Maślan sodu jest źródłem kwasu masłowego, czyli substancji produkowanej przez bakterie jelitowe, która należy do krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych. Stanowi główne źródło energii dla kolonocytów – komórek nabłonka jelita. W przewodzie pokarmowym pełni rolę troficzną, proapoptyczną, cytoprotekcyjną i przeciwzapalną. Ze względu na swoje właściwości jest częstym przedmiotem badań w kierunku profilaktyki i leczenia chorób przewodu pokarmowego.
Kwas masłowy funkcjonuje w literaturze naukowej, dokumentacji farmaceutycznej oraz piśmiennictwie branżowym pod wieloma nazwami. Poniżej zestawiono oficjalne oznaczenia stosowane w różnych kontekstach językowych i klasyfikacyjnych.
Maślan sodu, czyli sól sodowa kwasu masłowego, jest naturalną substancją produkowaną przez bakterie jelitowe żyjące w okrężnicy. Jest to kwas butanowy o wzorze CH3-CH2-CH2-COOH, zaliczany do krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (short fatty acids – SCFA). Pod względem właściwości fizycznych kwas masłowy jest oleistą ciecz rozpuszczalną w wodzie, o nieprzyjemnym zapachu zjełczałego masła. Maślan sodu jest solą sodową tego kwasu. Ma stały stan skupienia oraz mniej przykry zapach. W roztworze wodnym maślan sodu dysocjuje do jonów kwasu masłowego.
Pierwsze badania pochodzące z lat 80. XX wieku wykazały, że kwas masłowy stanowi główne źródło energii dla kolonocytów, czyli komórek nabłonkowych jelita grubego. Od tej pory bada się możliwości jego wykorzystania w profilaktyce i leczeniu chorób przewodu pokarmowego, w tym chorobach zapalnych jelit- IBD.
U ssaków kwas masłowy, razem z octowym i propionowym, stanowi 83% wszystkich SCFA w jelicie grubym. Proporcje wszystkich kwasów w jelicie wynoszą 60:25:15 (octan:propionian:maślan), co oznacza, że spośród wszystkich SCFA maślanu jest najmniej. To właśnie on stanowi jednak główne źródło energii dla kolonocytów. W ciągu doby produkowane jest ok. 300‑400 mmol SCFA w jelicie, a fizjologiczne stężenie maślanu w treści jelitowej to zaledwie 1‑10 mmol/l (60‑150 mmol/kg).
W jelicie grubym człowieka SCFA powstają głównie z niestrawnych węglowodanów i oligomerów heksozy. SCFA występują tam głównie w formie niezdysocjowanej ze względu na lekko kwaśny lub obojętny odczyn panujący w świetle okrężnicy. Następnie kwas masłowy jest selektywnie transportowany ze światła okrężnicy przez błonę komórkową do kolonocytów na drodze transportu aktywnego i biernego.
Głównym producentem kwasu masłowego są drobnoustroje bytujące w jelicie grubym, zwłaszcza bakterie produkujące cukry: Clostridium spp., Eubacterium spp., Fusobacterium spp., Butyrivibrio spp., Megasphaera elsdenii i Mitsuokella multiacida. Drobnoustroje te przeprowadzają proces fermentacji bakteryjnej, z której powstają kwasy: octowy, propionowy, masłowy oraz w mniejszej ilości kwasy mlekowy, sukcynylowy i kapronowy, a także dwutlenek węgla i wodór. Do tego procesu bakterie wykorzystują jako substraty niestrawne węglowodany (do których należą skrobia oporna, nieskrobiowe polisacharydy, oligosacharydy i alkohole) oraz oligomery heksozy o rozmaitym stopniu polimeryzacji.
Najbogatszym źródłem kwasu masłowego w jelicie grubym są: oporna skrobia, owies i otręby pszenne. Rekomenduje się zatem wzbogacenie diety o produkty bogate w błonnik pokarmowy i skrobię oporną, które zostaną wykorzystane przez bakterie jelitowe do procesu fermentacji. Zaleca się spożywanie pełnoziarnistych produktów- otrębów, płatków zbożowych, orzechów, ciemnego pieczywa czy makaronu. Źródłem maślanu mogą być także warzywa strączkowe, marchew, kapusta, buraki, szpinak, sałata, pomidory, ziemniaki oraz owoce, takie jak jeżyny, porzeczki, śliwki, gruszki, czarne jagody, jabłka, brzoskwinie, pomarańcze, kiwi oraz owoce suszone. Dodatkowo probiotyki o potwierdzonych właściwościach ochronnych (zwłaszcza szczepy Lactobacillus spp., Bifidobacterium spp.) mogą zwiększać stężenie maślanu w jelicie.
