羟基柠檬酸((-)-HCA)是一种重要的有机酸,是柠檬酸的衍生物,在天然木槿属植物中广泛存在。其分子式为C6H8O8,由多元醇和多元酸组成,具有高活性。它既可以制备单位分子中的钙盐、钾盐等保健品,也可作为某些新药的前药中间体;还能通过酯化反应制成无毒性的特殊增塑剂等精细化工产品。
来源主要存在于印度次大陆和斯里兰卡西部盛产的藤黄属植物Garcinia cambogia、G. indica 和 G. atroviridis 的果实外壳中。这些植物的果实外壳常被用作咖喱调味剂,具有防腐作用,并作为草药滋补品使用。此外,羟基柠檬酸在木槿属植物中也有所存在。
该合成方法以柠檬酸为原料,经过脱水制取乌头酸,再由乌头酸氧化制取羟基柠檬酸。优化工艺条件是1 mol的羟基柠檬酸用56%硫酸270 mL,在140℃反应7小时,得到乌头酸精品熔点为186℃分解;废酸及未分解的柠檬酸循环使用,柠檬酸回收率达28%,浓硫酸回收率达65%。羟基柠檬酸的优化工艺条件是n氧化剂与n乌头酸之比为2∶1,在50℃反应16小时,得到产品收率约80%。
研究显示,(-)-HCA不仅能抑制脂肪酸和脂肪的合成,还能减低食欲和摄食量,最终起到降低体重的作用。此外,(-)-HCA对食欲控制也有很好的作用。5-羟色胺(serotonin,5-HT)是许多机体行为功能所必需的神经递质,影响机体摄食行为及体重。若机体内血清5-HT水平升高,则同时也会出现摄食量降低、体重降低和能量消耗增加的情况。(-)-HCA可显著抑制5-HT的重新吸收,提高机体血清5-HT水平。
作用机制柠檬酸裂解酶催化线粒体外柠檬酸盐裂解为草酰乙酸盐和乙酰辅酶A。该酶广泛分布在动物组织内,在碳水化合物转化为脂肪以及葡糖异生过程中都具有一定作用。(-)-HCA可通过抑制柠檬酸裂解酶的活性,在线粒体外抑制柠檬酸裂解为草酰乙酸和乙酰-Co A,其中乙酰-Co A是在能量储存为脂肪的过程中起关键作用的分子。而且,(-)-HCA可能仅在某一个代谢水平时起作用,不会直接作用于中枢神经系统。因此,预先摄入(-)-HCA,并在机体吸收营养后进行有氧运动,可增强糖质新生作用,有助于提高耐力。肉碱和生物活性铬也可能有助于加强(-)-HCA的这种耐力增强作用。
参考文献用作补钾药。