Genistein พร้อมกับ daidzein และ glycitein เป็นตัวแทนทั่วไปของ คุณสมบัติคล้าย (คำพ้องความหมาย: isoflavonoids) ซึ่งอยู่ในกลุ่มของ สารประกอบพืชทุติยภูมิ (สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพด้วย สุขภาพ- ผลการส่งเสริม -“ ส่วนผสมที่ปราศจากคุณค่า”) ในทางเคมี genistein เป็นของ โพลีฟีน - กลุ่มของสารที่แตกต่างกันตามโครงสร้างของ ฟีนอล (สารประกอบที่มีวงแหวนอะโรมาติกและกลุ่มไฮดรอกซิล (OH) ที่ถูกผูกไว้อย่างน้อยหนึ่งกลุ่ม) Genistein เป็นอนุพันธ์ 3-phenylchroman ที่มีสูตรโมเลกุล C15H10O5 ซึ่งมีกลุ่ม OH สามกลุ่มติดอยู่ ชื่อที่แน่นอนคือ 4 ′, 5,7-trihydroxyisoflavone หรือ 5,7-dihydroxy- 3- (4-hydroxyphenyl) chromen-4-one ตาม International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) Genistein มีโครงสร้างโมเลกุลคล้ายกับฮอร์โมนสเตียรอยด์17ß-estradiol (ฮอร์โมนเพศหญิง) และด้วยเหตุนี้จึงสามารถโต้ตอบกับตัวรับเอสโตรเจน (ER) ได้ สามารถแยกแยะประเภทย่อย ER ของมนุษย์ได้สองประเภท - ER-alpha และ ER-beta (ß) ซึ่งมีโครงสร้างพื้นฐานเหมือนกัน แต่มีการแปลในเนื้อเยื่อที่แตกต่างกัน ในขณะที่ตัวรับ ER-alpha (ประเภท I) ส่วนใหญ่อยู่ที่เต้านม เยื่อบุโพรงมดลูก (มดลูก เยื่อเมือก), รังไข่ (รังไข่) และ มลรัฐ (ส่วนของ diencephalon), ตัวรับ ER-ß (ประเภท II) ส่วนใหญ่ตรวจพบได้ใน ไต, สมอง, กระดูก, หัวใจ, ปอด, ลำไส้ เยื่อเมือก (เยื่อบุลำไส้), ต่อมลูกหมาก และ endothelium (เซลล์ของชั้นผนังด้านในสุดของ น้ำเหลือง และ เลือด เรือ หันหน้าไปทางลูเมนของหลอดเลือด) isoflavones ผูกมัดกับตัวรับ ER-ßโดยเฉพาะด้วยความสัมพันธ์ที่มีผลผูกพัน (การผูกมัด ความแข็งแรง) ของ genistein สูงกว่าเมื่อเทียบกับ daidzein, equol (4 ′, 7-isoflavandiol ที่สังเคราะห์จาก daidzein โดยทางลำไส้ แบคทีเรีย) และไกลซิติน [1-3, 8, 10, 15, 17, 19, 21] การศึกษาในหลอดทดลอง (การศึกษานอกสิ่งมีชีวิต) กับถั่วเหลือง สารสกัดจาก แสดงความสัมพันธ์ของ คุณสมบัติคล้าย สำหรับ progesterone และตัวรับแอนโดรเจนนอกเหนือจากปฏิสัมพันธ์ที่ชัดเจน (ปฏิสัมพันธ์) กับตัวรับเอสโตรเจน เนื่องจากฤทธิ์ของฮอร์โมน genistein จึงเป็นของ ไฟโตสเตอรอล. อย่างไรก็ตามผลของ estrogenic จะลดลงโดยปัจจัย 100 ถึง 1,000 เมื่อเทียบกับ17ß-estradiol เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม อย่างไรก็ตาม สมาธิ ของ genistein ในร่างกายอาจสูงกว่าฮอร์โมนภายนอก (endogenous) ได้ถึง 1,000 เท่า [1-3, 8, 10, 12, 13, 19, 21] ผลที่เด่นชัดของ genistein ขึ้นอยู่กับทั้งแต่ละบุคคล ปริมาณของการหมุนเวียนภายในภายนอก (ภายนอก) เอสโตรเจน และจำนวนและชนิดของตัวรับฮอร์โมนเอสโตรเจน ในสตรีวัยก่อนหมดประจำเดือนที่เป็นผู้ใหญ่ (ผู้หญิงก่อน วัยหมดประจำเดือน) ที่มีระดับฮอร์โมนเอสโตรเจนสูง genistein จะมีฤทธิ์ในการต่อต้านเอสโตรเจนเนื่องจากไอโซฟลาโวนบล็อก ER สำหรับภายนอกร่างกาย (ภายนอก) 17ß-estradiol โดยการยับยั้งการแข่งขัน ในทางตรงกันข้ามใน ในวัยเด็ก ถึงวัยแรกรุ่นและในสตรีวัยหมดประจำเดือน (ผู้หญิงหลัง วัยหมดประจำเดือน) ซึ่งระดับฮอร์โมนเอสโตรเจนลดลง genistein จะพัฒนาผลของ estrogenic มากขึ้น [1-3, 8, 10, 19, 21] ผลกระทบเฉพาะเนื้อเยื่อของ genistein เกิดจากการเปลี่ยนแปลงรูปแบบที่เกิดจากลิแกนด์ที่ตัวรับซึ่งสามารถปรับ (เปลี่ยนแปลง) ได้ ยีน การแสดงออกและการตอบสนองทางสรีรวิทยาในลักษณะเฉพาะของเนื้อเยื่อ การศึกษาในหลอดทดลองกับเซลล์เยื่อบุโพรงมดลูกของมนุษย์ยืนยันศักยภาพของฮอร์โมนเอสโตรเจนและแอนตี้เอสโตรเจนของไอโซฟลาโวนที่ตัวรับ ER-alpha และ ER-ßตามลำดับ ดังนั้น genistein สามารถจัดเป็น SERM ธรรมชาติ (Selective Estrogen Receptor Modulator) โมดูเลเตอร์ตัวรับเอสโตรเจนแบบคัดเลือกเช่น raloxifene, นำ เพื่อลดการควบคุมของ ER-alpha และการกระตุ้นตัวรับ ER-ßการกระตุ้นตัวอย่างเช่นผลกระทบของฮอร์โมนเอสโตรเจนต่อกระดูก (→การป้องกัน โรคกระดูกพรุน (การสูญเสียกระดูก)) และในทางตรงกันข้ามผลของเอสโตรเจนที่เป็นปฏิปักษ์ (ตรงข้าม) ในเนื้อเยื่อสืบพันธุ์ (→การยับยั้งการเติบโตของเนื้องอกที่ขึ้นกับฮอร์โมนเช่นเต้านม (เต้านม) เยื่อบุโพรงมดลูก (เยื่อบุโพรงมดลูก) และ ต่อมลูกหมาก มะเร็ง).
การสังเคราะห์
Genistein ถูกสังเคราะห์ (ผลิต) โดยพืชโดยเฉพาะโดยเฉพาะพืชตระกูลถั่วในเขตร้อน (พัลส์) ถั่วเหลือง (น้ำหนักสด 30-92 มก. / 100 กรัม) และผลิตภัณฑ์ที่ทำจากนมถั่วเหลือง (3-17 มก. / น้ำหนักสด 100 กรัม) และ เต้าหู้ (น้ำหนักสด 8-20 มก. / 100 กรัม) มีสารเจนิสตีนในปริมาณที่สำคัญที่สุดในแง่ของปริมาณ จากไอโซฟลาโวนทั้งหมด genistein เป็นส่วนประกอบที่เกี่ยวข้องในเชิงปริมาณมากที่สุดของถั่วเหลือง (> 50%) ตามด้วย daidzein (> 40%) และ glycitein (> 5-10%) - อัตราส่วน genistein: daidzein: glycitein = 10: 8: 1 ความเข้มข้นของไอโซฟลาโวนสูงสุดพบได้โดยตรงในหรือใต้เยื่อหุ้มเมล็ดโดยที่จีนิสตินมีความเข้มข้นมากกว่าในใบเลี้ยง (ใบเลี้ยง) 5 ถึง 6 เท่า ในยุโรปและสหรัฐอเมริกาปริมาณไอโซฟลาโวนเฉลี่ยอยู่ที่ <2 มก. ต่อวัน ในญี่ปุ่น, สาธารณรัฐประชาชนจีน และประเทศอื่น ๆ ในเอเชียในทางกลับกันเนื่องจากการบริโภคผลิตภัณฑ์ถั่วเหลืองในระดับสูงเช่นเต้าหู้ (เต้าหู้ถั่วเหลืองหรือชีสที่ทำจากถั่วเหลืองและผลิตโดยการตกตะกอนของนมถั่วเหลือง) เทมเป้ (ผลิตภัณฑ์หมักจากอินโดนีเซีย (ผลิตภัณฑ์หมัก) จากอินโดนีเซียผลิตโดยการฉีดวัคซีนถั่วเหลืองปรุงสุกด้วยไรโซปุส (รา) สายพันธุ์ต่างๆ) มิโซะ (กะปิญี่ปุ่นที่ทำจากถั่วเหลืองกับข้าวบาร์เลย์หรือธัญพืชอื่น ๆ ในปริมาณที่แปรผัน) และนัตโตะ (อาหารญี่ปุ่นที่ทำจากถั่วเหลืองปรุงสุกหมักโดยแบคทีเรีย Bacillus subtilis ssp . natto หมัก) โดยกินไอโซฟลาโวนระหว่าง 25-50 มก. ต่อวันโดยที่ญี่ปุ่นบริโภคจีนิสตินต่อวันอยู่ที่ 7.8-12.4 มก. ต่อหัวในสิ่งมีชีวิตของพืชไฟโตเอสโตรเจนมีอยู่ในรูปคอนจูเกตเป็นไกลโคไซด์เป็นหลัก (จับกับ ที่ น้ำตาล กลูโคส) - genistin - และเพียงเล็กน้อยในรูปแบบอิสระเช่น aglycone (ไม่มีน้ำตาลตกค้าง) - genistein โดยเฉลี่ยแล้ว genistin 50 มก. จะมี genistein ประมาณ 30 มก. ในผลิตภัณฑ์ถั่วเหลืองหมักเช่นเทมเป้และมิโซะ genistein aglycones มีอิทธิพลเหนือกว่าเนื่องจาก น้ำตาล สารตกค้างถูกแยกออกจากเอนไซม์โดยจุลินทรีย์ที่ใช้ในการหมัก
สลาย
พื้นที่ การดูดซึม (uptake) ของ genistein สามารถเกิดขึ้นได้ทั้งใน ลำไส้เล็ก และ เครื่องหมายจุดคู่ (ลำไส้ใหญ่). ในขณะที่ genistein ไม่ถูกผูกไว้จะถูกดูดซึมเข้าสู่ เยื่อเมือก เซลล์ (เซลล์เยื่อเมือก) ของ ลำไส้เล็ก ผ่านการแพร่กระจายแบบพาสซีฟ genistein glycosides จะถูกแยกออกจากน้ำลายก่อน เอนไซม์เช่น alpha-อะไมเลสโดย กรดในกระเพาะอาหารหรือโดยไกลโคซิเดส (เอนไซม์ ที่แยกออก กลูโคส โมเลกุล โดยปฏิกิริยากับ น้ำ) ของเมมเบรนขอบแปรงของ enterocytes (เซลล์ของลำไส้เล็ก เยื่อบุผิว) ตามลำดับที่จะถูกดูดซึมอย่างอดทนในภายหลังเป็น genistein อิสระใน ลำไส้เล็ก. การดูดซึม ของ genistein ที่ถูกจับด้วย glycosidically สามารถเกิดขึ้นได้ในรูปแบบที่ไม่เป็นอันตรายผ่านทาง โซเดียม/กลูโคส cotransporter-1 (SGLT-1) ซึ่งขนส่งกลูโคสและโซเดียมไอออนเข้าสู่เซลล์โดยใช้ symport (การขนส่งที่ถูกต้อง) Aglycone และ Glycoside ในรูปแบบของ genistein ที่ไม่ถูกดูดซึมในลำไส้เล็กจะถูกนำมาใช้ใน เครื่องหมายจุดคู่ (ลำไส้ใหญ่) โดยการแพร่กระจายแบบพาสซีฟเข้าสู่เซลล์เยื่อเมือก (เยื่อเมือก) หลังจากไฮโดรไลซิสของเจนิสตีนไกลโคไซด์โดยแบคทีเรียเบต้ากลูโคซิเดส (เอนไซม์ ที่แยกกลูโคส โมเลกุล โดยปฏิกิริยากับ น้ำ). ก่อนหน้า การดูดซึม, genistein aglycones อาจถูกเผาผลาญ (metabolized) โดยเอนไซม์ของจุลินทรีย์ ยาปฏิชีวนะ การรักษาด้วย มีผลเสียต่อทั้งปริมาณ (จำนวน) และคุณภาพ (องค์ประกอบ) ของลำไส้ใหญ่และอาจส่งผลต่อการเผาผลาญของ genistein การดูดซึม ของ genistein อยู่ในช่วง 13-35% การศึกษาเกี่ยวกับ biokinetics ของ genistein aglycones และ glycosides แสดงให้เห็นว่า aglycones ถูกดูดซึมได้เร็วกว่าอนุพันธ์ของไกลโคไซด์ ขอบเขตที่ความพร้อมใช้งานทั้งหมดของ genistein อิสระและ glycoside-bound แตกต่างกันยังไม่ได้รับการพิจารณาอย่างแน่ชัด
ขนส่งและจำหน่ายในร่างกาย
Genistein ที่ดูดซึมและสารเมตาโบไลต์เข้าสู่ ตับ ผ่านทางพอร์ทัล หลอดเลือดดำ และถูกขนส่งจากที่นั่นไปยังอวัยวะและเนื้อเยื่อ จนถึงปัจจุบันไม่ค่อยมีใครรู้เกี่ยวกับไฟล์ การกระจาย และการเก็บรักษา genistein ในร่างกายมนุษย์ การศึกษากับหนูที่ได้รับไอโซฟลาโวนที่ติดฉลากด้วยรังสีแสดงให้เห็นว่าพวกมันถูกเก็บไว้ในเนื้อเยื่อเต้านมเป็นพิเศษ รังไข่ (รังไข่) และ มดลูก (มดลูก) ในสัตว์ตัวเมียและใน ต่อมลูกหมาก ในสัตว์ตัวผู้ ในการศึกษาการแทรกแซงของ Bolca et al กับผู้หญิงที่มีสุขภาพดี a การกระจาย ตรวจพบไอโซฟลาโวนในไขมันและเนื้อเยื่อต่อมของเต้านม 40:60 หลังการบริโภคถั่วเหลือง นม และถั่วเหลือง ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารในเนื้อเยื่อและอวัยวะ 50-90% ของ genistein มีอยู่ใน aglycone ซึ่งเป็นรูปแบบที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ใน เลือด ในทางกลับกันพลาสม่าในทางกลับกันสามารถตรวจพบปริมาณ aglycone เพียง 1-2% ไอโซฟลาโวนพลาสม่า สมาธิ มีค่าเฉลี่ยประมาณ 50 นาโนโมล อาหารในขณะที่สามารถเพิ่มได้ถึงประมาณ 870 นาโนโมลด้วยอาหารที่อุดมด้วยผลิตภัณฑ์จากถั่วเหลือง ไอโซฟลาโวนสูงสุด สมาธิ in เลือด พลาสมาถึงประมาณ 6.5 ชั่วโมงหลังการบริโภคผลิตภัณฑ์จากถั่วเหลือง หลังจากผ่านไป 24 ชั่วโมงแทบจะไม่มีการตรวจจับระดับใด ๆ
การขับถ่ายออก
ในการเปลี่ยน genistein ให้อยู่ในรูปแบบที่ขับถ่ายได้นั้นจะต้องผ่านการเปลี่ยนรูปทางชีวภาพการเปลี่ยนรูปทางชีวภาพเกิดขึ้นในตับและสามารถแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน:
- ในระยะที่ 450 genistein จะถูกไฮดรอกซิเลต (การแทรกกลุ่ม OH) โดยระบบไซโตโครม P-XNUMX เพื่อเพิ่มความสามารถในการละลาย
- ในระยะที่ 98 การผันคำกริยากับสารที่ชอบน้ำอย่างมาก (ละลายน้ำได้) เกิดขึ้น - เพื่อจุดประสงค์นี้กรดกลูคูโรนิกซัลเฟตและกรดอะมิโนไกลซีนจะถูกถ่ายโอนไปยังกลุ่ม OH ของ genistein ที่ใส่ไว้ก่อนหน้าด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์ ต่อ glucuronidation ของ genistein (XNUMX%)
เมตาโบไลต์ genistein conjugated ซึ่งส่วนใหญ่เป็น genistein-7-O-glucuronides จะถูกขับออกทางไตเป็นหลักและในระดับที่น้อยกว่าโดย น้ำดี. Genistein ที่หลั่งทางเดินน้ำดีจะถูกเผาผลาญใน เครื่องหมายจุดคู่ โดยเอนไซม์ของแบคทีเรียและดูดซึมกลับ ดังนั้นคล้ายกับเตียรอยด์ภายนอก (ภายนอกร่างกาย) ฮอร์โมนไฟโตเอสโตรเจนอยู่ภายใต้ การไหลเวียนของ enterohepatic (ตับ-ไส้พุง การไหลเวียน).
