Свързани термини:

  • Хром
  • Пиколинова киселина
  • Ресвератрол
  • Първична култура
  • Контрол на телесното тегло
  • Дъвка
  • Инсулинова резистентност
  • Бозайник
  • Гризач

Изтеглете като PDF

теми

За тази страница

Избрани билкови добавки и нутрицевтици

Ефекти на хрома (III) като хранителна добавка

Въведение

Ескалацията на наднорменото тегло и затлъстяването, които са рискови фактори за сърдечно-съдови и бъбречни заболявания, диабет, някои видове рак и мускулно-скелетни увреждания, са глобален проблем на общественото здраве, който значително увеличава икономическата тежест на здравеопазването (1–4). Докато професионалните, правителствените и обществените здравни организации разпространяват основана на факти физическа активност и диетични насоки за здравословно управление на теглото, хората търсят продукти за контрол на теглото, главно добавки и хранителни вещества, които са безопасни, удобни и ефективни (5). Такива продукти без рецепта се рекламират като промотори на загуба на телесна маса, мускулна печалба и загуба на мазнини (5,6). Хром (III) пиколинат, Cr (Pic) 3, е популярна добавка, която се популяризира, за да улесни загубата на телесна маса и благоприятно да промени телесния състав.

Хромът (III), Cr (III), е предполагаемо основен минерал, за който се предполага, че играе роля в метаболизма на въглехидратите, липидите и протеините, тъй като усилва действията на инсулина в чувствителните към инсулин клетки (7,8). Основната форма на Cr (III), съдържаща се в хранителни добавки, рекламирани за намаляване на телесната маса, е Cr (Pic) 3 поради повишената му абсорбция в сравнение с други химични форми на Cr (III) (9,10) .

Продажбите на съдържащи Cr (III) добавки са значителни. От 2006 до 2016 г. разходите са нараснали от 74 до 106 млн. Долара в САЩ и представляват 4% от всички продадени минерални добавки. Прогнозираният ръст на продажбите на добавки Cr (III) се очаква да продължи до 2021 г. (11). Хромовият пиколинат е основната добавка на продавания Cr (III). Хромът (III) се предлага на пазара или поотделно, или като компонент на билкови смеси или смесени формулировки с витамини, минерали или анаболни хранителни вещества. В допълнение към традиционните капсули или таблетки, Cr (III) като Cr (pic) 3 е включен в баровете за хранене, дъвките и някои спортни напитки.

Ефекти на хрома (III) като хранителна добавка ** Споменаването на търговска марка или патентован продукт не представлява гаранция за продукта от Министерството на земеделието на Съединените щати и не означава одобрението му за изключване на други продукти, които също могат да бъдат подходящ., †

ВЪВЕДЕНИЕ

Нарастващите нива на наднормено тегло и затлъстяване в САЩ [1] подтикнаха хората да търсят продукти за контрол на теглото, които са безопасни, удобни и ефективни за насърчаване на загуба на тегло и мазнини, като същевременно запазват мускулите. Тези продукти са желани и поради предполагаемите им ефекти за подобряване на натрупването на мускулна или чиста маса и за повишаване на производителността в зависими от силата дейности в отговор на физическа активност и тренировка. Едно силно рекламирано и предполагаемо помощно средство за отслабване е хром (III) [Cr (III)], особено под формата на хром (III) пиколинат [Cr (pic) 3].

Хромът (III) е предполагаемо основен минерал, който може да играе роля в метаболизма на въглехидратите и липидите [2]; той усилва свързването на инсулина с чувствителни към инсулин клетки и улеснява генната експресия [3]. Въпреки че са налични неорганични и органични съединения на Cr (III), преобладаващата химическа форма, насърчавана за намаляване на теглото, е Cr (pic) 3 поради повишената му бионаличност в сравнение с други Cr (III) съединения [4, 5].

Продажбите на съдържащи Cr (III) добавки са значителни. От 1996 до 2003 г. продажбите на добавки Cr (III) са се увеличили от $ 65 на $ 106 милиона в САЩ и представляват повече от 6% от всички продажби на минерални добавки [6]. Хром пиколинатът е основната добавка към продадената Cr (III), като представлява 80% от всички продажби на добавки Cr. Хромът се продава или поотделно като Cr (pic) 3, или като компонент на билкови смеси или смесени формули с витамини, минерали или други биоактивни съставки. В допълнение към таблетките и капсулите, Cr (III), като Cr (pic) 3, се предлага в барове за хранене, дъвки и спортни напитки.

Тази глава критично изследва ефектите на допълнителния Cr (III), главно Cr (pic) 3, но също така и на други химични форми на Cr (III) върху телесното тегло, телесните мазнини и слабата маса на здрави хора при различни условия, включително поддържане на теглото след загуба на тегло, тренировки за устойчивост и физическа подготовка. Той оценява разликите в експерименталните проекти, включително съответствието, биохимичните отговори на добавките Cr (III) и ограниченията в методите за оценка на промяната в телесния състав. Тъй като в изпитванията за добавки са използвани променливи дози Cr (III), този преглед обсъжда диапазоните на консумираните количества допълнителен Cr (III) в сравнение с препоръчаните дози. Той завършва с консенсусно становище относно стойността на добавката Cr (III) за намаляване на теглото и промяна на телесния състав.

Въведение: История на хромовите изследвания (1955–1995)

Хранителна добавка?

В допълнение към опитите за синтезиране и характеризиране на Cr (III) -никотинатните комплекси, продуктите на реакцията на Cr (III) източниците и свързаните с тях пиридинкарбонови киселини пиколинова киселина (2-карбоксипиридин) и изоникотинова киселина (4-карбоксипиридин) [65] също са проучени в някои подробности. Хром (III) пиколинат, Cr (pic) 3, е най-задълбочено проучен от тези синтетични продукти и се превърна в много популярна хранителна добавка; продукти, съдържащи Cr (pic) 3, генерират над сто милиона долара продажби годишно, тъй като добавката се предлага без рецепта в множество форми, включително хапчета, дъвки, спортни напитки и хранителни барове. Cr (pic) 3 е относително добре абсорбирана форма на хром (

2% ефективност в сравнение с диетичния хром, който се абсорбира само с приблизително 0,5% ефективност) [62, 64]. (Тази степен на абсорбция или „бионаличност“ спрямо диетичния хром или неорганичните хромирани соли не е уникална и се споделя от други органични комплекси Cr (III) лиганд като „Cr (никотинат) 2 (OH) (H2O) 3“) [ 62, 64]. Предполага се, че Cr (pic) 3 е биологично активната форма на хрома [66]; все пак е доказано, че Cr (pic) 3 нито притежава присъща биологична активност, нито се среща естествено при бозайници или други организми и няма причина да се очаква, че съществува естествено in vivo, особено тъй като нивата на хром и пиколинова киселина в тъканите правят поколение в най-добрия случай малко вероятно.

Изследването на ефектите на хром пиколинат върху бозайниците е изключително спорно. Това наскоро беше посочено добре в рецензия на Hellerstein [67]:

За външен човек, който преглежда литературата за хром и диабет/затлъстяване, тази област е най-впечатляваща поради две характеристики: почти пълната липса на биомедицинско или клинично разбиране и високата степен на поляризация ... Както във всички полета с повече топлина, отколкото светлина, причината е в непълната способност да се измерват и тестват ключови фактори .... Високата степен на политизация и поляризация в тази област се характеризира с недоказани искове и насрещни искове и подозрения сред разследващите. Естествено се появиха опасения относно възможни търговски пристрастия и потенциален конфликт на интереси. Докладите за ползите от добавките (напр. Че постната тъкан се увеличава и мазнините намаляват с хром при спортисти на тренировка) [68], които не са потвърдени от няколко последващи проучвания [69–71], са допълнителни тези опасения.

Резултатите от първите проучвания върху хора [68, 72] бяха поставени под въпрос бързо от Lefavi [74] и Lefavi, Anderson, et al. [75]; Лефави посочи, че докладваното увеличение на 4,6-килограмовата телесна маса при мъжете и 4,0-килограмовото увеличение при жените за 12 седмици от седмичен клас по аеробика е „нелепо“ и че проучванията са лошо контролирани и имат малко субекти [74].

Историята, водеща до първата публикация през 1989 г., е отлично обобщена от Форест Нилсен от USDA (Grand Forks Human Nutrition Research Center) [76]. Докато изследва употребата на цинков пиколинат за лечение на деца с акродерматит ентеропатика, генетично заболяване, което води до невъзможност за усвояване на цинк от краве мляко, Гари Еванс, нает от Гранд Форкс Център за изследване на човешкото хранене, установява, че цинкът и другите метални пиколинати са усвоява се по-добре от съответните минерални соли. Еванс патентова процеса на синтезиране на координационни комплекси на пиколинова киселина [76]. Nutrition 21 лицензира патента от USDA през 1986 г. и подкрепя изследванията на Evans, водещи до публикациите от 1989 г. „С други думи, противно на това, което много реклами, представящи хром пиколинат, карат мнозина да вярват, патентът на USDA не е специфичен за хром, нито споменава, че хром пиколинатът има благоприятни ефекти, заявени за тази форма на хром добавка“ [76].

Тази област е получила голямо внимание от тези първоначални доклади, а ефектите на хранителните добавки с хром върху телесния състав и телесната маса са разгледани в глава 4 .

Въведение: История на хромовите изследвания (1955–2007)

Хранителна добавка?

В допълнение към опитите да се синтезират и характеризират Cr (III) -никотинатните комплекси, продуктите на реакцията на Cr (III) източниците и свързаните с тях пиридинкарбоксилни киселини, пиколинова киселина (2-карбоксипиридин) и изоникотинова киселина (4-карбоксипиридин) (69), също са проучени в някои подробности. Хром (III) пиколинат, [Cr (pic) 3], е най-задълбочено проучен от тези синтетични продукти и се превърна в много популярна хранителна добавка; продуктите, съдържащи [Cr (pic) 3], генерират над сто милиона долара продажби годишно, тъй като добавката се предлага на гише в множество форми, включително хапчета, дъвки, спортни напитки и хранителни барове. [Cr (pic) 3] често се твърди, че е добре абсорбирана форма на хром (въпреки че се абсорбира в същата степен като Cr никотинат и CrCl3) (67,68,70). [Cr (pic) 3] се предполага, че е биологично активната форма на Cr (71). И все пак, [Cr (pic) 3] нито е доказано, че притежава присъща биологична активност, нито се среща естествено при бозайници или други организми; няма причина да се очаква естественото му съществуване in vivo, особено тъй като нивата на Cr и пиколинова киселина в тъканите правят генерирането му в най-добрия случай най-малко вероятно.

Изследването на ефектите на хром пиколинат върху бозайниците е изключително спорно. Това наскоро беше посочено добре в рецензия на Hellerstein (72):

„За аутсайдера, който преглежда литературата за хром и диабет/затлъстяване, полето е най-поразително поради две характеристики: почти пълната липса на биомедицинско или клинично разбиране и високата степен на поляризация ... Както във всички области с повече топлина от светлина, причината е непълната способност за измерване и тестване на ключови фактори .... Високата степен на политизация и поляризация в тази област се характеризира с недоказани твърдения и насрещни искове и подозрения сред разследващите. Естествено се появиха опасения относно възможни търговски пристрастия и потенциален конфликт на интереси. Докладите за ползите от добавките (напр. Че постната тъкан се увеличава и мазнините намаляват с хром при спортисти на тренировка) (73), които не са потвърдени от няколко последващи проучвания (74–76), са допълнителни тези опасения. "

Резултатите от първите проучвания при хора бяха поставени под въпрос бързо от Lefavi (79) и Lefavi, Anderson et al. (80); Лефави посочи, че докладваното нарастване на телесната маса с 4,6 паунда при мъжете и 4,0 паунда при жените за 12 седмици на седмичен клас по аеробика е „нелепо“ и че проучванията са лошо контролирани и имат малко субекти (79) .

Историята, водеща до първата публикация през 1989 г., е отлично обобщена от Форест Нилсен от USDA (Grand Forks Human Nutrition Research Center) (81). Докато изследва употребата на цинков пиколинат за лечение на деца с акродерматит ентеропатика, генетично заболяване, което води до невъзможност за усвояване на цинк от краве мляко, Гари Еванс, нает от изследователския център за човешко хранене Grand Forks, установява, че цинкът и другите метални пиколинати са усвоява се по-добре от съответните минерални соли. Еванс патентова процеса на синтезиране на координационни комплекси на пиколиновата киселина (81). Nutrition 21 лицензира патента от USDA през 1986 г. и подкрепя изследванията на Evans, водещи до публикациите от 1989 г. „С други думи, противно на това, което много реклами, представящи хром пиколинат, карат мнозина да вярват, патентът на USDA не е специфичен за хром, нито споменава, че хром пиколинатът има някакви благоприятни ефекти, заявени за тази форма на хром добавка“ (81) .

Тази област е получила много внимание от тези първоначални доклади (82), а ефектите на хранителните добавки с хром върху телесния състав и телесната маса (всъщност липсата на такива ефекти) са разгледани в Глава 2. Трябва обаче да се спомене, че Федералната търговска комисия (FTC) на Съединените щати нареди на образувания, свързани с хранителната добавка Cr picolinate, да спрат да правят няколко изявления през 1997 г. поради липсата на „компетентни и надеждни научни доказателства“ (83). Тези представи включват, че Cr пиколинатът намалява телесните мазнини; причинява загуба на тегло; Cr picolinate причинява загуба на тегло без диета или упражнения; Cr picolinate причинява дългосрочна или трайна загуба на тегло; Cr picolinate увеличава чистата телесна маса или изгражда мускули; Cr picolinate увеличава метаболизма на човека; Cr picolinate контролира апетита или желанието за захар; Cr picolinate намалява серумния холестерол; Cr picolinate понижава повишените нива на кръвната захар; Cr picolinate е ефективен при лечението или профилактиката на диабет; или 90% от възрастните в САЩ не консумират диети с достатъчно Cr, за да поддържат нормалната функция на инсулина, което води до повишен риск от затлъстяване, сърдечни заболявания, повишени кръвни мазнини, високо кръвно налягане, диабет или някакъв друг неблагоприятен ефект върху здравето (83) .

Към 2000 г. продажбите на продукти, съдържащи Cr пиколинат, са реализирали почти половин милиард долара (84). Въпреки това, Nutrition 21, основният доставчик на хром пиколинат и лицензополучателят, фалира през 2011 г. в резултат на бързото намаляване на продажбите на Cr пиколинат в непосредствените предишни години, тъй като научните изследвания не успяха да си сътрудничат с твърденията, че добавката предоставя ползи за здравето. Активите, включително името Nutrition 21, са закупени от корпорация с ограничена отговорност, която продължава да предлага Cr picolinate под марката Chromax. Интересът към Cr пиколинат може лесно да се проследи, като се разгледа броят на статиите за Cr picolinate (като процент от общия брой документи на Cr), цитиран по години в базата данни PubMed (виж фиг. 1). Въпреки че първият доклад за полезните ефекти се появява през 1989 г., над 3% от всички документи за Cr са били на Cr picolinate до 1997 г .; спад обаче настъпва след 1997 г. с Cr пиколинатни хартии, изглежда, съставляват 1% от хартиите от 2009 г. Документи на Cr picolinate далеч разширяват хартиите на Cr никотинат.