Genisteiin koos daidzeiini ja glütsiteiiniga on selle tüüpiline esindaja isoflavonoididega (sünonüüm: isoflavonoidid), mis kuuluvad rühma sekundaarsed taimeühendid (bioaktiivsed ained, mis sisaldavad tervissoodustavad toimed - “anutritoorsed koostisosad”). Keemiliselt kuulub genisteiin polüfenoolid - ainete rühm, mis põhineb aine struktuuril fenool (ühend aromaatse tsükliga ja ühe või mitme seotud hüdroksüül (OH) rühmaga). Genisteiin on 3-fenüülkromaani derivaat molekulvalemiga C15H10O5, millel on kolm OH-rühma. Selle täpne nimetus on 4 ′, 5,7-trihüdroksüisoflavoon või 5,7-dihüdroksü- 3- (4-hüdroksüfenüül) kromeen-4-oon vastavalt Rahvusvahelise puhta ja rakendatud keemia liidule (IUPAC). Genisteiini molekulaarne struktuur sarnaneb steroidhormooniga 17ß-östradiool (naissuguhormoon) ja võib sel põhjusel suhelda östrogeeniretseptoritega (ER). Eristada saab kahte inimese ER-alamtüüpi - ER-alfa ja ER-beeta (ß), millel on sama põhistruktuur, kuid mis paiknevad erinevates kudedes. Kui ER-alfa retseptorid (I tüüp) asuvad peamiselt rinnas, endomeetriumi (emakas limaskest), munasarjad (munasarjad) ja hüpotalamuse (dientsephaloni sektsioon), ER-ß retseptorid (tüüp II) on peamiselt tuvastatavad neer, aju, luu, süda, kops, soolestik limaskest (soole limaskesta), eesnääre ja endoteel (sisemise seinakihi rakud) lümf ja veri laevad vaskulaarse valendiku poole). Isoflavoonid seondub eelistatavalt ER-ß retseptoritega, seondumisafiinsusega (seondumine tugevus) genisteiini sisaldus on kõrgem kui daidzeiini omal, ekvool (4 ', 7-isoflavandiool, mida sünteesib daidzeiin soole kaudu) bakterid) ja glütsiteiin [1-3, 8, 10, 15, 17, 19, 21]. In vitro uuringud (uuringud väljaspool elusorganismi) sojaubadega väljavõtted näitavad afiinsust isoflavonoididega jaoks progesterooni ja androgeeniretseptorid lisaks selgele koostoimele (interaktsioonile) östrogeeniretseptoritega. Hormonaalse aktiivsuse tõttu kuulub genisteiin fütoöstrogeenid. Östrogeenne toime on aga 100–1,000 korda väiksem kui 17ß-östradiool moodustunud imetajaorganismis. Siiski kontsentratsioon genisteiini sisaldus kehas võib olla kuni 1,000 korda suurem kui endogeense (endogeense) hormooni oma [1-3, 8, 10, 12, 13, 19, 21]. Genisteiini domineeriv toime sõltub nii inimesest ringleva endogeense (endogeense) kogus östrogeenid ning östrogeeni retseptorite arv ja tüüp. Täiskasvanud premenopausaalsed naised (naised enne menopausi), kellel on kõrge östrogeenitase, avaldab genisteiin antiöstrogeenset toimet, kuna isoflavoon blokeerib ER endogeense (endogeense) 17ß-östradiool konkureeriva pärssimisega. Seevastu aastal lapsepõlv puberteedieas ja postmenopausis naistel (naised pärast menopausi), kelle östrogeeni tase on vähenenud, arendab genisteiin östrogeensemat toimet [1-3, 8, 10, 19, 21]. Genisteiini koespetsiifilised mõjud on osaliselt tingitud ligandi põhjustatud konformatsioonilistest muutustest retseptoril, mis võivad moduleerida (muuta) geen ekspressioon ja füsioloogiline reaktsioon koespetsiifilisel viisil. In vitro uuringud inimese endomeetriumi rakkudega kinnitavad isoflavoonide östrogeenset ja antiöstrogeenset potentsiaali vastavalt ER-alfa ja ER-ß retseptorite juures. Vastavalt sellele võib genisteiini liigitada loodusliku SERM-i (selektiivne östrogeeni retseptori modulaator). Östrogeeni retseptori selektiivsed modulaatorid, näiteks raloksifeen, viima ER-alfa alareguleerimisele ja ER-ß retseptorite stimuleerimisele, kutsudes esile näiteks östrogeenilaadseid toimeid luudele (→ Osteoporoosi (luukadu) ja vastupidi - mõju östrogeeni antagoniseerivale (vastanduvale) toimele reproduktiivkudedes (→ hormoonist sõltuva kasvaja kasvu pärssimine, näiteks piimanäärme (rinna), endomeetriumi (endomeetriumi) ja eesnääre kartsinoom).
süntees
Genisteiini sünteesivad (toodavad) ainult taimed, eriti troopilised kaunviljad (kaunviljad). Sojaoad (30–92 mg / 100 g värsket kaalu) ja nendest valmistatud tooted, näiteks sojapiim (3–17 mg / 100 g värske kaalu kohta) ja tofu (8–20 mg / 100 g värsket kaalu) sisaldab koguse poolest kõige olulisemat kogust genisteiini. Kõigist isoflavoonidest on sojaoa kvantitatiivselt kõige olulisem komponent genisteiin (> 50%), millele järgnevad daidzeiini (> 40%) ja glütsiteiini (> 5-10%) suhe genisteiini: daidzeiini: glütsiteiini = 10: 8: 1. Suurimad isoflavooni kontsentratsioonid leiduvad otse seemnekestas või selle all - kus genisteiin on 5–6 korda kontsentreeritum kui idulehes (iduleht). Euroopas ja USA-s on keskmine isoflavoonide tarbimine alla 2 mg päevas. Jaapanis, Hiina ja teistes Aasia riikides seevastu traditsiooniliselt suure sojatoodete, näiteks tofu (sojaubadest valmistatud sojapiim või juust, mis on toodetud sojapiima koaguleerimisel), tempeh (Indoneesiast pärit kääritustoode, (kääritustoode) tarbimise tõttu Indoneesiast toodetud keedetud sojaubade inokuleerimisega erinevate Rhizopus (hallitus) liikidega), miso (sojaubadest valmistatud jaapani pasta koos muutuva koguse riisi, odra või muude teradega) ja natto (Jaapani toit, mis on valmistatud keedetud sojaubadest, mida kääritab Bacillus subtilis kääritatud natto), tarbitud 25-50 mg isoflavoonide vahel päevas, kusjuures genisteiini päevane tarbitav kogus oli Jaapanis 7.8-12.4 mg inimese kohta. Taimeorganismis esineb fütoöstrogeeni peamiselt konjugeeritud kujul glükosiidina (seondudes suhkur glükoos) - genistiin - ja ainult vähesel määral vabas vormis aglükoonina (ilma suhkrujääkideta) - genisteiin. Keskmiselt sisaldab 50 mg genistiini umbes 30 mg genisteiini. Kääritatud sojatoodetes, nagu tempeh ja miso, domineerivad genisteiini aglükoonid, kuna suhkur kääritamisel kasutatud mikroorganismid lõhustavad jäägi ensümaatiliselt.
Resorptsioon
. absorptsioon (imendumine) genisteiini võib esineda nii peensoolde ja koolon (jämesool). Kuigi seondumata genisteiin imendub limaskest rakud (limaskesta rakud) peensoolde passiivse difusiooni teel lõhustatakse genisteiinglükosiidid kõigepealt süljega ensüümide, näiteks alfa-amülaasPoolt maohapevõi glükosidaaside abil (ensüümide mis lõhenevad glükoos molekulid reaktsiooniga vesienterosüütide harja piirmembraan (peensoole rakud epiteel), mis seejärel imenduvad passiivselt vaba genisteiinina organismis peensoolde. Absorptsioon glükosiidiga seotud genisteiini sisaldus võib esineda ka intaktses vormis naatrium/glükoos kotransporter-1 (SGLT-1), mis transpordib glükoosi ja naatriumioone sümboli abil (rektifitseeritud transport) rakku. Peensooles imendumata genisteiini aglükoon- ja glükosiidivormid võetakse organismi koolon (jämesool) passiivse difusiooni teel limaskesta (limaskesta) rakkudesse pärast genisteiinglükosiidide hüdrolüüsi bakteriaalsete beeta-glükosidaaside poolt (ensüümide mis lõhustavad glükoosi molekulid reaktsiooniga vesi). Enne absorptsioon, võivad genisteiini aglükoonid mikroobide ensüümide kaudu metaboliseerida (metaboliseerida). Antibiootikum ravi avaldab negatiivset mõju jämesoolefloora kogusele (arvule) ja kvaliteedile (koostisele) ning võib seega mõjutada genisteiini metabolismi. The biosaadavus genisteiini vahemikus 13-35%. Genisteiinaglükoonide ja glükosiidide biokineetika uuringud on näidanud, et aglükoonid imenduvad kiiremini kui glükosiidderivaadid. Vaba ja glükosiidiga seotud genisteiini kogu kättesaadavuse erinevust ei ole lõplikult kindlaks tehtud.
Transport ja jaotumine kehas
Imendunud genisteiin ja selle metaboliidid sisenevad maks portaali kaudu vein ja transporditakse sealt elunditesse ja kudedesse. Siiani on selle kohta vähe teada jaotus ja genisteiini säilitamine inimkehas. Uuringud rottidega, kellele manustati radioaktiivselt märgistatud isoflavoone, näitasid, et neid hoitakse eelistatult piimanäärmekoes, munasarjad (munasarjad) ja emakas (emakas) emastel loomadel ja emasloomadel eesnääre isasloomadel. Bolca jt sekkumisuuringus tervete naistega a jaotus isoflavoonide sisaldus rinna rasva- ja näärmekudedes 40:60 oli pärast soja allaneelamist tuvastatav piim ja soja toidulisandidKudedes ja elundites on 50-90% genisteiinist aglükoon, bioloogiliselt aktiivne vorm. Sisse veri plasmas seevastu on aglikooni sisaldus tuvastatav ainult 1-2%. Isoflavooni plasma kontsentratsioon on umbes 50 nmol keskmises segus dieet, samas kui sojatooteid sisaldava dieedi korral võib see tõusta umbes 870 nmolini. Maksimaalne isoflavoon kontsentratsioon in veri plasma jõudis umbes 6.5 tundi pärast sojatoodete tarbimist. 24 tunni pärast praktiliselt ühtegi taset ei olnud võimalik tuvastada.
Eritumine
Genisteiini muundamiseks erituvaks vormiks toimub see biotransformatsioon. Biotransformatsioon toimub maksas ja seda saab jagada kahte faasi:
- I faasis lahustuvuse suurendamiseks hüdroksüülitakse (OH-rühma sisestamine) tsütokroom P-450 süsteemi poolt.
- II faasis toimub konjugatsioon tugevalt hüdrofiilsete (vees lahustuvate) ainetega - selleks viiakse glükuroonhape, sulfaat ja aminohape glütsiin ensüümide abil eelnevalt sisestatud OH-i genisteiini OH-rühma, kusjuures see tuleb peamiselt genisteiini glükuroniseerimiseni (98%)
Konjugeeritud genisteiini metaboliidid, peamiselt genisteiin-7-O-glükuroniidid, erituvad peamiselt neerude kaudu ja vähemal määral sapi. Sapiga sekreteeritav genisteiin metaboliseerub koolon bakteriaalsete ensüümide toimel ja imendub uuesti. Seega sarnane endogeense (kehale endogeense) steroidiga hormoonid, fütoöstrogeen on allutatud enterohepaatiline vereringe (maks-rappima ringlus).
