Genistein je, zajedno s daidzeinom i gliciteinom, tipični predstavnik izoflavoni (sinonim: izoflavonoidi), koji pripadaju skupini sporedni biljni spojevi (bioaktivne tvari s zdravlje-promotivni učinci - „anutritivni sastojci“). Kemijski, genistein pripada polifenoli - različita skupina tvari zasnovana na strukturi fenol (spoj s aromatskim prstenom i jednom ili više vezanih hidroksilnih (OH) skupina). Genistein je derivat 3-fenilkromana s molekularnom formulom C15H10O5, koji ima povezane tri OH skupine. Njegov je točan naziv 4 ′, 5,7-trihidroksiizoflavon ili 5,7-dihidroksi- 3- (4-hidroksifenil) kromen-4-on prema Međunarodnoj uniji za čistu i primijenjenu kemiju (IUPAC). Genistein ima molekularnu strukturu sličnu steroidnom hormonu 17ß-estradiol (ženski spolni hormon) i iz tog razloga mogu komunicirati s estrogenim receptorima (ER). Mogu se razlikovati dvije ljudske podvrste ER - ER-alfa i ER-beta (ß), koje imaju istu osnovnu strukturu, ali su lokalizirane u različitim tkivima. Dok su ER-alfa receptori (tip I) uglavnom smješteni u dojkama, endometrij (maternice sluznica), jajnici (jajnici) i hipotalamus (dio diencefalona), ER-ß receptori (tip II) uglavnom se mogu otkriti u bubreg, mozak, kost, srce, ment, crijevna sluznica (crijevna sluznica), prostata i endotel (stanice najunutarnjeg zidnog sloja limfa i krv posuđe okrenut prema vaskularnom lumenu). Izoflavoni preferencijalno se vežu na ER-β receptore, s afinitetom vezanja (vezanje snaga) genisteina veći u odnosu na daidzein, ekvol (4 ′, 7-izoflavandiol sintetiziran iz daidzeina u crijevima bakterija) i glicitein [1-3, 8, 10, 15, 17, 19, 21]. In vitro studije (studije izvan živog organizma) sa sojom ekstrakti pokazuju afinitet prema izoflavoni za progesteron i androgeni receptor uz jasnu interakciju (interakciju) s estrogenim receptorima. Zbog svoje hormonalne aktivnosti, genistein pripada fitoestrogeni. Međutim, njegov estrogeni učinak manji je za faktor od 100 do 1,000 u usporedbi s učinkom od 17ß-estradiol nastala u organizmu sisavaca. Međutim koncentracija genisteina u tijelu može biti i do 1,000 puta veći od učinka endogenog (endogenog) hormona [1-3, 8, 10, 12, 13, 19, 21]. Prevladavajući učinak genisteina ovisi i o pojedincu količina cirkulirajućeg endogenog (endogenog) estrogeni te broj i vrsta estrogenskih receptora. U odraslih žena u premenopauzi (žene prije menopauza) koji imaju visoku razinu estrogena, genistein ima antiestrogeni učinak jer izoflavon blokira ER za endogeni (endogeni) 17ß-estradiol natjecateljskom inhibicijom. Nasuprot tome, u djetinjstvo do puberteta i u žena u postmenopauzi (žene nakon menopauza), kod kojih je razina estrogena smanjena, genistein razvija estrogeniji učinak [1-3, 8, 10, 19, 21]. Učinak genisteina specifičan za tkivo dijelom je posljedica konformacijskih promjena na receptoru izazvanih ligandom, koje mogu modulirati (mijenjati) gen ekspresija i fiziološki odgovor na tkivo-specifičan način. In vitro studije s ljudskim stanicama endometrija potvrđuju estrogeni i antiestrogeni potencijal izoflavona na receptorima ER-alfa i ER-ß. U skladu s tim, genistein se može klasificirati kao prirodni SERM (selektivni modulator receptora estrogena). Selektivni modulatori estrogenskih receptora, kao što su raloksifen, dovesti na smanjenje regulacije ER-alfa i stimulaciju ER-β receptora, inducirajući, na primjer, učinke slične estrogenu na kosti (→ prevencija osteoporoza (gubitak kostiju)) i, nasuprot tome, učinci antagonizirajući (suprotstavljeni) estrogen u reproduktivnim tkivima (→ inhibicija rasta tumora ovisnog o hormonima, poput mliječnih žlijezda (dojke), endometrija (endometrija) i prostata karcinom).
Sinteza
Genistein sintetiziraju (proizvode) isključivo biljke, posebno tropske mahunarke (mahunarke). Soja (30-92 mg / 100 g svježe težine) i proizvodi od njih, poput sojinog mlijeka (3-17 mg / 100 g svježe težine) i tofu (8-20 mg / 100 g svježe težine), sadrže količinski najznačajniju količinu genisteina. Od svih izoflavona, genistein je kvantitativno najznačajnija komponenta soje (> 50%), zatim daidzein (> 40%) i glicitein (> 5-10%) - omjer genistein: daidzein: glicitein = 10: 8: 1. Najveće koncentracije izoflavona nalaze se izravno u ili ispod sjemenke - gdje je genistein 5 do 6 puta koncentriraniji nego u kotiledonu (kotiledonu). U Europi i SAD-u prosječni unos izoflavona iznosi <2 mg dnevno. U Japanu, Kina i druge azijske zemlje, s druge strane, zbog tradicionalno velike potrošnje proizvoda od soje, kao što su tofu (sojina skuta ili sir od soje, proizvedeni koagulacijom sojinog mlijeka), tempeh (fermentacijski proizvod iz Indonezije, (fermentacijski proizvod) iz Indonezije proizvedeno cijepljenjem kuhane soje s različitim vrstama Rhizopus (plijesan), miso (japanska pasta od soje s promjenjivim količinama riže, ječma ili drugih žitarica) i natto (japanska hrana od kuhane soje fermentirane bakterijom Bacillus subtilis ssp Natto fermentiran), unosi se između 25-50 mg izoflavona dnevno, s dnevnim unosom genisteina u Japanu 7.8-12.4 mg po stanovniku. U biljnom organizmu fitoestrogen je prisutan prvenstveno u konjugiranom obliku kao glikozid (veže se na the šećer glukoza) - genistin - i samo u maloj mjeri u slobodnom obliku kao aglikon (bez ostataka šećera) - genistein. U prosjeku 50 mg genistina sadrži oko 30 mg genisteina. U fermentiranim sojinim proizvodima, kao što su tempeh i miso, prevladavaju genisteinski aglikoni jer šećer ostatak se enzimski cijepa mikroorganizmima koji se koriste za fermentaciju.
resorpcija
Korištenje električnih romobila ističe apsorpcija (unos) genisteina može se dogoditi u oba tankog crijeva a debelo crijevo (debelo crijevo). Dok se nevezani genistein apsorbira u sluznica stanice (stanice sluznice) tankog crijeva putem pasivne difuzije, genistein glikozidi se prvo cijepaju pljuvačkom enzimi, kao što je alfa-amilaza, Prema želučane kiseline, ili glikozidazama (enzimi taj rascjep glukoza molekule reakcijom sa voda) rubne membrane četkice enterocita (stanice tankog crijeva epitelijum), da bi se nakon toga pasivno apsorbirao kao slobodni genistein u tankog crijeva. Apsorpcija glikozidno vezanog genisteina također se može pojaviti u netaknutom obliku putem natrij/glukoza kotransporter-1 (SGLT-1), koji transportira ione glukoze i natrija u stanicu pomoću simporta (ispravljeni transport). Aglikoni i glikozidni oblici genisteina koji se ne apsorbiraju u tankom crijevu uzimaju se u debelo crijevo (debelog crijeva) pasivnom difuzijom u stanice sluznice (sluznice) nakon hidrolize genistein glikozida bakterijskim beta-glukozidazama (enzimi koji cijepaju glukozu molekule reakcijom sa voda). Prije apsorpcija, genisteinski aglikoni mogu se metabolizirati (metabolizirati) mikrobnim enzimima. Antibiotik terapija ima negativne učinke i na količinu (broj) i na kvalitetu (sastav) flore debelog crijeva i na taj način može utjecati na metabolizam genisteina. The bioraspoloživost genisteina kreće se od 13-35%. Studije o biokinetici genisteinskih aglikona i glikozida pokazale su da se aglikoni apsorbiraju brže od derivata glikozida. U kojoj se mjeri razlikuje ukupna dostupnost slobodnog i glikozidom vezanog genisteina nije konačno utvrđeno.
Transport i raspodjela u tijelu
Apsorbirani genistein i njegovi metaboliti ulaze u jetra putem portala vena a odatle se prevoze u organe i tkiva. Do danas se malo zna o distribucija i skladištenje genisteina u ljudskom tijelu. Studije na štakorima kojima su davani radioobilježeni izoflavoni pokazale su da se oni preferencijalno čuvaju u tkivu dojke, jajnici (jajnici) i materica (maternica) u ženskih životinja i u prostata u muških životinja. U interventnoj studiji Bolce i suradnika sa zdravim ženama, a distribucija izoflavona u masnom i žljezdanom tkivu dojke od 40:60 uočeno je nakon uzimanja soje mlijeko i soje dodataka.U tkivima i organima 50-90% genisteina prisutno je u obliku aglikona, biološki aktivnog oblika. U krv s druge strane, u plazmi se može utvrditi udio aglikona od samo 1-2%. Plazma izoflavona koncentracija je oko 50 nmol u prosjeku miješano dijeta, dok se to prehranom bogatom sojinim proizvodima može povećati na oko 870 nmol. Maksimalni izoflavon koncentracija in krv plazma je dosegnuta otprilike 6.5 sati nakon unosa sojinih proizvoda. Nakon 24 sata nisu se mogle otkriti gotovo nikakve razine.
izlučivanje
Da bi genistein pretvorio u oblik koji se može izlučiti, on prolazi kroz biotransformaciju. Biotransformacija se događa u jetri i može se podijeliti u dvije faze:
- U fazi I, genistein se hidroksilira (umetanje OH skupine) sustavom citokroma P-450 radi povećanja topljivosti.
- U fazi II dolazi do konjugacije s jako hidrofilnim (vodotopivim) tvarima - u tu svrhu glukuronska kiselina, sulfat i aminokiselina glicin prelaze u prethodno umetnutu OH skupinu genisteina uz pomoć enzima, pri čemu uglavnom dolazi na glukuronidaciju genisteina (98%)
Konjugirani metaboliti genisteina, uglavnom genistein-7-O-glukuronidi, izlučuju se prvenstveno bubrezima, a u manjoj mjeri žuč. Genistein koji se izlučuje iz žuči metabolizira se u debelo crijevo bakterijskim enzimima i reapsorbiran. Dakle, slično endogenom (endogenom za tijelo) steroidu hormoni, fitoestrogen je podložan enterohepatična cirkulacija (jetra-crijevo Cirkulacija).
