Glycitein: Definisjon, syntese, absorpsjon, transport og distribusjon

Glycitein er et oksygen (O) -metylert isoflavon (synonymer: metoksyisoflavon, -isoflavonoid) og tilhører den store gruppen av fytokjemikalier (bioaktive stoffer med Helse-fremmende effekter - "anutritive ingredienser"). Kjemisk hører glykitein til polyfenoler - en forskjellig gruppe stoffer basert på strukturen til fenol (forbindelse med en aromatisk ring og en eller flere bundne hydroksyl (OH) grupper). Glycitein er et 3-fenylchromanderivat med molekylformelen C16H12O5, som har to hydroksyl (OH) grupper og en oksygen-holdig metyl (OCH3) gruppe festet. Det eksakte navnet er 4, 7-dihydroksy-6-metoksyisoflavon eller 7-hydroksy-3- (4-hydroksyfenyl) -6-metoksy-4-kromenon ifølge International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Den molekylære strukturen til glykitein ligner den på steroidhormonet 17ß-estradiol (kvinnelig kjønnshormon). Dette gjør at glysitt kan samhandle med østrogenreseptorer (ER). Det kan skilles mellom to menneskelige ER-undertyper - ER-alfa og ER-beta (ß), som har samme grunnleggende struktur, men som er lokalisert i forskjellige vev. Mens ER-alfa-reseptorer (type I) hovedsakelig er lokalisert i endometrium (endometrium), bryst og eggstokkceller, testikler (testikler) og hypothalamus (del av diencephalon), ER-ß-reseptorer (type II) finnes hovedsakelig i nyre, hjerne, bein, hjerte, lunge, tarm slimhinne (tarmslimhinne), prostata og endotelet (celler i det innerste vegglaget av lymfe og blod fartøy vender mot vaskulært lumen). isoflavoner binder fortrinnsvis til ER-ß-reseptorer, med bindingsaffiniteten til glykitein som er lavere enn den for genistein, daidzein og equol (4 ', 7-isoflavandiol syntetisert fra daidzein ved tarm bakterie). In vitro studier (studier utenfor en levende organisme) med soyabønner ekstrakter viser affinitet (binding styrke) av isoflavoner til progesteron og androgenreseptor i tillegg til en tydelig interaksjon med østrogenreseptorer. På grunn av sin hormonelle karakter, hører glykitein til fytoøstrogener. Den østrogene effekten er imidlertid lavere med en faktor på 100 til 1,000 enn den i 17ß-estradiol dannet i pattedyrorganismen. Imidlertid, den konsentrasjon av glykitein i kroppen kan være mange ganger høyere enn det for det endogene (endogene) hormonet. Sammenlignet med isoflavoner genistein, daidzein og equol, har glycitein svak østrogen aktivitet. Effekten som domineres av glycitein avhenger av både den individuelle mengden sirkulerende endogent (endogent) østrogen og antall og type østrogenreseptorer. Hos voksne kvinner før menopausen (kvinner før menopause) som har høye østrogennivåer, utøver glykitein en antiøstrogen effekt fordi isoflavon blokkerer ER for endogen (endogen) 17ß-estradiol ved konkurransehemming. I kontrast, i barndom til puberteten og hos kvinner etter menopausen (kvinner etter menopause), hvor østrogennivået er redusert, utvikler glykitein en mer østrogen effekt. De vevsspesifikke effektene av glycitein skyldes delvis ligandinduserte konformasjonsendringer i reseptoren, som kan modulere (endre) gen uttrykk og fysiologisk respons på en vevsspesifikk måte. In vitro-studier med humane endometrieceller bekrefter det østrogeniske og antiøstrogene potensialet til isoflavoner ved henholdsvis ER-alfa- og ER-ß-reseptorer. Følgelig kan glysitt klassifiseres som en naturlig SERM (Selective Estrogen Receptor Modulator). Selektive østrogenreseptormodulatorer, slik som raloksifen (legemiddel for behandling av osteoporose), føre til hemming av ER-alfa og stimulering av ER-ß-reseptorer, og derved indusere (utløser) østrogenlignende effekter på bein, for eksempel (→ forebygging av osteoporose (bentap)), og antagoniserende (motsatte) effekter mot østrogen i reproduktive vev, i kontrast (→ inhibering av hormonavhengig tumorvekst, slik som bryst (bryst), endometrium (endometrium), og prostata karsinom).

Syntese

Glycitein syntetiseres (produseres) utelukkende av planter, spesielt tropiske belgfrukter (pulser) .Soyabønner har det høyeste innholdet av glykitein (10-14 mg / 100 g fersk vekt), etterfulgt av tofu (0-5 mg / 100 g fersk vekt) og soymelk (0-2 mg / 100 g fersk vekt). Av alle isoflavoner i soyabønner utgjør glycitein omtrent 5-10%. De høyeste isoflavonkonsentrasjonene finnes direkte i eller under frøbelegget - der glykitein er mange ganger mer konsentrert enn i cotyledon (cotyledon). I vestlige land har forbruk av soyabønner og produkter laget av dem tradisjonelt vært lite. For eksempel i Europa og USA er det gjennomsnittlige inntaket av isoflavoner <2 mg per dag. I motsetning, i Japan, Kina og andre asiatiske land, på grunn av det tradisjonelt høye forbruket av soyaprodukter, som tofu (soya ostemasse eller ost laget av soyabønner og produsert ved koagulering av soyamelk), tempeh (gjæringsprodukt fra Indonesia, (gjæringsprodukt fra Indonesia produsert ved inokulering) kokte soyabønner med forskjellige Rhizopus (mugg) arter), miso (japansk pasta laget av soyabønner med varierende mengder ris, bygg eller andre korn) og natto (japansk mat laget av kokte soyabønner gjæret under påvirkning av bakterien Bacillus subtilis ssp. natto fermentert), inntatt mellom 25-50 mg isoflavoner per dag. I planteorganismen er fytoøstrogenet hovedsakelig tilstede i konjugert form som glykosid (binding til glukose) - glykitin - og bare i liten grad i fri form som aglykon (uten sukker rest) - glycitein. I fermenterte soyaprodukter, som tempeh og miso, dominerer genistein aglykoner fordi sukker rest spaltes enzymatisk av mikroorganismene som brukes til gjæring.

resorpsjon

De absorpsjon (opptak) av glysitt kan forekomme i begge tynntarm og kolon (tykktarmen). Mens ubundet glykitein absorberes av passiv diffusjon i slimhinne celler (slimhinneceller) i tynntarm, blir glykitenglykosider først absorbert av spytt enzymer, som alfa-amylase, Ved magesyre, eller av glykosidaser (enzymer, (enzymer som brytes ned glukose molekyler ved å reagere med Vann) av penselgrensemembranen til enterocytter (celler i tynntarmen epitel), slik at de deretter kan absorberes passivt som fritt glykitein i tynntarm. Absorpsjon av glykosidisk bundet glykitein kan også forekomme i en intakt form via natrium/glukose cotransporter-1 (SGLT-1), som transporterer glukose og natriumioner inn i cellen ved hjelp av en symport (utrettet transport). Aglykon- og glykosidformer av glysittin som ikke absorberes i tynntarmen blir tatt opp i kolon (tyktarmen) ved passiv diffusjon i slimhinne celler (slimhinneceller) etter hydrolyse av glykitenglykosider av beta-glukosidaser (enzymer som spalter glukose molekyler ved reaksjon med Vann) av forskjellige bifidobakterier. Før absorpsjon, kan glycitein-aglykoner metaboliseres (metaboliseres) av mikrobielle enzymer. Denne prosessen produserer blant annet som et resultat av demetoksylering (spalting av OCH3-gruppen) av glycitein, isoflavon daidzein, som kan omdannes til ekvol (4 ', 7-isoflavandiol) og absorberes i denne eller sin opprinnelige form sammen med andre glykittinmetabolitter. Antibiotika terapi har negative effekter på både mengde (antall) og kvalitet (sammensetning) av tarmfloraen og kan således påvirke metabolismen av glykitein. De biotilgjengelighet av glycitein varierer fra 13-35%. Okabe et al (2011) studerte biotilgjengelighet av isoflavoner fra fermenterte (aglykonrike) og ikke-fermenterte soyabønner (glykosidrike) og konkluderte med at fritt glykitein absorberes raskere og i større mengder sammenlignet med glykosidbundet form, noe som resulterer i betydelig høyere serum konsentrasjon og AUC (engelsk: Areal under kurven, areal under konsentrasjonstidskurven → mål for den absorberte mengden av et stoff og for absorpsjonshastigheten) og har en betydelig høyere konsentrasjon i urinen. I tillegg til den kjemiske bindingsmåten, er biotilgjengelighet av isoflavoner er også avhengig av alder. For eksempel, ifølge Halm et al (2007), er absorpsjonshastigheten av glycitein - målt ved nyreutskillelseshastigheten (utskillelseshastigheten i nyrene) - signifikant større hos barn enn hos voksne. I tillegg spiller tilstedeværelsen av fettstoffer en viktig rolle.Fettsyrer tjene som transportører av lipofile (fettløselige) molekyler og stimulere sekresjonen av gallesyrer. Sistnevnte er nødvendige i tarmkanalen for dannelse av blandede miceller (aggregater av galle salter og amfifil lipider), som induserer opptak av lipofile stoffer i tarmslimhinnecellene (tarmens slimhinneceller). Fordi glykitein er lipofilt, fremmer samtidig inntak av fettstoffer i kroppen absorpsjon av isoflavon.

Transport og distribusjon i kroppen

Absorbert glykitein og dets metabolitter kommer inn i leveren via portalen blodåre og transporteres derfra til perifere organer og vev. Til dags dato er det lite kjent om distribusjon og lagring av glykitein i den menneskelige organismen. Studier på rotter som er gitt radiomerkede isoflavoner har vist at de fortrinnsvis lagres i brystvev, eggstokker (eggstokkene), og livmor (livmor) hos kvinner og i prostata kjertel hos menn. Gilani et al (2011) studerte vevet distribusjon av isoflavoner - daidzein, equol, genistein, glycitein - hos rotter og griser og fant at det var forskjellig mellom kjønn så vel som mellom arter. Hos hannrotter steg for eksempel isoflavonserumkonsentrasjonen signifikant høyere etter mating av soyaprodukt enn hos hunnrotter, mens bildet ble reversert med hensyn til leveren. Her viste equol de høyeste nivåene i blod serum, leveren og brystkjertel fra rotter, etterfulgt av genistein, daidzein og glykitein. Hos griser var merkbare isoflavonkonsentrasjoner - daidzein, equol - bare påvisbare i brystkjertelen når krystallinsk genistein ble administrert i tillegg til soyaproduktet. I vev og organer er 50-90% glycitein til stede som aglykon, den biologisk aktive formen. I blod plasma, derimot, kan det påvises et glykoninnhold på bare 1-2%. Isoflavonplasmaet konsentrasjon er omtrent 50 nmol i en gjennomsnittlig blanding kosthold, mens dette kan øke til ca 870 nmol med en diett rik på soyaprodukter. Maksimal isoflavonkonsentrasjon i blodplasma ble nådd ca. 6.5 timer etter inntak av soyaprodukter. Etter 24 timer var nesten ingen nivåer detekterbare.

utskillelse

For å konvertere glycitein til en utskillelig form, gjennomgår det biotransformasjon. Biotransformasjon forekommer i leveren og kan deles i to faser:

  • I fase I hydroksyleres glycitein (innsetting av en OH-gruppe) av cytokrom P-450-systemet for å øke løseligheten.
  • I fase II foregår konjugering med sterkt hydrofile (vannløselige) stoffer - for dette formålet overføres glukuronsyre, sulfat og aminosyren glysin til den tidligere innsatte OH-gruppen av glysitin ved hjelp av enzymer, hvorved den hovedsakelig kommer til glukuronidering av glykitein

De konjugerte glyciteinmetabolittene, hovedsakelig glycitein-7-O-glukuronider, utskilles primært av nyrene og i mindre grad av galle. Biliary secreted glycitein metabolized in the kolon av bakterieenzymer og resorberes. Dermed ligner på endogent (endogent til kroppen) steroid hormoner, er fytoøstrogen underlagt enterohepatisk sirkulasjon (lever-gut sirkulasjon).