Glycitein: Definisi, Sintesis, Penyerapan, Pengangkutan, dan Pembahagian

Glycitein adalah oksigen (O) -methylated isoflavone (sinonim: methoxyisoflavone, -isoflavonoid) dan tergolong dalam kumpulan besar fitokimia (bahan bioaktif dengan kesihatan-mempromosikan kesan - "ramuan anutrisi"). Secara kimia, glycitein tergolong dalam polifenol - kumpulan bahan yang berbeza berdasarkan struktur fenol (sebatian dengan cincin aromatik dan satu atau lebih kumpulan hidroksil terikat (OH)). Glycitein adalah turunan 3-fenilkroman dengan formula molekul C16H12O5, yang mempunyai dua kumpulan hidroksil (OH) dan satu oksigen-mengandungi kumpulan metil (OCH3) yang dilampirkan. Nama sebenarnya ialah 4́, 7-dihydroxy-6-methoxyisoflavone atau 7-hydroxy-3- (4-hydroxyphenyl) -6-methoxy-4-chromenone menurut International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Struktur molekul glycitein serupa dengan hormon steroid 17ß-estradiol (hormon seks wanita). Ini membolehkan glycitein berinteraksi dengan reseptor estrogen (ER). Dua subtipe ER manusia dapat dibezakan - ER-alpha dan ER-beta (ß), yang mempunyai struktur asas yang sama tetapi dilokalisasikan dalam tisu yang berbeza. Sementara reseptor ER-alpha (jenis I) terletak terutamanya di endometrium (endometrium), sel payudara dan ovari (ovari), testis (testis), dan hipotalamus (bahagian diencephalon), reseptor ER-((jenis II) terutamanya terdapat di buah pinggang, otak, tulang, jantung, paru-paru, usus mukosa (mukosa usus), prostat and endothelium (sel lapisan dinding paling dalam dari limfa and darah kapal menghadap lumen vaskular). Isoflavon lebih baik mengikat reseptor ER-,, dengan pertalian glycitein yang lebih rendah daripada genistein, daidzein, dan equol (4 ′, 7-isoflavandiol yang disintesis dari daidzein oleh usus bakteria). Kajian in vitro (kajian di luar organisma hidup) dengan kacang soya ekstrak menunjukkan pertalian (mengikat kekuatan) daripada isoflavon kepada progesteron dan reseptor androgen selain interaksi yang jelas dengan reseptor estrogen. Oleh kerana sifat hormonnya, glycitein tergolong dalam fitoestrogen. Walau bagaimanapun, kesan estrogeniknya lebih rendah dengan faktor 100 hingga 1,000 daripada 17-estradiol terbentuk dalam organisma mamalia. Walau bagaimanapun kepekatan glycitein dalam badan boleh menjadi jauh lebih tinggi daripada hormon endogen (endogen). Berbanding dengan isoflavon genistein, daidzein, dan ekuol, glycitein mempunyai aktiviti estrogenik yang lemah. Kesan yang didominasi oleh glycitein bergantung pada kedua-dua jumlah individu estrogen endogen (endogen) yang beredar dan bilangan dan jenis reseptor estrogen. Pada wanita pramenopause dewasa (wanita sebelumnya menopaus) yang mempunyai tahap estrogen yang tinggi, glisitein memberikan kesan antiestrogenik kerana isoflavon menyekat ER untuk endogen (endogen) 17ß-estradiol oleh perencatan yang kompetitif. Sebaliknya, di zaman kanak-kanak hingga akil baligh dan wanita pascamenopause (wanita selepas menopaus), di mana kadar estrogen menurun, glisitin menimbulkan kesan estrogenik yang lebih banyak. Kesan spesifik tisu glisitin disebabkan sebahagiannya oleh perubahan konformasi yang disebabkan oleh ligan pada reseptor, yang dapat memodulasi (mengubah) gen ekspresi dan tindak balas fisiologi dengan cara khusus tisu. Kajian in vitro dengan sel endometrium manusia mengesahkan potensi estrogenik dan antiestrogenik isoflavon pada reseptor ER-alpha dan ER-ß. Oleh itu, glisitin dapat diklasifikasikan sebagai SERM semula jadi (Selective Estrogen Receptor Modulator). Modulator reseptor estrogen selektif, seperti raloxifene (ubat untuk rawatan osteoporosis), membawa kepada penghambatan ER-alpha dan rangsangan reseptor ER-,, sehingga menyebabkan (mencetuskan) kesan seperti estrogen pada tulang, misalnya (→ pencegahan osteoporosis (kehilangan tulang)), dan kesan antagonis (yang berlawanan) terhadap estrogen pada tisu pembiakan, sebaliknya (→ penghambatan pertumbuhan tumor yang bergantung pada hormon, seperti susu ibu (payudara), endometrium (endometrium), dan prostat karsinoma).

Sintesis

Glycitein disintesis (dihasilkan) secara eksklusif oleh tumbuh-tumbuhan, terutama kacang-kacangan tropis (denyutan). Kacang soya mempunyai kandungan glisitin tertinggi (10-14 mg / 100 g berat segar), diikuti oleh tahu (0-5 mg / 100 g berat segar) dan susu soya (0-2 mg / 100 g berat segar). Dari semua isoflavon dalam kacang soya, glisitin menyumbang sekitar 5-10%. Kepekatan isoflavon tertinggi dijumpai secara langsung di dalam atau di bawah lapisan benih - di mana glisitin berkali-kali lebih pekat daripada di kotiledon (kotiledon). Di negara-negara Barat, penggunaan kacang soya dan produk yang dibuat daripadanya secara tradisional rendah. Sebagai contoh, di Eropah dan Amerika Syarikat, purata pengambilan isoflavon adalah <2 mg sehari. Sebaliknya, di Jepun, China dan negara-negara Asia yang lain, kerana penggunaan produk soya yang tinggi secara tradisional, seperti tauhu (dadih atau keju yang terbuat dari kacang soya dan dihasilkan oleh pembekuan susu soya), tempe (produk fermentasi dari Indonesia, (produk fermentasi dari Indonesia yang dihasilkan oleh inokulasi kacang soya yang dimasak dengan pelbagai spesies Rhizopus (acuan)), miso (pasta Jepun yang diperbuat daripada kacang soya dengan jumlah beras, barli atau biji-bijian lain) dan natto (makanan Jepun yang diperbuat daripada kacang soya yang dimasak yang diperam di bawah tindakan bakteria Bacillus subtilis ssp. natto fermentasi), ditelan antara 25-50 mg isoflavon per hari. Dalam organisma tumbuhan, fitoestrogen terdapat terutamanya dalam bentuk konjugasi sebagai glikosida (mengikat glukosa) - glisitin - dan hanya sebilangan kecil dalam bentuk bebas sebagai aglikon (tanpa gula residu) - glycitein. Dalam produk soya yang diperam, seperti tempe dan miso, genistein aglycones mendominasi kerana gula residu dibelah secara enzimatik oleh mikroorganisma yang digunakan untuk penapaian.

Penyerapan

. penyerapan (pengambilan) glycitein boleh berlaku pada kedua usus kecil dan juga kolon (usus besar). Manakala glycitein yang tidak terikat diserap oleh penyebaran pasif ke dalam mukosa sel (sel mukosa) dari usus kecil, glycitein glycosides mula-mula diserap oleh air liur enzim, seperti alpha-amilase, Dengan asid gastrik, atau oleh glikosidase (enzim, (enzim yang terurai glukosa molekul dengan bertindak balas dengan airmembran sempadan berus enterosit (sel-sel usus kecil epitelium), sehingga mereka kemudian dapat diserap secara pasif sebagai glisitin bebas di usus kecil. Penyerapan glycitein terikat glikosidik juga boleh berlaku dalam bentuk utuh melalui natrium/glukosa cotransporter-1 (SGLT-1), yang mengangkut ion glukosa dan natrium ke dalam sel melalui symport (pengangkutan diperbaiki). Bentuk aglikon dan glikosida glisitin yang tidak diserap dalam usus kecil diambil di kolon (usus besar) oleh penyebaran pasif ke mukosa sel (sel mukosa) setelah hidrolisis glikosida glikosida oleh beta-glukosidase (enzim yang membelah glukosa molekul dengan tindak balas dengan air) pelbagai bifidobakteria. Sebelum penyerapan, glikitein aglikon dapat dimetabolisme (dimetabolisme) oleh enzim mikroba. Proses ini menghasilkan, antara lain, sebagai hasil demethoxylation (pembelahan kumpulan OCH3) glycitein, isoflavone daidzein, yang dapat ditukar menjadi equol (4 ′, 7-isoflavandiol) dan diserap dalam bentuk ini atau asalnya bersama-sama dengan metabolit glycitein yang lain. Antibiotik terapi mempunyai kesan negatif terhadap kuantiti (bilangan) dan kualiti (komposisi) flora kolon dan dengan itu boleh mempengaruhi metabolisme glisitin. The bioavailabiliti glycitein berkisar antara 13-35%. Okabe et al (2011) mengkaji bioavailabiliti isoflavon dari kacang soya fermentasi (kaya aglikon) dan kacang tidak fermentasi (kaya glikosida) dan menyimpulkan bahawa glisitein bebas diserap lebih cepat dan dalam jumlah yang lebih besar berbanding dengan bentuk terikat glikosida, menghasilkan serum yang jauh lebih tinggi kepekatan dan AUC (Bahasa Inggeris: Kawasan di bawah kurva, kawasan di bawah keluk masa-konsentrasi → mengukur jumlah bahan yang diserap dan untuk kelajuan penyerapan) dan mempunyai kepekatan yang jauh lebih tinggi dalam air kencing. Sebagai tambahan kepada kaedah kimia mengikat, yang bioavailabiliti isoflavon juga bergantung pada usia. Sebagai contoh, menurut Halm et al (2007), kadar penyerapan glisitin - seperti yang diukur oleh kadar perkumuhan buah pinggang (kadar perkumuhan oleh buah pinggang) - jauh lebih besar pada kanak-kanak berbanding pada orang dewasa. Di samping itu, kehadiran lemak diet memainkan peranan penting.Asid lemak berfungsi sebagai pengangkut lipofilik (larut lemak) molekul dan merangsang rembesan asid hempedu. Yang terakhir diperlukan dalam saluran usus untuk pembentukan misel campuran (agregat dari bile garam dan amphiphilic lipid, yang mendorong pengambilan zat lipofilik ke dalam sel mukosa usus (sel mukosa usus). Oleh kerana glycitein bersifat lipofilik, pengambilan lemak makanan yang bersamaan mendorong penyerapan isoflavon.

Pengangkutan dan pengedaran dalam badan

Glikitin yang diserap dan metabolitnya memasuki hati melalui portal vena dan diangkut dari sana ke organ dan tisu periferal. Sehingga kini, sedikit yang diketahui mengenai pengedaran dan penyimpanan glycitein dalam organisma manusia. Kajian pada tikus yang diberi isoflavon radiolabel telah menunjukkan bahawa mereka lebih baik disimpan dalam tisu mamma, ovari (ovari), dan uterus (rahim) pada wanita dan di prostat kelenjar pada lelaki. Gilani et al (2011) mengkaji tisu pengedaran isoflavon - daidzein, equol, genistein, glycitein - pada tikus dan babi dan mendapati bahawa ia berbeza antara jantina dan juga antara spesies. Pada tikus jantan, misalnya, kepekatan serum isoflavon meningkat jauh lebih tinggi setelah memberi makan produk soya berbanding tikus betina, sementara gambar dibalikkan berkenaan dengan hati. Di sini, equol menunjukkan tahap tertinggi di darah serum, hati dan kelenjar susu tikus, diikuti oleh genistein, daidzein dan glycitein. Pada babi, kepekatan isoflavon yang ketara - daidzein, equol - dapat dikesan pada kelenjar susu hanya apabila genistein kristal diberikan sebagai tambahan kepada produk soya. Dalam tisu dan organ, 50-90% glisitin terdapat sebagai aglikon, bentuk aktif secara biologi. Dalam darah plasma, sebaliknya, kandungan aglikon hanya 1-2% dapat dikesan. Plasma isoflavon kepekatan kira-kira 50 nmol dalam campuran rata-rata diet, sementara ini boleh meningkat menjadi sekitar 870 nmol dengan diet yang kaya dengan produk soya. Kepekatan maksimum isoflavon dalam plasma darah dicapai kira-kira 6.5 jam selepas pengambilan produk soya. Selepas 24 jam, hampir tidak ada tahap yang dapat dikesan.

Perkumuhan

Untuk menukar glycitein menjadi bentuk yang dapat dikeluarkan, ia mengalami biotransformasi. Biotransformasi berlaku di hati dan boleh dibahagikan kepada dua fasa:

  • Pada fasa I, glycitein dihidroksilasi (penyisipan kumpulan OH) oleh sistem sitokrom P-450 untuk meningkatkan kelarutan.
  • Pada fasa II, konjugasi dengan zat hidrofilik (larut dalam air) berlaku - untuk tujuan ini, asid glukuronat, sulfat dan glisin asid amino dipindahkan ke kumpulan glisitein OH yang dimasukkan sebelumnya dengan bantuan enzim, di mana ia terutama berasal kepada glukuronidasi glisitin

Metabolit glycitein konjugasi, terutamanya glycitein-7-O-glucuronides, diekskresikan terutamanya oleh buah pinggang dan pada tahap yang lebih rendah oleh bile. Glikitin yang dirembeskan bilier dimetabolisme di kolon oleh enzim bakteria dan diserap semula. Oleh itu, serupa dengan steroid endogen (endogen ke badan) hormon, fitoestrogen tertakluk kepada peredaran enterohepatik (hati-terusan peredaran).