Влияние синефрина на метаболизм во время нагрузок и в покое

Синефрин (Р-синефрин) - производное фенилэтиламина, естественно присутствующее в горьком апельсине (Citrus aurantium, померанец ) и многих других видах цитрусовых, таких как севильские апельсины, мандарины Нова и сладкие апельсины Марра (1, 2). Более того, Р-синефрин может синтезироваться в организме человека с помощью тех же путей, которые участвуют в синтезе катехоламинов (3), хотя он считается следовым амином из-за его низких плазматических уровней. Р-синефрин стал популярным в качестве альтернативы эфедре после запрета пищевых продуктов, содержащих эфедрин Управлением по контролю за продуктами питания и лекарствами (FDA) в 2004 году. Это вещество было включено, как синефрин или как экстракт горького апельсина-померанца, во множество пищевых продуктов и пищевых добавок, используемых для похудения из-за его предполагаемого термогенного эффекта (4).

Предыдущие исследования показали, что острые (5) и хронические употребления (6) добавок, содержащих Р-синефрин среди других симпатомиметических веществ, таких как кофеин и октопамин, могут вызывать увеличение энергетических затрат в состоянии покоя и липолиз. Хотя было высказано предположение, что термогенный эффект померанца может быть связан с активацией β3 адренорецепторов, индуцированных Р-синефрином (7), невозможно определить, вызваны ли эти эффекты именно Р-синефрином, содержащимся в померанце или в результате совместного приема с другими активными веществами, которые как правило включают в термогенные добавки. Острый прием Р-синефрина (21 мг померанца или ~0,3 мг Р-синефрина на кг массы тела) вместе с кофеином вызывал более низкую воспринимаемость нагрузки в течение 30 мин упражнений умеренной интенсивности, то есть повышал переносимость нагрузки (8). Кроме того, прием Р-синефрина (~1,2 мг/кг в течение 3 дней) самостоятельно или с кофеином был эффективен для увеличении числа повторений во время силового теста в приседаниях (9). С другой стороны, прием внутрь Р-синефрина (3 мг/кг) был неэффективен при увеличении высоты прыжка или скорости бега у элитных спринтеров во время испытаний на максимальную скорость бега (10).

Влияние острого приема синефрина на окисление жира во время физической нагрузки

В двойном слепом рандомизированном эксперименте 13 здоровых испытуемых участвовали в четырех экспериментальных испытаниях после приема капсулы, содержащей плацебо, 3 мг/кг кофеина, 3 мг/кг Р-синефрина или комбинацию этих доз кофеина и Р-синефрина. Расход энергии и скорость окисления субстрата измерялись методом непрямой калориметрии во время теста на велоэргометре при аэробной мощности увеливающейся от 30% до 90% VO2max.

По сравнению с плацебо, прием кофеина, Р-синефрина или Р-синефрина + кофеина не изменял общий расход энергии или частоту сердечных сокращений в течение всего теста с физической нагрузкой.

При этом кофеин, Р-синефрин и Р-синефрин + кофеин в равной степени увеличивали максимальную скорость окисления жира во время физической нагрузки по сравнению с плацебо, не изменяя расход энергии или частоту сердечных сокращений.

Увеличение окисления жиров без повышения расхода энергии означает, что расход жира работающими мышечными клетками вырос за счет снижения окисления углеводов (глюкоза крови и мышечный гликоген). При этом совместное употребление Р-синефрина и кофеина не оказывало аддитивного эффекта для дальнейшего увеличения окисления жиров во время физических упражнений. То есть действие Р-синефрина не было усилено кофеином.

Интенсивность упражнений, вызывавших максимальное окисление жира, была одинаковой во всех испытаниях (~46,2% ± 10,2% VO2max) (11).

В более раннем исследовании, с участием 18-ти здоровых, физически активных мужчин были получены аналогичные результаты. По сравнению с плацебо, прием Р-синефрина (3 мг/кг) не изменял расход энергии (1,6 ± 0,3 против 1,6 ± 0,3 ккал/мин), а скорость окисления жира в покое измненил в большую сторону лишь незначительно (0,08 ± 0,02 против 0,10 ± 0,04 г/мин). Однако потребление Р-синефрина сдвинуло кривую интенсивности окисления жира вверх во время тестового аэробного упражнения. Кроме того, р-синефрин увеличивал максимальную скорость окисления жира (с 0,29 ± 0,15 до 0,40 ± 0,18 г/мин ) во время физической нагрузки с низкой или умеренной интенсивностью, в то время как он снижал скорость окисления углеводов (12).

В прошлогоднем двойном слепом и рандомизированном эксперименте 14 здоровых испытуемых провели два острых экспериментальных исследования после приема либо Р-синефрина (3 мг/кг), либо плацебо (целлюлоза). Расход энергии и скорость окисления жира непрерывно измерялись непрямой калориметрией в течение 1 ч непрерывного цикла при, интенсивности, которая индуцирует максимальную скорость окисления жира. По сравнению с плацебо, расход энергии в течение 1 ч езды на велосипеде оставался неизменным с Р-синефрином (698 ± 129 против 686 ± 123 ккал). Однако Р-синефрин увеличивал окисление жиров всего тела (плацебо 33,6 ± 10,4 против синефрин 37,3 ± 9,8 г,), а также снижал окисление углеводов (плацебо 99,5 ± 30,4 против синефрин 85,0 ± 28,4 г) Однако величина сдвига по окислению субстрата, индуцированного Р-синефрином, была не так невелика.

Целью другого недавнего исследования было определить влияние различных доз синефрина на максимальное окисление жира во время физической нагрузки. Семнадцать здоровых испытуемых добровольно приняли участие в двойном слепом и рандомизированном эксперименте, состоящем из четырех идентичных экспериментальных исследований.

В четырех испытаниях, разделенных по времени интервалом в 72 ч, участники принимали плацебо или добавку в дозе 1, 2 или 3 мг / кг Р-синефрина. Спустя 60 мин после приема, чтобы обеспечить поглощение вещества, участники выполняли тест на увеличение интенсивности упражнений на велоэргометре, в то время как непрерывно измерялся их газообмен, который может характеризовать интенсивность расхода энергии и вид используемого в качестве источника энергии субстрата. Ни одна из доз Р-синефрина не влияла на расход энергии или частоту сердечных сокращений во время теста. Самая высокая скорость окисления жира с плацебо (0,35 ± 0,05 г/мин) была достигнута при аэробной мощности 38,0 ± 1,9% от максимального потребления кислорода (VO2max). Прием внутрь 1 мг/кг увеличивал максимальное окисление жира до 0,47 ± 0,11 г / мин, но не изменял интенсивности, при которой оно было получено (42,0 ± 9,4% от VO 2max ). Прием внутрь 2 и 3 мг / кг Р-синефрина увеличивал максимальное окисление жира до 0,55 ± 0,14 г / мин, хотя только 3 мг/кг незначительно изменяли интенсивность, при которой оно было получено (43,0 ± 9,5% от VO 2max). В заключение авторы исследования отмечают, что хотя все дозы Р-синефрина увеличивали максимальную скорость окисления жира во время физической нагрузки, наибольшие эффекты были обнаружены при применении 2 и 3 мг/кг(14).

В целом, по результатам экспериментов ученые сходятся в выводе, что метаболические эффекты, обнаруженные после приема синефрина, могут быть полезны для тех людей, которые стремятся увеличить окисление жира во время физических упражнений.

Использование синефрина с целью борьбы с ожирением

В одном исследовании было рассмотрено применение экстракта померанца и входящего в его состав Р-синефрина для лечения ожирения у 360 пациентов. Более 50% испытуемых, участвовавших в этих клинических исследованиях, имели избыточный вес, и примерно две трети из них потребляли кофеин (132-528 мг/сут) и Р- синефрин (10-53 мг/сут).

Приблизительно 44% испытуемых использовали продукт, содержащий только экстракт померанца или синефрин, в то время как остальные потребляли комбинированный продукт, содержащий несколько ингредиентов, в том числе синефрин. Результаты показали, что экстракт померанца сам по себе или в сочетании с другими ингредиентами не вызывает значительных побочных эффектов, включая увеличение частоты сердечных сокращений или артериального давления, а также изменение электрокардиографических данных, химического состава сыворотки крови, количества клеток крови или анализа мочи. Было продемонстрировано, что синефрин, отдельно или в сочетании с другими продуктами, повышает скорость метаболизма и расход энергии, а также способствует снижению веса при приеме в течение 6-12 недель (15).

Исследование Verpeut et al. (16) изучало влияние комбинации экстракта померанца (стандартизировано для 6% содержания синефрина) и экстракта родиола розовой (стандартизированный до 3% розавина и 1% салидрозида) на диете индуцированного ожирения у крыс. Острое введение экстракта померанца (1-10 мг/кг) или родиолы розовой (2-20 мг/кг) самостоятельно не уменьшало потребление пищи у животных с нормальным весом, однако сочетание померанца (5,6 мг/кг) и родиолы розовой (20 мг/кг) обеспечивало подавление потребления пищи на 10,5%. С другой стороны, 10 дней лечения с помощью померанца (5,6 мг/кг) или родиолы розовой (20 мг/кг) самостоятельно или в комбинации приводило к снижению массы висцерального жира на 30% по сравнению с другими методами лечения, у животных, получавших высокожировую диету (60% жира) в течение 13-недельного периода. Совместное употребление померанца и родиолы также приводило к повышению уровня гипоталамического норадреналина и дофамина лобной коры, что указывало на их благотворную роль в лечении ожирения (16). Стоит дополнить, что человеческий эквивалент доз веществ, используемых в опытах на животных, в среднем в 10 раз меньше.

Обзор клинических исследований на людях с участием экстракта померанца и синефрина отметил девять исследований, включающих введение экстракта померанца отдельно или в комбинации с другими компонентами, которые продемонстрировали увеличение скорости метаболизма без увеличения частоты сердечных сокращений или кровяного давления.

Так, по итогам одного эксперимента, в группе, получавшей только синефрин (50 мг), наблюдалось увеличение метаболических показателей покоя (МПП) на 65 ккал по сравнению с группой плацебо. Потребление 600 мг нарингина с 50 мг синефрина привело к увеличению МПП на 129 ккал по сравнению с группой плацебо. В группе, получавшей 100 мг гесперидина в дополнение к 50 мг синефрина плюс 600 мг нарингина, МПП увеличивался на 183 ккал, что было статистически значимым по сравнению с контролем плацебо(18). Однако, поскольку многие исследования не подтверждают влияние добавок, содержащих один только синефрин(или экстракт померанца) на изменение метаболизма в состоянии покоя, как, например, перечисленные в предыдущей главе, утверждать, что этот эффект доказан, нельзя.

Поэтому когда основная цель приема синефрина воздействие на метаболизм вне тренировочного времени, лучше комбинировать его с другими добавками, подобный эффект которых имеет более надежные доказательства. К ним можно отнести кофеин (100-300 мг за раз), йохимбин (4-8 мг за раз), экстракт зеленого чая (разовая доза содержит 50 мг кофеина и 90 мг эпигаллокатехина галлата).

Безопасность и дозирование

Некоторые интервенционные исследования, изучающие острое влияние синефрина на кровяное давление и частоту сердечных сокращений здоровых нормотензивных испытуемых, показывают, что синефрин может индуцировать сердечно-сосудистые эффекты у людей. Ряд опубликованных сообщений о неблагоприятных сердечно-сосудистых эффектах (гипертония, сердечная аритмия) были связаны с потреблением пищевых добавок, содержащих одновременно синефрин и кофеин (19). Тем не менее масштабный систематический обзор, который фокусировался на современных исследованиях с участием человека, животных, in vitro и механистических исследованиях, касающихся безопасности, эффективности и механизмов действия экстрактов померанца и Р-синефрина, продемонстрировал достаточно благоприятную ситуацию.

Около 30 исследований на людях показали, что Р-синефрин и экстракты горького апельсина (померанца) не приводят к сердечно-сосудистым эффектам и не действуют как стимуляторы в широко используемых дозах. Механистические исследования предполагают, что Р-синефрин оказывает свое действие через множественные механизмы, которые изучаются.

Поскольку синефрин проявляет большее связывание адренергических рецепторов у грызунов, чем у людей, данные от животных не могут быть непосредственно экстраполированы на человека. Этот обзор, а также несколько других оценок, опубликованных в последние годы, пришли к выводу, что экстракт горького апельсина и синефрин безопасны для использования в пищевых добавках и пищевых продуктах в общепринятых дозах (20).

Как и любые другие стимуляторы, начинать прием синефрина необходимо с наименьшей дозы. Аналогично при сочетании синефрина с другими тонизирующими веществами (кофеин, йохимбин, адаптогены), поскольку последние усиливают его эффекты. Рекомендуемый диапазон дозировок для синефрина составляет от 0,3 до 3 мг/кг массы тела. Принимать синефрин следует до еды в утреннее или дневное время (1-2 раза в сутки) или всю суточную дозу 1 раз в день за час перед нагрузкой (лучше всего аэробной). Синефрин не запрещен Всемирным антидопинговым агентством (ВАДА), которое занимается Олимпийскими спортсменами.

Источники:

1. Pellati F, Benvenuti S. Fast high‐performance liquid chromatography analysis of phenethylamine alkaloids in citrus natural products on a pentafluorophenylpropyl stationary phase. J Chromatogr A 2007; 1165: 58–66.
2. Dragull K, Breksa AP 3rd, Cain B. Synephrine content of juice from Satsuma mandarins (Citrus unshiu Marcovitch). J Agric Food Chem 2008; 56: 8874–8.
3. Rossato LG, Costa VM, Limberger RP, Bastos Mde L, Remiao F. Synephrine: from trace concentrations to massive consumption in weight‐loss. Food Chem Toxicol 2011; 49: 8–16.
4. Stohs SJ, Preuss HG, Shara M. A review of the human clinical studies involving Citrus aurantium (bitter orange) extract and its primary protoalkaloid p‐synephrine. Int J Med Sci 2012; 9: 527–38.
5. Gougeon R, Harrigan K, Tremblay JF, Hedrei P, Lamarche M, Morais JA. Increase in the thermic effect of food in women by adrenergic amines extracted from Citrus aurantium . Obes Res 2005; 13: 1187–94.
6. Colker CM, Kaiman DS, Torina GC, Perlis T, Street C. Effects of Citrus aurantium extract, caffeine and St John's wort on body fat loss, lipid levels and mood states in normal weight and obese individuals. Curr Ther Res 1999; 60: 145–53.
7. Stohs SJ, Preuss HG, Shara M. A review of the receptor‐binding properties of p‐synephrine as related to its pharmacological effects. Oxid Med Cell Longev 2011; 2011: 482973.
8. Haller CA, Duan M, Jacob P 3rd, Benowitz N. Human pharmacology of a performance‐enhancing dietary supplement under resting and exercise conditions. Br J Clin Pharmacol 2008; 65: 833–40.
9. Ratamess NA, Bush JA, Kang J, Kraemer WJ, Stohs SJ, Nocera VG, et al. The effects of supplementation with p‐synephrine alone and in combination with caffeine on resistance exercise performance. J Int Soc Sports Nutr 2015; 12: 35.
10. Gutiérrez‐Hellín J, Salinero JJ, Abían‐Vicen J, Areces F, Lara B, Gallo C, et al. Acute consumption of p‐synephrine does not enhance performance in sprint athletes. Appl Physiol Nutr Metab 2016; 41: 63–9.
11. Effects of p-Synephrine and Caffeine Ingestion on Substrate Oxidation during Exercise. Gutiérrez-Hellín J, Del Coso J. Med Sci Sports Exerc. 2018 Sep;50(9):1899-1906.
12. Acute p-synephrine ingestion increases fat oxidation rate during exercise. Gutiérrez-Hellín J, Del Coso J. Br J Clin Pharmacol. 2016 Aug;82(2):362-8.
13. Acute p-synephrine ingestion increases whole-body fat oxidation during 1-h of cycling at Fatmax. Gutiérrez-Hellín J, Ruiz-Moreno C, Del Coso J. Eur J Nutr. 2019 Nov 5.
14. Dose-Response Effects of p-Synephrine on Fat Oxidation Rate During Exercise of Increasing Intensity. Gutiérrez-Hellín J, Del Coso J. Phytother Res. 2018 Feb;32(2):370-374.
15. A review of the human clinical studies involving Citrus aurantium (bitter orange) extract and its primary protoalkaloid p-synephrine. Stohs SJ, Preuss HG, Shara M. Int J Med Sci. 2012; 9(7):527-38.
16. Citrus aurantium and Rhodiola rosea in combination reduce visceral white adipose tissue and increase hypothalamic norepinephrine in a rat model of diet-induced obesity. Verpeut JL, Walters AL, Bello NT. Nutr Res. 2013 Jun; 33(6):503-12.
17. A review of the human clinical studies involving Citrus aurantium (bitter orange) extract and its primary protoalkaloid p-synephrine. Sidney J Stohs 1, Harry G Preuss, Mohd Shara. Int J Med Sci. 2012;9(7):527-38.
18. Effects of p-synephrine alone and in combination with selected bioflavonoids on resting metabolism, blood pressure, heart rate and self-reported mood changes Sidney J Stohs 1, Harry G Preuss, Samuel C Keith, Patti L Keith, Howard Miller, Gilbert R Kaats.Int J Med Sci. 2011 Apr 28;8(4):295-301.
19. Risk assessment of synephrine in dietary supplements. Bakhyia N, Dusemund B, Richter K, Lindtner O, Hirsch-Ernst KI, Schäfer B, Lampen A. Bundesgesundheitsblatt Gesundheitsforschung Gesundheitsschutz. 2017 Mar;60(3):323-331.
20. Safety, Efficacy, and Mechanistic Studies Regarding Citrus aurantium (Bitter Orange) Extract and p-Synephrine. Stohs SJ. Phytother Res. 2017 Oct;31(10):1463-1474.