfers i van descubrir que quan els roedors que habien sigut disenyats per a no tenir "proteines de ferro" eren alimentades com hinokitiol, van recuperar la absorció de ferro en el intestí. En un estudi similar sobre el peix cebra, la molècula va restaurar la producció de hemoglobina. [65] Un comentari sobre el treball de Burke i altres, va apodar a hinokitiol la «molécula de Iron Man». Esto es apropiat/irónic perque el nom del descubridor Nozoe pot ser traduit al anglès como "home de ferro". També s’ha realizat una investigació significativa en les aplicacions orals de Hinokitiol donada la major demanda de productes orals basats en Hinokitiol. Uno d’eixos estudis, afiliat a 8 institucions diferents en Japó, titulat: "Activitat antibacteriana de Hinokitiol contra bacteries resistents als antibiòtics i susceptibles que predominen en la cavitat oral y Upper Airways" va llegar a la conclusió que "hinokitiol exhibeix activitat antibacteriana contra un ample espectre de bacteries patògenes i té baixa citotoxicitat cap a cèl·lules epilitelals humanes". [12]

Estudis relevants

Referencies


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