Genisteīns: definīcija, sintēze, absorbcija, transports un izplatīšana

Genisteīns kopā ar daidzeīnu un gliciteīnu ir tipisks grupas pārstāvis izoflavoniem (sinonīms: izoflavonoīdi), kas pieder pie sekundārie augu savienojumi (bioaktīvas vielas ar veselībaveicinoša iedarbība - “anutritīvās sastāvdaļas”). Ķīmiski genisteīns pieder pie polifenoli - atšķirīga vielu grupa, kuras pamatā ir fenols (savienojums ar aromātisku gredzenu un vienu vai vairākām saistītām hidroksilgrupām (OH). Genisteīns ir 3-fenilhromāna atvasinājums ar molekulformulu C15H10O5, kuram ir pievienotas trīs OH grupas. Tās precīzs nosaukums ir 4 ′, 5,7-trihidroksiizoflavons vai 5,7-dihidroksi-3- (4-hidroksifenil) hromen-4-ons saskaņā ar Starptautiskās Tīras un lietišķās ķīmijas savienības (IUPAC) datiem. Genisteīna molekulārā struktūra ir līdzīga steroīdu hormonam 17ß-estradiola (sieviešu dzimuma hormons) un šī iemesla dēļ var mijiedarboties ar estrogēna receptoriem (ER). Var atšķirt divus cilvēka ER apakštipus - ER-alfa un ER-beta (ß), kuriem ir vienāda pamatstruktūra, bet tie lokalizējas dažādos audos. Kamēr ER-alfa receptori (I tips) galvenokārt atrodas krūtīs, endometrijs (dzemde gļotādas), olnīcas (olnīcas) un hipotalāmu (diencephalon sekcija), ER-ß receptorus (II tips) galvenokārt var noteikt niere, smadzenes, kauls, sirds, plaušu, zarnu gļotādas (zarnu gļotāda), Prostatas un endotēlijs (iekšējā sienas slāņa šūnas limfa un asinis kuģi vērsts pret asinsvadu lūmenu). Izoflavoni galvenokārt saistīties ar ER-ß receptoriem ar saistīšanās afinitāti (saistīšanās spēks) genisteīna līmenis ir augstāks nekā daidzeīnam, ekvols (4 ', 7-izoflavandiols, ko no daidzeīna sintezē zarnu baktērijas) un gliciteīns [1-3, 8, 10, 15, 17, 19, 21]. In vitro pētījumi (pētījumi ārpus dzīvā organisma) ar soju ekstrakti parādīt līdzību izoflavoniem priekš progesteronu un androgēnu receptoriem papildus skaidrai mijiedarbībai (mijiedarbībai) ar estrogēnu receptoriem. Hormonālās aktivitātes dēļ genisteīns pieder pie fitoestrogēni. Tomēr tā estrogēnā iedarbība ir zemāka par koeficientu no 100 līdz 1,000, salīdzinot ar 17ß-estradiola veidojas zīdītāju organismā. Tomēr koncentrācija genisteīna daudzums organismā var būt pat 1,000 reizes lielāks nekā endogēnā (endogēnā) hormona [1-3, 8, 10, 12, 13, 19, 21]. Dominējošā genisteīna ietekme ir atkarīga gan no indivīda cirkulējošā endogēnā (endogēnā) daudzums estrogēni un estrogēnu receptoru skaits un tips. Pieaugušām sievietēm pirms menopauzes (sievietēm pirms menopauze), kuriem ir augsts estrogēna līmenis, genisteīnam ir antiestrogēns efekts, jo izoflavons bloķē ER endogēno (endogēno) 17ß-estradiola ar konkurences kavēšanu. Turpretī bērnība līdz pubertātei un sievietēm pēc menopauzes (sievietēm pēc menopauze), kuriem estrogēna līmenis ir pazemināts, genisteīnam rodas vairāk estrogēnu efektu [1-3, 8, 10, 19, 21]. Genisteīna audiem raksturīgā ietekme ir daļēji saistīta ar liganda izraisītām konformācijas izmaiņām receptorā, kas var modulēt (mainīt) gēns ekspresija un fizioloģiskā reakcija audiem raksturīgā veidā. In vitro pētījumi ar cilvēka endometrija šūnām apstiprina izoflavonu estrogēnu un antiestrogēnu potenciālu attiecīgi pie ER-alfa un ER-ß receptoriem. Attiecīgi genisteīnu var klasificēt kā dabisku SERM (selektīvo estrogēnu receptoru modulatoru). Selektīvie estrogēna receptoru modulatori, piemēram, raloksifēns, vadīt līdz ER-alfa samazināšanai un ER-ß receptoru stimulēšanai, izraisot, piemēram, estrogēnam līdzīgu iedarbību uz kauliem (→ osteoporoze (kaulu masas zudums)) un, atšķirībā no tā, estrogēnu antagonizējošie (pretpieejamie) efekti reproduktīvajos audos (→ no hormoniem atkarīga audzēja augšanas kavēšana, piemēram, piena dziedzeru (krūts), endometrija (endometrija) un Prostatas karcinoma).

Sintēze

Genisteīnu sintezē (ražo) tikai augi, jo īpaši tropu pākšaugi (pākšaugi). Sojas pupas (30-92 mg / 100 g svaigā svara) un no tiem izgatavotus produktus, piemēram, sojas pienu (3-17 mg / 100 g svaigā svara) un tofu (8-20 mg / 100 g svaiga svara), satur daudzuma ziņā visbūtiskāko genisteīna daudzumu. No visiem izoflavoniem kvantitatīvi visbūtiskākā sojas pupu sastāvdaļa ir genisteīns (> 50%), kam seko daidzeīna (> 40%) un gliciteīna (> 5-10%) attiecība - genisteīna: daidzeīna: gliciteīna = 10: 8: 1 attiecība. Augstākā izoflavona koncentrācija ir atrodama tieši sēklu apvalkā vai zem tā - kur genisteīns ir 5–6 reizes vairāk koncentrēts nekā dīgļlapā (dīgļlapā). Eiropā un ASV izoflavonu vidējā uzņemšana ir <2 mg dienā. Japānā, Ķīna un citas Āzijas valstis, no otras puses, pateicoties tradicionāli lielam sojas produktu patēriņam, piemēram, tofu (sojas biezpiens vai siers, kas izgatavots no sojas pupiņām un ko ražo sojas piens), tempeh (fermentācijas produkts no Indonēzijas, (fermentācijas produkts) no Indonēzijas, ko ražo, inokulējot vārītas sojas pupas ar dažādām Rhizopus (pelējuma) sugām), miso (japāņu pasta, kas izgatavota no sojas pupām ar mainīgu daudzumu rīsu, miežu vai citu graudu) un natto (japāņu ēdiens, kas gatavots no vārītām sojas pupām, ko fermentē Bacillus subtilis ssp . natto fermentēts), kas uzņemts no 25 līdz 50 mg izoflavonu dienā, un dienas laikā Japānā genisteīna daudzums ir 7.8-12.4 mg uz vienu iedzīvotāju. Augu organismā fitoestrogēns galvenokārt ir konjugēts kā glikozīds (saistās ar cukurs glikoze) - genistīns - un tikai nelielā mērā brīvā formā kā aglikons (bez cukura atlikumiem) - genisteīns. Vidēji 50 mg genistīna satur apmēram 30 mg genisteīna. Raudzētos sojas produktos, piemēram, tempeh un miso, dominē genisteīna aglikoni, jo cukurs fermentu fermentus izmantotos atlikumus fermentatīvi sašķeļ.

Resorbcija

Jūsu darbs IR Klientu apkalpošana absorbcija (uzņemšana) genisteīna var rasties gan tievā zarnā un kols (resnās zarnas). Kamēr nesaistītais genisteīns uzsūcas gļotādas šūnas (gļotādas šūnas) tievā zarnā izmantojot pasīvo difūziju, genisteīna glikozīdus vispirms sašķeļ siekalas fermenti, piemēram, alfa-amilāzeLīdz kuņģa skābevai ar glikozidāzēm (fermenti kas sašķeļ glikoze molekulas reaģējot ar ūdens) no enterocītu (tievās zarnas šūnas) otas robežas membrānas epitēlijs), kas pēc tam pasīvi uzsūcas kā brīvais genisteīns tievā zarnā. Absorbcija glikozidiski saistītā genisteīna daudzums var rasties arī neskartā veidā, izmantojot nātrijs/glikoze kotransporter-1 (SGLT-1), kas ar simportu (rektificēts transports) transportē šūnā glikozes un nātrija jonus. Tievajās zarnās neuzsūcās genisteīna aglikona un glikozīdu formas tiek uzņemtas kols (resnās zarnas), pasīvi difūzējot gļotādas (gļotādas) šūnās pēc genisteīna glikozīdu hidrolīzes ar baktēriju beta-glikozidāzēm (fermenti kas sašķeļ glikozi molekulas reaģējot ar ūdens). Pirms absorbcija, genisteīna aglikonus var metabolizēt (metabolizēt) ar mikrobu enzīmiem. Antibiotika terapija negatīvi ietekmē resnās zarnas floras daudzumu (skaitu) un kvalitāti (sastāvu) un tādējādi var ietekmēt genisteīna metabolismu. The biopieejamība genisteīna svārstās no 13-35%. Pētījumi par genisteīna aglikonu un glikozīdu biokinētiku parādīja, ka aglikoni tiek absorbēti ātrāk nekā glikozīdu atvasinājumi. Tas, cik atšķiras kopējā brīvā un ar glikozīdiem saistītā genisteīna pieejamība, nav galīgi noteikta.

Transports un izplatīšanās organismā

Absorbētais genisteīns un tā metabolīti iekļūst aknas izmantojot portālu vēnas un tiek transportēti no turienes uz orgāniem un audiem. Līdz šim ir maz zināms par sadale un genisteīna uzglabāšana cilvēka ķermenī. Pētījumi ar žurkām, kurām ievadīti radioaktīvi iezīmēti izoflavoni, parādīja, ka tie galvenokārt tiek uzglabāti piena audos, olnīcas (olnīcas) un dzemde (dzemde) sieviešu dzimuma dzīvniekiem un Prostatas vīriešu kārtas dzīvniekiem. Intervences pētījumā, ko veica Bolca et al ar veselām sievietēm, a sadale izoflavonu daudzums krūts taukainos un dziedzeru audos pēc sojas 40:60 bija konstatējams piens un sojas bagātinātāji. Audos un orgānos 50–90% genisteīna ir bioloģiski aktīvā forma - aglikons. In asinis savukārt plazmā ir konstatējams tikai 1-2% aglikona saturs. Izoflavona plazma koncentrācija ir aptuveni 50 nmol vidēji jauktā uzturs, bet ar sojas produktiem bagātu uzturu tas var palielināties līdz aptuveni 870 nmol. Maksimālais izoflavons koncentrācija in asinis plazma tika sasniegta aptuveni 6.5 stundas pēc sojas produktu uzņemšanas. Pēc 24 stundām praktiski nekādi līmeņi nebija nosakāmi.

Izdalīšanās

Lai pārveidotu genisteīnu izdalāmā formā, tam notiek biotransformācija. Biotransformācija notiek aknās, un to var sadalīt divās fāzēs:

  • I fāzē genisteīnu hidroksilē (OH grupas ievietošana) ar citohroma P-450 sistēmu, lai palielinātu šķīdību.
  • II fāzē notiek konjugācija ar stipri hidrofilām (ūdenī šķīstošām) vielām - šim nolūkam glikuronskābe, sulfāts un aminoskābe glicīns ar enzīmu palīdzību tiek pārnesti uz iepriekš ievietoto genisteīna OH grupu, līdz ar to tas galvenokārt nāk līdz genisteīna glikuronizācijai (98%)

Konjugētos genisteīna metabolītus, galvenokārt genisteīna-7-O-glikuronīdus, galvenokārt izdalās caur nierēm un mazākā mērā - caur nierēm. žults. Žults izdalītais genisteīns tiek metabolizēts kols ar baktēriju enzīmiem un reabsorbējas. Tādējādi, līdzīgi endogēniem (organismam endogēniem) steroīdiem hormoni, fitoestrogēns ir pakļauts enterohepatiskā cirkulācija (aknas-stīga apgrozība).