Glycitein: ความหมายการสังเคราะห์การดูดซึมการขนส่งและการแพร่กระจาย

Glycitein เป็น ออกซิเจน (O) -methylated isoflavone (คำพ้องความหมาย: methoxyisoflavone, -isoflavonoid) และอยู่ในกลุ่มของ phytochemicals (สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่มี สุขภาพ- การส่งเสริมผลกระทบ -“ ส่วนผสมที่ปราศจากคุณค่า”) ในทางเคมี glycitein เป็นของ โพลีฟีน - กลุ่มของสารที่แตกต่างกันตามโครงสร้างของ ฟีนอล (สารประกอบที่มีวงแหวนอะโรมาติกและกลุ่มไฮดรอกซิล (OH) ที่ถูกผูกไว้อย่างน้อยหนึ่งกลุ่ม) Glycitein เป็นอนุพันธ์ 3-phenylchroman ที่มีสูตรโมเลกุล C16H12O5 ซึ่งมีกลุ่มไฮดรอกซิล (OH) สองกลุ่มและหนึ่งกลุ่ม ออกซิเจน- มีกลุ่มเมทิล (OCH3) ที่แนบมา ชื่อที่แน่นอนคือ 4́, 7-dihydroxy-6-methoxyisoflavone หรือ 7-hydroxy-3- (4-hydroxyphenyl) -6-methoxy-4-chromenone ตาม International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) โครงสร้างโมเลกุลของไกลซิตินคล้ายกับฮอร์โมนสเตียรอยด์17ß-estradiol (ฮอร์โมนเพศหญิง). สิ่งนี้ช่วยให้ไกลซิตินสามารถโต้ตอบกับตัวรับเอสโตรเจน (ER) สามารถแยกแยะประเภทย่อย ER ของมนุษย์ได้ XNUMX ชนิด - ER-alpha และ ER-beta (ß) ซึ่งมีโครงสร้างพื้นฐานเหมือนกัน แต่มีการแปลในเนื้อเยื่อที่แตกต่างกัน ในขณะที่ตัวรับ ER-alpha (ประเภท I) ส่วนใหญ่อยู่ใน เยื่อบุโพรงมดลูก (เยื่อบุโพรงมดลูก), เซลล์เต้านมและรังไข่ (รังไข่), อัณฑะ (อัณฑะ) และ มลรัฐ (ส่วนของ diencephalon), ตัวรับ ER-ß (ประเภท II) ส่วนใหญ่พบใน ไต, สมอง, กระดูก, หัวใจ, ปอด, ลำไส้ เยื่อเมือก (เยื่อบุลำไส้), ต่อมลูกหมาก และ endothelium (เซลล์ของชั้นผนังด้านในสุดของ น้ำเหลือง และ เลือด เรือ หันหน้าไปทางลูเมนของหลอดเลือด) isoflavones ควรผูกกับตัวรับ ER-ßโดยความสัมพันธ์ที่มีผลผูกพันของไกลซิตินต่ำกว่า genistein, daidzein และ equol (4 ′, 7-isoflavandiol สังเคราะห์จาก daidzein ทางลำไส้ แบคทีเรีย). การศึกษาในหลอดทดลอง (การศึกษานอกสิ่งมีชีวิต) กับถั่วเหลือง สารสกัดจาก แสดงความสัมพันธ์ (การเชื่อมโยง ความแข็งแรง) จาก คุณสมบัติคล้าย ไป progesterone และตัวรับแอนโดรเจนนอกเหนือจากปฏิสัมพันธ์ที่ชัดเจนกับตัวรับเอสโตรเจน เนื่องจากลักษณะของฮอร์โมน glycitein จึงเป็นของ ไฟโตสเตอรอล. อย่างไรก็ตามผลของฮอร์โมนเอสโตรเจนจะลดลง 100 ถึง 1,000 เมื่อเทียบกับ17ß-estradiol เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม อย่างไรก็ตาม สมาธิ ของไกลซิตินในร่างกายอาจสูงกว่าฮอร์โมนภายนอก (endogenous) หลายเท่า เมื่อเทียบกับ คุณสมบัติคล้าย genistein, daidzein และ equol glycitein มีฤทธิ์ในการสร้าง estrogenic ที่อ่อนแอผลที่ได้รับจาก glycitein นั้นขึ้นอยู่กับทั้งปริมาณของฮอร์โมนเอสโตรเจนที่หมุนเวียนภายใน (ภายนอก) และจำนวนและชนิดของตัวรับฮอร์โมน ในสตรีวัยก่อนหมดประจำเดือนที่เป็นผู้ใหญ่ (ผู้หญิงก่อน วัยหมดประจำเดือน) ที่มีระดับฮอร์โมนเอสโตรเจนสูงไกลซิตินจะมีฤทธิ์ต้านเอสโตรเจนเนื่องจากไอโซฟลาโวนบล็อก ER สำหรับภายนอกร่างกาย (ภายนอก) 17ß-estradiol โดยการยับยั้งการแข่งขัน ในทางตรงกันข้ามใน ในวัยเด็ก ถึงวัยแรกรุ่นและในสตรีวัยหมดประจำเดือน (ผู้หญิงหลัง วัยหมดประจำเดือน) ซึ่งระดับฮอร์โมนเอสโตรเจนลดลงไกลซิตินจะมีผลต่อฮอร์โมนเอสโตรเจนมากขึ้น ผลกระทบเฉพาะเนื้อเยื่อของไกลซิตินเกิดจากการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างที่เกิดจากลิแกนด์ที่ตัวรับซึ่งสามารถปรับ (เปลี่ยนแปลง) ได้ ยีน การแสดงออกและการตอบสนองทางสรีรวิทยาในลักษณะเฉพาะของเนื้อเยื่อ การศึกษาในหลอดทดลองกับเซลล์เยื่อบุโพรงมดลูกของมนุษย์ยืนยันศักยภาพของฮอร์โมนเอสโตรเจนและแอนตี้เอสโตรเจนของไอโซฟลาโวนที่ตัวรับ ER-alpha และ ER-ßตามลำดับ ดังนั้น glycitein สามารถจัดเป็น SERM ธรรมชาติ (Selective Estrogen Receptor Modulator) โมดูเลเตอร์ตัวรับเอสโตรเจนแบบคัดเลือกเช่น raloxifene (ยาสำหรับรักษา โรคกระดูกพรุน), นำ ในการยับยั้ง ER-alpha และการกระตุ้นตัวรับ ER-ßซึ่งจะทำให้เกิดผลกระทบที่คล้ายฮอร์โมนเอสโตรเจน (กระตุ้น) ในกระดูกตัวอย่างเช่น (→การป้องกัน โรคกระดูกพรุน (การสูญเสียกระดูก)) และผลที่เป็นปฏิปักษ์ (ตรงกันข้าม) กับฮอร์โมนเอสโตรเจนในเนื้อเยื่อสืบพันธุ์ในทางตรงกันข้าม (→การยับยั้งการเติบโตของเนื้องอกที่ขึ้นกับฮอร์โมนเช่นเต้านม (เต้านม) เยื่อบุโพรงมดลูก (เยื่อบุโพรงมดลูก) และ ต่อมลูกหมาก มะเร็ง).

การสังเคราะห์

Glycitein ถูกสังเคราะห์ (ผลิต) โดยพืชโดยเฉพาะโดยเฉพาะพืชตระกูลถั่วในเขตร้อน (พัลส์) ถั่วเหลืองมีปริมาณไกลไซตินสูงสุด (น้ำหนักสด 10-14 มก. / 100 กรัม) ตามด้วยเต้าหู้ (0-5 มก. / น้ำหนักสด 100 กรัม) และนมถั่วเหลือง (น้ำหนักสด 0-2 มก. / 100 ก.) จากไอโซฟลาโวนทั้งหมดในถั่วเหลืองไกลซิตินมีสัดส่วนประมาณ 5-10% ความเข้มข้นของไอโซฟลาโวนสูงสุดพบได้โดยตรงในหรือใต้เยื่อหุ้มเมล็ดซึ่งไกลซิตินมีความเข้มข้นมากกว่าในใบเลี้ยง (ใบเลี้ยง) หลายเท่า ในประเทศตะวันตกการบริโภคถั่วเหลืองและผลิตภัณฑ์ที่ทำจากถั่วเหลืองนั้นอยู่ในระดับต่ำ ตัวอย่างเช่นในยุโรปและสหรัฐอเมริกาปริมาณไอโซฟลาโวนเฉลี่ยอยู่ที่ <2 มก. ต่อวัน ในทางตรงกันข้ามในญี่ปุ่น สาธารณรัฐประชาชนจีน และประเทศอื่น ๆ ในเอเชียเนื่องจากการบริโภคผลิตภัณฑ์ถั่วเหลืองในปริมาณสูงเช่นเต้าหู้ (เต้าหู้ถั่วเหลืองหรือชีสที่ทำจากถั่วเหลืองและผลิตโดยการตกตะกอนของนมถั่วเหลือง) เทมเป้ (ผลิตภัณฑ์หมักจากอินโดนีเซีย (ผลิตภัณฑ์หมักจากอินโดนีเซียที่ผลิตโดยการฉีดวัคซีน ถั่วเหลืองปรุงสุกกับไรโซปุส (รา) หลายชนิด) มิโซะ (กะปิญี่ปุ่นที่ทำจากถั่วเหลืองกับข้าวบาร์เลย์หรือธัญพืชอื่น ๆ ในปริมาณที่แปรผัน) และนัตโตะ (อาหารญี่ปุ่นที่ทำจากถั่วเหลืองปรุงสุกที่หมักภายใต้การกระทำของแบคทีเรีย Bacillus subtilis ssp. หมัก) โดยกินไอโซฟลาโวนระหว่าง 25-50 มก. ต่อวันในสิ่งมีชีวิตของพืชไฟโตเอสโตรเจนมีอยู่ในรูปคอนจูเกตเป็นไกลโคไซด์ (จับกับ กลูโคส) - ไกลซิติน - และเพียงเล็กน้อยในรูปแบบอิสระเช่น aglycone (ไม่มี น้ำตาล สารตกค้าง) - ไกลซิติน ในผลิตภัณฑ์ถั่วเหลืองหมักเช่นเทมเป้และมิโซะ genistein aglycones มีอิทธิพลเหนือกว่าเนื่องจาก น้ำตาล สารตกค้างถูกแยกออกจากเอนไซม์โดยจุลินทรีย์ที่ใช้ในการหมัก

สลาย

พื้นที่ การดูดซึม (การดูดซึม) ของไกลซิตินสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งใน ลำไส้เล็ก และ เครื่องหมายจุดคู่ (ลำไส้ใหญ่). ในขณะที่ไกลซิตินที่ไม่ถูกผูกไว้จะถูกดูดซึมโดยการแพร่กระจายแบบพาสซีฟเข้าสู่ เยื่อเมือก เซลล์ (เซลล์เยื่อเมือก) ของ ลำไส้เล็กไกลโคไซด์ไกลโคไซด์จะถูกดูดซึมโดยน้ำลายก่อน เอนไซม์เช่น alpha-อะไมเลสโดย กรดในกระเพาะอาหารหรือโดยไกลโคซิเดส (เอนไซม์, (เอนไซม์ที่สลาย กลูโคส โมเลกุล โดยทำปฏิกิริยากับ น้ำ) ของเมมเบรนขอบแปรงของ enterocytes (เซลล์ของลำไส้เล็ก เยื่อบุผิว) เพื่อให้พวกเขาสามารถดูดซึมได้อย่างอดทนเป็นไกลซิตินอิสระใน ลำไส้เล็ก. การดูดซึม ของ glycitein ที่ถูกผูกไว้กับ glycosidically สามารถเกิดขึ้นได้ในรูปแบบที่ไม่เป็นอันตรายผ่านทาง โซเดียม/กลูโคส cotransporter-1 (SGLT-1) ซึ่งขนส่งกลูโคสและโซเดียมไอออนเข้าสู่เซลล์โดยใช้ symport (การขนส่งที่ถูกต้อง) Aglycone และ glycitein ในรูปแบบของไกลโคไซด์ที่ไม่ถูกดูดซึมในลำไส้เล็กจะถูกถ่ายขึ้นใน เครื่องหมายจุดคู่ (ลำไส้ใหญ่) โดยการแพร่กระจายแบบพาสซีฟเข้าไปใน เยื่อเมือก เซลล์ (เซลล์เยื่อเมือก) หลังจากไฮโดรไลซิสของไกลซิตินไกลโคไซด์โดยเบต้ากลูโคซิเดส (เอนไซม์ ที่แยกกลูโคส โมเลกุล โดยปฏิกิริยากับ น้ำ) ของ bifidobacteria ต่างๆ ก่อน การดูดซึม, ไกลซิตินอะไกลโคเนสสามารถถูกเผาผลาญ (เมตาบอไลซ์) ได้โดยเอนไซม์ของจุลินทรีย์ กระบวนการนี้ก่อให้เกิดผลจาก demethoxylation (ความแตกแยกของกลุ่ม OCH3) ของ glycitein, isoflavone daidzein ซึ่งสามารถเปลี่ยนเป็น equol (4 ′, 7-isoflavandiol) และถูกดูดซึมในรูปแบบนี้หรือแบบเดิมด้วยกัน กับสารไกลซิตินอื่น ๆ ยาปฏิชีวนะ การรักษาด้วย มีผลเสียต่อทั้งปริมาณ (จำนวน) และคุณภาพ (องค์ประกอบ) ของลำไส้ใหญ่และอาจส่งผลต่อการเผาผลาญของไกลซิติน การดูดซึม ของไกลซิตินอยู่ในช่วง 13-35% Okabe et al (2011) ศึกษา การดูดซึม ของไอโซฟลาโวนจากถั่วเหลืองหมัก (อุดมด้วยอะไกลโคน) และถั่วเหลืองที่ไม่ผ่านการหมัก (ที่อุดมด้วยไกลโคไซด์) และสรุปได้ว่าไกลโคไซด์อิสระจะดูดซึมได้เร็วกว่าและในปริมาณที่มากกว่าเมื่อเทียบกับรูปแบบที่มีส่วนผสมของไกลโคไซด์ส่งผลให้ซีรั่มสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ สมาธิ และ AUC (อังกฤษ: พื้นที่ใต้เส้นโค้งพื้นที่ใต้เส้นโค้งเวลาความเข้มข้น→วัดปริมาณสารดูดซึมและความเร็วในการดูดซึม) และมีความเข้มข้นในปัสสาวะสูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญ นอกเหนือจากโหมดทางเคมีของการผูกมัดแล้ว การดูดซึม ของไอโซฟลาโวนขึ้นอยู่กับอายุด้วย ตัวอย่างเช่นตาม Halm et al (2007) อัตราการดูดซึมของไกลซิติน - ซึ่งวัดโดยอัตราการขับถ่ายของไต (อัตราการขับออกโดยไต) ในเด็กมากกว่าผู้ใหญ่อย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้การมีไขมันในอาหารมีบทบาทสำคัญกรดไขมัน ทำหน้าที่เป็นตัวขนส่งไลโปฟิลิก (ละลายในไขมัน) โมเลกุล และกระตุ้นการหลั่ง กรดน้ำดี. หลังมีความจำเป็นในทางเดินอาหารสำหรับการสร้างไมเซลล่าผสม (มวลรวมของ น้ำดี ยาดม และแอมฟิฟิลิก ไขมัน) ซึ่งกระตุ้นการดูดซึมของสารไลโปฟิลิกเข้าสู่เซลล์เยื่อบุลำไส้ (เซลล์เยื่อเมือกของลำไส้) เนื่องจากไกลซิตินเป็นไลโปฟิลิกการบริโภคไขมันในอาหารร่วมกันจึงส่งเสริมการดูดซึมไอโซฟลาโวน

ขนส่งและจำหน่ายในร่างกาย

ดูดซึมไกลซิตินและสารเมตาโบไลต์เข้าสู่ ตับ ผ่านทางพอร์ทัล หลอดเลือดดำ และถูกขนส่งจากที่นั่นไปยังอวัยวะและเนื้อเยื่อส่วนปลาย จนถึงปัจจุบันไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับไฟล์ การกระจาย และการจัดเก็บไกลซิตินในสิ่งมีชีวิตของมนุษย์ การศึกษาในหนูที่ได้รับไอโซฟลาโวนที่ติดฉลากด้วยรังสีแสดงให้เห็นว่าพวกมันถูกเก็บไว้ในเนื้อเยื่อเต้านมเป็นพิเศษ รังไข่ (รังไข่) และ มดลูก (มดลูก) ในเพศหญิงและใน ต่อมลูกหมาก ต่อมในเพศชาย Gilani et al (2011) ศึกษาเนื้อเยื่อ การกระจาย ของ isoflavones - daidzein, equol, genistein, glycitein - ในหนูและสุกรและพบว่ามีความแตกต่างกันระหว่างเพศและระหว่างสายพันธุ์ ตัวอย่างเช่นในหนูตัวผู้ความเข้มข้นของไอโซฟลาโวนในซีรั่มจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหลังจากให้อาหารผลิตภัณฑ์จากถั่วเหลืองมากกว่าหนูตัวเมียในขณะที่ภาพกลับตรงกันข้ามกับ ตับ. ที่นี่ Equol แสดงระดับสูงสุดใน เลือด เซรั่ม ตับ และต่อมน้ำนมของหนูตามด้วย genistein, daidzein และ glycitein ในสุกรสามารถตรวจพบความเข้มข้นของไอโซฟลาโวน - daidzein, equol ในต่อมน้ำนมเฉพาะเมื่อให้ genistein ที่เป็นผลึกนอกเหนือจากผลิตภัณฑ์จากถั่วเหลือง ในเนื้อเยื่อและอวัยวะ 50-90% ของไกลไซตินมีอยู่ในรูปของอะไกลโคนซึ่งเป็นรูปแบบที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ใน เลือด ในทางกลับกันพลาสม่าในทางกลับกันสามารถตรวจพบปริมาณ aglycone เพียง 1-2% ไอโซฟลาโวนพลาสม่า สมาธิ มีค่าเฉลี่ยประมาณ 50 นาโนโมล อาหารในขณะที่สามารถเพิ่มได้ถึงประมาณ 870 นาโนโมลด้วยอาหารที่อุดมด้วยผลิตภัณฑ์จากถั่วเหลือง ความเข้มข้นของไอโซฟลาโวนสูงสุดในเลือดอยู่ที่ประมาณ 6.5 ชั่วโมงหลังการบริโภคผลิตภัณฑ์จากถั่วเหลือง หลังจากผ่านไป 24 ชั่วโมงแทบจะไม่มีการตรวจจับระดับใด ๆ

การขับถ่ายออก

ในการเปลี่ยนไกลซิตินให้อยู่ในรูปที่ขับถ่ายได้นั้นจะต้องผ่านการเปลี่ยนรูปทางชีวภาพการเปลี่ยนรูปทางชีวภาพเกิดขึ้นในตับและสามารถแบ่งออกเป็นสองระยะ

  • ในระยะที่ 450 ไกลซิตินจะถูกไฮดรอกซิเลต (การแทรกกลุ่ม OH) โดยระบบไซโตโครม P-XNUMX เพื่อเพิ่มความสามารถในการละลาย
  • ในระยะที่ XNUMX การผันคำกริยากับสารที่ชอบน้ำอย่างรุนแรง (ที่ละลายน้ำได้) จะเกิดขึ้น - เพื่อจุดประสงค์นี้กรดกลูคูโรนิกซัลเฟตและกรดอะมิโนไกลซีนจะถูกถ่ายโอนไปยังกลุ่ม OH ของไกลซิตินที่ใส่ไว้ก่อนหน้านี้ด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์โดยส่วนใหญ่มา เพื่อ glucuronidation ของไกลซิติน

เมแทบอไลต์ glycitein conjugated ซึ่งส่วนใหญ่เป็น glycitein-7-O-glucuronides จะถูกขับออกทางไตเป็นหลักและในระดับที่น้อยกว่าโดย น้ำดี. ทางเดินน้ำดีที่หลั่งไกลซิตินจะถูกเผาผลาญใน เครื่องหมายจุดคู่ โดยเอนไซม์ของแบคทีเรียและดูดซึมกลับ ดังนั้นคล้ายกับเตียรอยด์ภายนอก (ภายนอกร่างกาย) ฮอร์โมนไฟโตเอสโตรเจนอยู่ภายใต้ การไหลเวียนของ enterohepatic (ตับ-ไส้พุง การไหลเวียน).