Genistein: વ્યાખ્યા, સંશ્લેષણ, શોષણ, પરિવહન અને વિતરણ

ડેડઝેઇન અને ગ્લાયસાઇટિન સાથે ગેનિસ્ટેઇન, એક લાક્ષણિક પ્રતિનિધિ છે isoflavones (સમાનાર્થી: isoflavonoids), જે ના જૂથ સાથે સંબંધિત છે ગૌણ પ્લાન્ટ સંયોજનો (બાયોએક્ટિવ પદાર્થો સાથે આરોગ્ય-પ્રમોટીંગ ઈફેક્ટ્સ – “પૌષ્ટિક ઘટકો”). રાસાયણિક રીતે, જિનિસ્ટેઇન આનું છે પોલિફીનોલ્સ - ની રચના પર આધારિત પદાર્થોનું એક અલગ જૂથ ફીનોલ (એક સુગંધિત રિંગ અને એક અથવા વધુ બાઉન્ડ હાઇડ્રોક્સિલ (OH) જૂથો સાથે સંયોજન). Genistein એ મોલેક્યુલર ફોર્મ્યુલા C3H15O10 સાથેનું 5-ફેનિલક્રોમન ડેરિવેટિવ છે, જેમાં ત્રણ OH જૂથો જોડાયેલા છે. ઈન્ટરનેશનલ યુનિયન ઓફ પ્યોર એન્ડ એપ્લાઈડ કેમિસ્ટ્રી (IUPAC) અનુસાર તેનું ચોક્કસ નામ 4′,5,7-ટ્રાઈહાઈડ્રોક્સાઈસોફ્લેવોન અથવા 5,7-ડાઈહાઈડ્રોક્સી- 3-(4-હાઈડ્રોક્સીફેનાઈલ) ક્રોમેન-4-વન છે. જેનિસ્ટેઇનનું મોલેક્યુલર માળખું સ્ટેરોઇડ હોર્મોન 17ß- જેવું જ છે.એસ્ટ્રાડીઓલ (સ્ત્રી સેક્સ હોર્મોન) અને આ કારણોસર એસ્ટ્રોજન રીસેપ્ટર્સ (ER) સાથે સંપર્ક કરી શકે છે. બે માનવ ER પેટા પ્રકારો ઓળખી શકાય છે - ER-આલ્ફા અને ER-બીટા (ß), જે સમાન મૂળભૂત માળખું ધરાવે છે પરંતુ વિવિધ પેશીઓમાં સ્થાનીકૃત છે. જ્યારે ER-આલ્ફા રીસેપ્ટર્સ (પ્રકાર I) મુખ્યત્વે સ્તનમાં સ્થિત છે, એન્ડોમેટ્રીયમ (ગર્ભાશય) મ્યુકોસા), અંડાશય (અંડાશય) અને હાયપોથાલેમસ (ડાયન્સફાલોનનો વિભાગ), ER-ß રીસેપ્ટર્સ (પ્રકાર II) મુખ્યત્વે શોધી શકાય છે કિડની, મગજ, હાડકા, હૃદય, ફેફસા, આંતરડા મ્યુકોસા (આંતરડાની મ્યુકોસા), પ્રોસ્ટેટ અને એન્ડોથેલિયમ (ની સૌથી અંદરની દિવાલ સ્તરના કોષો લસિકા અને રક્ત વાહનો વેસ્ક્યુલર લ્યુમેનનો સામનો કરવો). આઇસોફ્લેવોન્સ ER-ß રીસેપ્ટર્સ સાથે પ્રાધાન્યપૂર્વક બંધનકર્તા, બંધનકર્તા જોડાણ સાથે તાકાત) ડેઇડ્ઝીન, ઇકોલ (4′,7-આઇસોફ્લાવેન્ડિઓલ આંતરડા દ્વારા ડેડઝેનમાંથી સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે) ની સરખામણીમાં જિનિસ્ટેઇનનું પ્રમાણ વધારે છે બેક્ટેરિયા), અને ગ્લાયસાઇટિન [1-3, 8, 10, 15, 17, 19, 21]. સોયાબીન સાથે ઇન વિટ્રો અભ્યાસ (જીવંત જીવની બહારનો અભ્યાસ). અર્ક ની લગન બતાવો isoflavones માટે પ્રોજેસ્ટેરોન અને એસ્ટ્રોજન રીસેપ્ટર્સ સાથે સ્પષ્ટ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા (પરસ્પર ક્રિયાપ્રતિક્રિયા) ઉપરાંત એન્ડ્રોજન રીસેપ્ટર. તેની આંતરસ્ત્રાવીય પ્રવૃત્તિને લીધે, જિનિસ્ટેઇનને અનુસરે છે ફાયટોસ્ટ્રોજેન્સ. જો કે, તેની એસ્ટ્રોજેનિક અસર 100ß-ની સરખામણીમાં 1,000 થી 17 ના પરિબળથી ઓછી છે.એસ્ટ્રાડીઓલ સસ્તન પ્રાણી સજીવમાં રચાય છે. જો કે, ધ એકાગ્રતા શરીરમાં જીનીસ્ટીનનું પ્રમાણ અંતર્જાત (અંતર્જાત) હોર્મોન [1,000-1, 3, 8, 10, 12, 13, 19] કરતાં 21 ગણા વધારે હોઈ શકે છે. જીનીસ્ટીનની મુખ્ય અસર બંને વ્યક્તિઓ પર આધારિત છે. ફરતા અંતર્જાત (અંતજાત) ની માત્રા એસ્ટ્રોજેન્સ અને એસ્ટ્રોજન રીસેપ્ટર્સની સંખ્યા અને પ્રકાર. પુખ્ત પ્રિમેનોપોઝલ સ્ત્રીઓમાં (સ્ત્રીઓ પહેલા મેનોપોઝ) જેમની પાસે એસ્ટ્રોજનનું સ્તર ઊંચું હોય છે, જેનિસ્ટેઇન એન્ટિસ્ટ્રોજેનિક અસર કરે છે કારણ કે આઇસોફ્લેવોન અંતર્જાત (અંતજાત) 17ß- માટે ER ને અવરોધે છે.એસ્ટ્રાડીઓલ સ્પર્ધાત્મક નિષેધ દ્વારા. તેનાથી વિપરીત, માં બાળપણ તરુણાવસ્થા સુધી અને રજોનિવૃત્તિ પછીની સ્ત્રીઓમાં (પછીની સ્ત્રીઓ મેનોપોઝ), જેમાં એસ્ટ્રોજનનું સ્તર ઘટે છે, જેનિસ્ટીન વધુ એસ્ટ્રોજેનિક અસર વિકસાવે છે [1-3, 8, 10, 19, 21]. જીનીસ્ટીનની ટીશ્યુ-વિશિષ્ટ અસરો રીસેપ્ટરમાં લિગાન્ડ-પ્રેરિત રચનાત્મક ફેરફારોને કારણે છે, જે મોડ્યુલેટ (ફેરફાર) કરી શકે છે. જનીન પેશી-વિશિષ્ટ રીતે અભિવ્યક્તિ અને શારીરિક પ્રતિભાવ. માનવીય એન્ડોમેટ્રાયલ કોષો સાથેના વિટ્રો અભ્યાસો અનુક્રમે ER-આલ્ફા અને ER-ß રીસેપ્ટર્સ પર આઇસોફ્લેવોન્સની એસ્ટ્રોજેનિક અને એન્ટિએસ્ટ્રોજેનિક સંભવિતતાની પુષ્ટિ કરે છે. તદનુસાર, જીનીસ્ટીનને કુદરતી SERM (પસંદગીયુક્ત એસ્ટ્રોજન રીસેપ્ટર મોડ્યુલેટર) તરીકે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. પસંદગીયુક્ત એસ્ટ્રોજન રીસેપ્ટર મોડ્યુલેટર, જેમ કે રેલોક્સિફેન, લીડ ER-આલ્ફાના ડાઉનરેગ્યુલેશન અને ER-ß રીસેપ્ટર્સની ઉત્તેજના માટે, દાખલા તરીકે, અસ્થિ પર એસ્ટ્રોજન જેવી અસરો (→ નિવારણ ઓસ્ટીયોપોરોસિસ (હાડકાનું નુકશાન)) અને તેનાથી વિપરિત, પ્રજનન પેશીઓમાં એસ્ટ્રોજનનો વિરોધી (વિરોધી) અસરો (→ હોર્મોન-આધારિત ગાંઠની વૃદ્ધિને અવરોધે છે, જેમ કે સ્તન્ય પ્રાણીઓમાં ગર્ભમાં રહેલા બચ્ચાની રક્ષા માટેનું આચ્છાદન (સ્તન), એન્ડોમેટ્રાયલ (એન્ડોમેટ્રાયલ), અને પ્રોસ્ટેટ કાર્સિનોમા).

સંશ્લેષણ

જેનિસ્ટીનનું સંશ્લેષણ (ઉત્પાદિત) ફક્ત છોડ દ્વારા કરવામાં આવે છે, ખાસ કરીને ઉષ્ણકટિબંધીય કઠોળ (કઠોળ).સોયાબીન (30-92 મિલિગ્રામ/100 ગ્રામ તાજા વજન) અને તેમાંથી બનાવેલ ઉત્પાદનો, જેમ કે સોયામિલ્ક (3-17 મિલિગ્રામ/100 ગ્રામ તાજા વજન) અને tofu (8-20 mg/100 g તાજા વજન), જથ્થાની દ્રષ્ટિએ સૌથી વધુ નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં જિનિસ્ટેઇન ધરાવે છે. તમામ આઇસોફ્લેવોન્સમાંથી, જેનિસ્ટીન એ સોયાબીન (> 50%) નું સૌથી વધુ જથ્થાત્મક રીતે સંબંધિત ઘટક છે, ત્યારબાદ ડેડઝેઇન (> 40%) અને ગ્લાયસાઇટિન (> 5-10%) - ગુણોત્તર જેનિસ્ટેઇન: ડેડઝેઇન: ગ્લાયસાઇટિન = 10: 8. સૌથી વધુ આઇસોફ્લેવોન સાંદ્રતા સીધા બીજ કોટમાં અથવા તેની નીચે જોવા મળે છે - જ્યાં જીનીસ્ટીન કોટિલેડોન (કોટિલેડોન) કરતાં 1- થી 5-ગણો વધુ કેન્દ્રિત છે. યુરોપ અને યુએસએમાં, આઇસોફ્લેવોન્સનું સરેરાશ સેવન દરરોજ < 6 મિલિગ્રામ છે. જાપાનમાં, ચાઇના અને અન્ય એશિયાઈ દેશો, બીજી બાજુ, પરંપરાગત રીતે સોયા ઉત્પાદનોના ઊંચા વપરાશને કારણે, જેમ કે ટોફુ (સોયાબીનમાંથી બનેલું સોયા દહીં અથવા પનીર અને સોયામિલ્કના કોગ્યુલેશન દ્વારા ઉત્પાદિત), ટેમ્પેહ (ઇન્ડોનેશિયામાંથી આથો ઉત્પન્ન કરવા માટેનું ઉત્પાદન) ઇન્ડોનેશિયામાંથી વિવિધ રાઇઝોપસ (મોલ્ડ) પ્રજાતિઓ સાથે રાંધેલા સોયાબીનને ઇનોક્યુલેટ કરીને ઉત્પાદિત કરવામાં આવે છે, મિસો (ચોખા, જવ અથવા અન્ય અનાજની ચલ માત્રા સાથે સોયાબીનમાંથી બનાવેલ જાપાનીઝ પેસ્ટ) અને નાટ્ટો (બેક્ટેરિયમ બેકટેરીયમ દ્વારા આથો રાંધેલા સોયાબીનમાંથી બનાવેલ જાપાનીઝ ખોરાક) . નેટો આથો), દરરોજ 25-50 મિલિગ્રામ આઇસોફ્લેવોન્સની વચ્ચે ઇન્જેસ્ટ કરવામાં આવે છે, જાપાનમાં દરરોજ 7.8-12.4 મિલિગ્રામ વ્યક્તિદીઠ જેનિસ્ટેઇનનું સેવન છે. વનસ્પતિ જીવતંત્રમાં, ફાયટોસ્ટ્રોજન મુખ્યત્વે ગ્લાયકોસાઇડ (બંધનકર્તા) તરીકે સંયોજિત સ્વરૂપમાં હાજર હોય છે. આ ખાંડ ગ્લુકોઝ) – જિનિસ્ટિન – અને માત્ર થોડી હદ સુધી એગ્લાયકોન તરીકે મુક્ત સ્વરૂપમાં (ખાંડના અવશેષો વિના) – જિનિસ્ટિન. સરેરાશ, 50 મિલિગ્રામ જેનિસ્ટિનમાં લગભગ 30 મિલિગ્રામ જેનિસ્ટિન હોય છે. આથોવાળા સોયા ઉત્પાદનોમાં, જેમ કે ટેમ્પેહ અને મિસો, જેનિસ્ટેઇન એગ્લાયકોન્સ પ્રબળ છે કારણ કે ખાંડ આથો માટે ઉપયોગમાં લેવાતા સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા અવશેષો એન્ઝાઇમલી ક્લિવ થાય છે.

રિસોર્પ્શન

શોષણ જેનિસ્ટેઇનનું (ઉપકરણ) બંનેમાં થઇ શકે છે નાનું આંતરડું અને કોલોન (મોટું આતરડું). જ્યારે અનબાઉન્ડ જિનિસ્ટેઇનમાં શોષાય છે મ્યુકોસા કોષો (મ્યુકોસલ કોષો) નાનું આંતરડું નિષ્ક્રિય પ્રસરણ દ્વારા, જેનિસ્ટાઇન ગ્લાયકોસાઇડ્સ પ્રથમ લાળ દ્વારા ક્લીવર્ડ થાય છે ઉત્સેચકો, જેમ કે આલ્ફા-એમિલેઝદ્વારા ગેસ્ટ્રિક એસિડ, અથવા ગ્લાયકોસિડેસિસ દ્વારા (ઉત્સેચકો કે ફાટ ગ્લુકોઝ પરમાણુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા દ્વારા પાણી) એંટરોસાઇટ્સના બ્રશ બોર્ડર મેમ્બ્રેન (નાના આંતરડાના કોષો ઉપકલા), અનુક્રમે, પછીથી નિષ્ક્રિય રીતે મુક્ત જિનિસ્ટેઇન તરીકે શોષાય છે નાનું આંતરડું. શોષણ ગ્લાયકોસિડિકલી બાઉન્ડ જિનિસ્ટાઇન પણ અકબંધ સ્વરૂપમાં થઈ શકે છે સોડિયમ/ગ્લુકોઝ cotransporter-1 (SGLT-1), જે ગ્લુકોઝ અને સોડિયમ આયનોને સિમ્પોર્ટ (રેક્ટિફાઇડ ટ્રાન્સપોર્ટ) દ્વારા કોષમાં પરિવહન કરે છે. એગ્લાયકોન અને ગ્લાયકોસાઇડ સ્વરૂપો જેનિસ્ટીન નાના આંતરડામાં શોષાય નથી કોલોન (મોટા આંતરડાના) બેક્ટેરિયલ બીટા-ગ્લુકોસિડેસિસ દ્વારા જીનિસ્ટેઇન ગ્લાયકોસાઇડ્સના હાઇડ્રોલિસિસ પછી મ્યુકોસા (મ્યુકોસલ) કોષોમાં નિષ્ક્રિય પ્રસરણ દ્વારા (ઉત્સેચકો જે ગ્લુકોઝને ચીરી નાખે છે પરમાણુઓ સાથે પ્રતિક્રિયા દ્વારા પાણી). પહેલાં શોષણ, જેનિસ્ટેઇન એગ્લાયકોન્સ માઇક્રોબાયલ એન્ઝાઇમ્સ દ્વારા ચયાપચય (મેટાબોલાઇઝ) થઈ શકે છે. એન્ટિબાયોટિક ઉપચાર કોલોનિક વનસ્પતિના જથ્થા (સંખ્યા) અને ગુણવત્તા (સંરચના) બંને પર નકારાત્મક અસર કરે છે અને આ રીતે જેનિસ્ટાઇનના ચયાપચયને અસર કરી શકે છે. આ જૈવઉપલબ્ધતા જેનિસ્ટેઇનની રેન્જ 13-35% છે. જેનિસ્ટેઇન એગ્લાયકોન્સ અને ગ્લાયકોસાઇડ્સના બાયોકિનેટિક્સ પરના અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે એગ્લાયકોન્સ ગ્લાયકોસાઇડ ડેરિવેટિવ્ઝ કરતાં વધુ ઝડપથી શોષાય છે. ફ્રી અને ગ્લાયકોસાઇડ-બાઉન્ડ જિનિસ્ટાઇનની કુલ ઉપલબ્ધતા કેટલી અલગ છે તે નિર્ણાયક રીતે નક્કી કરવામાં આવ્યું નથી.

શરીરમાં પરિવહન અને વિતરણ

શોષિત જીનિસ્ટાઇન અને તેના ચયાપચયમાં પ્રવેશ કરે છે યકૃત પોર્ટલ દ્વારા નસ અને ત્યાંથી અંગો અને પેશીઓમાં પરિવહન થાય છે. આજની તારીખે, વિશે થોડું જાણીતું છે વિતરણ અને માનવ શરીરમાં જીનીસ્ટીનનો સંગ્રહ. રેડિયોલેબલવાળા આઇસોફ્લેવોન્સ સંચાલિત ઉંદરો સાથેના અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે તેઓ પ્રાધાન્યરૂપે સ્તનધારી પેશીઓમાં સંગ્રહિત થાય છે, અંડાશય (અંડાશય) અને ગર્ભાશય (ગર્ભાશય) માદા પ્રાણીઓમાં અને માં પ્રોસ્ટેટ નર પ્રાણીઓમાં. તંદુરસ્ત સ્ત્રીઓ સાથે બોલ્કા એટ અલ દ્વારા હસ્તક્ષેપ અભ્યાસમાં, એ વિતરણ સોયાના ઇન્જેશન પછી 40:60 ના સ્તનનાં ફેટી અને ગ્રંથિયુકત પેશીઓમાં આઇસોફ્લેવોન્સ શોધી શકાય તેવું હતું દૂધ અને સોયા પૂરક.પેશીઓ અને અવયવોમાં, 50-90% જેનિસ્ટેઇન એગ્લાયકોન તરીકે હાજર હોય છે, જે જૈવિક રીતે સક્રિય સ્વરૂપ છે. માં રક્ત બીજી તરફ, પ્લાઝ્મા માત્ર 1-2% ની એગ્લાયકોન સામગ્રી શોધી શકાય છે. આઇસોફ્લેવોન પ્લાઝ્મા એકાગ્રતા સરેરાશ મિશ્રિતમાં લગભગ 50 nmol છે આહાર, જ્યારે સોયા ઉત્પાદનોમાં સમૃદ્ધ ખોરાક સાથે આ લગભગ 870 nmol સુધી વધી શકે છે. મહત્તમ આઇસોફ્લેવોન એકાગ્રતા in રક્ત સોયા ઉત્પાદનોના સેવનના આશરે 6.5 કલાક પછી પ્લાઝ્મા પહોંચ્યું હતું. 24 કલાક પછી, વર્ચ્યુઅલ રીતે કોઈ સ્તર શોધી શકાય તેવું ન હતું.

એક્સ્ક્રિશન

જીનીસ્ટીનને ઉત્સર્જન કરી શકાય તેવા સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે, તે બાયોટ્રાન્સફોર્મેશનમાંથી પસાર થાય છે. બાયોટ્રાન્સફોર્મેશન યકૃતમાં થાય છે અને તેને બે તબક્કામાં વિભાજિત કરી શકાય છે:

  • તબક્કા I માં, દ્રાવ્યતા વધારવા માટે સાયટોક્રોમ P-450 સિસ્ટમ દ્વારા જીનીસ્ટીનને હાઇડ્રોક્સિલેટેડ (OH જૂથ દાખલ કરવું) કરવામાં આવે છે.
  • તબક્કા II માં, મજબૂત હાઇડ્રોફિલિક (પાણીમાં દ્રાવ્ય) પદાર્થો સાથે જોડાણ થાય છે - આ હેતુ માટે, ગ્લુકોરોનિક એસિડ, સલ્ફેટ અને એમિનો એસિડ ગ્લાયસીનને ઉત્સેચકોની મદદથી અગાઉ દાખલ કરાયેલ જેનિસ્ટેઇનના OH જૂથમાં સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે, જેમાં તે મુખ્યત્વે આવે છે. જીનીસ્ટીનનું ગ્લુકોરોનિડેશન (98%)

સંયુક્ત જિનિસ્ટેઇન મેટાબોલિટ્સ, મુખ્યત્વે જેનિસ્ટેઇન-7-ઓ-ગ્લુકોરોનાઇડ્સ, મુખ્યત્વે કિડની દ્વારા અને ઓછા અંશે કિડની દ્વારા વિસર્જન થાય છે. પિત્ત. પિત્તરસ સ્ત્રાવિત જિનિસ્ટેઇનમાં ચયાપચય થાય છે કોલોન બેક્ટેરિયલ ઉત્સેચકો દ્વારા અને ફરીથી શોષાય છે. આમ, એન્ડોજેનસ (શરીર માટે અંતર્જાત) સ્ટીરોઈડ જેવું જ હોર્મોન્સ, ફાયટોસ્ટ્રોજનને આધીન છે enterohepatic પરિભ્રમણ (યકૃત-સારી પરિભ્રમણ).