β-羟基-β-甲基丁酸对集训期间跆拳道运动员肌肉的保护

[目的]探究跆拳道运动集训期间补充β-羟基-β-甲基丁酸(HMβ)对肌肉保护的影响。[方法]招募选取自愿参与试验的18名跆拳道专项队二级以上男性受试者,随机分为试验组与对照组(各9人)。试验组周一至周六每日上、下午训练前、后分4次(与运动间隙超过30 min),冲服添加HMβ功能成分的运动奶粉各1袋(25 g/袋,HMβ添加量为500 mg/袋),对照组摄入等量市售普通奶粉。干预前、后及每周一晨采集血样分析生化指标的变化情况,并进行试验前后跆拳道专项能力的定量测试。[结果]相比于对照组,试验组干预后促炎因子白介素-6未见明显变化,血浆谷氨酰胺水平显著提升(P<0.05),血浆甘氨酸水平未见明显下降;试验组干预后肌红蛋白显著下降(P<0.05),血清总胆固醇、甘油三酯及低密度脂蛋白胆固醇水平均显著低于对照组(P<0.05),血尿素氮降幅小于对照组;试验组20 s原地提膝次数及30 s收腹跳次数均有提升,且增幅均超过对照组。[结论]训练期间补充HMβ能降低炎症程度、改善免疫功能、维持肌细胞膜稳定性、提高氮存量并强化肌肉重塑能力而发挥保护功能,提高肌肉对训练的适应性,以保障其竞技状态。

黄连素与聚β-羟基丁酸酯对大口黑鲈生长、免疫和肠道菌群的影响

【目的】探究饲料中添加黄连素(BBR)与聚β-羟基丁酸酯(PHB)对大口黑鲈(Micropterus salmoides)反季幼苗生长、免疫和肠道菌群的影响,为BBR与PHB在大口黑鲈配合饲料中的应用和大口黑鲈反季繁育提供理论依据。【方法】以大口黑鲈秋苗(体质量130.34±0.26 mg)为试验材料,以投喂基础饲料为对照(CK),B、P和MIX组分别投喂饲料B(1‰BBR)、饲料P(1‰PHB)和饲料BP(1‰BBR+1‰PHB),BP5、BP7和BP14组分别以每5、7和14 d的频率交替投喂饲料B与饲料P,养殖30 d,测定大口黑鲈生长性能、肝脏和肠道生化指标,分析肠道菌群结构及功能。【结果】在生长性能上,与CK相比,除P和MIX组外,其余处理组终末总体质量均显著提高(P<0.05,下同),饲料系数均显著降低;BP5、BP7和BP14组增重率、存活率均显著高于CK;BP7组终末总体质量、增重率和存活率均最高,饲料系数最低。在肝脏中,B、P、BP5、BP7、BP14和MIX组的ACP和AKP活性均显著高于CK,同时GOT和GPT活性均显著低于CK。在肠道中,与CK相比,其他处理组MDA和IL-6含量均显著降低,CAT和LZM含量均显著提高;BP5和BP7组TNF含量均显著低于CK。肠道菌群物种在门分类水平分布上,与CK相比,BP5、BP7和MIX组变形菌门相对丰度明显降低、厚壁菌门相对丰度明显增加,BP7组拟杆菌门相对丰度明显增加;在属分类水平分布上,与CK相比,BP5和BP7组无色杆菌属相对丰度明显降低,乳杆菌属相对丰度明显增加。BP7组微生物功能基因在代谢通路和环境信息处理通路显著富集。【结论】饲料中添加BBR可提高大口黑鲈秋苗的生长性能,BBR和PHB的添加或混合添加均能有效提高鱼体免疫能力及抗氧化能力、改善肝脏损伤和降低肠道炎症反应,以每7 d的频率交替投喂含BBR的饲料与含PHB的饲料效果最好;推测是由于BBR和PHB改变大口黑鲈肠道菌群结构及功能,改善了肝脏及肠道健康。

β-羟基丁酸改善β淀粉样蛋白1-42诱导小鼠海马神经元HT22细胞的能量障碍

背景:阿尔茨海默病患者存在严重的脑能量障碍,近年来基于酮体干预的脑能量拯救策略在阿尔茨海默病的治疗中越来越受到重视。目的:探讨β-羟基丁酸能否改善β淀粉样蛋白1-42(β-amyloid protein 1-42,Aβ_(1-42))诱导的小鼠海马神经元HT22细胞能量障碍。方法:将HT22细胞分为4组,分别为对照组、β-羟基丁酸组、Aβ_(1-42)组、Aβ_(1-42)+β-羟基丁酸组。使用相应试剂盒检测HT22细胞的存活率、ATP水平、α-酮戊二酸脱氢酶活性、Na^(+)K^(+)-ATP酶活性、线粒体膜电位及活性氧水平。结果与结论:与对照组相比,Aβ_(1-42)组HT22细胞的存活率、ATP水平、α-酮戊二酸脱氢酶活性、Na^(+)K^(+)-ATP酶活性、线粒体膜电位均显著降低(P<0.05),活性氧水平显著升高(P<0.05)。与Aβ_(1-42)组相比,Aβ_(1-42)+β-羟基丁酸组HT22细胞的存活率、ATP水平、α-酮戊二酸脱氢酶活性、Na^(+)K^(+)-ATP酶活性、线粒体膜电位均显著升高(P<0.05),活性氧水平显著降低(P<0.05)。结果表明:β-羟基丁酸提高了线粒体生物能量功能和细胞存活率,最终改善了Aβ_(1-42)诱导的HT22细胞能量障碍。

利用甲烷氧化菌产生聚-β-羟基丁酸酯的研究进展

聚-β-羟基丁酸酯(PHB)是原核微生物产生的一种生物聚酯,主要作为储能物质以颗粒形式在细胞内积累,具有良好的生物相容性、生物降解性、非线性光学活性、成膜性、气体相隔性、抗凝血性等高附加值性能,被认为是化石聚合物的可再生与可生物降解替代品,对缓解世界化石能源危机与环境污染有积极作用。系统总结了目前可生产PHB的甲烷氧化菌种、PHB在菌体内的合成途径、影响甲烷氧化菌累积PHB的因素,并对存在的问题和未来的发展趋势进行了探讨。

液相色谱-串联质谱测定乳及乳制品中β-羟基-β-甲基丁酸钙含量研究

目的:建立液相色谱-串联质谱法用于测定乳粉中β-羟基-β-甲基丁酸钙的含量。方法:样品经提取和沉淀蛋白后用液相色谱-串联质谱进行定性和定量测定。结果:该方法的检测线性范围为10.0~200.0μg/L,线性相关系数≥0.999,方法检出限为50.0μg/kg,在加标浓度为50.0μg/kg~5.0 g/100 g条件下的回收率为78.4%~97.9%,精密度为1.58%~10.68%。结论:该方法采用液相色谱-串联质谱建立了一种简便、快速、准确的检测乳及乳制品中β-羟基-β-甲基丁酸钙含量的方法,检测效率高,前处理提取效率好,方法能够满足检测需要。

关于β-羟基-β-甲基丁酸钙(CaHMB)应用的科学共识

羟基-β-甲基丁酸钙(CaHMB)作为新食品原料,已在国内外多个国家获批,允许在特殊医学用途配方食品中使用,然而我国在该原料获批后十余年间尚未有相关特殊医学用途配方食品上市。相关行业、监管部门和消费者对应用CaHMB的健康作用、安全性、使用剂量等方面的认知尚有待形成共识。为进一步推动CaHMB应用,服务人群营养健康需求,本文通过文献分析与专题研讨形式,在综合分析国内外有关CaHMB研究与应用现状的基础上,结合科技界与产业界有关专家意见,形成关于应用CaHMB的科学共识,即:1)通过新食品原料CaHMB(HMB的钙盐形式)补充HMB,是促进肌肉蛋白合成和减缓肌肉蛋白分解的一个重要途径;2)补充CaHMB有利于纠正负氮平衡,有利于老年人群、多类患病人群(如肌肉衰减综合征、肿瘤等)的肌肉健康;3)CaHMB的安全性被广泛认可,适当提高其每日最大食用限量,将更好地助力目标人群健康获益和产业应用发展。建议:从政策层面积极引导和适当提高CaHMB每日食用限量,以满足人群营养健康需求;进一步加强对Ca HMB的科研创新,为更好地应用CaHMB以及相关政策制定提供科技支撑;推动CaHMB在食品产业,尤其在特殊医学用途配方食品中的应用,促进相关产业高质量发展。

补充β-羟基丁酸在心血管疾病中应用和机制的研究进展

心血管疾病的预防和治疗一直是相关领域关注的热点。本文探讨了在心肌缺血、心肌梗死、糖尿病心肌病、高血压、心肌炎症、肥厚型心肌病、心力衰竭等心血管疾病预防和治疗中,外源性和内源性补充β-羟基丁酸的应用及作用机制。外源性补充β-羟基丁酸可快速、直接地为心脏提供替代能量,从而预防和治疗心脏损伤,综合效果明显优于内源补充β-羟基丁酸。通过内源性的生酮饮食产生的脂肪酸,需要在体内氧化成β-羟基丁酸以提供能量,受基础疾病本身糖脂代谢的状态影响较大。目前,生酮饮食不推荐用于心肌缺血或心肌梗死的预防和治疗,以及糖尿病心肌病或高血压的治疗。

可见光介导的β-羟基硫醚及β-芳基的合成研究

本文以简单烯烃及二芳基二硫醚底物为原料,以23W的可见光为光源,建立了一种在氮气氛围中室温条件下高选择性地合成结构多样的β-羟基硫醚及β-芳基砜衍生物的新方法。通过考察光源、溶剂、反应时间等因素,确定了最佳反应条件,产率最高可达91%。底物普适性研究表明该方法具有操作简单、条件温和、官能团容忍度高、底物普适性广及可克级规模制备等优点,在有机合成、材料合成等领域具有应用潜力。

聚β-羟基丁酸酯的生物学功能及其对水生动物健康影响的研究进展

聚β-羟基丁酸酯(PHB)是短链脂肪酸β-羟基丁酸的聚合体,广泛存在于微生物细胞中,是营养及能量储存物质,参与细胞代谢的天然产物。研究表明,饲料中添加PHB对水生动物生长性能、消化功能、抗氧化能力、免疫功能及肠道菌群等方面均有一定的影响。文章在查阅国内外相关文献报道的基础上,概述了PHB的生物学功能及其对水生动物健康的影响,可为新型免疫增强剂的开发及PHB在水生动物饲料中的广泛应用提供参考。

Β-羟基-β-甲基丁酸与胃癌患者化疗阶段肌肉丢失的关系研究

探讨亮氨酸代谢物Beta-羟基-beta-甲基丁酸 (β-hydroxy-β-methylbutyrate, HMB) 对胃癌患者肌肉相关指标的作用。方法 收集2021年6月7日至2023年2月26日在我院接受化学治疗的40例胃癌患者的身体营养状态测量指标,采用随机数字法将患者分为两组,其中HMB组给予3g/天HMB补充剂,对照组给予3g/天的安慰剂。每位受试对象在完成8周干预后,收集整理患者的全部相关数据。结果 干预八周后,HMB组较对照组患者在C反应蛋白(45.26±21.89 vs.29.77±17.56 )上有一定程度降低(P < 0.05)。较干预前相比,在进行四周和八周的干预后,对照组和HMB组的上臂围、三头肌皮质厚度均降低,以上差异均具有统计学意义(P < 0.05)。结论 HMB补充剂具有一定程度降低机体炎症反应的效果,这为将来临床上应用HMB以改善胃癌患者的身体状况和预后提供参考价值。

液相色谱法测定乳粉中β-羟基-β-甲基丁酸钙的含量

羟基-β-甲基丁酸钙(简称HMB-Ca)是一种新资源食品原料,具有增加肌肉合成,减少肌肉分解的功能,在包括老年食品在内的多种食品中可以添加,因此,建立一种粉剂产品如乳粉中HMB含量的检测方法很有必要。本文尝试了乳粉产品中HMB含量的HPLC检测方法,样品经水溶解,亚铁氰化钾、乙酸锌沉淀,水定容后,超声提取。采用紫外检测器检测,外标法定量。在C_(18)色谱柱分离,波长214nm;柱温:20℃;进样量:10μL;流速:1.0mL/min;流动相:A:磷酸二氢钾溶液—乙腈;B:80%乙腈溶液;每100g奶粉中β-羟基-β-甲基丁酸钙的添加量为0.5g~3g时,加标回收率为95.1%~97.2%,本方法的方法检出限:0.1g/100g,定量限:0.5g/100g。虽然其检测精度尚待提高,但已基本可以用于HMB含量较高产品的检测。该方法具有结果准确,处理方法快速简便,重复性好等优点,可用于乳粉中β-羟基-β-甲基丁酸钙的检测。

活化石墨烯微片对聚β-羟基丁酸酯结晶性能和热性能的影响

采用溶液浇铸法制备了聚β-羟基丁酸酯(PHB)/活化石墨烯微片(GONPs)复合材料,并研究了GONPs对PHB晶体结构、非等温结晶性能、热分解温度和热加工稳定性的影响。结果表明:GONPs加快了PHB的非等温结晶,但不会改变PHB的晶体结构;PHB的结晶度和热分解温度均随GONPs用量的增加而提高;GONPs对PHB热加工稳定性的影响不显著,但PHB自热解发生后,PHB/GONPs复合材料的热降解程度较纯PHB变缓。

β-羟基-β-甲基丁酸在猪生产中的应用及其作用机制

β-羟基-β-甲基丁酸(HMB)是亮氨酸的一种代谢产物。研究发现,HMB通过母体调节仔猪肌纤维的生长发育,改善了仔猪生长性能及上市期肉品质。同时,HMB通过提高母猪初乳脂肪及免疫球蛋白含量改善哺乳仔猪成活率。而且HMB有利于促进仔猪断奶后生长,缓解断奶应激。HMB影响母仔猪生产性能的机制是通过促进仔猪胎儿期肌纤维生肌作用、新生期肌纤维类型转换,以及促进仔猪骨骼肌蛋白合成,并在断奶应激下抑制肌肉蛋白质分解途径等来实现。

糖尿病肾脏疾病患者血清β-羟基丁酸浓度与左心室肥厚的关系

目的 探索糖尿病肾脏疾病(diabetic kidney disease, DKD)患者血清β-羟基丁酸(β-hydroxybutyrate, β-OHB)浓度与患者左心室肥厚(left ventricular hypertrophy, LVH)之间的关系,为治疗DKD合并LVH提供新思路。方法 纳入2021年2月至2021年11月在泰州市人民医院就诊的DKD患者99例,采集患者的基线资料、生化指标,于泰州市人民医院检验科利用酶法测定血清β-OHB含量,采用酶联免疫吸附法测定患者血清中NOD样受体蛋白3(NOD-like receptor protein 3,NLRP3)、超敏C反应蛋白(hypersensitive C-reactive protein, hs-CRP)、白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)含量,心脏彩色多普勒超声检测患者心脏结构指标,根据LVH诊断标准将患者分为LVH组和非LVH组,用非参数检验分析不同组间患者β-OHB是否具有差异性,Logistic回归分析法分析DKD患者发生LVH的危险因素,Spearman相关性分析β-OHB浓度与心脏结构各个指标及体内炎症因子之间有无相关性。结果 共99例患者被纳入本研究,年龄62(51,74)岁,年龄范围26~89岁,其中男62例,LVH发生率为34.3%,与非LVH组患者相比,收缩压较高[(149.740±4.391) mmHg比(139.620±2.667) mmHg, 1 mmHg=0.133 kPa],男性患者占比(41.2%比73.8%)、血红蛋白[117.5(85.0,131.0) g/L比125.0(107.0,140.0) g/L]、红细胞计数[3.98(2.84,4.27)×10^(12)/L比4.13(3.59,4.73)×10^(12)/L]、红细胞比容[33.15(24.90,37.28)%比36.30(32.15,40.65)%]均较低,差异具有统计学意义(均P<0.05),Spearman相关性分析结果显示NLRP3(r=-0.219,P=0.03)、hs-CRP(r=-0.254,P=0.011)、IL-6(r=-0.218,P=0.03)、左心房内径(r=-0.385,P<0.001)、室间隔厚度(r=-0.228,P=0.023)、左心室质量指数(r=-0.238,P=0.013),多因素Logistic回归法提示收缩压升高是DKD患者发生LVH的独立危险因素,男性、β-OHB浓度≥0.15 mmol/L是DKD患者发生LVH的独立保护因素。结论 β-OHB可能通过抑制体内NLRP3激活炎症因子,从而减轻DKD患者LVH。

β-羟基-β-甲基丁酸辅助治疗梅花鹿颈椎骨折病例分析

在野外及自然保护区中梅花鹿出现骨折的病例较多,骨折后的致死率和致残率较高,该类疾病严重影响了梅花鹿的生活质量、野外救治及人工养殖场的经济效益。2022年8月7日,黑龙江省某自然保护区的1只3月龄梅花鹿出现四肢瘫痪症状,通过X光检测确诊为颈椎骨折。根据其个体情况和骨折状况,采取食谱调整、限制运动、学步车辅助治疗、药物注射等中西医结合治疗方案,其中在食谱调整中重点补充β-羟基-β-甲基丁酸(β-hydroxy-β-methylbutyric acid,HMB)以促进肌肉蛋白合成,增加肌肉力量及耐力。治疗3周后幼鹿四肢反射渐进性恢复,疼痛感增强,肌肉紧张度较好松弛度较低。2个月后,幼鹿偶尔可以自主尝试站立,学步车内尝试正常走路的步伐增多,前后肢肌肉弹性增加。3个月后,幼鹿颈部活动自由,可以独立站立行走跑动,双侧肌肉对称,肌肉的神经反射正常。4个月后,幼鹿起卧自主,运动状态正常,放回室外保护区内自然饲养。论文记录了通过补充HMB和中西医结合治疗梅花鹿颈椎骨折从瘫痪到康复的救治过程,以期为野生动物颈椎骨折疾病的诊治提供新思路,为HMB在野生动物相关疾病中的应用提供参考。

β-羟基丁酸抑制肺腺癌细胞增殖、迁移及侵袭的作用机制

目的探究β-羟基丁酸(BHB)对肺腺癌细胞(A549细胞、LLC细胞)的作用及其调控机制。方法分别用0 mmol/L(PBS)、5 mmol/L、10 mmol/L的BHB处理人肺腺癌A549细胞和LLC细胞,用CCK-8、EdU染色、细胞划痕和transwell实验检测细胞的活性、增殖、迁移和侵袭。GEPIA在线分析GPR109A在正常和肺腺癌样本之间的表达差异。RT-PCR和Western blot检测不同剂量BHB处理对GPR109A表达的影响。敲低GPR109A后观察A549细胞和LLC细胞对BHB的反应,探究GPR109A是否参与介导BHB的抑癌作用。在裸鼠和Balb/c小鼠右腋皮下分别接种A549细胞、LLC细胞及相应系的GPR109A敲低细胞,给予BHB或等体积无菌水灌胃21 d,观察肿瘤生长情况。结果BHB以浓度依赖方式抑制A549细胞和LLC细胞的活性、增殖、迁移和侵袭(P<0.05)。GEPIA在线分析发现GPR109A在肺腺癌病人中表达下调,且体外验证发现GPR109A的mRNA表达量和蛋白表达量随BHB浓度升高而上升(P<0.05)。BHB对A549细胞和LLC细胞的抑制作用是由GPR109A部分介导,体内实验结果进一步显示BHB可通过介导GPR109A的表达来抑制裸鼠和balb/c小鼠体内肿瘤的生长(P<0.05)。结论BHB可部分介导GPR109A的表达来抑制肺腺癌细胞的恶性行为,并抑制小鼠体内的肿瘤生长。

特殊医学用途全营养配方食品中β-羟基-β-甲基丁酸钙的含量测定

目的 通过优化样品前处理和色谱条件,建立高效液相色谱-紫外检测法测定特殊医学用途全营养配方食品中β-羟基-β-甲基丁酸钙含量的分析方法。方法 样品用0.1 mol/L的盐酸溶液提取,经离心、上清液过滤后,以0.05mol/L磷酸二氢钾溶液(pH 3.0)-乙腈(95:5)为流动相,采用Caprisil C18-P色谱柱(250mm×4.6mm,5μm)分离,紫外检测器检测,外标法定量。结果 β-羟基-β-甲基丁酸钙在0.0947~0.9474 mg/L的质量浓度范围内与峰面积呈现良好的线性关系,决定系数r^(2)为0.9997,定量限为0.28μg/g,检出限为0.09μg/g。加标回收率在97.08%~101.22%之间,相对标准偏差为1.20%。结论 该方法操作简单、重复性好、结果可靠,可满足特殊医学用途全营养配方食品中β-羟基-β-甲基丁酸钙的含量测定,为产品的质量控制提供有力的技术支撑,并填补国内特殊医学用途配方食品关于β-羟基-β-甲基丁酸钙质量检测的空白。

CuI介导Reformatsky反应高效合成β-羟基酯类化合物

考察了苯甲醛和2-碘乙酸乙酯合成3-羟基-3-苯基丙酸乙酯(1)的反应条件对产物产率的影响,得到的最优反应条件为:以1.0 mmol苯甲醛和1.5 mmol 2-碘乙酸乙酯为原料、0.2 mmol CuI为介导、3.0 mmol锌粉为催化剂、0.2 mmol CF_(3)CO_(2)H为添加剂、2 mL V(乙腈)∶V(去离子水)=1∶1的混合液为溶剂,室温下反应。在该反应条件下,合成了32个产率在82%~95%之间的β-羟基酯类化合物1~32,产物结构经^(1)HNMR、^(13)CNMR和MS确证,并提出了可能的反应机理。开发了一种由Cu I介导的简易、高效的Reformatsky催化体系,实现了锌粉高效催化2-碘乙酸乙酯与不同芳醛/芳酮的Reformatsky反应,该催化体系放大至克级,以92%的高产率获得化合物1。

GC-MS/MS法测定保健饮品中β-羟基-β-甲基丁酸及其钙盐的含量

目的:建立GC-MS/MS法测定保健饮品中β-羟基-β-甲基丁酸及其钙盐含量的方法,解决基质干扰对β-羟基-β-甲基丁酸灵敏度的影响,实现保健饮品中β-羟基-β-甲基丁酸及其钙盐的痕量检测。方法:选取甲醇作为提取试剂,超声提取,定容后用于GC-MS/MS分析。结果:检出限为10 ng·mL^(-1),定量限为20 ng·mL^(-1),加标回收率为91.0%~96.0%,相对标准偏差为0.98%~1.94%。结论:该方法快速简便、准确可靠、灵敏度高以及重复性好,可为保健饮品中β-羟基-β-甲基丁酸及其钙盐含量的测定提供快速准确的检测方法。

血镉及胎盘11β-羟基类固醇脱氢酶2与重度子痫前期关系探讨

目的初步探讨血镉及胎盘11β-羟基类固醇脱氢酶2(11β-hydroxysteroid dehydrogenase type 2,11β-HSD2)与重度子痫前期的相关性及镉与11β-HSD2参与重度子痫前期发生的机制。方法选取32例重度子痫前期妊娠孕妇为研究组及同期孕检正常孕妇32例为正常妊娠组,测定2组孕妇血镉水平和胎盘中11β-HSD2表达水平。结果与正常妊娠组相比,研究组重金属镉水平升高,11β-HSD2表达降低(P<0.05)。结论血镉与11β-HSD2可能参与了重度子痫前期的发生发展。