Genisteïna: definició, síntesi, absorció, transport i distribució

La genisteïna, juntament amb la daidzeïna i la gliciteïna, és un representant típic de isoflavones (sinònim: isoflavonoides), que pertanyen al grup de compostos vegetals secundaris (substàncies bioactives amb health-efectes potencials - “ingredients anutritius”). Químicament, la genisteïna pertany a la polifenols - un grup dispar de substàncies basat en l'estructura de fenol (compost amb un anell aromàtic i un o més grups hidroxils units (OH)). La genisteïna és un derivat del 3-fenilcroman amb la fórmula molecular C15H10O5, que té units tres grups OH. El seu nom exacte és 4 ′, 5,7-trihidroxiisoflavona o 5,7-dihidroxi- 3- (4-hidroxifenil) cromen-4-ona segons la Unió Internacional de Química Pura i Aplicada (IUPAC). La genisteïna té una estructura molecular similar a l'hormona esteroide 17ß-estradiol (hormona sexual femenina) i per aquest motiu pot interactuar amb els receptors d’estrògens (ER). Es poden distingir dos subtipus d’ER humans: ER-alfa i ER-beta (ß), que tenen la mateixa estructura bàsica però que es localitzen en teixits diferents. Mentre que els receptors ER-alfa (tipus I) es localitzen principalment al pit, endometri (uterí mucosa), ovaris (ovaris) i hipotàlem (secció del diencèfal), els receptors ER-ß (tipus II) són principalment detectables a ronyó, cervell, os, cor, pulmó, intestinal mucosa (mucosa intestinal), pròstata i endoteli (cèl lules de la capa de paret més interior de limfa i sang d'un sol ús i multiús. cap a la llum vascular). Isoflavones s'uneixen preferentment als receptors ER-ß, amb l'afinitat d'unió (unió força) de la genisteïna en comparació amb la de la daidzeïna, l'equol (4 ', 7-isoflavandiol sintetitzat a partir de la daidzeïna per els bacteris), i gliciteïna [1-3, 8, 10, 15, 17, 19, 21]. Estudis in vitro (estudis fora d’un organisme viu) amb soja extractes mostrar una afinitat de isoflavones per al progesterona i el receptor d'andrògens, a més d'una clara interacció (interacció) amb els receptors d'estrògens. A causa de la seva activitat hormonal, la genisteïna pertany a la fitoestrògens. No obstant això, el seu efecte estrogènic és inferior en un factor de 100 a 1,000 en comparació amb el de 17ß-estradiol format a l’organisme dels mamífers. Tanmateix, el fitxer concentració de la genisteïna al cos pot ser fins a 1,000 vegades superior a la de l'hormona endògena (endògena) [1-3, 8, 10, 12, 13, 19, 21]. L'efecte predominant de la genisteïna depèn tant de l'individu quantitat de circulació endògena (endògena) estrògens i el nombre i el tipus de receptors d’estrògens. En dones premenopàusiques adultes (dones anteriors a menopausa) que tenen nivells elevats d’estrògens, la genisteïna exerceix un efecte antiestrogènic perquè la isoflavona bloqueja la ER per endogènic (endogen) 17ß-estradiol per inhibició competitiva. En canvi, en infància fins a la pubertat i en dones postmenopàusiques (dones després de menopausa), en els quals disminueixen els nivells d’estrògens, la genisteïna desenvolupa un efecte més estrogènic [1-3, 8, 10, 19, 21]. Els efectes específics del teixit de la genisteïna es deuen en part a canvis conformacionals induïts per lligands al receptor, que poden modular (alterar) general expressió i resposta fisiològica de manera específica del teixit. Estudis in vitro amb cèl·lules endometrials humanes confirmen el potencial estrogènic i antiestrogènic de les isoflavones als receptors ER-alfa i ER-ß, respectivament. En conseqüència, la genisteïna es pot classificar com un SERM natural (modulador selectiu del receptor d’estrògens). Moduladors selectius del receptor d’estrògens, com ara raloxifè, lead a la regulació descendent d’ER-alfa i estimulació dels receptors ER-ß, induint, per exemple, efectes similars als estrògens sobre l’os (→ prevenció de osteoporosi (pèrdua òssia)) i, en canvi, efectes d’estrògens antagonitzants (oposats) als teixits reproductius (→ inhibició del creixement tumoral dependent de l’hormona, com ara mamaris (mamaris), endometrials (endometrials) i pròstata carcinoma).

Síntesi

La genisteïna és sintetitzada (produïda) exclusivament per plantes, especialment llegums tropicals (llegums tropicals). La soja (30-92 mg / 100 g de pes fresc) i productes a partir d’elles, com la llet de soja (3-17 mg / 100 g de pes fresc) tofu (8-20 mg / 100 g de pes fresc), conté la quantitat més significativa de genisteïna quant a quantitat. De totes les isoflavones, la genisteïna és el component més rellevant quantitativament de la soja (> 50%), seguit de la daidzeïna (> 40%) i la gliciteïna (> 5-10%) - relació genisteïna: daidzeïna: gliciteïna = 10: 8: 1. Les concentracions més altes d’isoflavona es troben directament dins o sota la capa de llavors, on la genisteïna és de 5 a 6 vegades més concentrada que al cotiledó (cotiledó). A Europa i als EUA, la ingesta mitjana d’isoflavones és <2 mg al dia. Al Japó, Xina i altres països asiàtics, en canvi, a causa del consum tradicionalment alt de productes de soja, com el tofu (mató de soja o formatge elaborat amb soja i produït per la coagulació de la llet de soja), el tempeh (producte de fermentació d'Indonèsia, (producte de fermentació d’Indonèsia produït inoculant soja cuita amb diverses espècies de Rhizopus (floridura), miso (pasta japonesa feta de soja amb una quantitat variable d’arròs, ordi o altres grans) i natto (menjar japonès elaborat amb soja cuita fermentada pel bacteri Bacillus subtilis ssp natto fermentat), ingerit entre 25-50 mg d'isoflavones al dia, amb la ingesta diària de genisteïna al Japó de 7.8-12.4 mg per càpita. En l'organisme vegetal, el fitoestrogen està present principalment en forma conjugada com a glucòsid (que s'uneix a el sucre glucosa) - genistina - i només en petita mesura en forma lliure com a aglicona (sense residus de sucre) - genisteïna. De mitjana, 50 mg de genistina conté uns 30 mg de genisteïna. En productes de soja fermentats, com el tempeh i el miso, predominen els aglicones de genisteïna perquè el sucre els residus són clivats enzimàticament pels microorganismes utilitzats per a la fermentació.

Resorció

El absorció (captació) de genisteïna pot produir-se tant a la intestí prim i la còlon (intestí gros). Mentre que la genisteïna no lligada s’absorbeix a la mucosa cèl·lules (cèl·lules mucoses) de la intestí prim mitjançant la difusió passiva, els glicòsids de genisteïna es divideixen primer per saliva enzims, com ara alfa-amilasa, Per àcid gàstric, o per glicosidases (enzims que es desfan glucosa molècules per reacció amb aigua) de la membrana de la vora del pinzell dels enteròcits (cèl·lules de l’intestí prim epiteli), respectivament, per absorbir-los posteriorment passivament com a genisteïna lliure al intestí prim. Absorció de la genisteïna unida a glucosídicament també es pot produir de forma intacta a través de la sodi/glucosa cotransporter-1 (SGLT-1), que transporta ions glucosa i sodi a la cèl·lula mitjançant un symport (transport rectificat). Les formes d’aglicona i glucòsids de genisteïna que no s’absorbeixen a l’intestí prim es recullen a la còlon (intestí gros) per difusió passiva a les cèl·lules de la mucosa (mucosa) després de la hidròlisi dels glicòsids de genisteïna per les beta-glucosidases bacterianes (enzims que divideixen la glucosa molècules per reacció amb aigua). Abans de absorció, les aglicones de genisteïna poden ser metabolitzades (metabolitzades) per enzims microbians. Antibiòtic teràpia té efectes negatius tant en la quantitat (nombre) com en la qualitat (composició) de la flora del còlon i, per tant, pot afectar el metabolisme de la genisteïna. El biodisponibilitat de genisteïna oscil·la entre el 13-35%. Estudis sobre la bioquinètica d’aglicones i glicòsids de genisteïna han demostrat que els aglicons s’absorbeixen més ràpidament que els derivats del glicosid. No s’ha determinat de manera concloent fins a quin punt la disponibilitat total de genisteïna lliure i unida a glucòsids.

Transport i distribució al cos

La genisteïna absorbida i els seus metabòlits entren al fetge a través del portal vena i es transporten d’allà a òrgans i teixits. Fins ara, se sap poc sobre el i emmagatzematge de genisteïna al cos humà. Els estudis amb rates administrades isoflavones radiomarcades han demostrat que s’emmagatzemen preferentment al teixit mamari, ovaris (ovaris) i úter (úter) en animals femella i en pròstata en animals mascles. En l’estudi d’intervenció de Bolca et al amb dones sanes, a de les isoflavones als teixits grassos i glandulars del pit de 40:60 es va detectar després de la ingestió de soja llet i la soja suplementsEn els teixits i òrgans, el 50-90% de la genisteïna és present com aglicona, la forma biològicament activa. En sang el plasma, en canvi, només es pot detectar un contingut d’aglicona de l’1-2%. El plasma d’isoflavona concentració és d’uns 50 nmol en una mitjana mixta dieta, tot i que això pot augmentar fins a uns 870 nmol amb una dieta rica en productes de soja. La isoflavona màxima concentració in sang es va arribar al plasma aproximadament 6.5 hores després de la ingesta de productes de soja. Després de 24 hores, pràcticament no es van detectar nivells.

Excreció

Per convertir la genisteïna en una forma excretable, experimenta una biotransformació, que es produeix al fetge i es pot dividir en dues fases:

  • En la fase I, la genisteïna és hidroxilada (inserció d’un grup OH) pel sistema del citocrom P-450 per augmentar la solubilitat.
  • En la fase II, es produeix la conjugació amb substàncies fortament hidrofíliques (solubles en aigua); amb aquest propòsit, l'àcid glucurònic, el sulfat i l'aminoàcid glicina es transfereixen al grup OH de genisteïna inserit prèviament amb l'ajut d'enzims, per la qual cosa prové principalment a la glucuronidació de la genisteïna (98%)

Els metabòlits de la genisteïna conjugats, principalment la genisteïna-7-O-glucuronides, són excretats principalment pels ronyons i, en menor mesura, per la bilis. La genisteïna secretada biliar es metabolitza a la còlon per enzims bacterians i reabsorbits. Així, de manera similar als esteroides endògens (endògens per al cos) les hormones, el fitoestrogen està subjecte a circulació enterohepàtica (fetge-intestí circulació).