Caprylzuur: antimicrobieel vetzuur met ketogeen effect

Caprylzuur is een verzadigd vetzuur met een middellange keten (8 koolstofatomen; C8). De naam caprylzuur is afgeleid van het Latijnse woord ‘capra’, dat geit betekent. Caprylzuur komt namelijk van nature voor in geitenmelk, maar ook in koeienmelk. Het is een bestanddeel van kokosolie, palmolie, hennepolie en wordt in kleine hoeveelheden in het lichaam geproduceerd. Caprylzuur heeft antibacteriële, antifungale en antivirale eigenschappen en wordt al decennialang ingezet ter behandeling van infecties met de gist Candida albicans en met andere ziektekiemen. Caprylzuur wordt binnen de stofwisseling omgezet in ketonen, die een belangrijke energiebron vormen voor zowel de hersenen als andere structuren in het lichaam die veel energie behoeven. Het gebruik van ketonen als energiebron heeft mogelijk gezondheidsvoordelen. Caprylzuur wordt naast middel tegen Candida ingezet bij epilepsie, essentiële tremor en de ziekte van Alzheimer.

Antimicrobiële werking

Caprylzuur heeft de eigenschap om schimmels, bacteriën en virussen tegen te gaan. De bekendheid met de antischimmelwerking van caprylzuur dateert al uit de jaren zestig van de vorige eeuw en is sindsdien in verschillende in-vitro-studies en dierexperimenteel onderzoek aangetoond. Caprylzuur bleek een sterk fungicide werking te hebben tegen gisten, vooral tegen Candida albicans. Specifiek voor Candida blijkt caprylzuur de virulentie van deze gist op verschillende manieren te remmen: het remt de hechting van Candida aan het lichaam van de gastheer en verhindert de vorming van een biofilm.

Uit dierexperimenteel onderzoek bij onder andere (pluim)vee bleek de antibacteriële werking van caprylzuur tegen onder meer Campylobacter jejuni, enteropathogene Escherichia coli, Salmonella enteritides, Salmonella typhimurium, Enterobacter sakazakii, diverse streptokokken en Staphylococcus aureus. Besmet (pluim)vee wordt beschouwd als een belangrijke bron van menselijke besmetting met verschillende bacteriën, die vooral bij ouderen, kinderen en baby’s tot levensgevaarlijke infecties kunnen leiden. In een recente in-vitro-studie bleek caprylzuur in staat Campylobacter spp. te reduceren en eveneens synergetisch te werken met andere organische zuren.

Sinds lange tijd wordt caprylzuur in combinatie met pasteurisatie gebruikt om bepaalde preparaten van immunoglobulinen volledig van virussen te zuiveren. Caprylzuur bleek een zekere antivirale werking te hebben tegen virussen met een coating (envelop), waartoe onder meer de herpes- en influenzavirussen behoren. Het exacte werkingsmechanisme is nog niet opgehelderd, maar caprylzuur lijkt bij ziektekiemen de benutting van glucose te remmen, celmembranen en organellen te verstoren en bij bacteriën genen te blokkeren die verantwoordelijk zijn voor invasieve eigenschappen. Vanwege deze eigenschappen wordt caprylzuur commercieel toegepast als ontsmettingsmiddel en om de microbiële veiligheid in de voedselindustrie, gezondheidszorg en medische industrie te bevorderen.

Vorming van ketonen

Caprylzuur wordt in het lichaam omgevormd tot de ketonen acetoacetaat (AcAc), bèta-hydroxybutyraat (BHB) en aceton. Ketonen spelen met name een rol bij de energievoorziening als er onvoldoende glucose voorhanden is, bijvoorbeeld tijdens vasten, langdurige intensieve inspanning of een koolhydraatrestrictief voedingspatroon zoals het ketogeen dieet. Ketonen vormen naast glucose een belangrijke energiebron voor de hersenen (vetzuren kunnen de bloedhersenbarrière niet passeren, ketonen wel) en andere weefsels die veel energie vragen, zoals hart, lever en skeletspieren. Deze vorm van ketose, nutritionele ketose, moet niet verward worden met ketoacidose, een pathologische aandoening met een buitenproportionele aanmaak van ketonen die vaker bij diabetespatiënten wordt gezien.

Ketogene interventies worden al sinds de jaren twintig van de vorige eeuw ingezet bij epilepsie, en steeds meer onderzoek richt zich op het inzetten van ketogene interventies in combinatie met caprylzuur bij neurologische (degeneratieve) aandoeningen.

Energie en metabolisme

Caprylzuur speelt een rol bij de regulering van de energiestofwisseling waarin het ‘honger’hormoon ghreline een belangrijke rol speelt; ghreline heeft caprylzuur nodig om geacetyleerd (actief) te worden. Caprylzuur en middellangeketenvetzuren worden geassocieerd met een gunstig vetmetabolisme en gewichtsreductie. In een dierexperimenteel muismodel werd een dieet met caprylzuur geassocieerd met een vermindering van vetmassa, verbeterde lipidenprofielen en verminderde inflammatoire cytokineproductie, mogelijk via onderdrukking van de TLR4/NF-kB-signaleringsroute. Caprylzuur remde ook de interleukine (IL)-8-productie door intestinale epitheliale cellen en kan daarmee mogelijk bijdragen aan verbetering van inflammatoire darmziekten.

Aanmaak en bronnen

Caprylzuur, ook wel bekend als octaanzuur, is een verzadigd vet met acht koolstofatomen (C8) en behoort tot de middellangeketenvetzuren (MCT’s). Het komt van nature voor in onder andere geitenmelk, wordt in kleine hoeveelheden door het lichaam zelf geproduceerd en is aan te treffen in moedermelk en voedingsbronnen als kokosvet/-olie, palmolie, hennepolie, avocado’s, roomboter en andere zuivelproducten. Caprylzuur maakt voor 6-8% deel uit van kokosolie en zorgt voor een toename van ketonlichamen na inname, zelfs zonder koolhydraatbeperking.

Stofwisseling

Caprylzuur uit de voeding wordt in de dunne darm geabsorbeerd, bindt zich aan het eiwit albumine en wordt via de leverader naar de lever vervoerd. In de lever ondergaat caprylzuur mitochondriale bèta-oxidatie, wat naast energie ook acetyl-CoA oplevert waar de lever ketonlichamen van kan maken. AcAc en BHB worden door vrijwel het hele lichaam gebruikt als energiebron; aceton wordt niet als energiebron gebruikt maar verlaat het lichaam via urine en ademhaling.

Candida-infectie

Het is al lang bekend dat caprylzuur ingezet kan worden bij een overgroei van Candida albicans, een gistachtige schimmel die bij vrijwel iedereen op de huid, in het maagdarmkanaal en op de genitale slijmvliezen voorkomt. Onder invloed van bijvoorbeeld antibiotica kan deze gist schimmeldraden vormen, waardoor een schimmelinfectie ontstaat. Bij een slechte darmbarrière kunnen Candida-toxinen bovendien in het lichaam terechtkomen en het immuunsysteem activeren. Een recente in-vitro-studie liet een synergetische werking zien van caprylzuur met carvacrol en thymol, beide componenten van essentiële oliën met eveneens een antimicrobiële werking.

Epilepsie

Het ketogeen dieet wordt al meer dan 100 jaar ingezet als behandeling voor epilepsie, met toenemende aandacht voor het ketogeen dieet op basis van middellangeketenvetzuren (60% caprylzuur en 40% caprinezuur), vooral bij refractaire epilepsie. In dierexperimenteel onderzoek bleek caprylzuur in combinatie met een ketogeen dieet het aantal aanvallen te verminderen en anticonvulsieve eigenschappen te hebben. Aanvullende studies bij mensen zijn nodig.

Essentiële tremor

Een essentiële tremor is een veelvoorkomende neurologische bewegingsstoornis bij met name ouderen die de dagelijkse kwaliteit van leven beïnvloedt. Klinische studies benoemen een gunstig effect van caprylzuur op deze aandoening: in een placebogecontroleerde cross-overstudie bij 19 patiënten verbeterde een enkelvoudige dosis caprylzuur (4 mg/kg) de symptomen significant. Een recent onderzoek bij patiënten met een spraaktremor toonde aan dat dagelijkse inname van 16 mg/kg caprylzuur gedurende 20 dagen de tremoramplitude en tremorfrequentie verbeterde met respectievelijk 31% en 23%, vergeleken met 4% bij de placebogroep. De onderzoeken zijn gedaan bij kleine groepen patiënten; extra onderzoek is nodig.

Ziekte van Alzheimer

Bij de ziekte van Alzheimer treedt volgens onderzoek een verminderd glucosemetabolisme op, met neurale disfunctie tot gevolg. Overschakelen op vetverbranding lijkt in deze situatie gunstig. In een studie bij 20 patiënten met milde tot matige alzheimer zorgde een enkele dosis van 40 ml MCT’s voor milde ketose en een gunstig effect op tekstherinnering en cognitieve testscores bij niet-dragers van het APOE4-gen. Een gerandomiseerde, placebogecontroleerde studie bevestigde dat een dagelijkse dosering van 20 g MCT-product gedurende 90 dagen leidde tot een betere cognitieve score. Uit een studie bij 83 personen met een beginnende vorm van dementie bleek een ketonendrank tweemaal daags gedurende 6 maanden het geheugen, het vloeiend spraakvermogen en het herinneringsvermogen significant te verbeteren ten opzichte van placebo.

Contra-indicaties en veiligheid

Over het gebruik van caprylzuur in de zwangerschap zijn weinig tot geen gegevens bekend; het gebruik wordt daarom afgeraden bij zwangerschap en borstvoeding. Caprylzuur wordt over het algemeen gezien als een veilige stof: in klinische studies is het veilig gebleken bij dagelijks gebruik van 16 mg/kg gedurende 20 dagen, en een enkelvoudige dosis van 128 mg/kg werd eveneens veilig bevonden. Gemelde bijwerkingen zijn maagdarmklachten, verandering in smaak, duizeligheid, hoofdpijn en vermoeidheid.

Interacties en dosering

Caprylzuur verlaagt mogelijk de bloeddruk, wat een additief effect kan geven bij gelijktijdig gebruik van bloeddrukverlagende medicatie of kruiden. In vitro onderzoek suggereert dat caprylzuur medicatie als NSAID’s en warfarine kan verdringen van de aanhechtingsplaats op albumine. Er is enige zorg over gebruik bij patiënten met levercirrose. Gebaseerd op practice-based evidence wordt caprylzuur in therapeutische doseringen rond de 600 mg per dag geadviseerd, met een mogelijk hogere dosering bij essentiële tremor en de ziekte van Alzheimer. Vanwege een overlappend werkingsgebied kan caprylzuur bij de behandeling van Candida goed met tijm gecombineerd worden.

Het volledige artikel en/of referenties kunnen opgevraagd worden bij de redactie. Dit artikel is mogelijk gemaakt door Natura Foundation, www.naturafoundation.nl