Ácido docosahexaenoico

Non confundir con dihidroxiacetona, que tamén se abrevia DHA.
Ácido docosahexaenoico
Nome IUPAC

Ácido (4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-docosa-4,7,10,13,16,19-hexaenoico; Doconexent

Outros nomes

ácido cervónico, DHA

Identificadores
Número CAS 6217-54-5
PubChem 445580
ChemSpider 393183
UNII ZAD9OKH9JC
ChEBI CHEBI:28125
ChEMBL CHEMBL367149
Imaxes 3D Jmol Image 1
Propiedades
Fórmula molecular C22H32O2
Masa molecular 328,488 g/mol
Densidade 0,943 g/cm3
Punto de fusión −44 °C; −47 °F; 229 K
Punto de ebulición 4 467 °C; 8 073 °F; 4 740 K

Se non se indica outra cousa, os datos están tomados en condicións estándar de 25 °C e 100 kPa.

A ácido docosahexaenoico (DHA) é un ácido graxo omega-3 que é un compoñente estrutural importante do cerebro humano, pel, espermatozoides, testículos e retina. Pode sintetizarse a partir do ácido alfa-linolénico ou obtido directamente do leite materno ou de aceite de peixe.[1] A estrutura do DHA é a dun ácido carboxílico (terminación -oico do nome) de 22 carbonos (docosa- en grego significa 22) e seis ("hexa" en grego) dobres enlaces de tipo cis (polo que leva -en- no nome), polo que é un ácido graxo poliinsaturado.[2] O seu primeiro dobre enlace está localizado no terceiro carbono empezando polo final, polo que é un ácido omega-3. Tamén ten o nome común de ácido cervónico[3], o seu nome sistemático é ácido todo-cis-docosa-4,7,10,13,16,19-hexa-enoico[4], e a súa denominación abreviada é 22:6(n-3).

Os peixes oceánicos de auga fría son ricos en DHA. A maioría do DHA dos peixes e de organismos pluricelulares que comen alimentos de augas mariñas frías procede de microalgas, e a concentración de DHA increméntase a medida que ascendemos na cadea trófica. O DHA tamén se elabora comercialmente a partir de microalgas; como Crypthecodinium cohnii e outras do xénero Schizochytrium.[5][6]

Algúns animais con acceso a alimentos mariños sintetizan moi pouco DHA no seu metabolismo, xa que o obteñen doadamente da dieta. Porén, nos herbívoros estritos, e carnívoros que non comen alimentos mariños, o DHA ten que ser biosintetizado internamente a partir de ácido α-linolénico, un ácido graxo omega-3 máis curto sintetizado polas plantas (e que tamén teñen os animais que se alimentan de plantas). Os ácidos eicosapentaenoico e docosahexapentaenoico son os principais produtos do metabolismo do ácido α-linolénico nos homes xoves[7], e é importante para o feto e durante a lactación.[8] Un estudo de 2004 encontrou taxas de conversión un 15 % maiores en mulleres que en homes, e as que tomaban contraceptivos orais tiñan uns niveis de DHA un 10 % maiores que as que non.[9] A administración de testosterona ou o inhibidor da aromatase anastrozol, que bloquean a conversión da testosterona en estradiol, reduce a conversión de DHA.[9] O DHA é o principal ácido graxo nos fosfolípidos dos espermatozoides e do cerebro e na retina. O DHA da dieta pode reducir o risco de enfermidades cardíacas ao reducir o nivel sanguíneo de triglicéridos nos humanos.[10] Niveis inferiores ao normal de DHA foron asociados coa enfermidade de Alzheimer. Un nivel baixo de DHA tamén se dá en pacientes con retinite pigmentosa.

Constituínte do sistema nervioso central

O DHA é o ácido graxo omega-3 máis abundante no cerebro e retina. O DHA comprende o 40 % dos ácidos graxos poliinsaturados do cerebro e o 60 % na retina. O 50 % do peso dunha membrana plasmática de neurona débese ao DHA que contén.[11] O DHA é abondosamente subministrado durante a lactación materna, e os niveis de DHA son altos no leite materno independentemente da dieta da nai, pero aumentan con dietas ricas en peixe.

O DHA modula o transporte mediado por transportador de colina, glicina, e taurina, a función das canles de potasio, e a resposta á rodopsina, entre outras moitas funcións. É necesario para unha actividade visual óptima e o desenvolvemento neural.[12]

A deficiencia de DHA está asociada con diminucións cognitivas, como as do Alzhéimer.[13] A fosfatidilserina controla a apoptose, e os niveis baixos de DHA diminúen a fosfatidilserina da célula neural e incrementan a morte de células neurais.[14] Os niveis de DHA están reducidos no tecido cerebral de pacientes con depresión grave.[15][16]

Síntese metabólica

Nos humanos o DHA obtense da dieta ou por síntese metabólica a partir do ácido eicosapentaenoico (EPA, 20:5, ω-3) por medio do intermediato ácido docosapentaenoico (DPA, 22:5 ω-3). Esta síntese pensábase que ocorría por medio dun paso de elongación seguido da acción do encima Δ4-desaturase. Hoxe considérase que é máis probable que o DHA se biosintetice a través dun intermediario de 24 carbonos que despois sofre beta-oxidación nos peroxisomas. Así, o ácido eicosapentaenoico é elongado dúas veces, rendendo 24:5 ω-3, que se desatura a 24:6 ω-3, e despois acúrtase a DHA (22:6 ω-3) por medio da beta oxidación. Esta vía denomínase derivación de Sprecher.[17][18]

Potenciais efectos beneficiosos para a saúde

Trastorno por déficit de atención con hiperactividade (TDAH)

As investigacións realizadas sobre a suplementación da dieta con DHA e o trastorno por déficit de atención con hiperactividade (TDAH) obtiveron resultados contraditorios. Nalgúns estudos non se observaron melloras,[19] e noutros si,[20] aínda que estas estudos non controlaron as diferenzas entre sexos.[21]

Enfermidade de Alzheimer e declive da saúde mental

Os estudos preliminares indicaban que o DHA podía facer máis lenta a progresión da enfermidade de Alzheimer en ratos.[22][23] Pero os ensaios a grande escala en humanos non mostraron melloría nas persoas vellas con Alzheimer moderdo.[24][25] Os estudos en humanos mostraban que o tratamento con DHA incrementaba os niveis desta substancia no sangue e cerebro e líquido cefalorraquídeo, pero isto non melloraba a súa enfermidade.

Un estudo de 2010 nos Estados Unidos mostrou que a deficiencia en DHA probablemente ten unha influencia no declive das funcións mentais en adultos sans. O estudo encontrou que o DHA procedente de algas tomado durante seis meses facía decrecer a frecuencia cardíaca e melloraba a memoria e a aprendizaxe en adultos vellos sans con problemas leves de memoria.[26] Niveis altos de DHA en adultos de mediana idade están relacionados con mellores resultados nas probas de razoamento non verbal e flexibilidade mental, memoria e vocabulario.[27]

Cancro

En ratos, o DHA inhibe o crecemento de células de carcinoma de colon humanas (trasplantadas ao rato),[28][29] máis do que o fan outros ácidos omega-3 poliinsaturados.

O DHA incrementa a eficacia da quimioterapia en células de cancro prostático in vitro,[30] e ten un efecto quimioprotector en ratos.[31] Polo contrario, un estudo sobre os resultados dos efectos da finasteride na aparición de cancro prostático, encontrou que o DHA medidio no sangue estaba asociado cun incremento do risco de cancro de próstata.[32]

Embarazo e lactación

As concentracións de DHA no leite humano van do 0,07 % ao 1,0 % dos ácidos graxos totais, cunha media do 0,34 %. Os niveis de DHA no leite materno son maiores se a dieta da nai é rica en peixe.

Un grupo de traballo da International Society for the Study of Fatty Acids and Lipids recomendou o consumo de 300 mg/día de DHA para as mulleres preñadas e lactantes. Outros estudos recomendaron outros valores[33][34]

Comercializáronse leites maternizados de fórmula para alimentación infantil en países como EEUU, que conteñen DHA,[35][36] e algunhas marcas conseguiron a denominación de "xeralmente considerado como seguro" polas autoridades sanitarias dos Estados Unidos e o Canadá. Algúns estudos mostraron unha mellora nas capacidades mentais dos nenos que tomaban o leite suplementado e outros beneficios [37][38][39] como unha melloría na curación dos arrefriados.[40]

Nutrición

Os salmóns cociñados típicos conteñen 500–1500 mg de DHA e 300–1000 mg de ácido eicosapentaenoico por 100 g.[41] Outros peixes con contidos altos son: atún, peixe azul, xarda, peixe espada, anchoas, arenque, sardiñas, e caviar.

O descubrimento do DHA de algas

Na década de 1980, un equipo de investigación patrocinado pola NASA que procuraba unha fonte de alimento de orixe vexetal que puidese xerar oxíxeno e nutrición en viaxes espaciais de longa duración descubriu que certas especies de algas mariñas producían moitos nutientes interesantes, entre os que se descubriría o DHA. Esta investigación levaría ao desenvolvemento de aceites vexetais baseados en algas que contiñan dous ácidos graxos poliinsaturados esenciais, o DHA e o ARA (ácido araquidónico).[42]

Uso como suplemento alimentario

O DHA é usado amplamente como suplemento alimentario. Utilizouse principalmente en leite de fórmula infantil.[43][44] e despois engadiuse a outros produtos lácteos e aceites.

O DHA considérase beneficioso para persoas cun historial de doenzas cardíacas, para os meniños prematuros, e para axudar ao desenvolvemento cerebral en nenos e o desenvolvemento da retina.[45]

Estudos en vexetarianos e veganos

As dietas vexetarianas xeralmente conteñen cantidades bastante limitadas de DHA, e as veganas normalmente non conteñen DHA. Os vexetarianos e veganos teñen menores niveis de DHA, e a suplementación a curto prazo con ácido alfa-linolénico (ALA) incrementa o ácido eicosapentaenoico (EPA) no seu corpo, pero non o DHA. Porén, os suplementos de DHA en aceites derivados de algas ou cápsulas, incrementan os niveis de DHA. Aínda que hai poucas evidencias de efectos adversos sobre a saúde ou cognición debidos á deficiencia de DHA en vexetarianos ou veganos adultos, son máis preocupantes as deficiencias para o feto e no leite materno.[46]

DHA e EPA en aceites de peixe

O aceite de peixe que se comercializa en cápsulas contén unha mestura de ácidos graxos omega-3 como o ácido eicosapentaenoico (EPA) e pequenas cantidades de DHA. Un estudo encontrou que o aceite de peixe máis alto en DHA que en EPA diminuía as citocinas inflamatorias, como a IL-6 e IL-1β, asociadas con enfermidades neurodexenerativas e autoinmunidade.[47]

Posible papel na evolución humana

Suxeriuse que unha abundancia de alimentos mariños que conteñen moito DHA na dieta dos nosos antepasados axudou ao desenvolvemento do cerebro nos homínidos,[48] aínda que outros investigadores sinalan que as dietas baseadas en alimentos terrestres puideron fornecer tamén as cantidades necesarias de DHA.[49]

Notas

  1. ↑ Guesnet P, Alessandri JM (2011). "Docosahexaenoic acid (DHA) and the developing central nervous system (CNS) - Implications for dietary recommendations". Biochimie 93 (1): 7–12. PMID 20478353. doi:10.1016/j.biochi.2010.05.005. 
  2. ↑ "Copia arquivada". Arquivado dende o orixinal o 07 de xullo de 2013. Consultado o 28 de agosto de 2013. 
  3. ↑ PubChem compound
  4. ↑ CHEBI
  5. ↑ Martek Biosciences Corporation (5 April 2007). "History of Martek". Arquivado dende o orixinal o 05 de febreiro de 2007. Consultado o March 10, 2007. 
  6. ↑ Martek Biosciences Corporation (29 July 2008). "Martek Products". Archived from the original on 30 de xaneiro de 2009. Consultado o July 29, 2008. 
  7. ↑ British Journal of Nutrition, 88, 355-363. doi 10.1079/BJN2002662
  8. ↑ Malone, J. P. (2011, August). Autistogenesis: A systems theory with evolutionary perspective. Poster presented at the American Psychological Association 119th Annual Convention, Washington, D.C. Abstract retrieved from http://forms.apa.org/convention/viewabstract.cfm?id=110999 Arquivado 10 de marzo de 2014 en Wayback Machine..
  9. ↑ 9,0 9,1 Giltay, E.J., Gooren, L. J. G., Toorians, A. W. F. T., Katan, M. B., & Zock, P. L. (2004). Docosahexanoic acid concentrations are higher in women than in men because of estrogenic effects. American Journal of Clinical Nutrition, 80(5), 1167-1174. Retrieved from http://www.ajcn.org/cgi/reprint/80/5/1167
  10. ↑ Gary J. Nelson, Darshan S. Kelley. "DHA Lowers Blood Triglycerides in Diet Study" (PDF). Agricultural Research (USDA). Consultado o September 1998. 
  11. ↑ Meharban Singh (2005). "Essential Fatty Acids, DHA and the Human Brain from the Indian Journal of Pediatrics, Volume 72" (PDF). Arquivado dende o orixinal (PDF) o 27 de febreiro de 2012. Consultado o October 8, 2007.  Arquivado 27 de febreiro de 2012 en Wayback Machine.
  12. ↑ Arthur A. Spector (1999). "Essentiality of Fatty Acids from Lipids, Vol. 34". Arquivado dende o orixinal o 24 de setembro de 2019. Consultado o October 8, 2007.  Arquivado 24 de setembro de 2019 en Wayback Machine.
  13. ↑ Lukiw WJ, Cui JG, Marcheselli VL, Bodker M, Botkjaer A, Gotlinger K, Serhan CN, Bazan NG. (2005 October). "A role for docosahexaenoic acid-derived neuroprotectin D1 in neural cell survival and Alzheimer disease". J Clin Invest. 115 (10): 2774–83. PMC 1199531. PMID 16151530. doi:10.1172/JCI25420. 
  14. ↑ Serhan CN, Gotlinger K, Hong S, Arita M (2004). "Resolvins, docosatrienes, and neuroprotectins, novel omega-3-derived mediators, and their aspirin-triggered endogenous epimers: an overview of their protective roles in catabasis". Prostaglandins Other Lipid Mediat. 73 (3–4): 155–72. PMID 15290791. doi:10.1016/j.prostaglandins.2004.03.005. 
  15. ↑ McNamara RK; Hahn CG; Jandacek R; et al. (2007). "Selective deficits in the omega-3 fatty acid docosahexaenoic acid in the postmortem orbitofrontal cortex of patients with major depressive disorder". Biol. Psychiatry 62 (1): 17–24. PMID 17188654. doi:10.1016/j.biopsych.2006.08.026. 
  16. ↑ "DHA Deficit Detected in Frontal Cortex of Severely Depressed Patients" (PDF). PUFA Newsletter 12 (2): 14. 2007. Arquivado dende o orixinal (PDF) o 25 de abril de 2016. Consultado o 26 de xuño de 2019.  Arquivado 25 de abril de 2016 en Wayback Machine.
  17. ↑ De Caterina, R and Basta, G (2001). "n-3 Fatty acids and the inflammatory response – biological background". European Heart Journal Supplements 3 (Supplement D): D42–D49. doi:10.1016/S1520-765X(01)90118-X. 
  18. ↑ A Voss, M Reinhart, S Sankarappa and H Sprecher (1991). "The metabolism of 7,10,13,16,19-docosapentaenoic acid to 4,7,10,13,16,19-docosahexaenoic acid in rat liver is independent of a 4-desaturase" (PDF). The Journal of Biological Chemistry 266 (30): 19995–20000. PMID 1834642. Consultado o 2 de xaneiro de 2011. 
  19. ↑ Voigt RG, Llorente AM, Jensen CL, Fraley JK, Berretta MC, Heird WC. (2001 Aug). "A randomized, double-blind, placebo-controlled trial of docosahexaenoic acid supplementation in children with attention deficit/hyperactivity disorder". J Pediatr. 139 (2): 173–4. PMID 11487742. doi:10.1067/mpd.2001.116050. 
  20. ↑ Sinn N, Bryan J. (2007 Apr). "Effect of supplementation with polyunsaturated fatty acids and micronutrients on learning and behavior problems associated with child ADHD". J Dev Behav Pediatr. 28 (2): 139–44. PMID 17435458. doi:10.1097/01.DBP.0000267558.88457.a5. Arquivado dende o orixinal o 16 de marzo de 2013. Consultado o 28 de agosto de 2013. 
  21. ↑ Malone, J. P. (2011, July). Autistogenesis: A systems theory with evolutionary perspective. Poster presented at the Autism Society, 41st National Conference, Orlando, Florida. Abstract retrieved from http://asa.confex.com/asa/2011/webprogram/Paper1750.html
  22. ↑ DHA Fights Alzheimer’s Brain Plaques in Mice (Informe). US Department of Veterans Affairs. 
  23. ↑ Lim, Giselle,; Frederic Calon; et al. (March 23, 2005). "A Diet Enriched with the Omega-3 Fatty Acid Docosahexaenoic Acid Reduces Amyloid Burden in an Aged Alzheimer Mouse Model" (PDF). The Journal of Neuroscience. 
  24. ↑ Quinn JF; Raman R; Thomas RG; et al. (2010). "Docosahexaenoic acid supplementation and cognitive decline in Alzheimer disease: a randomized trial". JAMA 304 (17): 1903–11. PMC 3259852. PMID 21045096. doi:10.1001/jama.2010.1510. 
  25. ↑ National Institute on Aging (July 16, 2007). "DHA Phase 3 trial in Alzheimer's disease". Consultado o 10 de agosto de 2007. 
  26. ↑ Karin Yurko-Mauroa, Deanna McCarthya, Dror Romb, Edward B. Nelsona, Alan S. Ryana, Andrew Blackwellc, Norman Salem Jr.a, Mary Stedman (03 May 2010). "Beneficial effects of docosahexaenoic acid on cognition in age-related cognitive decline". Arquivado dende o orixinal o 24 de setembro de 2019. Consultado o 28 de agosto de 2013. 
  27. ↑ Matthew, Muldoon; Christopher M. Ryan, Lei Sheu, Jeffrey K. Yao, Sarah M. Conklin, and Stephen B. Manuck (January, 28). "Serum Phospholipid Docosahexaenonic Acid Is Associated with Cognitive Functioning during Middle Adulthood". Journal of Nutrition 140 (4): 848–53. PMC 2838625. PMID 20181791. doi:10.3945/jn.109.119578. 
  28. ↑ Kato T, Hancock RL, Mohammadpour H, McGregor B, Manalo P, Khaiboullina S, Hall MR, Pardini L, Pardini RS (2002). "Influence of omega-3 fatty acids on the growth of human colon carcinoma in nude mice". Cancer Lett. 187 (1–2): 169–77. PMID 12359365. doi:10.1016/S0304-3835(02)00432-9. 
  29. ↑ Schønberg SA, Lundemo AG, Fladvad T, Holmgren K, Bremseth H, Nilsen A, Gederaas O, Tvedt KE, Egeberg KW, Krokan HE (2006). "Closely related colon cancer cell lines display different sensitivity to polyunsaturated fatty acids, accumulate different lipid classes and downregulate sterol regulatory element-binding protein 1". Cancer Lett. 273 (12): 2749–65. PMID 16817902. doi:10.1111/j.1742-4658.2006.05292.x. 
  30. ↑ Shaikh IAA, Brown I, Schofield AC, Wahle KWJ, Heys SD (2008). "Docosahexaenoic acid enhances the efficacy of docetaxel in prostate cancer cells by modulation of apoptosis: the role of genes associated with the NF-kappaB pathway". Prostate. 68 (15): 1635–1646. PMID 18668525. doi:10.1002/pros.20830. 
  31. ↑ Elmesery ME, Algayyar MM, Salem HA, Darweish MM, El-Mowafy AM (2009). "Chemopreventive and renal protective effects for docosahexaenoic acid (DHA): implications of CRP and lipid peroxides". Cell Div 4 (1): 6. PMC 2680397. PMID 19341447. doi:10.1186/1747-1028-4-6. 
  32. ↑ Brasky, T. M.; Till, C.; White, E.; Neuhouser, M. L.; Song, X.; Goodman, P.; Thompson, I. M.; King, I. B.; Albanes, D. (2011). "Serum Phospholipid Fatty Acids and Prostate Cancer Risk: Results from the Prostate Cancer Prevention Trial". American Journal of Epidemiology 173 (12): 1429–39. PMC 3145396. PMID 21518693. doi:10.1093/aje/kwr027. 
  33. ↑ "Copia arquivada". Arquivado dende o orixinal o 22 de marzo de 2012. Consultado o 28 de agosto de 2013.  Arquivado 22 de marzo de 2012 en Wayback Machine.
  34. ↑ Jennifer Denomme, Ken D. Stark, and Bruce J. Holub (August 20, 2004). "Directly Quantitated Dietary (n-3) Fatty Acid Intakes of Pregnant Canadian Women Are Lower than Current Dietary Recommendations". Consultado o 9 de outubro de 2007. 
  35. ↑ "DHASCO and ARASCO in Infant Formula - Food Standards" (PDF). Arquivado dende o orixinal (PDF) o 16 de maio de 2005. Consultado o 16 de maio de 2005.  Arquivado 16 de maio de 2005 en Wayback Machine.
  36. ↑ Harnam, F; F. Shahidi (2004). "Synthesis of structured lipids via acidolysis of docosahexaenoic acid single-cell oil (DHASCO) with capric acid". J Agric Food Chem 52 (10): 2900–2906. PMID 15137833. doi:10.1021/jf035316f. 
  37. ↑ Developmental Medicine and Child Neurology, March 2000 http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1469-8749.2000.tb00066.x/pdf
  38. ↑ "Copia arquivada". Arquivado dende o orixinal o 26 de maio de 2011. Consultado o 28 de agosto de 2013.  Arquivado 26 de maio de 2011 en Wayback Machine.
  39. ↑ Clandinin M, Van Aerde J, Merkel K, Harris C, Springer M, Hansen J, Diersen-Schade D (2005). "Growth and development of preterm infants fed infant formulas containing docosahexaenoic acid and arachidonic acid". J Pediatr 146 (4): 461–8. PMID 15812447. doi:10.1016/j.jpeds.2004.11.030. 
  40. ↑ Ramakrishnan, Usha; et al. (8/01/11). "Prenatal Docosahexaenoic Acid Supplementation and Infant Morbidity: Randomized Controlled Trial". Journal of the American Academy of Pediatrics. doi:10.1542/peds.2010-1386. 
  41. ↑ "(USDA)". Arquivado dende o orixinal o 06 de outubro de 2013. Consultado o 28 de agosto de 2013.  Arquivado 06 de outubro de 2013 en Wayback Machine.
  42. ↑ Jones, John. "Nutritional Products from Space Research". May 1st, 2001. NASA. Arquivado dende o orixinal o 14 de febreiro de 2012. Consultado o 28 de agosto de 2013.  Arquivado 14 de febreiro de 2012 en Wayback Machine.
  43. ↑ "FDA: Why is there interest in adding DHA and ARA to infant formulas?". US Food & Drug Administration. Arquivado dende o orixinal o 18 de outubro de 2012. Consultado o xullo de 2002. 
  44. ↑ FDA Announces Qualified Health Claims for Omega-3 Fatty Acids (Informe). US Food & Drug Administration. 
  45. ↑ Rivlin, Gary (2007-01-14). "Magical or Overrated? A Food Additive in a Swirl". The New York Times. Consultado o 15-01-2007. 
  46. ↑ Sanders, Thomas A.B. (August–September 2009). "DHA status of vegetarians". Prostaglandins, Leukotrienes, and Essential Fatty Acids (International Society for the Study of Fatty Acids and Lipids) 81 (2–3): 137–141. ISSN 0952-3278. PMID 19500961. doi:10.1016/j.plefa.2009.05.013. 
  47. ↑ Vedin I; et al. (1 June 2008). "Effects of docosahexaenoic acid–rich n–3 fatty acid supplementation on cytokine release". Am J Clin Nutr 87 (6): 1616–1622. PMID 18541548. 
  48. ↑ Crawford, M; et al. (2000). "Evidence for the unique function of docosahexaenoic acid (DHA) during the evolution of the modern hominid brain". Lipids 34 (S1): S39–S47. PMID 10419087. doi:10.1007/BF02562227. 
  49. ↑ Carlson BA, Kingston JD (2007). "Docosahexaenoic acid biosynthesis and dietary contingency: Encephalization without aquatic constraint". Am. J. Hum. Biol. 19 (4): 585–8. PMID 17546613. doi:10.1002/ajhb.20683. 

Véxase tamén

Ligazóns externas