مکمل شناسی : مکمل های غذایی گزیلیتول، مناسب برای دیابتی ها و ضد پوسیدگی دندان!

گزیلیتول به عنوان یک قند الکلی طبقه‌بندی می‌شود. این ماده شیرینی مشابه به ساکارز دارد، اما از دید صریح شیمیایی این ماده یک قند واقعی نیست، بلکه یک پلی هیدروکسی الکل است.

از نظر شیمیایی، یک قند به صورت پلی هیدروکسی آلدهید (مثل گلوکز) یا یک پلی هیدروکسی کتون (مثل فروکتوز) تعریف می‌شود.

گرچه، از آنجا که « قند الکلی» عبارتی است که به طور رایج و از جمله توسط FDA استفاده می‌شود، در مورد گزیلیتول و سایر پلی هیدروکسی الکل‌ها، در این مونوگراف از این عبارت استفاده خواهد شد.

گزیلیتول یک پلی هیدروکسی الکل پنج کربنه غیر حلقوی است، یا پلی اُل (پنتیلول)، که مطابق با آلدوز خود، قند گزیلوز (زایلوز)، نامگذاری شده است.

گزیلیتول به طور طبیعی به مقدار کم در میوه‌ها و سبزیجات از جمله آلو، توت فرنگی، تمشک و توت یافت می‌شود.

این ماده همچنین در غلاف ذرت، قارچ و جو دو سر وجود دارد. گزیلیتول اولین مشتقِ کمپلکس کربوهیدرات گزیلان به دست آمده از درخت‌های نمان در فنلاند است که در آنجا با نام قند درخت نمان یا koivusokeri شناخته می‌شود.

روزانه حدود 5 تا 10 گرم گزیلیتول از آلدوزِ گزیلوزِ مطابق آن و از کتوز گزیلولوز (زایلولوز) مطابق آن، در بدن ساخته می‌شود.

گزیلیتول ابتدا در اروپا به عنوان شیرین کننده ایمنِ دیابتی‌ها معمول شد. در حال حاضر از آن به طور گسترده به عنوان یک شیرینِ کننده کم کالری و برای بسیاری از بیماری‌ها استفاده می‌شود.

این بیماری‌ها شامل پوسیدگی دندان، عفونت‌های گوش میانی و عفونت‌های سینوس می‌باشد. اکنون، بخش عمده‌ای از ذخایر گزیلیتول دنیا از منابع ذرت مشتق شده و گزارش شده است بیشتر از چین وارد می‌شود.

گزیلیتول همچنین xylo- pentane- 1,2,3,4,5-pentol, (2R,3R,4S) -pentane1, 2, 3, 4, 5-pentanol, 1, 2, 3, 4, 5-pentahy-droxypentane, xylite و قند درخت نمان (مطالب بالا را ببینید) نیز نامیده می‌شود.

فرمول مولکولی آن C5H12O5 و وزن مولکولی آن 15/152 و شماره ثبت CAS آن 0-99-87 است. گزیلیتول بدون پیشوند L یا D نوشته می‌شود که علت آن قرینگی مولکول است.

گزیلیتول هنگامی که به صورت آدامس جویده می‌شود، اثر خنک کنندگی دهان دارد که این اثر به واکنش اندوترمیک گزیلیتول که در زمان حل شدنش رخ می‌دهد، نسبت داده شده است.

لباس‌های ورزشی ای موجود است که با استفاده از گزیلیتول تزریق شده به داخل پارچه، گرمای ایجاد شده از تعریق را جذب می‌کند.

محتوای انرژی گزیلیتول 4/2 کیلوکاری در هر گرم است. در مقایسه، محتوای انرژی ساکارز 4 کیلو کالری در هر گرم است.

FDA این ادعا را پذیرفته است که کربوهیدرات شیرین کننده بدون ایجاد پوسیدگی گزیلیتول موجود در غذا، سبب پیشرفت پوسیدگی دندان نشده و ممکن است خطر پوسیدگی دندان را کاهش دهد.

سایر «قندهای الکلی» بدون ایجاد پوسیدگی شامل سوربیتول، مانیتول، لاکتیلول، ایزو مالت (دی ساکارید متشکل از قند گلوکز و قند الکلی مانیتول) اریتریتول و نشاسته هیدرولیزه هیدروژنه (مخلوطی از چندین قند الکلی) می‌باشد.

این ادعا همچنین در مورد قندهای تاگاتوز (یک مونو ساکارید) و ایزومالتوز (دی ساکاریدی که یک ترکیب طبیعی از عسل است) نیز مجاز است.

علت این است که FDA متقاعد شده ایزومالتوز و تاگاتوز توسط باکتری‌های دهانی به اندازه‌ای تخمیر نمی‌شوند که PH پلاک دندانی را در حد ایجاد اروزیون مینای دندان پایین آورند.

عملکرد مکمل های غذایی گزیلیتول
گزیلیتول یک شیرین کننده کم کالری است و برای استفاده در دیابتی‌ها مناسب است.

گزیلیتول فعالیت ضد پوسیدگی دارد و ممکن است عملکرد ضد میکروبی علیه عفونت‌های گوش میانی، عفونت‌های بینی و سینوس وعفونت‌های ریوی داشته باشد.

همچنین ممکن است فعالیت ضد استئوپورز نیز داشته باشد.

گزیلیتول ممکن است فوایدی جهت درمان اختلالات مادرزادی متابولیسم از جمله کمبود میوآدنیلات دِآمیناز و کمبود گلوکز -6- فسفات دهیدروژناز داشته باشد.

مکانیسم عمل مکمل های غذایی گزیلیتول
فعالیت ضد پوسیدگی: پوسیدگی‌های دندان، تخریب‌های منطقه‌ای هستند که در بافت‌های سخت دندانی مستعد و توسط محصولات فرعی اسیدی حاصل از تخمیر کربوهیدات‌های رژیم غذایی توسط باکتری‌ها، ایجاد می‌شوند.

فرآیند بیماری در بیوفیلم باکتری که پلاک دندانی نیز خوانده می‌شود، آغاز می‌گردد. باکتری‌هایی که بیوفیلم را تشکیل می‌دهند به طور عمده شامل استرپتوکوک موتانس، استرپتوکوک سوبرینوس و گونه‌های لاکتوباسیلوس spp می‌باشد.

این باکتری‌ها قندهایی مثل ساکارز را تخمیر کرده و اسید لاکتیک تولید می‌کنند. اسید لاکتیک با کاهش pH سبب دمینرالیزاسیون بافت‌های دندانی می‌شود.

اگر انتشار کلسیم، کربنات و فسفات به خارج از دندان ادامه یابد، احتمالاً پوسیدگی‌ها ایجاد خواهند شد. این فرآیند در مراحل اولیه از طریق دریافت کلسیم، فسفر و فلوراید قابل برگشت است.

فلوراید سبب انتشار کلسیم و فسفر به داخل دندان شده و مینرالیزاسیون مجدد ساختارهای کریستالی ضایعه را برقرار می‌کند.

سطوح کریستالی دوباره ساخته شده، از هیدروکسی آپاتیت فلوئوریده و فلور آپاتیت تشکیل شده است که نسبت به حمله‌ی اسید از ساختار‌های اولیه مقاوم تر است.

تجویز گزیلیتول راه دیگری برای پیشگیری از پوسیدگی دندان است. در حال حاضر مطالعات انسانی زیادی انجام شده است. شروع این مطالعات در سال 1970 در فنلاند بوده و اثر گزیلیتول بر رشد پلاک دندانی وتشکیل پوسیدگی دندانی بررسی شده است.

در مطالعات اولیه، رژیم غذایی حاوی گزیلیتول با رژیم غذایی حاوی ساکارز و فروکتوز مقایسه شد. در مطالعات بعدی، گزیلیتول به صورت آدامس جویدنی ارایه شد.

در بسیاری موارد مشخص شد گزیلیتول شکل‌گیری فساد دندانی را کاهش می‌دهد. استرپتوکوک موتانس که باکتری تخریب کننده اصلی دندان است، می‌تواند گزیلیتول را به داخل سلول انتقال دهد.

این باکتری این عمل را از طریق سیستم فروکتوز فسفوترانسفراز انجام می‌دهد. در داخل سلول، گزیلیتول به گزیلیتول -5- فسفات فسفریله می‌شود.

استرپتوکوک موتانس نمی‌تواند ساختار 5 کربنه گزیلیتول را همان طور که ساختارهای 6 و 12 کربنه را تخمیر می‌کند، تخمیر کرده و اسید لاکتیک تولید کند.

استرپتوکوک موتانس برای زنده ماندن باید گزیلیتول -5-فسفات را خارج کند. به نظر می‌رسد این چرخه انرژی گیر بیهوده گزیلیتول، هم در شرایط in vitro و هم در شرایط in vivo، مسئول مهار رشد باکتری‌های عامل پوسیدگی باشد.

همچنین تصور می‌شود گزیلیتول از چسبیدن بیوفیلم به دندان ‌ها پیشگیری می‌کند.

فعالیت ضد استئوپورز: مطالعات حیوانی نشان داد گزیلیتول از استئوپورز آزمایشگاهی پیشگیری کرده و ویژگی‌های استخوان و کلاژن را بهبود می‌بخشد.

مکانیسم این اعمال نا شناخته است و تحقیقات بیشتر در این زمینه توصیه می‌شود. برخی شواهد وجود دارد که گزیلیتول جذب کلسیم را به طور مستقل از اثر ویتامین D، افزایش می‌دهد.

شیرین کننده کم کالری: محتوای انرژی گزیلیتول 4/2 کیلو کالری در هر گرم است. در مقایسه، محتوای انرژی هر گرم ساکارز 4 کیلو کالری در هر گرم می‌باشد.

گزیلیتول و ساکارز درجه شیرینی یکسانی دارند و گزیلیتول به عنوان یک جانشین قند علاوه بر محتوای انرژی کمتر، اثرات ارگانولپتیک (احساس دهان) عالی نیز دارد. گزیلیتول یک جانشین قند عالی برای دیابتی هاست.

به دنبال خوردن آن، سطح گلوکز و انسولین پلاسما به مقدار اندکی تغییر می‌کند.

عفونت‌های بینی و سینوس: مطالعات اولیه روی گزیلیتول نشان می‌دهد شاید گزیلیتول کاربردهایی علیه عفونت‌های بینی و سینوس داشته باشد.

مطالعات بیشترجهت اثبات این اثر لازم است. مکانیسم عمل چنین اثری باید مشابه مکانیسم شرح داده شده برای گزیلیتول و اوتیت مدیا باشد (مطالب زیر را ببینید).

اوتیت مدیا: مشاهده شده است گزیلیتول هنگامی که به صورت آدامس جویدنی یا شربت تجویز می‌شود می‌تواند تا 42% در پیشگیری از اوتیت مدیا (عفونت گوش میانی) مؤثر باشد.

اوتیت مدیا هنگامی رخ می‌دهد که باکتری از طریق لوله‌ی استاش از نازوفارینکس – عمدتاً استرپتوکوک نومونیا که رشد آن توسط گزیلیتول مهار می‌شود – به گوش میانی وارد می‌شود.

مکانیسم عمل مهاری گزیلیتول به طور کامل شناخته نشده است.

مکانیسم‌های احتمالی عبارتند از: گزیلیتول دارای اثرات ضد چسبندگی روی هر دو باکتری استرپتوکوک نومونیا و هموفیلوس آنفلوآنزا است که این عمل را از طریق اثر بر روی دیواره سلولی این باکتری‌ها انجام می‌دهد، گزیلیتول یک منبع انرژی نامناسب برای این باکتری‌ها است.

(عملکرد ضد پوسیدگی را ببینید)، گزیلیتول با تولید سریع NADH و NADPH در واکنش پلی اُل دهیدروژناز سبب کاهش واضحی در وضعیت احیای داخل سلولی می‌شود.

این امر ممکن است انفجار اکسیداتیو در لوکوسیت‌های چند هسته‌ای و در نتیجه کشتن باکتری‌ها از طریق گونه‌های فعال اکسیژن را بهبود بخشد.

عفونت‌های ریوی: در مطالعه‌ای از آکادمی ملی علوم (PNAS) گزارش شد، روش دیگری برای محاسبه اثر ضد میکروبی گزیلیتول معرفی شده است.

به نظر می‌رسد سطح راه‌های هوایی با لایه نازکی از مایع پوشیده شده است. این مایع شامل تعدادی از موارد ضد میکروبی از جمله لیزوزیم، لاکتوفرین، مهار کننده لکوپروتئیناز ترشحی، بتا دفنسین انسانی 1و 2، فسفولیپاز A2 ترشحی و کاتلیسیدین LL-37 می‌باشد.

این مواد بخشی از سیستم دفاعی ریوی را تشکیل داده و تعدادی از باکتری‌هایی که به طور دایم در سطح راه هوایی ریوی جای گرفته‌اند را از بین می‌برند.

به عنوان یک نکته مهم عملکرد ضد باکتریایی بیشتر این مواد حساس به نمک است. افزایش غلظت نمک در لایه مایع، فعالیت ضد باکتریایی اکثر این عوامل را مهار می‌کند.

طبق مطالعه به نظر می‌رسد گزیلیتولی که به سطح راه هوایی فرستاده می‌شود، غلظت نمک را کاهش می‌دهد و بنابراین عمل سیستم دفاعی ضد باکتریایی ذاتی را تقویت می‌کند. مطالعات بیشتری برای آزمودن این نظریه جالب، لازم است.

گزیلیتول و کمبود میوآدنیلات دآمیناز: کمبود میوآدنیلات دآمیناز (AMP د آمیناز عضله) یک اشکال متابولیسمی مادرزادی است که با ضعف عضلانی و گرفتگی عضلانی بعد از ورزش، کاهش توده عضلانی، هایپوتونی و ضعف عمومی در برخی موارد، بروز می‌کند.

آزمون تشخیص بر پایه فقدان افزایش آمونیاک پلاسما متعاقب فعالیت در این بیماران است که خود از این حقیقت ناشی می‌شود که AMP (آدنوزین فسفات) دآمیناز یک آنزیم تولید کننده آمونیاک اصلی در عضلات اسکلتی است.

AMP از آدنین، ریبوز و فسفات تشکیل شده است و در بین بسیاری مولکول‌های مهم بیولوژیکی دیگر، ریبوز در سنتز DNA و RNA و ATP ضروری است.

در کمبود میوآدنیلات دِآمیناز، بخشی از ریبوز به طور مؤثر در ذخیره متابولیک وجود ندارد و ممکن است نقص ذخیره‌ای این متابولیت مهم رخ دهد. گزارش شده است، تجویز ریبوز خوراکی قبل و بعد از ورزش به بیماران مبتلا به این اختلال، علایم مرتبط با ورزش کردن کاهش پیدا می‌کند.

گزیلیتول به طور متابولیک می‌تواند به ریبوز تبدیل شود و گزارش شده است تجویز روزانه 15 تا 20 گرم گزیلیتول به بیماران مفید است.

گزیلیتول و کمبود گلوکز – 6- فسفات دهیدروژناز: کمبود گلوکز 6- فسفات دهیدروژنازِ گلبول‌های قرمز خون (G6PD) یک اختلال ژنتیکی گسترده است.

آنمی همولیتیک جدی‌ترین تظاهر این بیماری است. این بیماری، از نظر بیوشیمیایی به صورت کمبود یا تقریباً فقدان G6PD و کاهش غیر طبیعی سطح گلوتاتیون (GSH) گلبول‌های قرمز، مشخص می‌شود.

علت این است که گلوکز 6- فسفات دهیدروژناز طبیعی برای تولید NADPH مورد نیاز است تا گلوتاتیون را در حالت احیا حفظ نماید.

GSH بافر اصل داخل سلولی علیه استرس اکسیداتیو است و کاهش GSH گلبول قرمز خون سبب می‌شود سلول نسبت به تهدیدات اکسیداتیو بسیار مستعد شود. در کمبود G6PD، تولید NADPH مختل می‌گردد.

چنین نتیجه می‌شود که گزیلیتول دهیدروژناز متصل به NADP در گلبول‌های قرمز خون یافت شده و فعالیت آنزیمی آن در بسیاری از گلبول‌های قرمز دچار کاهش G6PD، طبیعی است.

نشان داده شده گزیلیتول سطوح GSH را در شرایط in vitro (گلبول‌های قرمز خرگوش) و in vivo (خرگوش‌های مبتلا به کمبود GSH) حفظ کرده و از همولیز گلبول‌های قرمز جلوگیری می‌کند. به طور قطع مطالعات بیشتری در این زمینه توصیه می‌شود.

........................................
منبع: مکمل شناسی به نقل از پی در آر

توصیه های مکمل شناسی در خصوص مصرف منطقی و بهینه مکمل های غذایی: مصرف مکمل های غذایی نیاز به آگاهی و تشخیص صحیح دارد و به این جهت مصرف مکمل های غذایی بدون مشاوره با پزشک توصیه نمی شود. ضمن اینکه اطلاعات موجود در وبسایت مکمل شناسی به هیچ وجه جایگزین مشاوره با پزشک نخواهد بود و ضروری است قبل از هرگونه اقدامی، موضوع را با پزشک معالج مطرح نمایید.
مصرف مکمل های غذایی بویژه در خصوص کودکان، سالمندان و کسانی که بیماری زمینه ای نظیر دیابت، بیماری های ریوی یا قلبی و عروقی دارند و همچنین در رابطه با زنان باردار از حساسیت بیشتری برخوردار است و ممکن است در صورت عدم توجه به توصیه های پزشک، منجر به عوارض غیر قابل جبرانی شود.
علاوه بر این، توجه داشته باشید با توجه به شیوع تبلیغات ماهواره ای و اینترنتی، بهترین و معتبرتین مکان برای تهیه مکمل های غذایی، صرفا داروخانه ها هستند و عرضه مکمل های غذایی در خارج از داروخانه، بر اساس دستورالعمل سازمان غذا و دارو، در خارج از داروخانه ممنوع است.