Zeaxanthin: Kahulugan, Syntesis, Pagsipsip, Transport, at Pamamahagi

Zeaxanthin (nagmula sa: zea mays "papkorn"At xanthós (Greek)" sandy yellow, blond ") ay isang kilalang kinatawan ng class na sangkap ng carotenoids, na bilang lipophilic (fat-soluble) na pigment tina bigyan ang maraming mga halaman ng kanilang kulay dilaw, kulay kahel at mamula-mula. Carotenoids nabibilang sa malaking pangkat ng mga pangalawang sangkap ng halaman at sa gayon ay kumakatawan sa "mga sangkap na walang nutrisyon" (mga sangkap na bioactive na walang isang sustansya na nagtaguyod ng buhay ngunit nailalarawan sa kanilang kalusugan-pagtataguyod ng mga epekto). Ayon sa subdibisyon ng carotenoids sa carotenes, tulad ng alpha-carotene, beta-karotina at lycopene, na binubuo ng karbon (C) at Hydrogenation (H), at xanthophylls, tulad ng lutein at beta-cryptoxanthin, na naglalaman oksiheno (O) bilang karagdagan sa C at H atoms, ang zeaxanthin ay kabilang sa huli. Ang tampok na istruktura ng zeaxanthin ay ang simetriko, polyunsaturated na polyene na istraktura (organikong compound na may maraming karbon-karbon (CC) na dobleng bono) na binubuo ng 8 mga unit ng isoprenoid at 11 na magkasamang dobleng bono (maraming magkakasunod na dobleng bono na pinaghiwalay ng eksaktong isang solong bono). Isang oksiheno-substituted beta-ionone ring (O-substituted conjugated trimethylcyclohexene ring) ay nakakabit sa bawat dulo ng chain ng isoprenoid. Ang sistema ng pinagsamang dobleng bono ay responsable para sa parehong dilaw-kahel na kulay at ilang mga katangian ng physicochemical ng zeaxanthin, na direktang nauugnay sa kanilang mga biological na epekto. Sa kabila ng pangkat ng polar OH sa parehong mga ring system, ang zeaxanthin ay kapansin-pansing lipophilic (fat soluble), na nakakaapekto sa bituka (hinggil sa bituka) pagsipsip at pamamahagi sa organismo. Ang Zeaxanthin ay may mataas na pagkakapareho sa istruktura sa lutein. Parehong carotenoids ay dicyclic xanthophylls na may formula na molekular C40H56O2 at a pangnguya masa ng 568.8 g / mol, magkakaiba lamang sa posisyon ng isang dobleng bono sa isa sa dalawang mga singsing na trimethylcyclohexene. Para sa kadahilanang ito, ang zeaxanthin at lutein ay kumakatawan sa functionally malapit na nauugnay isomer (mga compound ng parehong formula ng molekula ngunit may iba't ibang mga hugis) at palaging matatagpuan magkasama sa organismo. Ang Zeaxanthin ay maaaring mangyari sa iba't ibang mga geometric form (cis / trans isomerism, (R) - / (S) -configurasi), na maaaring baguhin sa bawat isa. Sa mga halaman, ang dicyclic xanthophyll ay nakararami (~ 98%) naroroon bilang isang matatag (R) -all-trans isomer - (3R, 3'R) -all-trans-zeaxanthin. Sa organismo ng tao, ang magkakaibang mga form ng isomeric ay maaaring maganap - cis- / trans-, (3R, 3'R) -, (3S, 3'S) - at meso- (3R, 3'S) - o (3S, 3'R ) -zeaxanthin. Ang mga impluwensyang exogenous, tulad ng init at ilaw, ay maaaring baguhin ang pagsasaayos ng zeaxanthin mula sa mga pagkain. Ang cis-isomer ng zeaxanthin, kaibahan sa all-trans isomer, ay nagpapakita ng isang mas mababang ugali na mag-kristal at magsama-sama, mas mahusay na solubility, mas mataas pagsipsip rate, at mas mabilis na intracellular at extracellular na transportasyon. Sa humigit-kumulang na 700 carotenoids na kinilala, halos 60 ang mapapalitan bitamina A (retinol) ng metabolismo ng tao at sa gayon ay nagpapakita ng provitamin Isang aktibidad. Sa zeaxanthin, dahil naglalaman ang parehong mga ring system oksiheno, hindi ito isang provitamin A.

Pagbubuo

Ang mga carotenoid ay na-synthesize (nabuo) ng lahat ng mga halaman, algae, at bakterya may kakayahang potosintesis. Sa mas mataas na mga halaman, ang pagbubuo ng carotenoid ay nangyayari sa mga photosynthetically na aktibong tisyu pati na rin sa mga talulot, prutas, at polen. Sa wakas, ang mga carotenoid, lalo na ang mga xanthophylls, ay natuklasan sa lahat ng mga bahagi ng dahon na pinag-aralan sa ngayon, partikular ang mga may dicyclic na istraktura at isang pangkat na hydroxy (OH) sa posisyon na C-3 o C-3 ′ - na naaayon sa zeaxanthin at lutein. Ang biosynthesis ng zeaxanthin ay nangyayari mula sa beta-cryptoxanthin ng hydroxylation (reaksyon upang ipakilala ang isa o higit pang mga grupo ng hydroxyl) ng unsubstituted beta-ionone ring ng beta-karotina hydroxylase - pagpapakilala ng enzymatic ng isang pangkat ng OH. Sa mga selula ng organismo ng halaman, ang zeaxanthin ay nakaimbak sa mga chromoplast (mga kulay na orange na kulay kahel, dilaw, at mapula-pula ng mga carotenoids sa mga petals, prutas, o imbakan ng mga organo (karot) ng mga halaman) at mga chloroplast (mga organel ng mga cell ng berdeng algae at mas mataas na mga halaman na nagsasagawa ng potosintesis) - isinasama sa isang kumplikadong matrix ng proteins, lipid, at / o carbohydrates. Habang ang xanthophyll sa mga chromoplast ng petals at prutas ay nagsisilbi upang akitin ang mga hayop - para sa paglipat ng polen at pagpapakalat ng binhi - sa mga chloroplast ng mga dahon ng halaman ay nagbibigay ito ng proteksyon laban sa pinsala sa photooxidative (mga reaksyon ng oksihenasyon na sanhi ng ilaw) bilang isang bahagi ng mga complex ng pag-aani ng ilaw. Antioxidant ang proteksyon ay nakakamit sa pamamagitan ng tinatawag na pagsusubo (detoxification, hindi aktibo) ng mga reaktibo na oxygen compound (1O2, singlet oxygen), kung saan direktang sumisipsip (tumatagal) ang zeaxanthin ng nagliliwanag na enerhiya sa pamamagitan ng estado ng triplet at hindi ito ginaganang sa pamamagitan ng paglabas ng init. Dahil ang kakayahang mapatay ay tumataas sa bilang ng mga dobleng bono, ang zeaxanthin kasama ang 11 na dobleng bono ay mayroong isang mataas na aktibidad ng pagsusubo. Ang Zeaxanthin ay malawak na ipinamamahagi sa kalikasan at ang pinaka-masaganang carotenoid sa mga pagkaing halaman kasama ang alpha- at beta-karotina, beta-cryptoxanthin, lycopene pati lutein. Ito ay palaging sinamahan ng isomer lutein at ito ay matatagpuan sa nakararami sa maitim na berdeng malabay na gulay, tulad ng repolyo, lalo na ang kale, spinach, litsugas, mga turnip greens, at perehil, bagaman ang nilalaman ay maaaring mag-iba nang malaki depende sa pagkakaiba-iba, panahon, kapanahunan, paglaki, ani, at mga kondisyon sa pag-iimbak, at sa iba't ibang bahagi ng halaman. Halimbawa, ang mga panlabas na dahon ng repolyo at litsugas naglalaman ng makabuluhang mas zeaxanthin kaysa sa panloob na mga dahon. Ang mga mataas na nilalaman ng zeaxanthin ay maaari ding makita sa papkorn - kung saan ang zeaxanthin ay ang pangunahing dilaw na pigment - peppers at kulay-dalandan. Ang dicyclic xanthophyll ay pumapasok sa organismo ng hayop sa pamamagitan ng feed ng halaman, kung saan ito naiipon sa dugo, balat o balahibo at mayroong isang nakakaakit, babala o magbalatkayo pagpapaandar Halimbawa, responsable ang zeaxanthin para sa dilaw na kulay ng mga hita at kuko ng manok, gansa at pato. Ang kulay ng mga egg yolks ay sanhi din ng pagkakaroon ng xanthophylls, lalo na lutein at zeaxanthin - sa isang ratio ng tungkol sa 4: 1. Para sa mga layunin ng gamot - gamot, pandagdag sa pagkain - at para magamit sa industriya ng pagkain at feed - colorant ng pagkain (E 161h), additive sa feed ng hayop (premixes at feed mixtures) upang makamit ang pangkulay sa mga produktong hayop - ang zeaxanthin ay gawa ng synthetically o nakuha mula sa zeaxanthin-naglalaman ng algae at mga bahagi ng halaman, halimbawa, mula sa mga petals ng Tagetes (marigold, halaman na may halaman na may lemon-dilaw hanggang brown-red inflorescences), sa pamamagitan ng pagkuha. Gamit ang mga pamamaraan ng genetic engineering, posible na maimpluwensyahan ang nilalaman at pattern ng carotenoids sa mga halaman at sa gayon ay partikular na madagdagan ang mga konsentrasyon ng zeaxanthin.

Pagsipsip

Dahil sa likas na lipophilic (natutunaw sa taba), ang zeaxanthin ay hinihigop (dinala) sa itaas maliit na bituka sa panahon ng pagkatunaw ng taba. Kinakailangan nito ang pagkakaroon ng mga pandiyeta na taba (3-5 g / pagkain) bilang mga transporter, mga acid ng apdo upang matunaw (dagdagan ang solubility) at bumuo ng micelles, at esterases (digestive enzymes) upang i-cleave ang zeaxanthin esterified sa mataba acids. Matapos palayain mula sa dietary matrix, pinagsasama ang zeaxanthin sa maliit na bituka lumen sa iba pang mga sangkap na lipophilic at mga acid ng apdo upang makabuo ng mga halo-halong micelles (spherical na istraktura na 3-10 nm ang lapad kung saan ang lipid molecule ay nakaayos sa paraang ang tubig-soluble na mga bahagi ng Molekyul ay pinalabas at ang mga hindi malulutas na mga bahagi ng molekula ay nakabukas papasok) - micellar phase para sa natutunaw (pagtaas ng solubility) ng lipid - na hinihigop sa mga enterosit (mga cell ng maliit na bituka epithelium) ng duodenum (duodenum) at jejunum (jejunum) sa pamamagitan ng isang proseso ng passive diffusion. Ang pagsipsip ang rate ng zeaxanthin mula sa mga pagkain ng halaman ay nag-iiba-iba sa loob at interindividual, mula 30 hanggang 60% depende sa proporsyon ng taba na natupok nang sabay. Sa mga tuntunin ng kanilang paglulunsad ng impluwensya sa pagsipsip ng zeaxanthin, ang mga puspos na fatty acid ay mas epektibo kaysa sa polyunsaturated fatty acid (polyene fatty acid, PFS), na maaaring matuwid tulad ng sumusunod:

  • Dagdagan ng PFS ang laki ng mga halo-halong micelles, na bumabawas sa rate ng pagsasabog
  • Binago ng PFS ang singil ng ibabaw ng micellar, binabawasan ang pagkakaugnay (lakas na umiiral) sa mga enterosit (mga cell ng maliit na epithelium ng bituka)
  • Ang PFS (omega-3 at -6 fatty acid) ay sumasakop ng mas maraming espasyo kaysa sa mga puspos na fatty acid sa lipoproteins (pinagsama-samang mga lipid at protina - mala-micelle na mga maliit na butil - na nagsisilbi upang magdala ng mga lipophilic na sangkap sa dugo), sa gayon ay nalilimitahan ang puwang para sa iba pang mga lipophilic mga molekula, kabilang ang zeaxanthin
  • PFS, lalo na ang omega-3 mataba acids, pinipigilan ang synthesis ng lipoprotein.

Ang Zeaxanthin bioavailability ay nakasalalay sa mga sumusunod na endogenous at exogenous na mga kadahilanan bilang karagdagan sa paggamit ng taba [4, 11, 14, 15, 21, 29, 48, 55-57, 72, 76]:

  • Halaga ng alimentary (pandiyeta) zeaxanthin na paggamit - habang tumataas ang dosis, bumababa ang kamag-anak na bioavailability ng carotenoid
  • Isomeric form - zeaxanthin, hindi katulad ng ibang mga carotenoids tulad ng beta-carotene, ay mas mahusay na hinihigop sa pagsasaayos ng cis nito kaysa sa all-trans form; ang paggamot sa init, tulad ng pagluluto, ay nagtataguyod ng pagbabago mula sa lahat ng trans sa cis zeaxanthin
  • Pinagmulan ng pagkain - mula sa mga suplemento (nakahiwalay na zeaxanthin sa may langis na solusyon - libreng kasalukuyan o esterified na may mga fatty acid), ang carotenoid ay mas magagamit kaysa sa mula sa mga pagkaing halaman (katutubong, kumplikadong zeaxanthin), na pinatunayan ng isang mas mataas na pagtaas sa mga antas ng suwero zeaxanthin pagkatapos ng paglunok ng mga pandagdag kumpara sa paglunok ng pantay na halaga mula sa mga prutas at gulay
  • Ang food matrix kung saan isinasama ang zeaxanthin - mula sa naprosesong gulay (mekanikal na komitasyon, paggamot sa init, homogenization), ang zeaxanthin ay mas mahusay na hinihigop (> 15%) kaysa sa mga hilaw na pagkain (<3%), dahil ang carotenoid sa mga hilaw na gulay ay mala-kristal sa ang cell at nakapaloob sa isang solidong selulusa at / o protina matrix na mahirap makuha Dahil ang zeaxanthin ay sensitibo sa init, ang mga pagkaing naglalaman ng zeaxanthin ay dapat na ihanda nang malumanay upang mabawasan ang pagkawala
  • Pakikipag-ugnayan sa iba pang mga sangkap ng pagkain
    • Ang hibla ng pandiyeta, tulad ng mga pectins mula sa mga prutas, ay nagbabawas ng bioavailability ng zeaxanthin sa pamamagitan ng pagbuo ng hindi madaling matutunaw na mga kumplikado sa carotenoid
    • Ang Olestra (sintetiko na kapalit na taba na binubuo ng mga ester ng sucrose at long-chain fatty acid (→ sucrose polyester), na hindi maiiwasan ng endogenous lipases (fat-cleaving enzymes) dahil sa steric sagabal at excreted na hindi nagbago) binabawasan ang pagsipsip ng zeaxanthin; ayon kay Koonsvitsky et al (1997), isang pang-araw-araw na paggamit ng 18 g ng olestra sa loob ng 3 linggo na nagreresulta sa isang 27% na pagbagsak sa mga antas ng suwero na carotenoid
    • Ang mga phtosterol at -stanol (mga compound ng kemikal mula sa klase ng mga sterol na matatagpuan sa mga bahagi ng mataba na halaman, tulad ng mga binhi, sprouts at buto, na halos kapareho sa istraktura ng kolesterol at mapagkumpitensyang pagbawalan ang pagsipsip nito) maaaring makapinsala sa pagsipsip ng bituka ng zeaxanthin; kaya't ang regular na paggamit ng mga kumakalat na naglalaman ng phytosterol, tulad ng margarine, ay maaari mamuno sa isang katamtamang ibinaba (ng 10-20%) mga antas ng carotenoid serum; sa pamamagitan ng sabay-sabay na pagtaas ng pang-araw-araw na paggamit ng mga prutas at gulay na mayaman sa carotenoid, ang isang pagbawas sa mga konsentrasyon ng suwero na carotenoid ay maiiwasan ng pagkonsumo ng maragine na naglalaman ng phytosterol.
    • Ang pag-inom ng mga carotenoid mixtures, tulad ng zeaxanthin, lutein, beta-carotene, cryptoxanthin, at lycopene, ay kapwa maaaring hadlangan at maitaguyod ang pagdadala ng bituka zeaxanthin-sa antas ng pagsasama sa mga halo-halong micelles sa bituka lumen, enterosit sa panahon ng intracellular transport, at pagsasama sa lipoproteins-na may malakas na magkakaibang pagkakaiba-iba; ayon kay Olsen (1994), ang pangangasiwa ng mataas na mga dosis ng pharmacological ng beta-carotene ay nagreresulta sa pagbawas ng pagsipsip ng zeaxanthin at pagbaba ng antas ng suwero zeaxanthin - maaaring dahil sa mga proseso ng pag-aalis ng kinetic kasama ang bituka mucosa (paglalagay ng bituka); sa ganyang paraan, ang ginustong monosupplementation ng mataas na dosis ng beta-carotene ay lilitaw upang mapigilan ang pagsipsip ng bituka, lalo na sa mga carotenoids na may mas mataas na potensyal na proteksiyon kaysa sa beta-carotene, tulad ng zeaxanthin, lutein, at lycopene, at naroroon sa maraming halaga ng suwero ; Ang Wahlquist et al (1994) ay hindi nakahanap ng anumang epekto sa mga antas ng zeaxanthin serum nang 20 mg ng beta-carotene ay ibinibigay araw-araw sa loob ng isang taon
    • Protina at bitamina E dagdagan ang pagsipsip ng zeaxanthin.
  • Indibidwal na pagtatanghal ng pagtunaw, tulad ng mekanikal na paggulo sa itaas na digestive tract, gastric pH, pagdaloy ng apdo - masusing pagnguya at mababang gastric juice PH ay nagtataguyod ng pagkagambala ng cell at paglabas ng nakagapos at na-esterified na zeaxanthin, ayon sa pagkakabanggit, na nagdaragdag ng bioavailability ng carotenoid; nabawasan ang daloy ng apdo ay nababawasan ang bioavailability dahil sa kapansanan sa pagbuo ng micelle
  • Katayuan ng supply ng organismo
  • Mga kadahilanan ng genetic

Transport at pamamahagi sa katawan

Sa mga enterosit (mga cell ng maliit na bituka epithelium) ng itaas maliit na bituka, ang zeaxanthin ay isinasama sa chylomicrons (CM, lipid-rich lipoproteins) kasama ang iba pang mga carotenoids at lipophilic na sangkap, tulad ng triglycerides, Phospholipids, at kolesterol, na isekreto (sikreto) sa mga interstitial space ng enterosit sa pamamagitan ng exositosis (pagdadala ng mga sangkap palabas ng selyula) at ihahatid sa pamamagitan ng lymph. Sa pamamagitan ng truncus intestinalis (walang pares na lymphatic na pagkolekta ng puno ng lukab ng tiyan) at ductus thoracicus (lymphatic pagkolekta ng puno ng lukab ng lukot), ang chylomicrons ay pumasok sa subclavian ugat (subclavian vein) at jugular vein (jugular vein), ayon sa pagkakabanggit, na nagtatag upang mabuo ang brachiocephalic vein (kaliwang bahagi) - angulus venosus (venous angle). Ang venae brachiocephalicae ng magkabilang panig ay nagkakaisa upang mabuo ang hindi pares na superior vena cava (superior vena cava), na bubukas sa kanang atrium ng puso (atrium cordis dextrum). Ang mga chylomicron ay inihahatid sa paligid sirkulasyon sa pamamagitan ng puwersa ng pumping ng puso. Sa pamamagitan ng isang solong pangangasiwa ng halophilic marine alga Dunaliella salina, na maaaring makabuo ng maraming carotenoids, kabilang ang (all-trans, cis) beta-carotene, alpha-carotene, cryptoxanthin, lycopene, lutein, at zeaxanthin, ipinakita ito sa dugo ng malusog na indibidwal na ang mga chylomicrons ay mas pinipiliang itabi ang mga xanthophylls lutein at zeaxanthin sa mga carotenes tulad ng alpha- at beta-carotene. Ang sanhi ay tinalakay upang maging mas mataas na polarity ng xanthophylls dahil sa kanilang mga libreng grupo ng hydroxy (OH), na humahantong sa isang mas mahusay na pag-aabot ng zeaxanthin sa parehong magkahalong micelles at lipoproteins kumpara sa beta-carotene. Ang mga chylomicrons ay may kalahating buhay (oras kung saan ang halagang bumababa nang exponentially sa oras ay kalahati) ng humigit-kumulang na 30 minuto at napasama sa mga labi ng chylomicron (CM-R, low-fat chylomicron remnants) habang dinadala ang atay. Sa kontekstong ito, lipoprotein lipase Ang (LPL) ay gumaganap ng isang mahalagang papel, na kung saan ay matatagpuan sa ibabaw ng mga endothelial cells ng dugo capillaries at humahantong sa pagkuha ng libre mataba acids at maliit na halaga ng zeaxanthin sa iba't ibang mga tisyu, halimbawa kalamnan, adipose tissue at mammary gland, sa pamamagitan ng cleavage ng lipid. Gayunpaman, ang karamihan ng zeaxanthin ay nananatili sa CM-R, na nagbubuklod sa mga tukoy na receptor sa atay at dinala hanggang sa mga parenchymal cells ng atay sa pamamagitan ng receptor-mediated endocytosis (pagpapalaglag ng lamad ng cell → pagkakasakal ng mga vesicle na naglalaman ng CM-R (cell organelles) sa interior ng cell). Nasa atay cells, zeaxanthin ay bahagyang nakaimbak, at ang isa pang bahagi ay isinama sa VLDL (napakababa Density lipoproteins), kung saan ang carotenoid ay umabot sa mga extrahepatic na tisyu sa pamamagitan ng daluyan ng dugo. Habang ang VLDL na nagpapalipat-lipat sa dugo ay nagbubuklod sa mga peripheral cells, ang lipid ay cleaved sa pamamagitan ng pagkilos ng LPL at ang mga lipophilic na sangkap na pinakawalan, kabilang ang zeaxanthin, ay internalized (kinuha sa loob) ng passive diffusion. Nagreresulta ito sa catabolism (degradation) ng VLDL sa IDL (intermediate Density lipoproteins). Ang mga particle ng IDL ay maaaring makuha ng atay sa isang receptor-mediated na paraan at masisira doon, o metabolised (metabolized) sa plasma ng dugo ng isang triglyceride lipase (fat-split na enzyme) sa kolesterol-rich LDL (mababa Density lipoproteins). Zeaxanthin nakagapos sa LDL ay dadalhin sa mga tisyu sa atay at extrahepatic sa pamamagitan ng receptor-mediated endocytosis sa isang banda at inilipat sa HDL (high density lipoproteins) sa kabilang banda, na kasangkot sa pagdadala ng zeaxanthin at iba pang lipophilic molecule, lalo na ang kolesterol, mula sa mga peripheral cell pabalik sa atay. Ang isang kumplikadong timpla ng carotenoids ay matatagpuan sa mga tisyu at organo ng tao, na napapailalim sa malakas na mga indibidwal na pagkakaiba-iba kapwa husay (pattern ng carotenoids) at dami (walang halo ng carotenoids). Lutein at zeaxanthin, alpha- at beta-carotene, lycopene, at alpha- at beta-cryptoxanthin ang pangunahing mga carotenoid sa organismo at nag-aambag ng halos 80% sa kabuuang nilalaman ng carotenoid. Natagpuan ang Zeaxanthin - laging sinamahan ng lutein - sa lahat ng mga tisyu at organo ng tao, na may makabuluhang pagkakaiba sa walang halo. Bilang karagdagan sa atay, mga adrenal glandula, testes (testicle) At mga ovary (ovaries) - lalo na ang corpus luteum (corpus luteum) - lalo na ang dilaw na lugar ng mata (lat.: macula lutea, manipis, transparent, light-sensitive na tisyu ng nerbiyos na may pinakamataas na density ng mga cell ng photoreceptor (rods at cones) → "ang punto ng matalim na paningin") ay may isang mataas na nilalaman ng zeaxanthin. Ang dilaw na lugar ay matatagpuan sa gitna ng retina temporal (tulog) sa optic nerve pap at may diameter na 3-5 mm. Mula sa panlabas (perifovea) hanggang sa panloob na lugar (parafovea) ng macula, ang halaga ng mga rod ay nababawasan, kaya't sa gitna ng dilaw na lugar, sa fovea centralis (mababaw depresyon - "visual pit", lugar ng matalim na paningin (pinakamataas na resolusyon sa spatial)), may mga eksklusibong mga kono (mga visual cell na responsable para sa pang-unawa ng kulay). Tulad ng pagtaas ng dami ng mga cone mula sa perifovea patungo sa fovea centralis, ang nilalaman ng lutein at zeaxanthin ay tumataas din nang husto - walang halo ng macular pigment (lutein at zeaxanthin) sa isang lugar ng circa 1.5 mm radius sa paligid ng fovea centralis. Naglalaman ang macula ng lutein at zeaxanthin bilang nag-iisang carotenoids, na may zeaxanthin na nakagapos sa isang tukoy na nagbubuklod na protina (GSTP1, class pi glutathione S-transferase) at pangunahin na nagaganap sa anyo ng (3R, 3'R) isomer at bilang meso-zeaxanthin ((3R, 3'S) - at (3S, 3'R) -zeaxanthin, ayon sa pagkakabanggit). Iminungkahi na ang meso-zeaxanthin ay isang produkto ng conversion ng lutein. Sa fovea centralis, lutein ay lilitaw na sumailalim sa isang reaksyon ng kemikal. Maaari itong mai-oxidize sa oxo-lutein ng mga reaktibo na compound at pagkatapos ay mabawasan sa zeaxanthin at meso-zeaxanthin, ayon sa pagkakabanggit. Ang enzymes kinakailangan para dito ay hindi pa nakikilala. Dahil ang retina ng mga bata ay naglalaman ng higit na lutein at mas kaunting meso-zeaxanthin kumpara sa mga matatanda, ang mekanismong ito ay tila hindi pa binibigkas sa organismo ng sanggol. Ibinibigay ng Lutein at zeaxanthin sa kulay dilaw na lugar ang kulay at may katuturan bilang mga light filter. at mga antioxidant. Ang parehong mga xanthophylls, dahil sa kanilang pinagsamang dobleng bono, ay maaaring tumanggap (tumagal) nang may mataas na kahusayan ang asul (maikling lakas na haba ng haba ng daluyong) at potensyal na nakakapinsalang bahagi ng nakikitang ilaw, kaya't pinoprotektahan ang mga photoreceptors mula sa pinsala sa photooxidative, na may papel sa pathogenesis (pag-unlad) ng senile (nauugnay sa edad) macular degeneration (AMD) [4, 21, 22, 28, 35, 36, 40, 59, 61-63, 65, 69]. Ang AMD ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang unti-unting pagkawala ng pagpapaandar ng retinal cell at ang nangungunang sanhi ng kabulagan sa mga taong may edad na> 50 taon sa mga maunlad na bansa. Ang mga pag-aaral sa namatay na mga pasyente ng AMD ay ipinakita na ang kanilang retinas ay makabuluhang nabawasan ang mga nilalaman ng zeaxanthin at lutein. Ayon sa mga pag-aaral sa epidemiological, isang nadagdagan na paggamit ng lutein at zeaxanthin (hindi bababa sa 6 mg / araw mula sa mga prutas at gulay) ay nauugnay sa isang pagtaas sa macular pigment density at hanggang sa 82% nabawasan ang panganib na magkaroon ng AMD [3, 7, 21, 29, 37, 40, 42, 43, 59, 63-67, 69]. Sa wakas, ang nadagdagang pagdidiyeta sa pagdidiyeta ng parehong mga xanthophylls ay maaaring makabuluhang taasan ang kanilang mga konsentrasyon ng dilaw na lugar, na naiugnay sa mga antas ng suwero lutein at zeaxanthin. Ang mga proseso ng akumulasyon ay nangangailangan ng hanggang sa maraming buwan, kaya't ang mas mataas na paggamit ng lutein at zeaxanthin ay dapat pangmatagalan. Sa kaukulang pag-aaral, ang mga konsentrasyon ng parehong xanthophylls ay hindi makabuluhang tumaas pagkatapos ng isang buwan. Ang magagamit na data sa ngayon ay nagpapahiwatig hindi lamang isang pagbawas sa panganib ng AMD ngunit isang positibong impluwensya sa kurso ng AMD ng lutein at zeaxanthin, upang ang mga xanthophylls ay maaaring maging kapaki-pakinabang kapwa sa pag-iwas at sa terapewtika ng sakit sa mata na ito. Bilang karagdagan sa macula lutea, ang zeaxanthin ay matatagpuan din sa lens ng mata, kung saan ito at lutein ay ang tanging mga carotenoids na naroroon. Sa pamamagitan ng pagpigil sa pagbuo ng photochemical ng mga reaktibo na species ng oxygen at sa gayon pinipigilan, bukod sa iba pang mga bagay, ang pagbabago ng lens proteins at akumulasyon ng mga glycoproteins at mga produktong oksihenasyon, ang mga dicyclic xanthophylls ay maaaring maiwasan o mabagal ang pag-unlad (paglala) ng katarata (cataract, clouding ng mala-kristal na lens) [17, 19-21, 26, 31, 53, 55]. Sinusuportahan ito ng maraming mga prospective na pag-aaral kung saan ang isang nadagdagan na paggamit ng mga pagkaing mayaman sa lutein at zeaxanthin, tulad ng spinach, kale at broccoli, ay nakapagbawas ng posibilidad na magkaroon ng katarata o nangangailangan ng isang cataract bunutan (kirurhiko pamamaraan kung saan ang clouded lens ng mata ay tinanggal at pinalitan ng isang artipisyal na lens) ng 18-50%. Ang isang paunang kinakailangan ay isang regular at pangmatagalang mataas na pagdidiyeta ng paggamit ng lutein at zeaxanthin upang makamit ang sapat na konsentrasyon ng mga xanthophyll sa mata. Mataas na antas ng lutein at zeaxanthin sa retina na nauugnay sa mga transparent na lente ng mata. Sa mga tuntunin ng ganap na konsentrasyon at kontribusyon sa tisyu sa kabuuang bigat ng katawan, ang zeaxanthin ay higit na naisalokal sa adipose tissue (humigit-kumulang 65%) at atay. Bilang karagdagan, ang zeaxanthin ay matatagpuan sa gilid ment, utak, puso, kalamnan ng kalansay, at balat. Mayroong isang direkta ngunit hindi linear na ugnayan (ugnayan) sa pagitan ng pag-iimbak ng tisyu at paggamit ng oral ng carotenoid. Kaya, ang zeaxanthin ay pinakawalan mula sa mga tissue depot na napakabagal lamang sa loob ng maraming linggo pagkatapos ng pagtigil sa paggamit. Sa dugo, ang zeaxanthin ay dinadala ng mga lipoprotein na binubuo ng lipophilic molecule at apolipoproteins (pagkalikot ng protina, pagpapaandar bilang istrukturang scaffold at / o pagkilala at docking Molekyul, halimbawa para sa mga receptor ng lamad), tulad ng Apo AI, B-48, C-II, D at E. Carotenoid ay 75-80% na nakasalalay sa LDL, 10-25% na nakasalalay sa HDL, at 5-10% na nakasalalay sa VLDL. Sa isang normal na halo-halong diyeta, ang mga konsentrasyon ng suwero zeaxanthin ay mula sa 0.05-0.5 µmol / l at magkakaiba ayon sa kasarian, edad, kalusugan katayuan, kabuuang taba ng katawan masa, at mga antas ng alkohol at tabako pagkonsumo Ang pagdaragdag ng standardized na dosis ng zeaxanthin ay maaaring makumpirma na ang malalaking pagkakaiba-iba ng pagkakaiba-iba ay nagaganap na patungkol sa mga konsentrasyon ng zeaxanthin serum. gatas ng ina, 34 ng humigit-kumulang 700 na kilalang mga carotenoid, kabilang ang 13 mga geometric na all-trans isomer, ay nakilala sa ngayon. Kabilang dito, ang zeaxanthin, lutein, cryptoxanthin, alpha- at beta-carotene, at lycopene ay madalas na napansin.

Eksklusibo

Ang unsabsor zeaxanthin ay nag-iiwan ng katawan sa mga dumi (dumi ng tao), samantalang ang mga metabolite nito ay tinanggal sa ihi. Upang mai-convert ang mga metabolite sa isang excretable form, sumasailalim sila sa biotransformation, tulad ng lahat ng mga sangkap na lipophilic (fat-soluble). Ang biotransformation ay nangyayari sa maraming mga tisyu, lalo na sa atay, at maaaring nahahati sa dalawang yugto

  • Sa phase I, ang mga metabolite ng zeaxanthin ay hydroxylated (pagpapasok ng isang grupo ng OH) upang madagdagan ang solubility ng cytochrome P-450 system
  • Sa yugto II, ang pagsasabay na may matinding hydrophilic (nalulusaw sa tubig) na mga sangkap ay nagaganap - para sa layuning ito, ang glucuronic acid ay inililipat sa dating naipasok na OH na pangkat ng mga metabolite sa tulong ng glucuronyltransferase

Karamihan sa mga metabolite ng zeaxanthin ay hindi pa naipaliwanag. Gayunpaman, maaari itong ipagpalagay na ang mga produkto ng pagpapalabas ay nakararami mga metabolite na glucuronidated. Pagkatapos ng isang solong pangangasiwa, ang oras ng paninirahan ng carotenoids sa katawan ay nasa pagitan ng 5-10 araw.