PQQ 的化学名称是 4,5 - 二氢 - 4,5 - 二氧化 - 1H - 吡咯并 [2,3 - f] 喹啉 - 2,7,9 - 三羧酸，它是一种氧化还原酶的辅酶。其分子结构包含一个吡咯并喹啉醌的核心结构，并且带有多个羧基。这种独特的化学结构使得 PQQ 具有很强的氧化还原特性，能够在氧化和还原状态之间相互转换，这是它发挥诸多生理功能的重要基础。
主要营养功能
1. 抗氧化作用
PQQ 是一种强效抗氧化剂，其抗氧化能力比维生素 C、维生素 E 等常见抗氧化剂还要强。它能够直接清除体内的自由基，包括超氧阴离子自由基、羟自由基等。在细胞内，这些自由基会攻击生物大分子，如DNA、蛋白质和脂质，导致细胞损伤和衰老。
例如，在体外实验中，PQQ 可以有效地保护细胞免受氧化应激损伤。它能够与自由基发生反应，自身被氧化，从而终止自由基的链式反应，减少自由基对细胞的破坏，维护细胞的正常功能。
2. 促进线粒体生成与功能维持
线粒体被称为细胞的 “能量工厂”，PQQ 对线粒体的生成（生物发生）和功能发挥有着关键作用。它可以激活细胞内与线粒体生物发生相关的信号通路，如 PGC - 1α（过氧化物酶体增殖物激活受体 γ 共激活因子 1α）通路。 当 PGC - 1α 被激活后，会促进一系列参与线粒体合成的基因表达，从而增加线粒体的数量。同时，PQQ 还能够改善线粒体的功能，提高线粒体的呼吸效率，增加三磷酸腺苷（ATP）的合成。这对于需要大量能量的细胞，如神经元和心肌细胞等，尤为重要，有助于维持细胞的正常代谢和生理功能。
3. 神经保护作用
在神经系统中，PQQ 发挥着多种保护功能。一方面，它可以通过抗氧化作用清除大脑中的自由基，减少氧化应激对神经细胞的损伤。大脑由于代谢活跃，会产生大量自由基，容易受到氧化损伤，PQQ 的抗氧化特性能够保护神经细胞的完整性。
另一方面，PQQ 可以促进神经生长因子（NGF）的合成。NGF 对于神经细胞的生长、发育和修复至关重要。在神经损伤模型中，PQQ 能够刺激 NGF 的产生，促进神经细胞的再生和修复，从而对神经系统疾病，如阿尔茨海默病、帕金森病等可能具有潜在的预防和治疗作用。
4. 免疫调节功能
PQQ 能够调节机体的免疫系统。它可以增强免疫细胞的活性，例如激活巨噬细胞和淋巴细胞。巨噬细胞在免疫系统中主要负责吞噬和清除病原体，PQQ 激活巨噬细胞后，能够提高其吞噬能力，使其更有效地清除细菌、病毒等外来入侵物。
同时，PQQ 还可以调节淋巴细胞的功能，平衡免疫反应。它可能通过调节细胞因子的分泌，如促进抗炎细胞因子的分泌，抑制过度的炎症反应，维持机体免疫的平衡状态，增强机体的抵抗力。