Genistein: Definíció, szintézis, felszívódás, szállítás és eloszlás

A genistein a daidzeinnel és a gliciteinnel együtt a tipikus képviselője izoflavonok (szinonimája: izoflavonoidok), amelyek az másodlagos növényi vegyületek (bioaktív anyagok Egészségelősegítő hatások - „anutritív összetevők”). Kémiailag a genistein a polifenolok - az anyagok szerkezete alapján elkülönülő anyagcsoport fenol (vegyület aromás gyűrűvel és egy vagy több kötött hidroxil (OH) csoporttal). A genistein egy 3-fenil-kromán-származék, amelynek molekulaképlete C15H10O5, és amelyhez három OH-csoport kapcsolódik. Pontos neve 4 ', 5,7-trihidroxi-izoflavon vagy 5,7-dihidroxi-3- (4-hidroxi-fenil) -kromen-4-on a Tiszta és Alkalmazott Kémia Nemzetközi Szövetsége (IUPAC) szerint. A genistein molekuláris szerkezete hasonló a 17ß-ösztradiol (női nemi hormon) és emiatt kölcsönhatásba léphet ösztrogén receptorokkal (ER). Két emberi ER altípus különböztethető meg - az ER-alfa és az ER-béta (ß), amelyeknek ugyanaz az alapszerkezete, de a különböző szövetekben lokalizálódik. Míg az ER-alfa receptorok (I. típus) főleg az emlőben helyezkednek el, endometrium (méh nyálkahártya), petefészkek (petefészkek) és hypothalamus (a diencephalon szakasza), az ER-ß receptorok (II. típus) főként a vese, agy, csont, szív, tüdő, bél nyálkahártya (bélnyálkahártya), prosztata és a endothelium (a legbelső falréteg sejtjei nyirok és a vér hajók az erek lumenjével szemben). Izoflavonok előnyösen kötődik az ER-ß receptorokhoz, kötési affinitással (kötődés erő) a genistein magasabb, mint a daidzeiné, az ekvol (4 ', 7-izoflavandiol, amelyet daidzeinből szintetizál a bél baktériumok) és a glicitein [1-3, 8, 10, 15, 17, 19, 21]. In vitro vizsgálatok (élő szervezeten kívüli vizsgálatok) szójababbal kivonatok mutat affinitását izoflavonok az progeszteron és az androgén receptor mellett az ösztrogén receptorokkal való egyértelmű kölcsönhatás (kölcsönhatás) mellett. Hormonális aktivitása miatt a genistein a fitoösztrogének. Ösztrogénhatása azonban 100-1,000-szeres mértékben alacsonyabb, mint a 17ß-ösztradiol az emlős organizmusban képződik. Azonban a koncentráció A genistein szintje a szervezetben akár 1,000-szer nagyobb is lehet, mint az endogén (endogén) hormoné [1-3, 8, 10, 12, 13, 19, 21]. A genistein domináns hatása mind az egyéntől függ keringő endogén (endogén) mennyiség ösztrogének valamint az ösztrogén receptorok száma és típusa. Felnőtt premenopauzás nőknél (korábban nőknél) klimax), akiknek magas az ösztrogénszintjük, a genistein antiösztrogén hatást fejt ki, mivel az izoflavon blokkolja az endogén (endogén) 17ß-ösztradiol kompetitív gátlással. Ezzel szemben a gyermekkor pubertáskorig és posztmenopauzás nőknél (nők után klimax), akiknél az ösztrogénszint csökken, a genistein ösztrogénesebb hatást fejt ki [1-3, 8, 10, 19, 21]. A genistein szövetspecifikus hatásai részben a ligandum által kiváltott konformációs változásoknak köszönhetők a receptoron, amelyek képesek modulálni (megváltoztatni) gén expresszió és fiziológiai válasz szövetspecifikus módon. Humán endometrium sejtekkel végzett in vitro vizsgálatok megerősítik az izoflavonok ösztrogén és antiösztrogén potenciálját az ER-alfa és az ER-ß receptorokon. Ennek megfelelően a genistein természetes SERM (szelektív ösztrogénreceptor-modulátor) kategóriába sorolható. Szelektív ösztrogénreceptor-modulátorok, mint pl raloxifen, vezet az ER-alfa visszaszorítására és az ER-ß receptorok stimulálására, például ösztrogén-szerű hatásokat kiváltva a csontokra (→ csontritkulás (csontvesztés)) és ezzel ellentétben az ösztrogén antagonizáló (szemben álló) hatásai a reproduktív szövetekben (→ a hormonfüggő tumor növekedésének gátlása, mint például az emlő (emlő), az endometrium (endometrium) és prosztata karcinóma).

Szintézis

A genisteint kizárólag növények szintetizálják (állítják elő), különösen a trópusi hüvelyesek (hüvelyesek). Szójabab (30-92 mg / 100 g friss tömeg) és az ezekből készült termékek, például szójatej (3-17 mg / 100 g friss tömeg) és tofu (8-20 mg / 100 g friss tömeg) mennyiségben a legjelentősebb mennyiségű genisteint tartalmazza. Az összes izoflavon közül a szójabab mennyiségileg relevánsabb alkotóeleme a genistein (> 50%), ezt követi a daidzein (> 40%) és a glicitein (> 5-10%) aránya - a genistein: daidzein: glicitein = 10: 8: 1 arány. A legnagyobb izoflavon-koncentráció közvetlenül a maghéjban vagy annak alatt található - ahol a genistein 5–6-szor töményebb, mint a sziklevelben (sziklevél). Európában és az USA-ban az izoflavonok átlagos bevitele kevesebb, mint 2 mg naponta. Japánban, Kína és más ázsiai országok, másrészt a hagyományosan magas szójatermékek fogyasztása miatt, mint például a tofu (szója túró vagy szójababból készült sajt, amelyet szójatej koagulálásával állítanak elő), a tempeh (Indonéziából származó fermentációs termék, (fermentációs termék) Indonéziából főzött szója beoltásával különféle Rhizopus (penész) fajokkal), miso (szójababból készült japán paszta változó mennyiségű rizzsel, árpával vagy más szemekkel) és natto (a Bacillus subtilis ssp. baktérium által erjesztett főtt szójababból készült japán étel) . natto fermentált), napi 25-50 mg izoflavonok között fogyasztva, Japánban a napi genistein bevitel 7.8-12.4 mg / fő. A növényi organizmusban a fitoösztrogén elsősorban konjugált formában van jelen glikozidként (kötődik a cukor szőlőcukor) - genistin - és csak kis mértékben szabad formában aglikonként (cukormaradék nélkül) - genistein. Átlagosan 50 mg genistin körülbelül 30 mg genisteint tartalmaz. Az erjesztett szójatermékekben, mint például a tempeh és a miso, a genistein aglikonok vannak túlsúlyban, mert a cukor a maradékot enzimatikusan hasítják a fermentációhoz használt mikroorganizmusok.

reszorpciós

A abszorpció A genistein (felvétele) mind a vékonybél és a vastagbél (vastagbél). Míg a megkötetlen genistein felszívódik a nyálkahártya sejtek (nyálkahártya sejtek) vékonybél passzív diffúzió útján a genistein-glikozidokat először a nyál hasítja le enzimek, például alfa-amiláz, A gyomorsavvagy glikozidázok (enzimek hogy hasítanak szőlőcukor molekulák -val reagálva víz) az enterociták (vékonybél sejtjei) kefe határmembránjáról hámszövet), majd szabad genisteinként passzívan felszívódnak a vékonybél. Abszorpció a glikozidszerűen kötött genistein intakt formában is előfordulhat a nátrium/szőlőcukor kotransporter-1 (SGLT-1), amely a glükóz és a nátriumionokat szimport (rektifikált transzport) útján szállítja a sejtbe. A vékonybélben nem felszívódó genistein aglikon- és glikozidformáit a vastagbél (vastagbél) passzív diffúzióval nyálkahártya (nyálkahártya) sejtekbe a genistein-glikozidok bakteriális béta-glükozidázok általi hidrolízise után (enzimek amelyek hasítják a glükózt molekulák -val reagálva víz). Megelőzően abszorpció, a genistein-aglikonokat mikrobiális enzimek metabolizálhatják (metabolizálhatják). Antibiotikum terápia negatív hatással van mind a vastagbélflóra mennyiségére (számára), mind minőségére (összetételére), és ezáltal befolyásolhatja a genistein metabolizmusát. A biohasznosulás a genistein 13-35% -a. A genistein aglikonok és glikozidok biokinetikájával kapcsolatos vizsgálatok azt mutatták, hogy az aglikonok gyorsabban felszívódnak, mint a glikozid származékok. Azt, hogy a szabad és glikozidhoz kötött genistein teljes hozzáférhetősége mennyiben különbözik, nem határozták meg végérvényesen.

Szállítás és eloszlás a testben

Az abszorbeált genistein és metabolitjai belépnek a máj a portálon keresztül ér és onnan szállítják a szervekbe és szövetekbe. A mai napig keveset tudunk a terjesztés és a genistein tárolása az emberi testben. Radioaktívan jelzett izoflavonokkal kezelt patkányokkal végzett vizsgálatok azt mutatták, hogy ezeket előnyösen az emlőszövetben tárolják, petefészkek (petefészkek) és méh (méh) nőstény állatokban és a prosztata hím állatoknál. Bolca és munkatársai egészséges nőkkel végzett intervenciós vizsgálatában a terjesztés az izoflavonok mennyisége a mell zsíros és mirigyszövetében 40:60 volt kimutatható szója bevitele után tej és szója kiegészítők.A szövetekben és szervekben a genistein 50-90% -a aglikonként, biológiailag aktív formában van jelen. Ban ben vér a plazma viszont csak 1-2% aglikontartalmat mutathat ki. Az izoflavon plazma koncentráció kb. 50 nmol átlagos keverékben diéta, miközben ez szójatermékekben gazdag étrend mellett körülbelül 870 nmol-ra növekedhet. A maximális izoflavon koncentráció in vér a plazma körülbelül 6.5 órával a szójatermékek bevétele után ért el. 24 óra elteltével gyakorlatilag semmilyen szint nem volt kimutatható.

Kiválasztás

A genistein kiválasztható formává alakításához biotranszformáció megy keresztül. A biotranszformáció a májban történik, és két fázisra osztható:

  • Az I. fázisban a genisteint hidroxilezzük (OH csoport beiktatása) a citokróm P-450 rendszerrel az oldhatóság növelése érdekében.
  • A II. Fázisban konjugáció zajlik erősen hidrofil (vízben oldódó) anyagokkal - erre a célra a glükuronsav, a szulfát és a glicin aminosav enzimek segítségével az előzőleg beillesztett genistein OH csoportjába kerül, ezáltal főleg a genistein glükuronidációjához (98%)

A konjugált genistein metabolitok, főleg a genistein-7-O-glükuronidok, elsősorban a vesén keresztül, és kisebb mértékben a epe. Az epével szekretált genistein a vastagbél baktériumenzimekkel és újra felszívódik. Így, hasonlóan az endogén (a szervezet számára endogén) szteroidhoz hormonok, a fitoösztrogén alá tartozik enterohepatikus keringés (máj-bél keringés).