stringtranslate.com

Кверцетин

УФ-видимый спектр кверцетина с лямбда-махом при 369 нм.

Кверцетин — растительный флавонол из флавоноидной группы полифенолов . Он содержится во многих фруктах, овощах, листьях, семенах и зернах; Каперсы, красный лук и капуста — распространенные продукты, содержащие его в значительных количествах. [2] [3] Он имеет горький вкус и используется в качестве ингредиента в пищевых добавках , напитках и продуктах питания.

Вхождение

Кверцетин – флавоноид, широко распространенный в природе. [2] Название используется с 1857 года и происходит от quercetum (дубовый лес), в честь дуба рода Quercus . [4] [5] Это природный ингибитор транспорта полярного ауксина . [6]

Кверцетин является одним из наиболее распространенных диетических флавоноидов [2] [3] , среднесуточное потребление которого составляет 25–50 мг . [7]

У красного лука более высокие концентрации кверцетина наблюдаются во внешних кольцах и в части, ближайшей к корню, причем последняя является частью растения с самой высокой концентрацией. [8] Одно исследование показало, что в органически выращенных помидорах содержится на 79% больше кверцетина, чем в неорганически выращенных фруктах. [9] Кверцетин присутствует в различных видах меда из разных растительных источников. [10]

Биосинтез

В растениях фенилаланин превращается в 4-кумароил-КоА в ряд стадий, известных как общий фенилпропаноидный путь, с использованием фенилаланин-аммиаклиазы , циннамат-4-гидроксилазы и 4-кумароил-КоА-лигазы . [11] Одна молекула 4-кумароил-КоА добавляется к трем молекулам малонил-КоА с образованием тетрагидроксихалкона с использованием 7,2'-дигидрокси-4'-метоксиизофлаванолсинтазы. Тетрагидроксихалкон затем превращается в нарингенин с помощью халконизомеразы .

Нарингенин превращается в эриодиктиол с помощью флаваноид-3'-гидроксилазы. Эриодиктиол затем превращается в дигидрокверцетин с помощью флаванон-3-гидроксилазы, который затем превращается в кверцетин с помощью флавонолсинтазы . [11]

Гликозиды

3-О-гликозиды кверцетина

Кверцетин представляет собой агликоновую форму ряда других флавоноидных гликозидов , таких как рутин (также известный как кверцетин-3-О-рутинозид) и кверцитрин , которые содержатся в цитрусовых , гречке и луке. [2] Кверцетин образует гликозиды кверцитрин и рутин вместе с рамнозой и рутинозой соответственно. Аналогично, гвайхаверин представляет собой 3- О - арабинозид , гиперозид представляет собой 3- О - галактозид , изокверцитин представляет собой 3- О - глюкозид , а спиреозид представляет собой 4'- О -глюкозид. CTN-986 — это производное кверцетина, содержащееся в семенах хлопка и хлопковом масле. Микелианин представляет собой кверцетин 3- O -β- D -глюкуронопиранозид. [12]

Также существует несколько гликозидов таксифолина (также известного как дигидрокверцетин). Изокверцетин – это 3- О -глюкозид кверцетина.

Путь деградации рутина

Фермент кверцитриназа содержится в Aspergillus flavus . [13] Этот фермент гидролизует гликозид кверцитрин с высвобождением кверцетина и L - рамнозы . Это фермент катаболического пути рутина . [14]

Фармакология

Фармакокинетика

Биодоступность кверцетина у людей после перорального приема очень низкая: одно исследование пришло к выводу , что она должна составлять менее 1%. [15] Внутривенная инъекция кверцетина демонстрирует быстрое снижение концентрации, описываемое двухкамерной моделью (начальный период полувыведения 8,8 минут, конечный период полувыведения 2,4 часа). [15] Поскольку он подвергается быстрому и обширному метаболизму, биологические эффекты, предполагаемые в исследованиях in vitro , вряд ли применимы in vivo . [2] [16] [17] [18] Добавки кверцетина в форме агликона менее биодоступны , чем гликозид кверцетина , часто встречающийся в пищевых продуктах, особенно в красном луке. [2] [19] Прием пищи с высоким содержанием жиров может увеличить биодоступность по сравнению с приемом пищи с низким содержанием жира, [19] а продукты, богатые углеводами, могут увеличить всасывание кверцетина, стимулируя перистальтику желудочно-кишечного тракта и ферментацию толстой кишки . [2] В то время как кверцетин, как было показано, является мощным противовоспалительным соединением в различных моделях биоанализа in vitro и in vivo, пероральный кверцетин у людей не оказывал желаемых эффектов. [20] Из-за низкой растворимости и плохой биодоступности кверцетина были синтезированы производные, позволяющие преодолеть эти проблемы и повысить его биологическую активность, что привело к созданию соединений с улучшенными свойствами для возможного терапевтического применения. [21]

Метаболизм

Кверцетин быстро метаболизируется (посредством глюкуронирования ) после приема кверцетиновых продуктов или добавок. [22] Пять метаболитов (глюкурониды кверцетина) были обнаружены в плазме человека после приема кверцетина. [23] [22] В совокупности глюкурониды кверцетина имеют период полураспада около 11–12 часов. [22]

У крыс кверцетин не подвергался значительному метаболизму в фазе I. [24] Напротив, кверцетин подвергся обширной фазе II (конъюгации) с образованием метаболитов , которые более полярны , чем исходное вещество, и, следовательно, быстрее выводятся из организма. In vitro метагидроксильная группа катехола метилируется катехол - О -метилтрансферазой . Четыре из пяти гидроксильных групп кверцетина глюкуронидируются УДФ - глюкуронозилтрансферазой . Исключение составляет 5-гидроксильная группа флавоноидного кольца, которая обычно не подвергается глюкуронидации. Основными метаболитами перорально абсорбируемого кверцетина являются кверцетин-3-глюкуронид , 3'-метилкверцетин-3-глюкуронид и кверцетин-3'-сульфат. [24] Было показано, что in vitro метиловый метаболит кверцетина более эффективен, чем кверцетин, в ингибировании макрофагов , активированных липополисахаридами . [18]

По сравнению с другими флавоноидами кверцетин является одним из наиболее эффективных индукторов ферментов детоксикации II фазы. [25]

Исследования in vitro показывают, что кверцетин является сильным ингибитором ферментов цитохрома P450 CYP3A4 и CYP2C19 и умеренным ингибитором CYP2D6 . [26] [27] Лекарства, которые метаболизируются этими путями, могут иметь повышенный эффект. Исследование in vivo показало, что добавление кверцетина замедляет метаболизм кофеина в статистически значимой степени в определенной генетической субпопуляции, но в абсолютном выражении эффект был практически незначительным. [28]

Безопасности пищевых продуктов

В 2010 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США признало кверцетин высокой чистоты безопасным для использования в качестве ингредиента в различных определенных категориях продуктов питания в дозах до 500 мг на порцию. [29]

Заявления о здоровье

Кверцетин изучался в ходе фундаментальных исследований и небольших клинических испытаний . [2] [30] [31] [32] Хотя добавки рекламируются для лечения рака и различных других заболеваний, [2] [33] не существует качественных доказательств того, что кверцетин (в виде добавок или в пище) полезен. полезен для лечения рака [34] или любого другого заболевания. [2] [35]

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США разослало нескольким производителям письма с предупреждениями , рекламирующими на этикетках своих продуктов и на веб-сайтах, что продукты кверцетина могут использоваться для лечения заболеваний. [36] [37] FDA считает такую ​​рекламу и продукты кверцетина неутвержденными – с несанкционированными заявлениями о вреде для здоровья в отношении противоболевой продукции – как это определено «разделами 201(g)(1)(B) и/или 201 (g) (1)(C) Закона [21 USC § 321(g)(1)(B) и/или 21 USC § 321(g)(1)(C)], поскольку они предназначены для использования в диагностике, лечение, смягчение, лечение или предотвращение заболевания», [36] [37] условия, не соблюденные производителями.

Безопасность

Было проведено мало исследований безопасности добавок кверцетина для людей, и результатов недостаточно, чтобы дать уверенность в том, что эта практика безопасна. В частности, отсутствует информация о безопасности воздействия добавок кверцетина на беременных женщин, кормящих женщин, детей и подростков. Гормональные эффекты кверцетина, обнаруженные в исследованиях на животных, вызывают подозрение о параллельном эффекте у людей, особенно в отношении эстроген -зависимых опухолей. [38]

Добавки кверцетина могут влиять на действие лекарств. Точная природа этого взаимодействия известна для некоторых распространенных лекарств, но для многих это не так. [38]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc «Паспорт безопасности дигидрата кверцетина». Архивировано из оригинала 16 сентября 2011 года.
  2. ^ abcdefghij «Флавоноиды». Информационный центр по микроэлементам, Институт Лайнуса Полинга, Университет штата Орегон, Корваллис, Орегон. Ноябрь 2015 года . Проверено 1 апреля 2018 г.
  3. ^ abcdefghijklmnopqrstu v «База данных Министерства сельского хозяйства США по содержанию флавоноидов в отдельных продуктах питания, выпуск 3» (PDF) . Министерство сельского хозяйства США. 2011.
  4. ^ «Кверцетин». Мерриам-Вебстер. 29 ноября 2023 г.
  5. ^ «Кверцетин (биохимия)» . Британская энциклопедия.
  6. ^ Фишер С., Спет В., Флейг-Эберенц С., Нойхаус Г. (октябрь 1997 г.). «Индукция зиготических полиэмбрионов у пшеницы: влияние полярного транспорта ауксина». Растительная клетка . 9 (10): 1767–1780. дои : 10.1105/tpc.9.10.1767. ПМК 157020 . ПМИД  12237347. 
  7. ^ Formica JV, Регельсон В. (1995). «Обзор биологии кверцетина и родственных ему биофлавоноидов». Пищевая и химическая токсикология . 33 (12): 1061–80. дои : 10.1016/0278-6915(95)00077-1. ПМИД  8847003.
  8. ^ Слиместад Р., Фоссен Т., Воген И.М. (декабрь 2007 г.). «Лук: источник уникальных диетических флавоноидов». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 55 (25): 10067–80. дои : 10.1021/jf0712503. ПМИД  17997520.
  9. ^ Митчелл А.Э., Хонг YJ, Ко Э., Барретт Д.М., Брайант Д.Е., Денисон РФ, Каффка С. (июль 2007 г.). «Десятилетнее сравнение влияния органических и традиционных методов выращивания сельскохозяйственных культур на содержание флавоноидов в томатах». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 55 (15): 6154–9. дои : 10.1021/jf070344+. ПМИД  17590007.
  10. ^ Петрус К., Шварц Х., Зонтаг Г. (июнь 2011 г.). «Анализ флавоноидов в меде с помощью ВЭЖХ в сочетании с кулонометрическим обнаружением электродной матрицы и масс-спектрометрией с ионизацией электрораспылением». Аналитическая и биоаналитическая химия . 400 (8): 2555–63. дои : 10.1007/s00216-010-4614-7. PMID  21229237. S2CID  24796542.
  11. ^ аб Винкель-Ширли Б (июнь 2001 г.). «Биосинтез флавоноидов. Красочная модель для генетики, биохимии, клеточной биологии и биотехнологии». Физиология растений . 126 (2): 485–93. дои : 10.1104/стр.126.2.485. ПМК 1540115 . ПМИД  11402179. 
  12. ^ Юргенлимк Г., Бойе К., Хювель С., Ломанн С., Галла Х.Дж., Нарстедт А. (ноябрь 2003 г.). «Исследования in vitro показывают, что микелианин (кверцетин 3- O -бета-D-глюкуронопиранозид) способен достигать ЦНС из тонкого кишечника». Планта Медика . 69 (11): 1013–7. дои : 10.1055/с-2003-45148. PMID  14735439. S2CID  260253046.
  13. ^ «Информация о EC 3.2.1.66 - кверцитриназа» . БРЕНДА (База данных ферментов Брауншвейга) . Центр исследований инфекций имени Гельмгольца.
  14. ^ Транчиманд С., Бруан П., Якацио Г. (ноябрь 2010 г.). «Путь катаболизма рутина с особым упором на кверцетиназу». Биодеградация . 21 (6): 833–59. дои : 10.1007/s10532-010-9359-7. PMID  20419500. S2CID  30101803.
  15. ^ аб Гуглер, Р.; Лещик, М.; Денглер, HJ (1 марта 1975 г.). «Распределение кверцетина у человека после однократного перорального и внутривенного введения». Европейский журнал клинической фармакологии . 9 (2): 229–234. дои : 10.1007/BF00614022. PMID  1233267. S2CID  23812714.
  16. ^ Уильямс Р.Дж., Спенсер Дж.П., Райс-Эванс С. (апрель 2004 г.). «Флавоноиды: антиоксиданты или сигнальные молекулы?». (обзор). Свободно-радикальная биология и медицина . 36 (7): 838–49. doi :10.1016/j.freeradbiomed.2004.01.001. ПМИД  15019969.
  17. ^ Барнс С., Прасейн Дж., Д'Алессандро Т., Арабшахи А., Боттинг Н., Лила М.А., Джексон Г., Джанле Э.М., Уивер CM (май 2011 г.). «Метаболизм и анализ изофлавонов и других пищевых полифенолов в пищевых продуктах и ​​биологических системах». (обзор). Еда и функции . 2 (5): 235–44. дои : 10.1039/c1fo10025d. ПМЦ 4122511 . ПМИД  21779561. 
  18. ^ аб Лука С.В., Маковей I, Бужор А, Трифан А (2020). «Биоактивность пищевых полифенолов: роль метаболитов». Критические обзоры в области пищевой науки и питания . 60 (4): 626–659. дои : 10.1080/10408398.2018.1546669. PMID  30614249. S2CID  58651581.
  19. ^ аб Дабек В.М., Марра М.В. (2019). «Диетический кверцетин и кемпферол: биодоступность и потенциальная биоактивность, связанная с сердечно-сосудистой системой у людей». Питательные вещества . 11 (10): 2288. дои : 10.3390/nu11102288 . ПМЦ 6835347 . ПМИД  31557798. 
  20. ^ Шен П, Линь В, Дэн X, Ба X, Хань Л, Чен Z, Цинь К, Хуан Ю, Ту С (2021). «Потенциальные последствия кверцетина при аутоиммунных заболеваниях». Фронт Иммунол . 12 : 689044. дои : 10.3389/fimmu.2021.689044 . ПМК 8260830 . ПМИД  34248976. 
  21. ^ Ализаде С.Р., Эбрагимзаде М.А. (февраль 2022 г.). «Производные кверцетина: дизайн, разработка и биологическая активность лекарств, обзор». Eur J Med Chem . 229 : 114068. doi :10.1016/j.ejmech.2021.114068. PMID  34971873. S2CID  245485982.
  22. ^ abc Graefe EU, Дерендорф Х, Вейт М (1999). «Фармакокинетика и биодоступность флавонол-кверцетина у человека» (PDF) . (обзор). Международный журнал клинической фармакологии и терапии . 37 (5): 219–33. PMID  10363620. Архивировано из оригинала (PDF) 17 мая 2017 г. Проверено 1 января 2016 г.
  23. ^ Виттиг, Йорг; Хердерих, Маркус; Грефе, Ева Ульрике; Вейт, Маркус (апрель 2001 г.). «Идентификация глюкуронидов кверцетина в плазме человека методом высокоэффективной жидкостной хроматографии и тандемной масс-спектрометрии». Журнал хроматографии B: Биомедицинские науки и приложения . 753 (2): 237–243. дои : 10.1016/s0378-4347(00)00549-1. ПМИД  11334336.
  24. ^ ab Day AJ, Ротвелл Дж.А., Морган Р.А. (2004). «Характеристика метаболитов полифенолов». В Бао Ю, Фенвик Р. (ред.). Фитохимические вещества в здоровье и болезни . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Деккер. стр. 50–67. ISBN 0-8247-4023-8.
  25. ^ Прохазкова Д, Боушова И, Вильгельмова Н (2011). «Антиоксидантные и прооксидантные свойства флавоноидов». Фитотерапия . 82 (4): 513–523. дои : 10.1016/j.fitote.2011.01.018 . ПМИД  21277359.
  26. ^ Эльбарбри Ф, Унг А, Абделькави К (январь 2018 г.). «Изучение ингибирующего действия кверцетина и тимохинона на активность фермента цитохрома P450 человека». Журнал «Фармакогнозия» . 13 (Приложение 4): S895–S899. doi : 10.4103/0973-1296.224342 (неактивен с 1 августа 2023 г.). ПМК 5822518 . ПМИД  29491651. {{cite journal}}: CS1 maint: DOI неактивен по состоянию на август 2023 г. ( ссылка )
  27. ^ Растоги, Химаншу; Яна, Снехасис (декабрь 2014 г.). «Оценка ингибирующего действия кофейной кислоты и кверцетина на активность цитохрома P450 печени человека». Фитотерапевтические исследования . 28 (12): 1873–1878. дои : 10.1002/ptr.5220 . PMID  25196644. S2CID  41563915.
  28. ^ Сяо, Цзянь; Хуан, Вэй-Хуа; Пэн, Цзин-Бо; Тан, Чжи-Ронг; Оу-Ян, Донг-Шэн; Ху, Донг-Ли; Чжан, Вэй; Чен, Яо (2014). «Кверцетин значительно ингибирует метаболизм кофеина, субстрата цитохрома P450 1A2, не связанного с полиморфизмом генов CYP1A2*1C (-2964G>A) и 1F* (734C>A)». БиоМед Исследования Интернэшнл . 2014 : 1–6. дои : 10.1155/2014/405071 . ПМК 4082882 . ПМИД  25025048. 
  29. ^ "GRN № 341 (Кверцетин)" . Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. 22 ноября 2010 года . Проверено 27 октября 2021 г.
  30. ↑ Ян Ф, Сун Л, Ван Х, Ван Дж, Сюй З, Син Н (июнь 2015 г.). «Кверцетин при раке простаты: химиотерапевтические и химиопрофилактические эффекты, механизмы и потенциал клинического применения (обзор)». Онкол. Представитель . 33 (6): 2659–68. дои : 10.3892/или.2015.3886 . ПМИД  25845380.
  31. ^ Gross P (1 марта 2009 г.), Новая роль полифенолов. Отчет из трех частей о действующих правилах и состоянии науки, Мир нутрицевтиков
  32. ^ Майлз С.Л., МакФарланд М., Найлз Р.М. (2014). «Молекулярное и физиологическое действие кверцетина: необходимость клинических испытаний для оценки его преимуществ при заболеваниях человека». Обзоры питания . 72 (11): 720–34. дои : 10.1111/нуре.12152 . ПМИД  25323953.
  33. ^ Д'Андреа Дж. (2015). «Кверцетин: флавонол с многогранным терапевтическим применением?». Фитотерапия . 106 : 256–71. дои :10.1016/j.fitote.2015.09.018. ПМИД  26393898.
  34. ^ Адес ТБ, изд. (2009). «Кверцетин». Полное руководство Американского онкологического общества по дополнительным и альтернативным методам лечения рака (2-е изд.). Американское онкологическое общество . ISBN 9780944235713.
  35. ^ Группа NDA Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов (EFSA) (диетические продукты, питание и аллергия) (8 апреля 2011 г.). «Научное заключение по обоснованию заявлений о пользе для здоровья, связанных с кверцетином и защитой ДНК, белков и липидов от окислительного повреждения (ID 1647), «сердечно-сосудистой системы» (ID 1844), «психического состояния и работоспособности» (ID 1845) и « печень, почки» (ID 1846) в соответствии со статьей 13(1) Регламента (ЕС) № 1924/2006». Журнал EFSA . 9 (4): 2067–82. дои : 10.2903/j.efsa.2011.2067 . Проверено 24 сентября 2014 г.
  36. ↑ Ab King JL (2 марта 2017 г.). «Письмо с предупреждением компании Cape Fear Naturals». Инспекции, соблюдение требований, правоприменение и уголовные расследования, Управление по контролю за продуктами и лекарствами США . Проверено 29 ноября 2018 г.
  37. ^ ab Pace R (17 апреля 2017 г.). «Письмо с предупреждением для DoctorVicks.com». Инспекции, соблюдение требований, правоприменение и уголовные расследования, Управление по контролю за продуктами и лекарствами США . Проверено 29 ноября 2018 г.
  38. ^ ab Андрес С., Певни С., Цигенхаген Р., Бахия Н., Шефер Б., Хирш-Эрнст К.И., Лампен А. (январь 2018 г.). «Аспекты безопасности использования кверцетина в качестве пищевой добавки». Мол Нутр Фуд Рес (обзор). 62 (1). дои : 10.1002/mnfr.201700447 . PMID  29127724. S2CID  24772872.

Внешние ссылки