Глицитеин: Определение, синтез, абсорбция, транспорт и разпределение

Глицитеинът е кислород (O) -метилиран изофлавон (синоними: метоксиизофлавон, -изофлавоноид) и принадлежи към голямата група фитохимикали (биоактивни вещества с здраве-популяризиращи ефекти - „хранителни съставки“). Химически глицитеинът принадлежи към полифеноли - различна група вещества, базирана на структурата на фенол (съединение с ароматен пръстен и една или повече свързани хидроксилни (ОН) групи). Глицитеинът е 3-фенилхроманово производно с молекулна формула C16H12O5, което има две хидроксилни (ОН) групи и една кислород-съдържаща прикрепена метилова (OCH3) група. Точното му име е 4́, 7-дихидрокси-6-метоксиизофлавон или 7-хидрокси-3- (4-хидроксифенил) -6-метокси-4-хроменон съгласно Международния съюз за чиста и приложна химия (IUPAC). Молекулярната структура на глицитеин е подобна на тази на стероидния хормон 17ß-естрадиол (женски полови хормони). Това позволява на глицитеин да взаимодейства с естрогенните рецептори (ER). Могат да се разграничат два човешки подтипа ER - ER-алфа и ER-бета (ß), които споделят една и съща основна структура, но са локализирани в различни тъкани. Докато ER-алфа рецепторите (тип I) се намират главно в ендометриум (ендометриум), клетки на гърдата и яйчниците (яйчници), тестисите (тестисите) и хипоталамус (участък от диенцефалона), ER-ß рецепторите (тип II) се намират 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 рецепторите, като афинитетът на свързване на глицитеин е по-нисък от този на генистеин, даидзеин и еквол (4 ', 7-изофлавандиол, синтезиран от даидзеин чрез чревни бактерии). Проучвания in vitro (изследвания извън живия организъм) със соя екстракти показват афинитет (свързване сила) на изофлавони към прогестерон и андрогенен рецептор в допълнение към ясното взаимодействие с естрогенните рецептори. Поради своя хормонален характер, глицитеинът принадлежи към фитоестрогени. Въпреки това, неговият естрогенен ефект е по-нисък със фактор от 100 до 1,000 от този на 17ß-естрадиол образуван в организма на бозайниците. както и да е концентрация на глицитеин в организма може да бъде в пъти по-висок от този на ендогенния (ендогенен) хормон. В сравнение с изофлавони генистеин, даидзеин и еквол, глицитеинът има слаба естрогенна активност.Ефектът, преобладаващ от глицитеин, зависи както от индивидуалното количество циркулиращ ендогенен (ендогенен) естроген, така и от броя и вида на естрогенните рецептори. При възрастни жени в пременопауза (жени преди менопауза), които имат високи нива на естроген, глицитеинът 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, глицитеинът развива по-естрогенен ефект. Тъканно-специфичните ефекти на глицитеин 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, глицитеинът може да бъде класифициран като естествен SERM (селективен модулатор на естрогенния рецептор). Селективни модулатори на естрогенните рецептори, като ралоксифен (лекарство за лечение на остеопороза), олово до инхибиране на ER-алфа и стимулиране на ER-β рецептори, като по този начин индуцира (задейства) естроген-подобни ефекти върху костите, например (→ предотвратяване на остеопороза (загуба на костна маса)) и антагонизиращи (противоположни) ефекти на естрогена в репродуктивните тъкани, за разлика (→ инхибиране на хормонално-зависим растеж на тумори, като млечна жлеза (гърда), ендометриал (ендометриум) и простата карцином).

Синтез

Глицитеинът се синтезира (произвежда) изключително от растения, особено тропическите бобови растения (бобови растения). Соята има най-високо съдържание на глицитеин (10-14 mg / 100 g прясно тегло), последвано от тофу (0-5 mg / 100 g прясно тегло) и соево мляко (0-2 mg / 100 g прясно тегло). От всички изофлавони в соята, глицитеинът представлява около 5-10%. Най-високите концентрации на изофлавон се откриват директно в или под семенната обвивка - където глицитеинът е в пъти по-концентриран, отколкото в котиледона (котиледона). В западните страни консумацията на соя и продукти от тях традиционно е ниска. Например в Европа и САЩ средният прием на изофлавони е <2 mg на ден. За разлика от тях в Япония Китай и други азиатски страни, 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, произведен чрез инокулиране) 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 под действието на бактерията Bacillus subtilis ssp. natto ферментирал), погълнат между 25-50 mg изофлавони на ден.В растителния организъм фитоестрогенът присъства предимно в конюгирана форма като гликозид (свързващ се с гликоза) - глицитин - и само в малка степен в свободна форма като агликон (без захар остатък) - глицитеин. Във ферментиралите соеви продукти, като темпе и мисо, генистеиновите агликони преобладават, тъй като захар остатъкът се разгражда ензимно от микроорганизмите, използвани за ферментация.

резорбция

- абсорбция (поглъщане) на глицитеин може да се случи и в двете тънко черво и двоеточие (дебело черво). Докато несвързаният глицитеин се абсорбира чрез пасивна дифузия в лигавицата клетки (мукозни клетки) на тънко черво, глицитеин гликозидите първо се абсорбират от слюнката ензими, като алфа-амилаза, от стомашна киселинаили от гликозидази (ензими, (ензими, които се разграждат гликоза молекули като реагира с вода) на четката на граничната мембрана на ентероцитите (клетки на тънките черва епителий), така че те след това да могат да се абсорбират пасивно като свободен глицитеин в тънко черво. Абсорбцията на гликозидно свързан глицитеин също може да се появи в непокътната форма чрез натрий/гликоза котранспортер-1 (SGLT-1), който транспортира глюкозни и натриеви йони в клетката чрез симпорт (ректифициран транспорт). Агликонът и гликозидните форми на глицитеин, които не се абсорбират в тънките черва, се усвояват в двоеточие (дебелото черво) чрез пасивна дифузия в лигавицата клетки (мукозни клетки) след хидролиза на глицитеин гликозиди от бета-глюкозидази (ензими които разцепват глюкозата молекули чрез реакция с вода) на различни бифидобактерии. Преди абсорбция, глицитеиновите агликони могат да се метаболизират (метаболизират) от микробни ензими. Този процес произвежда, наред с други, в резултат на деметоксилиране (разцепване на OCH3 групата) на глицитеин, изофлавон даидзеин, който може да се превърне в еквол (4 ', 7-изофлавандиол) и се абсорбира в тази или първоначалната му форма заедно с други метаболити на глицитеин. Антибиотик притежава има отрицателно въздействие както върху количеството (броя), така и върху качеството (състава) на дебелото черво и по този начин може да повлияе метаболизма на глицитеин. The бионаличност на глицитеин варира от 13-35%. Okabe et al (2011) са изследвали бионаличност на изофлавони от ферментирала (богата на агликон) и неферментирала соя (богата на гликозиди) и стигна до заключението, че свободният глицитеин се абсорбира по-бързо и в по-големи количества в сравнение с гликозидно свързаната форма, което води до значително по-висок серум концентрация и AUC (на английски: Площ под кривата, площ под кривата концентрация-време → мярка за абсорбираното количество вещество и за скоростта на абсорбция) и има значително по-висока концентрация в урината. В допълнение към химичния режим на свързване, бионаличност на изофлавоните също зависи от възрастта. Например, според Halm et al (2007), скоростта на абсорбция на глицитеин - измерена чрез скоростта на бъбречна екскреция (скорост на екскреция през бъбреците) - е значително по-голяма при децата, отколкото при възрастните. В допълнение, наличието на хранителни мазнини играе съществена роля.Мастни киселини служат като транспортери на липофилни (мастноразтворими) молекули и стимулират секрецията на жлъчни киселини. Последните са необходими в чревния тракт за образуването на смесени мицели (агрегати от жлъчка соли и амфифилни липиди), които индуцират поемането на липофилни вещества в клетките на чревната лигавица (лигавични клетки на червата). Тъй като глицитеинът е липофилен, едновременният прием на хранителни мазнини насърчава усвояването на изофлавона.

Транспорт и разпределение в тялото

Абсорбираният глицитеин и неговите метаболити навлизат в черен дроб чрез портала вена и се транспортират от там до периферните органи и тъкани. Към днешна дата малко се знае за разпределение и съхранение на глицитеин в човешкия организъм. Изследвания при 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 жени и в простата жлеза при мъжете. Gilani et al (2011) изследва тъканта разпределение на изофлавони - даидзеин, еквол, генистеин, глицитеин - при плъхове и прасета и е установено, че се различава както между половете, така и между видовете. Например при мъжки плъхове, серумните концентрации на изофлавон се повишават значително по-високо след хранене със соев продукт, отколкото при женските плъхове, докато картината е обърната по отношение на черен дроб. Тук equol показа най-високите нива в кръв серум, черен дроб и млечна жлеза на плъхове, последвани от генистеин, даидзеин и глицитеин. При прасета значителни концентрации на изофлавон - даидзеин, еквол - се откриват в млечната жлеза само когато в допълнение към соевия продукт се прилага кристален генистеин. В тъканите и органите 50-90% от глицитеин 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. Максималната концентрация на изофлавон в кръвната плазма е достигната приблизително 6.5 часа след приема на соеви продукти. След 24 часа практически не се откриват нива.

отделяне

За да се превърне глицитеинът 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 глицитеинът се хидроксилира (вмъкване на ОН група) от системата на цитохром Р-450, за да се увеличи разтворимостта.
  • Във фаза II се осъществява конюгация със силно хидрофилни (водоразтворими) вещества - за тази цел глюкуроновата киселина, сулфатът и аминокиселината глицин се прехвърлят в предварително вмъкнатата ОН група глицитеин с помощта на ензими, при което той основно идва до глюкурониране на глицитеин

Конюгираните метаболити на глицитеин, главно глицитеин-7-О-глюкурониди, се екскретират предимно чрез бъбреците и в по-малка степен от жлъчка. Билиарно секретираният глицитеин 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 ).