Генистеинът, заедно с даидзеин и глицитеин, е типичен представител на изофлавони (синоним: изофлавоноиди), които принадлежат към групата на вторични растителни съединения (биоактивни вещества с здраве-популяризиращи ефекти - „хранителни съставки“). Химически генистеинът принадлежи към полифеноли - различна група вещества, базирана на структурата на фенол (съединение с ароматен пръстен и една или повече свързани хидроксилни (ОН) групи). Генистеинът е производно на 3-фенилхроман с молекулна формула C15H10O5, което има три свързани OH групи. Точното му наименование е 4 ′, 5,7-трихидроксиизофлавон или 5,7-дихидрокси- 3- (4-хидроксифенил) хромен-4-он според Международния съюз за чиста и приложна химия (IUPAC). Генистеинът има молекулярна структура, подобна на стероидния хормон 17ß-естрадиол (женски полови хормони) и поради тази причина може да взаимодейства с естрогенните рецептори (ER). Могат да се разграничат два човешки подтипа ER - ER-алфа и ER-бета (ß), които имат еднаква основна структура, но са локализирани в различни тъкани. Докато ER-алфа рецепторите (тип I) се намират главно в гърдите, ендометриум (маточна лигавицата), яйчници (яйчници) и хипоталамус (участък от диенцефалона), ER-ß рецепторите (тип II) се откриват главно в бъбрек, мозък, костен, сърце, бял дроб, чревни лигавицата (чревна лигавица), простата намлява ендотел (клетки от най-вътрешния слой на стената на лимфа намлява кръв съдове с лице към съдовия лумен). Изофлавоните предпочитано се свързват с ER-ß рецептори, с афинитет на свързване (свързване сила) на генистеин е по-висок в сравнение с този на даидзеин, еквол (4 ′, 7-изофлавандиол, синтезиран от даидзеин от червата бактерии) и глицитеин [1-3, 8, 10, 15, 17, 19, 21]. Проучвания in vitro (изследвания извън живия организъм) със соя екстракти показват афинитет на изофлавони за прогестерон и андрогенен рецептор в допълнение към ясното взаимодействие (взаимодействие) с естрогенни рецептори. Поради своята хормонална активност, генистеинът принадлежи към фитоестрогени. Въпреки това, неговият естрогенен ефект е по-нисък със фактор от 100 до 1,000 в сравнение с този от 17ß-естрадиол образуван в организма на бозайниците. както и да е концентрация генистеин в организма може да бъде до 1,000 пъти по-висок от този на ендогенния (ендогенен) хормон [1-3, 8, 10, 12, 13, 19, 21]. Преобладаващият ефект на генистеин зависи както от индивида количество циркулиращи ендогенни (ендогенни) естрогени и броя и вида на естрогенните рецептори. При възрастни жени в пременопауза (жени преди менопауза), които имат високи нива на естроген, генистеинът проявява антиестрогенен ефект, тъй като изофлавонът блокира ER за ендогенен (ендогенен) 17ß-естрадиол чрез конкурентно инхибиране. За разлика от тях, в детство до пубертета и при жени в постменопауза (жени след менопауза), при които нивата на естроген са намалени, генистеинът развива по-естрогенен ефект [1-3, 8, 10, 19, 21]. Тъканно специфичните ефекти на генистеин се дължат отчасти на индуцираните от лиганда конформационни промени в рецептора, които могат да модулират (променят) ген експресия и физиологичен отговор по тъканно специфичен начин. Проучванията in vitro с човешки ендометриални клетки потвърждават естрогенния и антиестрогенен потенциал на изофлавоните съответно при ER-алфа и ER-β рецепторите. Съответно, генистеинът може да бъде класифициран като естествен SERM (селективен модулатор на естрогенен рецептор). Селективни модулатори на естрогенните рецептори, като ралоксифен, олово за понижаване на регулирането на ER-алфа и стимулиране на ER-β рецепторите, предизвиквайки например естроген-подобни ефекти върху костите (→ предотвратяване на остеопороза (загуба на костна маса)) и, за разлика от това, въздейства антагонизиращо (противоположно) на естрогена в репродуктивните тъкани (→ инхибиране на хормонално-зависимия туморен растеж, като млечна жлеза (гърда), ендометриал (ендометриум) и простата карцином).
Синтез
Генистеинът се синтезира (произвежда) изключително от растения, особено тропически бобови растения (бобови растения). Соя (30-92 mg / 100 g прясно тегло) и продукти, направени от тях, като соево мляко (3-17 mg / 100 g прясно тегло) и тофу (8-20 mg / 100 g прясно тегло), съдържат най-значимото количество генистеин по отношение на количеството. От всички изофлавони генистеинът е най-значимият в количествено отношение компонент на соята (> 50%), последван от даидзеин (> 40%) и глицитеин (> 5-10%) - съотношение генистеин: даидзеин: глицитеин = 10: 8: 1. Най-високите концентрации на изофлавон се намират директно в или под семенната обвивка - където генистеинът е 5- до 6 пъти по-концентриран, отколкото в котиледона (котиледона). В Европа и САЩ средният прием на изофлавони е <2 mg на ден. В Япония, Китай и други азиатски страни, от друга страна, поради традиционно високата консумация на соеви продукти, като тофу (соева извара или сирене, произведено от соя и произведено чрез коагулация на соево мляко), темпе (ферментационен продукт от Индонезия, (ферментационен продукт) от Индонезия, произведено чрез инокулиране на варени соя с различни видове Rhizopus (плесен), мисо (японска паста, направена от соя с променливи количества ориз, ечемик или други зърнени култури) и натто (японска храна, приготвена от варени соя, ферментирала от бактерията Bacillus subtilis ssp (натто ферментирал), погълнат между 25-50 mg изофлавони на ден, като дневният прием на генистеин в Япония е 7.8-12.4 mg на глава от населението. на захар гликоза) - генистин - и само в малка степен в свободна форма като агликон (без остатъци от захар) - генистеин. Средно 50 mg генистин съдържат около 30 mg генистеин. Във ферментирали соеви продукти, като темпе и мисо, преобладават генистеиновите агликони, тъй като захар остатъкът се разгражда ензимно от микроорганизмите, използвани за ферментация.
резорбция
- абсорбция (поглъщане) на генистеин може да се случи и в двете тънко черво и двоеточие (дебело черво). Докато несвързаният генистеин се абсорбира в лигавицата клетки (мукозни клетки) на тънко черво чрез пасивна дифузия генистеиновите гликозиди първо се разцепват от слюнката ензими, като алфа-амилаза, от стомашна киселинаили от гликозидази (ензими които се цепят гликоза молекули чрез реакция с вода) на четката на граничната мембрана на ентероцитите (клетки на тънките черва епителий), съответно, за да се абсорбира пасивно като свободен генистеин в тънко черво. Абсорбцията на гликозидно свързан генистеин също може да се появи в непокътната форма чрез натрий/гликоза котранспортер-1 (SGLT-1), който транспортира глюкозни и натриеви йони в клетката посредством симпорт (ректифициран транспорт). Агликонът и гликозидните форми на генистеин, които не се абсорбират в тънките черва, се поглъщат в двоеточие (дебело черво) чрез пасивна дифузия в мукозни (лигавични) клетки след хидролиза на генистеинови гликозиди от бактериални бета-глюкозидази (ензими които разцепват глюкозата молекули чрез реакция с вода). Преди абсорбция, генистеиновите агликони могат да се метаболизират (метаболизират) от микробни ензими. Антибиотик притежава има отрицателни ефекти както върху количеството (броя), така и върху качеството (състава) на дебелото черво и по този начин може да повлияе на метаболизма на генистеин. The бионаличност на генистеин варира от 13-35%. Изследванията върху биокинетиката на генистеиновите агликони и гликозиди показват, че агликоните се абсорбират по-бързо от гликозидните производни. Степента, до която общата наличност на свободен и свързан с гликозиди генистеин не се определя окончателно.
Транспорт и разпределение в тялото
Абсорбираният генистеин и неговите метаболити влизат в черен дроб чрез портала вена и се транспортират от там до органи и тъкани. Към днешна дата малко се знае за разпределение и съхранение на генистеин в човешкото тяло. Изследвания с плъхове, на които се прилагат радиомаркирани изофлавони, показват, че те се съхраняват за предпочитане в тъканите на млечната жлеза, яйчници (яйчници) и матка (матка) при женски животни и в простата при мъжките животни. В интервенционното проучване на Bolca et al със здрави жени, a разпределение на изофлавони в мастната и жлезистата тъкан на гърдата на 40:60 се открива след поглъщане на соя мляко и соя добавкиВ тъканите и органите 50-90% от генистеина присъства като агликон, биологично активната форма. В кръв плазма, от друга страна, се открива съдържание на агликон само 1-2%. Плазмата на изофлавон концентрация е около 50 nmol в средно смесен диета, докато това може да се увеличи до около 870 nmol с диета, богата на соеви продукти. Максималният изофлавон концентрация in кръв плазмата е достигната приблизително 6.5 часа след приема на соеви продукти. След 24 часа практически не се откриват нива.
отделяне
За да превърне генистеин в екскретираща се форма, той се подлага на биотрансформация, Биотрансформацията се случва в черния дроб и може да бъде разделена на две фази:
- Във фаза I генистеинът се хидроксилира (вмъкване на ОН група) от системата на цитохром Р-450, за да се увеличи разтворимостта.
- Във фаза II се осъществява конюгиране със силно хидрофилни (водоразтворими) вещества - за тази цел глюкуроновата киселина, сулфатът и аминокиселината глицин се прехвърлят в предварително вмъкнатата ОН група генистеин с помощта на ензими, при което основно идва до глюкурониране на генистеин (98%)
Конюгираните метаболити на генистеин, главно генистеин-7-О-глюкурониди, се екскретират предимно през бъбреците и в по-малка степен от жлъчка. Секретираният в жлъчката генистеин се метаболизира в двоеточие чрез бактериални ензими и реабсорбира. По този начин, подобен на ендогенния (ендогенен за тялото) стероид хормони, фитоестрогенът е обект на ентерохепатална циркулация (черен дроб-кормя Тя ).
