Vinyldithiin

Vinyldithiiner , mer exakt benämnda 3-vinyl-4 H -1,2-dithiin och 2-vinyl-4 H -1,3-dithiin, är organiska svavelfytokemikalier som bildas vid nedbrytningen av allicin från pressad vitlök ( Allium sativum ). Vinyldithiiner är Diels-Alder- dimerer av tioakrolein, H ₂ C=CHCH=S, bildade i sin tur genom sönderdelning av allicin. I vitlökstillskott finns vinyldithiiner endast i vitlöksoljemacerater som framställs genom inkubation av pressad vitlök i olja .

Struktur och förekomst

När en vitlöksklyfta krossas frigörs enzymet alliinas och bildar allicin från cysteinsulfoxiden alliin . Allicin bryts ner till ytterligare organiska svavelföreningar. I närvaro av olja eller organiska lösningsmedel är bland de bildade föreningarna de isomera vinylditierna och ajoen . Som visas i schemat sönderdelas allicin ( 1 ) till 2-propensulfensyra ( 2 ) och tioakrolein ( 3 ). Förening 2 omvandlar allicin medan 3 ger Diels-Alder-dimerer 3-vinyl-4H- 1,2 -ditiin ( 4 ) och 2-vinyl-4H- 1,3 -ditiin ( 5 ). Vitlöksklyftor ger cirka 2,5-4,5 mg allicin per gram när de krossas. En färsk vitlöksklyfta väger 2-4 g.

  Vid temperaturer över 400 °C genomgår båda vinylditiinerna retro-Diels-Alder- reaktioner och regenererar tioakroleinet 3 .

Potentiella hälsofördelar

Vinyldithiiner har undersökts som ett förebyggande medel mot hjärt-kärlsjukdom och som antioxidanter . I början av 1980-talet noterades att människor i Medelhavet hade lägre risk för hjärt- och kärlsjukdomar. Eftersom vitlök används flitigt i Medelhavet, antas det att kemikalierna i vitlök kan ha kardiovaskulära effekter. Studier har gjorts för att mäta användningen av vitlök för att kontrollera serumkolesterolnivåerna .

Analyser av dessa studier visar att vinyldithiiner i vitlök har liten eller ingen effekt på serumlipider . Vinylditiiner i vitlök har visat sig signifikant sänka förekomsten av trombocytaggregation . Minskning av trombocytaggregationen kan resultera i minskning av hjärtinfarkt eller ischemisk stroke . Det är nu känt att vätesulfid har hjärtskyddande effekter i fall av ischemi relaterat till dess effekter som en endogen budbärarmolekyl, främst via dess minskning av cellmetabolismens hastighet. Den maskerade ditioacetalfunktionaliteten hos den geminala vinylditiin-isomeren kan frigöra små men biologiskt relevanta mängder vätesulfid genom en hydrolytisk process. Dessutom är tvåvärda organiska svavelföreningar i sig, såsom vinylditiiner, kända för att minska oxidativ stress via en radikal process, vilket skulle vara relevant för skyddet av det kardiovaskulära systemet.

Förtäring av livsmedel som innehåller vinylditiiner och andra organiska svavelföreningar kan minska risken för mag- och tjocktarmscancer . 2-Vinyl- 4H -1,2-ditiin visade sig uppvisa hämmande aktivitet mot lipidhydroperoxid ( LOOH )-bildning i humant lågdensitetslipoprotein (LDL). En sampolymer av 2-vinyl-4H - 1,2-dithiin och N -vinylpyrrolidon har patenterats som en biokompatibel polymer med antitrombogena ( antitrombotiska ) och antibiotiska egenskaper.