Биодоступность и метаболизм флавоноидов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Биодоступность и метаболизм флавоноидов

План

Введение

1. Концентрация флавоноидов в крови

2. Биодоступность флавоноидов

3. Формы всасывания гликозидов

4. Пути метаболизма флавоноидов в организме человека.

5. Флавоноиды как биологически активные вещества

Введение

Несмотря на обилие экспериментальных результатов in vitro, надежно доказывающих наличие у флавоноидов антиоксидантной способности и разных видов биологической активности, в настоящее время еще не имеется равной по объему и доказательной силе базы данных об их эффективности in vivo. В этом плане ключевой проблемой является доскональное знание биодоступности и метаболизма флавоноидов на молекулярном уровне.

1. Концентрация флавоноидов в крови

О степени всасывания (абсорбции) в живых организмах конкретного соединения обычно судят по результатам измерения уровней содержания в крови самого соединения и его метаболитов. Степень всасывания флавоноидов, как правило, не превышает нескольких процентов и лишь иногда достигает 20%. Доказанным фактом является то, что если флавоноиды поступают в организм, то в том или ином количестве они всегда обнаруживаются в плазме крови. Происшедшие в последние годы революционные изменения в аналитической области позволяют обнаруживать в биообъектах концентрации исследуемых веществ до 5 нмоль/л. При обычном питании концентрация флавоноидов в плазме крови человека редко превышает 1 мкмоль/л. При поступлении в организм человека флавоноидсодержашей пищи максимальная концентрация флавоноидов в плазме наблюдается через 2--3 ч после приема пищи, а приблизительно через 20 ч возвращается к базовому уровню (если за это время не поступала новая порция пищевых флавоноидов). Базовый уровень в значительной степени определяется индивидуальностью организма. Например, в группе из 10 человек, одновременно находящихся в течение 42 ч на безфлавоноидной диете, содержание кверцетина в плазме колебалось от 28 до 142 нмоль/л. Наблюдениями за длительным(в течение 2 недель) регулярным приемом обогащенной кверцетином пищи (100 мг ежедневно) установлено, что в течение первой недели концентрация кверцетина в плазме увеличивалась почти в 5 раз по сравнению с базовым уровнем, в течение второй недели она была выше базового уровня в 4 раза, а затем после прекращения эксперимента происходил возврат к исходному уровню.

Степень абсорбции флавоноидов и уровень их концентрации в плазме сопоставимы с другим важнейшим показателем -- величиной антиоксидантной активности плазмы. Флавоноиды проявляют антиоксидантный эффект придовольно низких концентрациях в плазме (60 нг/мл). Поэтому практически всегда концентрация флавоноидов в плазме крови бывает достаточной, но для поддержания ее на нужном уровне требуется регулярное поступление флавоноидов в пищевой или медикаментозной форме.

Концентрация в плазме крови изофлавоноидов -- даидзеина и генистеи- на -- у японских мужчин при обычном режиме питания в 15--40 раз выше, чем, например, у финских мужчин. Это объясняется тем, что традиционная японская диета включает продукты соевых бобов. Отмечено, что мужчины Японии имеют низкую смертность от рака простаты.

2. Биодоступность флавоноидов

Важным фактором, влияющим на биодоступность, является состав пищи. Биодоступность может снижаться из-за связывания флавоноидов с белками пищи или повышаться, например, в присутствии жиров. Так, катехины зеленого чая и процианидины семян винограда всасываются лучше при приеме их в виде комплексов с фосфолипидами. Показано, что биодоступность флавоноидов лука (а это в основном гликозиды кверцетина) повышается при совместном употреблении с дипропилсульфидом, являющимся микрокомпонентом чеснока.

Изучение биодоступности в неразрывной связи с метаболизмом дает ценную информацию для составления полной картины функционирования флавоноидов в человеческом организме.

3. Формы всасывания гликозидов

В соотнесении с базовой структурой флавоноидов можно полагать, что общие пути метаболизма могут реализовываться через реакции окисления, гидролиза и конъюгирования.

Поскольку флавоноиды в составе пищи содержатся преимущественно в виде гликозидов, то в первую очередь вставал вопрос о том, в какой форме - в виде гликозидов или агликонов - происходит всасывание. По результатам многочисленных исследований ответ был однозначным: процессу абсорбции предшествует дегликозилирование и всасыванию в тонком кишечнике подвергаются только агликоны. Но даже такая прочно устоявшаяся гипотеза в наши дни начинает изменяться под напором новейших результатов, получаемых с помощью высокоразрешающих методов, в частности, ВЭЖХ в сочетании с масс-спектрометрией. Именно этим методом в плазме крови был обнаружен рутин (рутинозид кверцетина), являющийся натуральным компонентом принимаемой пищи. Это означает, что, в противовес широко распространенному мнению, абсорбция определенных гликозидов в тонком кишечнике все-таки может иметь место.

4. Пути метаболизма флавоноидов в организме человека

Гидролиз гликозидных форм происходит с участием гликозидазных энзимов тонкого кишечника, при этом наиболее высокая энзиматическая активность присуща слизистой стенке тощей кишки. Абсорбированные флавоноиды далее метаболизируются в печени с образованием более полярных конъюгатов - глюкуронидов и сульфатов. Печень является основным органом, метаболизирующим флавоноиды. Но во многих исследованиях показано, что слизистая оболочка тонкого кишечника обладает высокой энзиматической активностью и частичное превращение агликоновых форм флавоноидов в их глюкурониды происходит уже в процессе всасывания через кишечную стенку. Сульфатирование же осуществляется только в печени. Конъюгаты поступают в общее кровообращение и способны частично экскретироваться в мочу или возвращаться в двенадцатиперстную кишку через желчный пузырь (энтерогепатический цикл). Конъюгированные формы составляют доминирующую группу метаболитов флавоноидов.

флавоноид кровь метаболизм абсорбция

5. Флавоноиды как биологически активные вещества

Одна из актуальных задач медицины нашего времени состоит в распознавании риска заболеваний с использованием «молекулярных инструментов». Установлено, что центральным фактором риска сердечно-сосудистых, онкологических заболеваний, атеросклероза, гипертонии и др. является оксидативный стресс. Следовательно, ключевым феноменом в этих заболеваниях служит нарушение баланса про- и антиоксидантных молекул в организме. Биофлавоноиды занимают ведущее место среди экзогенных природных антиоксидантов. Ни один класс природных веществ не оказывает такого многочисленного и разнообразного воздействия на биологическую активность клеток человека и животных, как биофлавоноиды. Фармакологическое действие антиоксидантов обусловлено их способностью связывать свободные радикалы (активные биомолекулы, разрушающие генетический аппарат клеток и структуру их мембран) и уменьшать интенсивность окислительных процессов в организме.

Историческим событием, определившим судьбу флавоноидов, явилось выделение А. Сент-Дьёрдьи из цитрусовых цитрина (оказавшегося впоследствии смесью флавоноидов с доминирующей долей гесперидина) и обнаружение у него способности уменьшать проницаемость (permeability) стенки капиллярных сосудов. Именно это свойство стало критерием, принадлежности веществ к группе витамина Р. Впоследствии в результате научных дискуссий термин «витамин Р» был исключен и заменен на термин «биофлавоноиды» (1950).

Витамин группы Р (биофлавоноиды) рутин

В настоящее время известен широкий перечень фармакологических свойств биофлавоноидов как иммуностимулирующих, противоопухолевых, кардио-, радио-, гепато- и геропротекторных, антитромботических, антиаллергических и антивирусных средств. Описаны положительные эффекты в лечении диабета, аллергии, некоторых форм рака, вирусных инфекций, язвенных болезней желудка и двенадцатиперстной кишки, парадонтоза, воспалительных процессов, катаракты. Большое внимание привлекает эстрогенная активность изофлавоноидов, называемых часто «фитоэстрогенами». Наиболее известными представителями являются генистеин и даидзеин, содержащиеся в бобовых (чечевица, соевые бобы и соевые продукты). Высоким содержанием изофлавоноидов отличаются некоторые кормовые травы. При скармливании скоту в большом количестве клеверного или люцернового сена может наблюдаться бесплодие, как это впервые было замечено в Австралии на овцах. Фитоэстрогены конкурентно блокируют эстрогенные рецепторы, ингибируют синтез эстрогенов и могут снижать риск гормонзависимых форм рака таких, как рак простаты и рак груди.

Генистеин

По заявлению британских ученых, соевые бобы представляют собой прекрасное средство от морщин. Эксперименты продемонстрировали, что содержащееся в сое вещество генистеин сохраняет молодость женщин даже в период менопаузы.

По утверждению исследователей, за эластичность и упругость кожи отвечает специфический белок, количество которого в организме со временем снижается.Генистеином блокируются ферменты, которые вызывают истощение данного белка.

В экспериментах приняли участие порядка 2 тысяч добровольцев-женщин в возрасте 50-65 лет. Выяснилось, что генистеин активирует выработку коллагена в теле женщины. Наилучший эффект от данного вещества был замечен у женщин в период менопаузы.

8-пренилнарингенин

Фитоэстроген, содержится в хмеле, превосходит по своей гормональной силе все ос-тальные фитоэстрогены в 10--100 раз и приближается по активности к человеческому гормону -- эстрогену.

Использованная литература

Органическая химия: учеб, для вузов: В 2 кн. Кн. 2: Специальный курс / Н. А. Тюкав-О-64 кина, С. Э. Зурабян, В. Л. Белобородов идр.; под ред. Н. А. Тюкавкиной. --М.: Дрофа, 2008. -- 592с.: ил. --(Высшее образование Современный учебник).

Размещено на Allbest.ru