Mikä on ero Phloretinin ja Phlorizinin välillä?

Tutkittaessa omenoista peräisin olevia bioaktiivisia aineita,FloretiinijaFloritsiini, dihydrokalkoniyhdisteiden edustajina, ovat saaneet viime vuosina laajaa huomiota tiedeyhteisössä. Vaikka näillä kahdella aineella on sama lähde ja samanlainen rakenne, niillä on merkittäviä eroja biologisessa aktiivisuudessa ja käyttöarvossa.

1.1 Molekyylirakenteen ominaisuudet
FloretiinijaFloritsiiniovat läheisesti sukua kemiallisesti rakenteeltaan, mutta niillä on keskeisiä eroja. Floretiini on dihydrokalkoni-flavonoidiyhdiste, jolla on suhteellisen yksinkertainen molekyylirakenne. Floritsiini on floretiinin glukosidi, joka on kytketty glukoosiryhmään floretiinimolekyylin C2-kohdassa (tarkka rakenne on floretiini 6'-O-glukosidi)._[1]Tämä rakenteellinen ero määrittää niiden erot fysikaalisissa ja kemiallisissa ominaisuuksissa: floritsiinilla on parempi vesiliukoisuus sokeriryhmien läsnäolon vuoksi, kun taas resveratrolin rasvaliukoisuus on parempi.
Glukoosimolekyylien käyttöönotto muutti merkittävästi yhdisteen fysikaalis-kemiallisia ominaisuuksia: molekyylipaino nousi 274,27:stä 436,41:een, log P -arvo laski 3,5:stä 0,45:een ja vesiliukoisuus parani lähes kolmella suuruusluokalla.

1.2 Fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien vertailu

Biosynteesitutkimuksen alalla on viime vuosina edistytty merkittävästi. Kiinan maataloustieteiden akatemian Cotton Research Instituten tiimi on tunnistanut avaingeenin GhUGT88F3, joka säätelee solujen biosynteesiä.floritsiinivuoristopuuvillassa ja selvitti sen molekyylimekanismia, joka muuttaa floritsiinia glykosylaatioreaktioiden kautta. Tutkimukset ovat tunnistaneet omenoissa olevan floretiini-2′-O-glykosyylitransferaasin (P2'GT) floritsiinin biosynteesin nopeutta rajoittavaksi entsyymiksi. Uridiinidifosfaattiglukoosin läsnä ollessa se voi spesifisesti katalysoida glykosylaatioreaktiota floretiinin C2'-asemassa tuottaen floritsiinia._[2]

2.1 Imeytyminen ja aineenvaihduntadynamiikka
Floritsiini imeytyy natrium-riippuvaisen glukoosinkuljetusproteiinin (SGLT1) kautta ohutsuolen epiteelisoluihin, mikä riippuu sen glukoosiosista. Tämä ominaisuus johti myöhemmin suoraan SGLT2-inhibiittoriluokan hypoglykeemisten lääkkeiden kehittämiseen. Floretiinin imeytymismekanismi on täysin erilainen. Hydrofobisena glykosidina se voi passiivisesti diffundoitua solukalvojen läpi, mikä johtaa korkeaan oraaliseen biologiseen hyötyosuuteen. Se kuitenkin käy läpi laajan vaiheen II aineenvaihdunnan elimistössä muodostaen pääasiassa glukuronidaatio- ja sulfaatiotuotteita.

2.2 Farmakologisen aktiivisuuden vertailu
(1) Antioksidanttiaktiivisuus
Molemmatfloretiini ja floritsiininiillä on merkittävää antioksidanttiaktiivisuutta, vaikka ne eroavat toisistaan ​​mekanismiltaan ja teholtaan. Viiden luonnollisen polyfenolin antioksidanttisia aktiivisuuksia vertailevassa tutkimuksessa havaittiin, että floretiini osoitti vahvaa suorituskykyä DPPH-radikaalinpoisto-, ABTS-radikaalinpoisto- ja rautaionien vähentämismäärityksissä. Sitä vastoin resveratrolin suora antioksidanttikapasiteetti oli suhteellisen heikko._[3]Vaikka resveratrolin suora antioksidanttivaikutus on rajallinen, suoliston mikrobiota voi hydrolysoida sen aktiivisiksi metaboliiteiksi, joilla on epäsuorasti antioksidanttisia ja anti-inflammatorisia vaikutuksia.
Molemmat yhdisteet aktivoivat solun Nrf2/HO-1-antioksidanttireitin alentaen merkittävästi solunsisäisiä reaktiivisia happilajeja (ROS), nostaen glutationin (GSH) tasoja ja tehostaen antioksidanttientsyymiaktiivisuutta._[4] Molekyylitelakointikokeet kuitenkin paljastivat, että floretiini sitoutuu transkriptiotekijään Nrf2 pienemmällä konformaatioenergialla ja suuremmalla rakenteellisella stabiiliudella kuin floritsiini, mikä viittaa vahvempaan antioksidanttivaikutukseen.

(2) Hypoglykeeminen aktiivisuus
Molemmatfloretiini ja floritsiinijoilla on hypoglykeemisiä vaikutuksia, vaikkakin erilaisten mekanismien kautta.Floritsiinitoimii tehokkaana ei--selektiivisenä kilpailevana SGLT-estäjänä Ki-arvoilla 300 nM hSGLT1:lle ja 39 nM hSGLT2:lle. Se kilpailee D-glukoosin kanssa sitoutumisesta SGLT1- ja SGLT2-kuljettajiin, mikä vähentää glukoosin reabsorptiota munuaisissa ja alentaa verensokeritasoja. Vaikka floretiinilla on myös kohtalainen hypoglykeeminen vaikutus, sen mekanismi on monitekijäisempi, mikä sisältää parantuneen insuliiniherkkyyden ja haiman beetasolujen suojan.

(3) Ihon valkaisutoiminto
Floretiinion laajalti tunnustettu tehokkaaksi tyrosinaasin estäjäksi, joka edistää melanosyyttien irtoamista, haalistumista ja kirkastaa ihon sävyä. Sen tyrosinaasia estävä voimakkuus on yli 50 kertaa suurempi kuin floritsiinin. Vaikutusmekanismi sisältää: tyrosinaasiaktiivisuuden suoran eston, tyrosinaasigeenin ilmentymisen eston ja superoksidivapaiden radikaalien tuotannon eston.
Heikko valkaiseva vaikutusfloritsiinivoi liittyä sen suurempaan molekyylikokoon ja huonompaan ihon läpäisevyyteen. Paremman vesiliukoisuutensa ja stabiilisuutensa ansiosta sitä käytetään kuitenkin usein aihiolääkkeenä kosmetiikassa, joka vapauttaa aktiivista juurikuoriuutetta ihon mikrobiotan tai entsymaattisen hydrolyysin kautta.

3.1 Lääkeala
Floritsiinia tutkittiin alun perin mahdollisena tyypin 2 diabeteksen hoitona; kuitenkin myöhemmin se korvattiin selektiivisemmillä synteettisillä analogeilla, kuten kanagliflotsiini ja dapagliflotsiini, koska sen biologinen hyötyosuus on alhainen ja SGLT-kuljettajien ei--selektiivinen esto. Se on kuitenkin edelleen tärkeä lyijyyhdiste uusien hypoglykeemisten lääkkeiden kehittämisessä. Floretiinilla on vahvemman biologisen aktiivisuutensa ja monimuotoisten vaikutusmekanismiensa ansiosta ollut laajat mahdollisuudet aineenvaihduntasairauksien ehkäisyssä ja hoidossa.

3.2 Kosmetiikkateollisuus
Kosmetiikka-alalla floretiinista on tullut huippuluokan valkaisutuotteiden tähti-. Sen lisätty määrä 0,1-0,5 % voi merkittävästi estää melaniinin tuotantoa ja sillä on synergistinen vaikutus perinteisten valkaisuaineiden, kuten C-vitamiinin ja arbutiinin, kanssa. Floritsiinia käytetään yleisesti floretiinin esiasteena vesi-pohjaisissa formulaatioissa sen paremman stabiiliuden ja vesiliukoisuuden vuoksi. Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että floritsiinillä on glykaatiota estäviä ominaisuuksia estämällä edistyneiden glykaation lopputuotteiden (AGE) muodostumista.

3.3 Elintarviketeollisuus
Molempia käytetään funktionaalisten elintarvikkeiden ainesosina. Floritsiini on hyväksytty FOSHU-aineeksi (Specific Health Food) Japanissa käytettäväksi verensokerin hallintatuotteissa. Floretiinia käytetään luonnollisena elintarvikkeiden säilöntäaineena sen antibakteeristen ominaisuuksien vuoksi, erityisesti sen merkittävän grampositiivisia bakteereja estävän vaikutuksensa vuoksi. Sen biologiseen hyötyosuuteen on kuitenkin kiinnitettävä huomiota. Suoliston entsyymien on hydrolysoitava floritsiini floretiiniksi ennen kuin se voi imeytyä ja hyödyntää.

Floritsiini ja floretiini ovat luonnostaan ​​peräisin olevia bioaktiivisia yhdisteitä, jotka ovat rakenteellisesti sukua, mutta niillä on erilliset kemialliset ja biologiset ominaisuudet. Floritsiinilla on parempi vesiliukoisuus ja se toimii tehokkaana SGLT-inhibiittorina korkealla spesifisyydellä. Floretiinilla on vahvempi rasvaliukoisuus ja laajempi biologisen aktiivisuuden kirjo, -erityisesti huomionarvoinen antioksidantti-,-ihoa valkaisu- ja anti-inflammatorisista ominaisuuksistaan. Lisätietoja aiheestaFloretiinijaFloritsiini, ota yhteyttä Serrishaan APPCHEM:stä. (Sähköposti:cwj@appchem.cn; +86-138-0919-0407)

Viite:

[1]Bai Huirong. Malus Rockii Rehderin flavonoidit[D]. Dalin yliopisto, 2023. DOI:10.27811/d.cnki.gdixy.2023.000004.
[2]Zhang Tingjing. APPLEPHLORETIN-2'-0-GLYKOSYYLISIIRTOJEN ENTSYMAATTISET OMINAISUUDET JA KATALYYTTINEN MEKANISMI[D]. Northwest A & F University, 2017. DOI:10.27409/d.cnki.gxbnu.2017.000235.
[3]Fan Jinbo, Cai Xitong, Feng Xuqiao ym. Viiden luonnollisen fenoliyhdisteen vertailu antioksidanttiaktiivisuudesta in vitro [J]. Food and Fermentation Industries, 2014, 40(07):77-83. DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.2014.07.002.
[4]Yang Shengnan. HepG2-solujen oksidatiivisen stressivaurion vertailu floritsiinin ja floretiinin välillä [D]. Tianjinin tiede- ja teknologiayliopisto, 2019. DOI:10.27359/d.cnki.gtqgu.2019.000199.