กรดไลโปอิก

ชื่อ
ชื่อ IUPAC กรด ( R )-5-(1,2-ไดไทโอแลน-3-อิล)เพนทาโนอิก
ชื่ออื่นๆ กรดอัลฟา-ไลโปอิก; กรดอัลฟาไลโปอิก; กรดไทโอติก; กรด 6,8-ไดไทโอออกทาโนอิก
ตัวระบุ
หมายเลข CAS	1077-28-7 (ราเซเมต) วาย 1200-22-2 ( R ) วาย
โมเดล 3 มิติ ( JSmol )	ภาพแบบโต้ตอบ
การอ้างอิงของ Beilstein	81851
ชอีบี	เชบี:30314 วาย
เคมีเอ็มบีแอล	เคมีเอ็มบีแอล134342 วาย
เคมสไปเดอร์	5886 วาย
ดรักแบงค์	DB00166 วาย
บัตรข้อมูล ECHA	100.012.793
หมายเลข EC	214-071-2
ไออูฟาร์/บีพีเอส	4822
เคกก์	ซี16241 วาย
เมช	กรดไลโปอิก+
PubChem CID	6112
มหาวิทยาลัย	73Y7P0K73Y  (ราเซเมต) วาย VLL71EBS9Z  ( R ) วาย
แดชบอร์ด CompTox ( EPA )	DTXSID7025508
อินชิ นิ้ว = 1S/C8H14O2S2/c9-8(10)4-2-1-3-7-5-6-11-12-7/h7H,1-6H2,(H,9,10)/t7-/m1/s1 วาย รหัส: AGBQKNBQESQNJD-SSDOTTSWSA-N วาย นิ้วChI=1/C8H14O2S2/c9-8(10)4-2-1-3-7-5-6-11-12-7/h7H,1-6H2,(H,9,10)/t7-/m1/s1 รหัส: AGBQKNBQESQNJD-SSDOTTSWBZ
รอยยิ้ม O=C(O)CCCC[C@H]1SSCC1
คุณสมบัติ
สูตรเคมี	C 8 H 14 O 2 S 2
มวลโมลาร์	206.32  กรัม·โมล−1
รูปร่าง	ผลึกรูปเข็มสีเหลือง
จุดหลอมเหลว	60–62 °C (140–144 °F; 333–335 K)
ความสามารถในการละลายในน้ำ	0.24 กรัม/ลิตร[ 1 ]
ความสามารถในการละลายในเอทานอล 50 มก./มล.	ละลายได้
เภสัชวิทยา
รหัส ATC	A16AX01 ( องค์การอนามัยโลก )
เภสัชจลนศาสตร์ :
การดูดซึมทางชีวภาพ	30% (รับประทาน) [ 2 ]
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง	ลิโปอะไมด์กรดแอสพาราจิก
เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น ข้อมูลที่ให้ไว้เป็นข้อมูลสำหรับวัสดุในสภาวะมาตรฐาน (ที่อุณหภูมิ 25 °C [77 °F] ความดัน 100 kPa) เอ็น ตรวจสอบ  (คืออะไร   ?) วายเอ็น ข้อมูลอ้างอิงในกล่องข้อมูล

กรดไลโปอิก ( LA ) หรือที่รู้จักกันในชื่อกรดอัลฟา-ไลโปอิกกรดอัลฟา-ไลโปอิก ( ALA ) และกรดไทโอติกเป็นสารประกอบอินทรีย์กำมะถันที่ได้มาจากกรดคาปริลิก (กรดออกทาโนอิก) ^{[ 1 ] [ 3 ]} ALA ซึ่งปกติจะสร้างขึ้นในสัตว์ เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเผาผลาญแบบใช้ออกซิเจนนอกจากนี้ยังมีจำหน่ายในรูปแบบอาหารเสริมหรือยาในบางประเทศไลโปเอตเป็นเบสคู่ควบของกรดไลโปอิก และเป็นรูปแบบที่พบมากที่สุดของ LA ภายใต้สภาวะทางสรีรวิทยา^{[ 3 ]} มีเพียง เอนันติโอเมอร์ ( R )-(+)- (RLA) เท่านั้นที่มีอยู่ในธรรมชาติ RLA เป็นโคแฟคเตอร์ ที่จำเป็น ของกระบวนการหลายอย่าง^{[ 1 ] [ 3 ]}

กรดไลโปอิกประกอบด้วยอะตอมกำมะถันสองอะตอมที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะไดซัลไฟด์ใน วงแหวน 1,2-ไดไทโอเลนนอกจากนี้ยังมีหมู่กรดคาร์บอกซิลิกด้วย ถือว่าถูกออกซิไดซ์เมื่อเทียบกับกรดไดไฮโดรไลโปอิกซึ่งเป็นกรดอะไซคลิก โดยที่กำมะถันแต่ละอะตอมอยู่ในรูปของไทออล^{[ 3 ]}เป็นของแข็งสีเหลือง^{[ 1 ]}

กรด ( R )-(+)-ลิโปอิก (RLA) เกิดขึ้นตามธรรมชาติ แต่กรด ( S )-(-)-ลิโปอิก (SLA) นั้นถูกสังเคราะห์ขึ้น

สำหรับการใช้งานใน วัสดุ เสริมอาหารและร้านขายยาปรุงยาUSPได้จัดทำเอกสารมาตรฐานอย่างเป็นทางการสำหรับ R/S-LA ^{[ 4 ] [ 5 ]}

กรดไลโปอิกเป็นโคแฟคเตอร์สำหรับเอนไซม์หรือกลุ่มเอนไซม์ห้าชนิด ได้แก่ไพรูเวต ดีไฮโดรจีเนส , α-คีโตกลูตาเรตดีไฮโดร จีเนส , ระบบการแตกตัวของไกลซีน , กรดอัลฟา-คีโตแบบโซ่กิ่งดีไฮโดรจีเนสและ α-ออกโซ(คีโต)อะดิเพตดีไฮโดรจีเนส สองชนิดแรกมีความสำคัญต่อวัฏจักรกรดซิตริก GCS ควบคุมความเข้มข้นของไกลซีน^{[ 6 ]}

HDAC1, HDAC2, HDAC3, HDAC6, HDAC8 และ HDAC10 เป็นเป้าหมายของรูปแบบที่ลดลง (ไดไทออลแบบเปิด) ของกรด ( R )-ลิโปอิก^{[ 7 ]}

RLA ที่ผลิตขึ้นภายในร่างกายส่วนใหญ่ไม่ได้ " เป็นอิสระ " เนื่องจากกรดออกตาโนอิกซึ่งเป็นสารตั้งต้นของ RLA จะถูกผูกไว้กับเอนไซม์คอมเพล็กซ์ก่อนที่จะมีการแทรกอะตอมกำมะถันโดยเอนไซม์ ในฐานะโคแฟคเตอร์ RLA จะ ถูกยึด ติดด้วยพันธะอะไมด์ กับ หมู่ไลซีน ปลายสุด ของ โดเมนไลโปอิลของเอนไซม์ สาร ตั้งต้นของกรดไลโปอิก คือกรดออกตาโนอิกถูกสร้างขึ้นผ่านการสังเคราะห์กรดไขมันในไมโทคอน เดรีย ในรูปของโปรตีนตัวพาอะซิ ลออกตาโนอิ ล^{[ 3 ]}ออกตาโนเอตจะถูกถ่ายโอนใน รูปของไทโอเอสเทอร์ ของโปรตีนตัวพาอะซิลจากการสังเคราะห์กรดไขมันในไมโทคอนเดรีย ไปยัง อะไมด์ของโปรตีนโดเมนไลโปอิลโดยเอนไซม์ที่เรียกว่าออกตาโนอิลทรานสเฟอเร ส ^{[ 3 ]}ไฮโดรเจนสอง อะตอม ของออกตาโนเอตจะถูกแทนที่ด้วยหมู่กำมะถันผ่าน กลไก เรดิคัล SAMโดยไลโปอิลซินเทส^{[ 3 ]}ผลก็คือ กรดไลโปอิกจะถูกสังเคราะห์โดยยึดติดกับโปรตีน และไม่มีกรดไลโปอิกอิสระเกิดขึ้น กรดไลโปอิกสามารถถูกกำจัดออกไปได้เมื่อโปรตีนถูกย่อยสลาย และโดยการทำงานของเอนไซม์ไลโปอะมิเดส^{[ 8 ]}ไลโปเอตอิสระสามารถนำไปใช้โดยสิ่งมีชีวิตบางชนิดในรูปของเอนไซม์ที่เรียกว่าไลโปเอตโปรตีนไลเกส ซึ่งจะยึดไล ^โปเอตเข้ากับโปรตีนที่ถูกต้องด้วยพันธะโควาเลน ต์ กิจกรรม ไลเกส ของ เอนไซม์นี้ต้องการATP [ ^{9 ]}

นอกจากโซเดียมและวิตามินไบโอติน (B7) และกรดแพนโทเทนิก (B5) แล้ว กรดไลโปอิกยังเข้าสู่เซลล์ผ่านทางSMVT (ตัวขนส่งมัลติวิตามินที่ขึ้นอยู่กับโซเดียม) สารประกอบแต่ละชนิดที่ถูกขนส่งโดย SMVT จะแข่งขันกันเอง ตัวอย่างเช่น งานวิจัยแสดงให้เห็นว่าการเพิ่มปริมาณการบริโภคกรดไลโปอิก^{[ 10 ]}หรือกรดแพนโทเทนิก^{[ 11 ]}จะลดการดูดซึมไบโอตินและ/หรือกิจกรรมของเอนไซม์ที่ขึ้นอยู่กับไบโอติน

กรดไลโปอิกเป็นโคแฟคเตอร์ สำหรับ ระบบเอนไซม์อย่างน้อยห้าระบบ^{[ 3 ]}สองระบบนี้อยู่ในวัฏจักรกรดซิตริกซึ่งสิ่งมีชีวิตหลายชนิดใช้ในการเปลี่ยนสารอาหารให้เป็นพลังงานเอนไซม์ ที่ถูกไลโปอิลเลตจะ มีกรดไลโปอิกติดอยู่กับเอนไซม์นั้นด้วยพันธะโควาเลนต์ หมู่ไลโปอิลจะถ่ายโอน หมู่ เอซิลในคอมเพล็กซ์ 2-ออกโซแอซิดดีไฮโดรจีเนส และ หมู่ เมทิลอะมีนในคอมเพล็กซ์การแตกตัวของไกลซีนหรือไกลซีนดีไฮโดรจีเนส^{[ 3 ]}

กรดไลโปอิกเป็นโคแฟคเตอร์ของเอนไซม์ต่อไปนี้ในมนุษย์: ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]}

คอมเพล็กซ์ไพรูเวทดีไฮโดรจีเนสเป็นคอมเพล็กซ์ที่มีการศึกษามากที่สุด^{[ 3 ]}คอมเพล็กซ์เหล่านี้มีหน่วยย่อยกลาง 3 หน่วย ได้แก่ E1-3 ซึ่งก็คือดีคาร์บอกซิเลส ไลโปอิลทรานสเฟอเรส และไดไฮโดรไลโปอะไมด์ดีไฮโดรจีเนส ตามลำดับ คอมเพล็กซ์เหล่านี้มีแกนกลาง E2 และหน่วยย่อยอื่นๆ ล้อมรอบแกนกลางนี้เพื่อสร้างคอมเพล็กซ์ ในช่องว่างระหว่างหน่วยย่อยทั้งสองนี้ โดเมนไลโปอิลจะขนส่งสารตัวกลางระหว่างไซต์ที่ใช้งานอยู่^{[ 3 ]}โดเมนไลโปอิลเองนั้นติดอยู่กับแกนกลาง E2 ด้วยตัวเชื่อมที่ยืดหยุ่นได้ และจำนวนโดเมนไลโปอิลจะแตกต่างกันไปตั้งแต่หนึ่งถึงสามสำหรับสิ่งมีชีวิตที่กำหนด จำนวนโดเมนได้รับการเปลี่ยนแปลงในการทดลองและดูเหมือนจะมีผลกระทบต่อการเจริญเติบโตน้อยมากจนกว่าจะมีการเพิ่มมากกว่าเก้าโดเมน แม้ว่ามากกว่าสามโดเมนจะลดกิจกรรมของคอมเพล็กซ์ลง^{[ 15 ]}

กรดไลโปอิกทำหน้าที่เป็นโคแฟคเตอร์ให้กับ คอมเพล็กซ์ อะซิโตอินดีไฮโดร จีเนส ซึ่งเร่งปฏิกิริยาการเปลี่ยนอะซิโตอิน (3-ไฮดรอกซี-2-บิวทาโนน) เป็นอะเซทัลดีไฮด์และอะซิทิลโคเอนไซม์เอ^{[ 3 ]}

ระบบการแตกตัวของไกลซีนแตกต่างจากคอมเพล็กซ์อื่นๆ และมีชื่อเรียกที่แตกต่างกัน^{[ 3 ]}ในระบบนี้ โปรตีน H เป็นโดเมนลิโปอิลอิสระที่มีเฮลิกซ์เพิ่มเติม โปรตีน L เป็นไดไฮโดรลิโปอะไมด์ดีไฮโดรจีเนส โปรตีน P เป็นดีคาร์บอกซิเลส และโปรตีน T ถ่ายโอนเมทิลอะมีนจากลิโปเอตไปยังเตตระไฮโดรโฟเลต (THF) ทำให้เกิดเมทิลีน-THF และแอมโมเนีย จากนั้นเมทิลีน-THF จะถูกใช้โดยเซอรีนไฮดรอกซีเมทิลทรานสเฟอเรสเพื่อสังเคราะห์เซอรีนจากไกลซีนระบบนี้เป็นส่วนหนึ่งของ การ หายใจแสง ของพืช ^{[ 16 ]}

กรดไลโปอิกมีอยู่ในอาหารหลายชนิดซึ่งจับกับไลซีนในโปรตีน^{[ 3 ]}แต่พบได้มากกว่าเล็กน้อยในไต หัวใจ ตับ ผักโขม บรอกโคลี และสารสกัดจากยีสต์^{[ 17 ]}กรดไลโปอิกที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติจะจับกันด้วยพันธะโควาเลนต์เสมอและหาได้ยากจากแหล่งอาหาร^{[ 3 ]}นอกจากนี้ ปริมาณกรดไลโปอิกที่มีอยู่ในแหล่งอาหารยังมีน้อย ตัวอย่างเช่น การทำให้บริสุทธิ์ของกรดไลโปอิกเพื่อกำหนดโครงสร้างของมันใช้กากตับประมาณ 10 ตัน ซึ่งให้กรดไลโปอิกเพียง 30 มิลลิกรัม^{[ 18 ]}ด้วยเหตุนี้ กรดไลโปอิกทั้งหมดที่มีจำหน่ายเป็นอาหารเสริมจึงถูกสังเคราะห์ทางเคมี

ไม่พบระดับพื้นฐาน (ก่อนการเสริม) ของ RLA และ R-DHLA ในพลาสมาของมนุษย์^{[ 19 ]}ตรวจพบ RLA ที่ 12.3−43.1 ng/mL หลังจากการไฮโดรไลซิสด้วยกรด ซึ่งจะปลดปล่อยกรดไลโปอิกที่จับกับโปรตีน การไฮโดรไลซิสด้วยเอนไซม์ของกรดไลโปอิกที่จับกับโปรตีนจะปลดปล่อย 1.4−11.6 ng/mL และ <1-38.2 ng/mL โดยใช้ซับทิลิซินและอัลคาเลสตามลำดับ^{[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]}

เอนไซม์ย่อยโปรตีนจะแยกสารตกค้าง R-lipoyllysine ออกจากเอนไซม์เชิงซ้อนไมโทคอนเดรียที่ได้มาจากอาหาร แต่ไม่สามารถแยกพันธะอะไมด์ของกรด ไลโปอิก -L-ไลซีน ได้ ^{[ 23 ]}ทั้งไลโปอะไมด์สังเคราะห์และ ( R )-lipoyl- L-ไลซีนจะถูกแยกอย่างรวดเร็วโดยไลโปอะไมเดสในซีรั่ม ซึ่งจะปล่อยกรด ( R )-lipoic อิสระและL-ไลซีนหรือแอมโมเนีย ออกมา ^{[ 3 ]} ความรู้เกี่ยวกับกระบวนการย่อยสลายและการใช้ประโยชน์ของซัลไฟด์อะลิฟาติก เช่น กรดไลโปอิก ยกเว้นซิ สเตอีนมีน้อยมาก^{[ 3 ]}

กรดไลโปอิกจะถูกเมตาบอไลซ์ในหลายวิธีเมื่อให้เป็นอาหารเสริมในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม^{[ 3 ] [ 24 ]}การสลายตัวเป็นกรดเตตระนอร์ไลโปอิกซึ่งกลุ่ม CH ₂ สี่ กลุ่มระหว่างวงแหวนและกรดคาร์บอกซิลิกจะถูกกำจัดออกไป^{[ 25 ]}การออกซิเดชันของอะตอมกำมะถันหนึ่งหรือทั้งสองอะตอมเป็นซัลฟอกไซด์ และการเมทิลเลชันของซัลไฟด์เกิดขึ้น^{[ 3 ]}การสลายตัวของกรดไลโปอิกในมนุษย์นั้นคล้ายคลึงกัน แม้ว่าจะไม่ชัดเจนว่าอะตอมกำมะถันจะถูกออกซิไดซ์อย่างมีนัยสำคัญหรือไม่^{[ 3 ] [ 26 ]}

ในโรคเมตาบอลิกที่เกิดจากกรดมาโลนิกและเมทิลมาโลนิกในปัสสาวะ (CMAMMA) อันเนื่องมาจากการขาดACSF3 การสังเคราะห์กรดไขมันในไมโทคอนเด รีย (mtFAS) ซึ่งเป็นปฏิกิริยาตั้งต้นของการสังเคราะห์กรดไลโปอิกจะบกพร่อง^{[ 27 ] [ 28 ]}ผลที่ได้คือ ระดับ การไลโปอิเลชันของเอนไซม์ไมโทคอนเดรียที่สำคัญลดลง เช่นคอมเพล็กซ์ไพรูเวตดีไฮโดรจี เนส (PDC) และคอมเพล็กซ์อัลฟา-คีโตกลูตาเรตดีไฮโดรจีเนส (α-KGDHC) ^{[ 28 ]}การเสริมด้วยกรดไลโปอิกไม่ได้ช่วยฟื้นฟูการทำงานของไมโทคอนเดรีย^{[ 29 ] [ 28 ]}

SLA ไม่ได้มีอยู่ก่อนการสังเคราะห์ทางเคมีในปี 1952 ^{[ 30 ] [ 31 ]} SLA ผลิตในปริมาณที่เท่ากันกับ RLA ในระหว่างกระบวนการผลิตแบบอะไครัล รูปแบบราเซมิกถูกนำมาใช้ในทางคลินิกอย่างแพร่หลายมากขึ้นในยุโรปและญี่ปุ่นในช่วงปี 1950 ถึง 1960 แม้ว่าจะมีการรับรู้ตั้งแต่เนิ่นๆ ว่า LA ในรูปแบบต่างๆ นั้นไม่เทียบเท่าทางชีวภาพ [ ^{32 ] ขั้น}ตอนการสังเคราะห์ครั้งแรกสำหรับ RLA และ SLA ปรากฏขึ้นในช่วงกลางปี ​​1950 ^{[ 33 ] [ 34 ] [ 35 ] [ 36 ]}ความก้าวหน้าในเคมีไครัลนำไปสู่เทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับการผลิตเอนันติโอเมอร์เดี่ยวโดยทั้งการแยกแบบคลาสสิกและการสังเคราะห์แบบไม่สมมาตรและความต้องการ RLA ก็เพิ่มขึ้นในช่วงเวลานี้เช่นกัน ในศตวรรษที่ 21 R/S-LA, RLA และ SLA ที่มีความบริสุทธิ์ทางเคมีและ/หรือทางแสงสูงมีจำหน่ายในปริมาณอุตสาหกรรม ในปัจจุบันนี้ แหล่งผลิต R/S-LA และ RLA ส่วนใหญ่ของโลกนั้นผลิตในประเทศจีน และมีปริมาณน้อยกว่าในอิตาลี เยอรมนี และญี่ปุ่น RLA ผลิตโดยการดัดแปลงกระบวนการที่ Georg Lang อธิบายไว้เป็นครั้งแรกในวิทยานิพนธ์ปริญญาเอก และต่อมาได้รับการจดสิทธิบัตรโดยDegussa [ ^{37 ] [ 38 ] แม้ว่า} RLA จะเป็นที่นิยมในด้านโภชนาการเนื่องจากมีบทบาทคล้ายวิตามินในการเผาผลาญ แต่ทั้ง RLA และ R/S-LA ก็มีจำหน่ายอย่างแพร่หลายในรูปแบบอาหารเสริม เป็นที่ทราบกันดีว่าปฏิกิริยาทั้งแบบสเตอริโอสเปซิฟิกและไม่สเตอริโอสเปซิฟิกเกิดขึ้นในร่างกายและมีส่วนช่วยในกลไกการออกฤทธิ์ แต่หลักฐานจนถึงปัจจุบันบ่งชี้ว่า RLA อาจเป็นยูโทเมอร์ (รูปแบบที่เหมาะสมทางโภชนาการและการรักษา) ^{[ 39 ] [ 40 ]}

การศึกษา เภสัชจลนศาสตร์ของมนุษย์ในปี 2007 เกี่ยวกับโซเดียม RLA แสดงให้เห็นว่าความเข้มข้นสูงสุดในพลาสมาและการดูดซึมทางชีวภาพนั้นสูงกว่ารูปแบบกรดอิสระอย่างมีนัยสำคัญ และเทียบเท่ากับระดับพลาสมาที่ได้จากการให้กรดอิสระทางหลอดเลือดดำ^{[ 41 ]}นอกจากนี้ ยังได้ระดับพลาสมาสูงเทียบเท่ากับในแบบจำลองสัตว์ที่ Nrf2 ถูกกระตุ้น^{[ 41 ]}

LA ในรูปแบบต่างๆ ไม่เทียบเท่าทางชีวภาพ [ ^{32 ] มี}การศึกษาน้อยมากที่เปรียบเทียบเอนันติโอเมอร์แต่ละตัวกับกรดไลโปอิกแบบราเซมิก ยังไม่ชัดเจนว่ากรดไลโปอิกแบบราเซมิกสองเท่าสามารถแทนที่ RLA ได้หรือไม่^{[ 41 ]}

ปริมาณสารพิษ LA ในแมวนั้นต่ำกว่าในมนุษย์หรือสุนัขมาก และทำให้เกิดพิษต่อเซลล์ตับ^{[ 42 ]}

กลไกและการทำงานของกรดไลโปอิกเมื่อได้รับจากภายนอกสู่สิ่งมีชีวิตยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ กรดไลโปอิกในเซลล์ดูเหมือนจะกระตุ้นการตอบสนองต่อความเครียดออกซิเดชันมากกว่าการกำจัดอนุมูลอิสระโดยตรง ผลกระทบนี้มีความเฉพาะเจาะจงสำหรับ RLA ^{[ 43 ]}แม้จะมีสภาพแวดล้อมที่ลดลงอย่างมาก แต่ก็ตรวจพบ LA ภายในเซลล์ได้ทั้งในรูปแบบออกซิไดซ์และรีดิวซ์^{[ 44 ]} LA สามารถกำจัดออกซิเจนและไนโตรเจนที่ว่องไวในการทดสอบทางชีวเคมีได้เนื่องจากระยะเวลาการบ่มที่ยาวนาน แต่มีหลักฐานน้อยมากว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นภายในเซลล์หรือว่าการกำจัดอนุมูลอิสระมีส่วนช่วยในกลไกการทำงานหลักของ LA ^{[ 43 ] [ 45 ]} กิจกรรมในการกำจัด กรดไฮโปคลอรัส (สารฆ่าเชื้อแบคทีเรียที่ผลิตโดยนิวโทรฟิลซึ่งอาจทำให้เกิดการอักเสบและความเสียหายของเนื้อเยื่อ) ที่ค่อนข้างดีของ LA เกิดจากโครงสร้างที่ตึงเครียดของวงแหวนไดไทโอเลน 5 สมาชิก ซึ่งจะหายไปเมื่อถูกรีดิวซ์เป็น DHLA ในเซลล์ LA จะถูกลดรูปเป็นกรดไดไฮโดรไลโปอิก ซึ่งโดยทั่วไปถือว่าเป็นรูปแบบของ LA ที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพมากกว่า และเป็นรูปแบบที่รับผิดชอบต่อผลต้านอนุมูลอิสระส่วนใหญ่ รวมถึงการลดกิจกรรมรีดอกซ์ของเหล็กและทองแดงที่ไม่ถูกจับ^{[ 46 ]}ทฤษฎีนี้ถูกท้าทายเนื่องจากระดับปฏิกิริยาที่สูงของซัลฟ์ไฮดริลอิสระสองตัว ความเข้มข้นของ DHLA ภายในเซลล์ที่ต่ำ รวมถึงการเมทิลเลชันอย่างรวดเร็วของซัลฟ์ไฮดริลหนึ่งตัวหรือทั้งสองตัว การออกซิเดชันของโซ่ข้างอย่างรวดเร็วไปเป็นเมตาบอไลต์ที่สั้นลง และการขับออกจากเซลล์อย่างรวดเร็ว แม้ว่าจะพบทั้ง DHLA และ LA ภายในเซลล์หลังการให้ยา แต่ DHLA ภายในเซลล์ส่วนใหญ่น่าจะอยู่ในรูปของไดซัลไฟด์ผสมกับสารตกค้างซิสเทอีนต่างๆ จากโปรตีนไซโตโซลและไมโทคอนเดรีย^{[ 39 ]}การค้นพบเมื่อเร็วๆ นี้ชี้ให้เห็นว่าผลการรักษาและต่อต้านริ้วรอยเกิดจากการปรับเปลี่ยนการส่งสัญญาณและการถอดรหัสยีน ซึ่งช่วยปรับปรุงสถานะต้านอนุมูลอิสระของเซลล์ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้น่าจะเกิดขึ้นผ่านกลไกโปรออกซิแดนต์ ไม่ใช่โดยการกำจัดอนุมูลอิสระหรือผลการลด^{[ 43 ] [ 45 ] [ 47 ]}

รูปแบบ ไดซัลไฟด์ทั้งหมดของ LA (R/S-LA, RLA และ SLA) สามารถถูกรีดิวซ์เป็นDHLAได้ แม้ว่าจะมีการรายงานการรีดิวซ์แบบจำเพาะต่อเนื้อเยื่อและแบบเลือกสเตอริโอ (ความชอบต่อเอนันติโอเมอร์หนึ่งมากกว่าอีกตัวหนึ่ง) ในระบบจำลองก็ตาม เอนไซม์ในไซโตพลาสมิกอย่างน้อยสองชนิด ได้แก่กลูตาไธโอนรีดักเทส (GR) และไทโอเรด็อกซินรี ดักเทส (Trx1) และเอนไซม์ในไมโทคอนเดรียสองชนิด ได้แก่ ไลโปอะไมด์ดีไฮโดรจีเนสและไทโอเรด็อกซินรีดักเทส (Trx2) สามารถรีดิวซ์ LA ได้ SLA ถูกรีดิวซ์แบบเลือกสเตอริโอโดย GR ในไซโตพลาสมิก ในขณะที่ Trx1, Trx2 และไลโปอะไมด์ดีไฮโดรจีเนสรีดิวซ์ RLA แบบเลือกสเตอริโอ ( R )-(+)-กรดไลโปอิกถูกรีดิวซ์ด้วยเอนไซม์หรือทางเคมีเป็น ( R )-(-)-กรดไดไฮโดรไลโปอิก ในขณะที่ ( S )-(-)-กรดไลโปอิกถูกรีดิวซ์เป็น ( S )-(+)-กรดไดไฮโดรไลโปอิก^{[ 48 ] [ 49 ] [ 50 ] [ 51 ] [ 52 ] [ 53 ] [ 54 ]}กรดไดไฮโดรลิโปอิก (DHLA) ยังสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งภายในและภายนอกเซลล์ผ่านปฏิกิริยาการแลกเปลี่ยนไทออล-ไดซัลไฟด์ แบบ ไม่ ใช้เอนไซม์ ^{[ 55 ]}

RLA อาจทำงานในร่างกาย ได้ เหมือนวิตามินบี และในปริมาณที่สูงขึ้นก็เหมือนสารอาหารที่ได้จากพืช เช่นเคอร์คูมิน ซัลโฟราเฟนเรสเวอราทรอลและสารอาหารอื่นๆ ที่กระตุ้นเอนไซม์ล้างพิษระยะที่ 2จึงทำหน้าที่เป็นสารปกป้องเซลล์^{[ 47 ] [ 56 ]}การตอบสนองต่อความเครียดนี้ช่วยปรับปรุงความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระของเซลล์ทางอ้อม^{[ 43 ]}

พบว่า ( S )-enantiomer ของ LA มีความเป็นพิษเมื่อให้แก่หนูที่ขาดไทอามีน^{[ 57 ] [ 58 ]}

การศึกษาหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่า SLA มีกิจกรรมต่ำกว่า RLA หรือรบกวนผลเฉพาะของ RLA โดยการยับยั้งแบบแข่งขัน^{[ 59 ] [ 60 ] [ 61 ] [ 62 ] [ 63 ]}

R/S-LA และ RLA มีจำหน่ายทั่วไปในรูปแบบอาหารเสริมที่ไม่ต้องสั่งโดยแพทย์ในสหรัฐอเมริกาในรูปแบบแคปซูล เม็ด และของเหลว และมีการทำการตลาดในฐานะสารต้านอนุมูลอิสระและเกี่ยวข้องกับการใช้กลูโคสในเซลล์สำหรับความผิดปกติทางเมตาบอลิซึมและโรคเบาหวานประเภท 2 ^{[ 3 ]}

แม้ว่าร่างกายจะสามารถสังเคราะห์ LA ได้ แต่ก็สามารถดูดซึมได้จากอาหารเช่นกัน การเสริมอาหารในปริมาณ 200–600 มิลลิกรัมมีแนวโน้มที่จะให้ปริมาณมากกว่าที่ได้รับจากอาหารปกติถึง 1,000 เท่า การดูดซึมในระบบทางเดินอาหารนั้นแปรผันและลดลงเมื่อรับประทานอาหาร ดังนั้นจึงแนะนำให้รับประทาน LA จากอาหาร 30–60 นาทีก่อนหรืออย่างน้อย 120 นาทีหลังอาหาร ระดับ LA ในเลือดสูงสุดจะเกิดขึ้น 30–60 นาทีหลังจากการเสริมอาหาร และเชื่อว่าส่วนใหญ่จะถูกเผาผลาญในตับ^{[ 64 ]}

ในประเทศเยอรมนี LA ได้รับการอนุมัติให้เป็นยาสำหรับรักษาโรคเส้นประสาทเบาหวานตั้งแต่ปี พ.ศ. 2509 และมีจำหน่ายเป็นยาที่ไม่ต้องมีใบสั่งยา^{[ 65 ]}

แม้ว่ากรดไลโปอิกจะได้รับการทดสอบในการวิจัยทางคลินิกเพื่อใช้เป็นวิธีการรักษาโรคต่างๆ แต่การศึกษาเหล่านั้นมีคุณภาพจำกัด และไม่มีหลักฐานที่แน่ชัดว่าเหมาะสมที่จะใช้เป็นวิธีการรักษา ณ ปี 2026 ^{[ 3 ]}

ตามข้อมูลของสมาคมมะเร็งแห่งอเมริกาในปี 2013 ระบุว่า "ในขณะนี้ยังไม่มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์ที่น่าเชื่อถือว่ากรดไลโปอิกสามารถป้องกันการเกิดหรือการแพร่กระจายของมะเร็งได้" ^{[ 66 ]}

ณ ปี 2015 การให้ ALA ทางหลอดเลือดดำยังไม่ได้รับการอนุมัติในที่ใดในโลก ยกเว้นประเทศเยอรมนี สำหรับโรคเส้นประสาทเบาหวานแต่ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าค่อนข้างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ^{[ 67 ]}ณ ปี 2012 ยังไม่มีหลักฐานที่ดีว่ากรดอัลฟาไลโปอิกช่วยผู้ที่มีความผิดปกติของไมโทคอนเดรียได้^{[ 68 ]}

การตรวจสอบในปี 2018 พบว่า ALA มีผลเล็กน้อยในการลดน้ำหนักตัว แต่ไม่คุ้มค่าหากใช้เป็นอาหารเสริม^{[ 69 ]}

การศึกษาในปี 2025 ระบุถึงผลเชิงบวกในแบบจำลองเซลล์ของโรคFriedreich's ataxia ^{[ 70 ]}

• กรดเบตา-ไลโปอิกเป็นไทโอซัลฟิเนตของกรดอัลฟา-ไลโปอิก

• กรดอะมิโนเลวูลินิก

• สื่อที่เกี่ยวข้องกับกรดไลโปอิกในวิกิมีเดียคอมมอนส์