Zeaxantín: definícia, syntéza, absorpcia, transport a distribúcia

Zeaxantín (odvodený od: zea mays “kukurica”A xanthós (grécky)“ pieskovo žltá, blond ”) je známym zástupcom triedy látok karotenoidy, ktorý ako lipofilný (v tukoch rozpustný) pigment farbivá mnohým rastlinám doprajte žlté, oranžové a červenkasté farby. Karotenoidy patria do veľkej skupiny sekundárnych rastlinných látok, a teda predstavujú „výživné zložky“ (bioaktívne látky, ktoré nemajú výživnú funkciu na udržanie života, ale vyznačujú sa svojou zdravie-propagačné účinky). Podľa rozdelenia na karotenoidy na karotény, ako je alfa-karotén, beta-karotén a lykopén, ktoré pozostávajú z uhlík (C) a vodík (H) a xantofyly, ako je luteín a beta-kryptoxantín, ktoré obsahujú kyslík (O) okrem atómov C a H patrí k posledne menovaným aj zeaxantín. Štrukturálnym znakom zeaxantínu je symetrická polynenasýtená polyénová štruktúra (organická zlúčenina s uhlík-uhlíkové (CC) dvojité väzby) pozostávajúce z 8 izoprenoidových jednotiek a 11 konjugovaných dvojitých väzieb (viac po sebe nasledujúcich dvojitých väzieb oddelených presne jednou jednoduchou väzbou). An kyslík-substituovaný beta-ionónový kruh (O-substituovaný konjugovaný trimetylcyklohexénový kruh) je pripojený ku každému koncu izoprenoidového reťazca. Systém konjugovaných dvojitých väzieb je zodpovedný za žltooranžovú farbu aj niektoré fyzikálno-chemické vlastnosti zeaxantínu, ktoré priamo súvisia s ich biologickými účinkami. Napriek polárnej skupine OH v obidvoch kruhových systémoch je zeaxantín výrazne lipofilný (rozpustný v tukoch), ktorý ovplyvňuje črevo (týkajúce sa čreva). vstrebávanie a distribúcia v organizme. Zeaxantín má vysokú štrukturálnu podobnosť s luteínom. Oba karotenoidy sú dicyklické xantofyly s molekulovým vzorcom C40H56O2 a a stolička hmota 568.8 g / mol, líšiace sa iba polohou dvojnej väzby v jednom z dvoch trimetylcyklohexénových kruhov. Z tohto dôvodu predstavujú zeaxantín a luteín funkčne úzko súvisiace izoméry (zlúčeniny rovnakého molekulárneho vzorca, ale s rôznymi tvarmi) a v organizme sa vždy nachádzajú spoločne. Zeaxantín sa môže vyskytovať v rôznych geometrických formách (cis / trans izoméria, (R) - / (S) -konfigurácia), ktoré sú navzájom konvertovateľné. V rastlinách je dicyklický xantofyl prítomný predovšetkým (~ 98%) ako stabilný (R) -all-transizomér - (3R, 3'R) -all-trans-zeaxantín. V ľudskom organizme sa môžu súčasne vyskytovať rôzne izomérne formy - cis- / trans-, (3R, 3'R) -, (3S, 3'S) - a mezo- (3R, 3'S) - alebo (3S, 3'R ) -zeaxantín. Exogénne vplyvy, ako napríklad teplo a svetlo, môžu zmeniť konfiguráciu zeaxantínu v potravinách. Na rozdiel od all-trans izomérov majú cis-izoméry zeaxantínu nižšiu tendenciu ku kryštalizácii a agregácii, lepšiu rozpustnosť, vyššiu vstrebávanie rýchlosť a rýchlejší intracelulárny a extracelulárny transport. Z približne 700 identifikovaných karotenoidov je asi 60 konvertibilných na vitamín (retinol) ľudským metabolizmom, a tým vykazujú aktivitu provitamínu A. V zeaxantíne, pretože oba kruhové systémy obsahujú kyslík, nejde o provitamín A.

syntéza

Karotenoidy sú syntetizované (tvorené) všetkými rastlinami, riasami a baktérie schopný fotosyntézy. U vyšších rastlín sa syntéza karotenoidov vyskytuje vo fotosynteticky aktívnych tkanivách, ako aj v okvetných lístkoch, plodoch a pele. Nakoniec boli karotenoidy, najmä xantofyly, objavené vo všetkých doteraz skúmaných častiach listov, najmä v tých, ktoré majú dicyklickú štruktúru a hydroxy (OH) skupinu v polohe C-3 alebo C-3 '- čo zodpovedá zeaxantínu a luteínu. K biosyntéze zeaxantínu dochádza z beta-kryptoxantínu hydroxyláciou (reakcia na zavedenie jednej alebo viacerých hydroxylových skupín) nesubstituovaného beta-ionónového kruhu pôsobením beta-karotén hydroxyláza - enzymatické zavedenie skupiny OH. V bunkách rastlinného organizmu sa zeaxantín ukladá v chromoplastoch (plastidy oranžovo, žlto a červenkasto sfarbené karotenoidmi v okvetných lístkoch, plodoch alebo v zásobných orgánoch rastlín) a chloroplastoch (organely buniek zelených rias a vyšších rastlín, ktoré vykonávajú fotosyntézu) - zabudované do komplexnej matice proteíny, lipidy, a / alebo sacharidy. Zatiaľ čo xantofyl v chromoplastoch okvetných lístkov a plodov slúži na prilákanie zvierat - na prenos peľu a šírenie semien - v chloroplastoch listov rastlín poskytuje ochranu pred fotooxidačným poškodením (oxidačné reakcie spôsobené svetlom) ako zložka komplexov zbierajúcich svetlo. antioxidačné ochrana sa dosahuje takzvaným kalením (detoxikácia, inaktivácia) reaktívnych zlúčenín kyslíka (1O2, singletový kyslík), kde zeaxantín priamo absorbuje (absorbuje) sálavú energiu prostredníctvom trojitého stavu a deaktivuje ju uvoľňovaním tepla. Pretože schopnosť kalenia rastie s počtom dvojitých väzieb, má zeaxantín so svojimi 11 dvojitými väzbami vysokú zhášaciu aktivitu. Zeaxantín je v prírode široko rozšírený a je najpočetnejším karotenoidom v rastlinných potravinách spolu s alfa- a beta-karoténbeta-kryptoxantín, lykopén rovnako ako luteín. Vždy je sprevádzaný izomérom luteínom a nachádza sa s ním prevažne v tmavozelenej listovej zelenine, ako je napr kapusta, najmä kel, špenát, šalát, okrúhlica a petržlenAj keď sa obsah môže veľmi líšiť v závislosti od odrody, ročného obdobia, zrelosti, rastu, zberu a skladovacích podmienok a v rôznych častiach rastliny. Napríklad vonkajšie listy kapusta a šalát obsahuje podstatne viac zeaxantínu ako vnútorné listy. Vysoký obsah zeaxantínu možno zistiť aj v kukurica - kde zeaxantín je primárne žltý pigment - papriky a šafran. Dicyklický xantofyl vstupuje do živočíšneho organizmu prostredníctvom rastlinného krmiva, kde sa hromadí v krv, koža alebo perie a má atraktant, výstražný alebo maskovanie funkcie. Napríklad zeaxantín je zodpovedný za žltú farbu stehien a pazúrov kurčiat, husí a kačíc. Farba vaječných žĺtkov je tiež spôsobená prítomnosťou xantofylov, najmä luteín a zeaxantín - v pomere asi 4: 1. Na liečivé účely - drogy, potravinové doplnky - a na použitie v potravinárskom a krmivárskom priemysle - potravinárske farbivo (E 161h), prísada do krmiva pre zvieratá (premixy a kŕmne zmesi) na dosiahnutie zafarbenia v živočíšnych produktoch - zeaxantín sa vyrába synteticky alebo sa získava z rias a častí rastlín obsahujúcich zeaxantín, napríklad z okvetných lístkov Tagetes (nechtík, bylina s citrónovožltými až hnedočervenými kvetenstvami), extrakciou. Pomocou metód genetického inžinierstva je možné ovplyvňovať obsah a štruktúru karotenoidov v rastlinách, a tým špecificky zvyšovať koncentrácie zeaxantínu.

vstrebávanie

Zeaxantín je kvôli svojej lipofilnej (rozpustnej v tukoch) hornej časti absorbovaný (absorbovaný) tenké črevo pri trávení tukov. To si vyžaduje prítomnosť tukov z potravy (3 - 5 g / jedlo) ako transportérov, žlčové kyseliny na solubilizáciu (zvýšenie rozpustnosti) a tvorbu micel a esteráz (tráviacich enzýmy) štiepiť zeaxantín esterifikovaný mastné kyseliny. Po uvoľnení z potravinovej matrice sa zeaxantín kombinuje v lúmene tenkého čreva s inými lipofilnými látkami a žlčové kyseliny za vzniku zmiešaných micel (sférické štruktúry s priemerom 3 - 10 nm, v ktorých je lipid molekuly sú usporiadané tak, aby: voda-časti rozpustnej molekuly sú otočené smerom von a vo vode nerozpustné časti molekuly sú otočené dovnútra) - micelárna fáza pre solubilizáciu (zvýšenie rozpustnosti) lipidy - ktoré sa vstrebávajú do enterocytov (bunky tenkého čreva epitel) dvanástnik (duodenum) a jejunum (jejunum) prostredníctvom procesu pasívnej difúzie. The vstrebávanie miera zeaxantínu z rastlinných potravín sa veľmi výrazne líši v rozmedzí od 30 do 60% v závislosti od podielu tukov spotrebovaných súčasne. Z hľadiska ich podporného vplyvu na absorpciu zeaxantínu sú nasýtené mastné kyseliny oveľa účinnejšie ako polynenasýtené. mastné kyseliny (polyénové mastné kyseliny, PFS), čo možno odôvodniť takto:

  • PFS zväčšujú veľkosť zmiešaných micel, čo znižuje rýchlosť difúzie
  • PFS menia náboj na micelárnom povrchu a znižujú afinitu (väzbovú silu) k enterocytom (bunkám tenkého čreva).
  • PFS (omega-3 a -6 mastné kyseliny) zaberajú viac priestoru ako nasýtené mastné kyseliny v lipoproteínoch (agregáty lipidov a bielkovín - častice podobné micele - ktoré slúžia na transport lipofilných látok v krvi), čím obmedzujú priestor pre ďalšie lipofilné látky molekuly vrátane zeaxantínu
  • PFS, najmä omega-3 mastné kyseliny, inhibujú syntézu lipoproteínov.

Biologická dostupnosť zeaxantínu závisí okrem príjmu tukov aj od nasledujúcich endogénnych a exogénnych faktorov [4, 11, 14, 15, 21, 29, 48, 55-57, 72, 76]:

  • Množstvo výživového (stravovacieho) zeaxantínu - s rastúcou dávkou klesá relatívna biologická dostupnosť karotenoidu.
  • Izomérna forma - zeaxantín, na rozdiel od iných karotenoidov, ako je betakarotén, sa lepšie vstrebáva vo svojej cis konfigurácii ako vo svojej all-trans forme; tepelné ošetrenie, ako je varenie, podporuje konverziu z all-trans na cis zeaxantín
  • Potravinový zdroj - z doplnkov (izolovaný zeaxantín v olejovom roztoku - bez prítomnosti alebo esterifikovaný mastnými kyselinami) je karotenoid dostupnejší ako z rastlinných potravín (prírodný komplexovaný zeaxantín), o čom svedčí výrazne vyššie zvýšenie sérových hladín zeaxantínu po požití. doplnkov v porovnaní s požitím rovnakého množstva z ovocia a zeleniny
  • Potravinová matrica, v ktorej je obsiahnutý zeaxantín - zo spracovanej zeleniny (mechanické rozdrobenie, tepelné ošetrenie, homogenizácia) sa zeaxantín výrazne lepšie vstrebáva (> 15%) ako zo surových potravín (<3%), pretože karotenoid v surovej zelenine je kryštalický v bunka a uzavretá v pevnej celulózovej a / alebo proteínovej matrici, ktorá sa ťažko absorbuje; Pretože je zeaxantín citlivý na teplo, mali by sa jedlá obsahujúce zeaxantín pripravovať šetrne, aby sa minimalizovala strata
  • Interakcie s inými zložkami potravy
    • Vláknina, ako napríklad pektíny z ovocia, znižuje biologickú dostupnosť zeaxantínu tvorbou zle rozpustných komplexov s karotenoidom.
    • Olestra (náhrada syntetického tuku pozostávajúca z esterov sacharózy a mastných kyselín s dlhým reťazcom (→ polyester sacharózy), ktorá sa nemôže štiepiť endogénnymi lipázami (enzýmy štiepiace tuk) z dôvodu sterických prekážok a vylučuje sa nezmenená), znižuje absorpciu zeaxantínu; podľa Koonsvitsky et al (1997) vedie denný príjem 18 g olestra počas 3 týždňov k 27% poklesu hladín karotenoidov v sére
    • Fytosteroly a -stanoly (chemické zlúčeniny z triedy sterolov nachádzajúcich sa v mastných častiach rastlín, ako sú semená, klíčky a semená, ktoré sú veľmi podobné štruktúre cholesterolu a kompetitívne inhibuje jeho absorpciu) môže zhoršiť intestinálnu absorpciu zeaxantínu; takže pravidelné používanie nátierok obsahujúcich fytosterol, napríklad margarínu, môže viesť na mierne znížené (o 10-20%) sérové ​​hladiny karotenoidov; súčasným zvýšením denného príjmu ovocia a zeleniny bohatej na karotenoidy možno zníženiu koncentrácií karotenoidov v sére zabrániť konzumáciou margarínu obsahujúceho fytosterol.
    • Príjem zmesí karotenoidov, ako je zeaxantín, luteín, beta-karotén, kryptoxantín a lykopén, môže inhibovať aj podporovať absorpciu zeaxantínu v čreve - na úrovni inkorporácie do zmiešaných micel v črevnom lúmene, enterocytov počas intracelulárneho transportu a inkorporácie do lipoproteíny - so silnými interindividuálnymi rozdielmi; podľa Olsena (1994) vedie podávanie vysokých farmakologických dávok beta-karoténu k zníženiu absorpcie zeaxantínu a zníženiu sérových hladín zeaxantínu - pravdepodobne v dôsledku procesov kinetického vytesňovania pozdĺž sliznice čreva (črevná výstelka); tým sa zdá, že preferenčná monosupplementácia vysokých dávok betakaroténu inhibuje intestinálnu absorpciu, najmä tých karotenoidov, ktoré majú vyšší ochranný potenciál ako betakarotén, ako je zeaxantín, luteín a lykopén, a sú prítomné v značných množstvách v sére. ; Wahlquist a kol. (1994) nezistili žiadny vplyv na sérové ​​hladiny zeaxantínu, keď sa podávalo 20 mg betakaroténu denne po dobu jedného roka
    • Proteíny a vitamín E zvýšiť absorpciu zeaxantínu.
  • Individuálny tráviaci výkon, ako je mechanické rozdrobenie v hornom zažívacom trakte, pH žalúdka, odtok žlče - dôkladné žuvanie a nízke pH žalúdočnej šťavy podporuje narušenie buniek a uvoľnenie viazaného a esterifikovaného zeaxantínu, čo zvyšuje biologickú dostupnosť karotenoidu; znížený odtok žlče znižuje biologickú dostupnosť v dôsledku zhoršenej tvorby micel
  • Stav zásobenia organizmu
  • Genetické faktory

Transport a distribúcia v tele

V enterocytoch (bunkách tenkého čreva epitel) zvršku tenké črevo, zeaxantín je zabudovaný do chylomikrónov (CM, lipoproteíny bohaté na lipidy) spolu s ďalšími karotenoidmi a lipofilnými látkami, ako sú napr. triglyceridy, fosfolipidya cholesterolu, ktoré sa vylučujú (vylučujú) do intersticiálnych priestorov enterocytov exocytózou (transport látok z bunky) a transportujú preč cez lymfa. Cez truncus intestinalis (nepárový lymfatický zberný kmeň brušnej dutiny) a ductus thoracicus (lymfatický zberný kmeň hrudnej dutiny) vstupujú chylomikróny do podklíčkovej žila (podkľúčová žila), respektíve jugulárna žila (jugulárna žila), ktoré sa zbiehajú a vytvárajú brachiocefalickú žilu (ľavá strana) - angulus venosus (venózny uhol). Venae brachiocephalicae oboch strán sa spájajú a vytvárajú nepárového predstaveného dutá žila (superior vena cava), ktorá ústi do pravé átrium z srdce (átrium cordis dextrum). Chylomikróny sa dodávajú do periférnych zariadení obeh čerpacou silou srdce. Jediným správa halofilnej morskej riasy Dunaliella salina, ktorá môže produkovať značné množstvo karotenoidov, vrátane (all-trans, cis) betakaroténu, alfa-karoténu, kryptoxantínu, lykopén, luteín a zeaxantín, bolo preukázané v krv zdravých jedincov, ktorí chylomikróny prednostne ukladajú xantofyly luteín a zeaxantín nad karoténmi, ako je alfa- a beta-karotén. Príčinou je vysoká polarita xantofylov v dôsledku ich voľných hydroxy (OH) skupín, čo vedie k účinnejšej absorpcii zeaxantínu do zmiešaných micel aj lipoproteínov v porovnaní s beta-karoténom. Chylomikróny majú polčas (čas, v ktorom sa hodnota, ktorá sa s časom exponenciálne znižuje, znižuje na polovicu) približne 30 minút a sú degradované na zvyšky chylomikrónu (CM-R, zvyšky chylomikrónov s nízkym obsahom tuku) počas transportu do pečeň. V tejto súvislosti lipoproteín lipáza (LPL) hrá rozhodujúcu úlohu, ktorá sa nachádza na povrchu endotelových buniek krv kapiláry a vedie k príjmu zadarmo mastné kyseliny a malé množstvá zeaxantínu do rôznych tkanív, napríklad do svalu, tukového tkaniva a mliečnej žľazy, štiepením lipidov. Väčšina zeaxantínu však zostáva v CM-R, ktorý sa viaže na špecifické receptory v pečeň a je absorbovaný do parenchymálnych buniek pečene prostredníctvom receptorom sprostredkovanej endocytózy (invagináciu z bunková membrána → uškrtenie vezikúl obsahujúcich CM-R (bunkové organely) do vnútra bunky). V pečeň buniek, je zeaxantín čiastočne skladovaný a ďalšia časť je začlenená do VLDL (veľmi nízka hustota lipoproteíny), cez ktoré sa karotenoid dostáva krvou do extrahepatálnych tkanív. Pretože sa VLDL cirkulujúci v krvi viaže na periférne bunky, lipidy sa štiepia pôsobením LPL a uvoľnené lipofilné látky vrátane zeaxantínu sa internalizujú (interne absorbujú) pasívnou difúziou. To vedie k katabolizmu (degradácii) VLDL na IDL (medziprodukt hustota lipoproteíny). Častice IDL môžu byť absorbované pečeňou receptorom sprostredkovaným spôsobom a degradované tam, alebo metabolizované (metabolizované) v krvnej plazme triglyceridom lipáza (enzým štiepiaci tuk) na cholesterolubohatý LDL (nízka hustota lipoproteíny). Zeaxantín viazaný na LDL je absorbovaný do pečene a extrahepatálnych tkanív prostredníctvom receptorom sprostredkovanej endocytózy na jednej strane a prenesený do HDL (lipoproteíny s vysokou hustotou) na druhej strane, ktoré sa podieľajú na transporte zeaxantínu a iných lipofilných látok molekuly, najmä cholesterolu, z periférnych buniek späť do pečene. Komplexná zmes karotenoidov sa nachádza v ľudských tkanivách a orgánoch, ktorá podlieha silným individuálnym variáciám, a to kvalitatívne (vzorec karotenoidov), ako aj kvantitatívne (koncentrácie karotenoidov). Luteín a zeaxantín, alfa- a beta-karotén, lykopén a alfa- a beta-kryptoxantín sú hlavnými karotenoidmi v tele a prispievajú asi 80% k celkovému obsahu karotenoidov. Zeaxantín sa nachádza - vždy sprevádzaný luteínom - vo všetkých tkanivách a orgánoch ľudí, s významnými rozdielmi v koncentrácie. Okrem pečene, nadobličiek, semenníkov (semenníky) a vaječníky (vaječníky) - najmä žlté teliesko (corpus luteum) - najmä žltá škvrna oka (lat.: macula lutea, tenké, priehľadné, svetlocitlivé nervové tkanivo s najvyššou hustotou fotoreceptorových buniek (tyčinky a čapíky) → „bod najostrejšieho videnia“) má vysoký obsah zeaxantínu. The žltá škvrna sa nachádza v strede sietnice temporálnej (spiacej) k optický nerv kaše a má priemer 3 - 5 mm. Z vonkajšej (perifovea) do vnútornej oblasti (parafovea) makuly sa množstvo tyčiniek znižuje, takže v strede žltá škvrna, vo fovea centralis (plytké depresia - „vizuálna jamka“, oblasť najostrejšieho videnia (najvyššie priestorové rozlíšenie)), existujú výlučne kužele (vizuálne bunky zodpovedné za vnímanie farieb). Keď sa množstvo šišiek zvyšuje od perifovea smerom k fovea centralis, prudko sa zvyšuje aj obsah luteínu a zeaxantínu - koncentrácie makulárneho pigmentu (luteín a zeaxantín) na plochu s polomerom približne 1.5 mm okolo fovea centralis. Makula obsahuje luteín a zeaxantín ako jediné karotenoidy, pričom zeaxantín je viazaný na špecifický väzbový proteín (GSTP1, trieda pi glutatión S-transferáza) a vyskytuje sa hlavne vo forme svojho (3R, 3'R) izoméru a ako mezozeaxantín ((3R, 3'S) - a (3S, 3'R) -zeaxantín, v danom poradí). Predpokladá sa, že mezo-zeaxantín je produktom premeny luteínu. Zdá sa, že luteín vo fovea centralis prechádza chemickou reakciou. Môže byť oxidovaný na oxoluteín reaktívnymi zlúčeninami a následne redukovaný na zeaxantín, respektíve mezo-zeaxantín. The enzýmy potrebné na tento účel ešte neboli identifikované. Pretože sietnica detí obsahuje v porovnaní s dospelými viac luteínu a menej mezo-zeaxantínu, zdá sa, že tento mechanizmus nie je v detskom organizme ešte taký výrazný. Luteín a zeaxantín dodávajú žltej škvrne svoju farbu a sú funkčne významné ako svetelné filtre. a antioxidanty. Oba xantofyly môžu vďaka svojim konjugovaným dvojitým väzbám absorbovať (absorbovať) s vysokou účinnosťou modré (vysokoenergetické krátke vlnové dĺžky) a potenciálne škodlivú časť viditeľného svetla, čím chránia fotoreceptory pred fotooxidačným poškodením, ktoré hrá úlohu v patogenéza (vývoj) senilná (súvisiaca s vekom) makulárna degenerácia (AMD) [4, 21, 22, 28, 35, 36, 40, 59, 61-63, 65, 69]. AMD sa vyznačuje postupnou stratou funkcie buniek sietnice a je hlavnou príčinou slepota u ľudí vo veku> 50 rokov v rozvinutých krajinách. Štúdie na zosnulých pacientoch s AMD preukázali, že ich sietnice významne znížili obsah zeaxantínu a luteínu. Podľa epidemiologických štúdií je zvýšený príjem luteínu a zeaxantínu (najmenej 6 mg / deň z ovocia a zeleniny) spojený so zvýšením hustoty makulárneho pigmentu. a až o 82% nižšie riziko vzniku AMD [3, 7, 21, 29, 37, 40, 42, 43, 59, 63-67, 69]. Nakoniec, zvýšený príjem potravy obidvoch xantofylov môže významne zvýšiť ich koncentrácie žltých škvŕn, ktoré korelujú s hladinami luteínu a zeaxantínu v sére. Procesy akumulácie vyžadujú až niekoľko mesiacov, preto musí byť zvýšený príjem luteínu a zeaxantínu dlhodobý. V zodpovedajúcich štúdiách sa koncentrácie oboch xantofylov po mesiaci významne nezvýšili. Doteraz dostupné údaje naznačujú nielen zníženie rizika AMD, ale aj pozitívny vplyv na priebeh AMD luteínom a zeaxantínom, takže xantofyly môžu byť užitočné ako pri prevencii, tak pri liečbe terapie tejto očnej choroby. Okrem makuly žltej sa zeaxantín nachádza aj v šošovka oka, kde on a luteín sú jediné prítomné karotenoidy. Inhibíciou fotochemického vytvárania reaktívnych foriem kyslíka a tým zabránením, okrem iného, ​​modifikácii šošovky proteíny a akumuláciu glykoproteínov a produktov oxidácie môžu dicyklické xantofyly zabrániť alebo spomaliť progresiu (progresiu) šedý zákal (katarakta, zakalenie kryštalickej šošovky) [17, 19-21, 26, 31, 53, 55]. Toto podporuje niekoľko prospektívnych štúdií, v ktorých sa zvýšeným príjmom potravín bohatých na luteín a zeaxantín, ako je špenát, kel a brokolica, dokázala znížiť pravdepodobnosť vzniku cukrovky. šedý zákal alebo vyžadujúce extrakciu katarakty (chirurgický zákrok, pri ktorom je zakalená šošovka oka je odstránený a nahradený umelou šošovkou) o 18-50%. Predpokladom je pravidelný a dlhodobý vysoký príjem luteínu a zeaxantínu v strave, aby sa dosiahli dostatočné koncentrácie xantofylov v oku. Vysoká hladina luteínu a zeaxantínu v sietnici koreluje s priehľadnými očnými šošovkami. Pokiaľ ide o absolútnu koncentráciu a príspevok tkaniva k celkovej telesnej hmotnosti, je zeaxantín väčšinou lokalizovaný v tukovom tkanive (približne 65%) a pečeni. Okrem toho sa zeaxantín nachádza okrajovo v pľúca, mozog, srdce, kostrové svalstvo a koža. Existuje priama, ale nie lineárna korelácia (vzťah) medzi ukladaním do tkanív a perorálnym príjmom karotenoidu. Zeaxantín sa teda uvoľňuje z tkanivových zásob iba veľmi pomaly počas niekoľkých týždňov po ukončení príjmu. V krvi je zeaxantín transportovaný lipoproteínmi zloženými z lipofilných látok molekuly a apolipoproteíny (proteínová časť, funguje ako štruktúrny skelet a / alebo rozpoznávacia a dokovacia molekula, napríklad pre membránové receptory), ako je Apo AI, B-48, C-II, D a E. Karotenoid sa viaže na 75-80% LDL, 10-25% viazané na HDLa 5-10% sa viaže na VLDL. V normálnom zmiešanom strava, sérové ​​koncentrácie zeaxantínu sa pohybujú od 0.05 do 0.5 µmol / l a líšia sa podľa pohlavia, veku, zdravie stav, celkový telesný tuk hmotaa úrovne alkohol a tabak spotreba. Doplnenie štandardizovaných dávok zeaxantínu by mohlo potvrdiť, že sa vyskytujú veľké interindividuálne variácie, pokiaľ ide o sérové ​​koncentrácie zeaxantínu. V ľudskom sére a materské mlieko, Doteraz bolo identifikovaných 34 z približne 700 známych karotenoidov, vrátane 13 geometrických all-trans izomérov. Z nich boli najčastejšie zistené zeaxantín, luteín, kryptoxantín, alfa- a beta-karotén a lykopén.

vylučovanie

Neabsorbovaný zeaxantín opúšťa telo vo výkaloch (stolici), zatiaľ čo jeho metabolity sú vylučované močom. Na premenu metabolitov na vylúčiteľnú formu prechádzajú biotransformáciou, rovnako ako všetky lipofilné látky rozpustné v tukoch. Biotransformácia sa vyskytuje v mnohých tkanivách, najmä v pečeni, a dá sa rozdeliť do dvoch fáz

  • Vo fáze I sú metabolity zeaxantínu hydroxylované (inzercia skupiny OH), aby sa zvýšila rozpustnosť systémom cytochrómu P-450
  • Vo fáze II prebieha konjugácia so silne hydrofilnými (vo vode rozpustnými) látkami - za týmto účelom sa kyselina glukurónová prenáša na predtým vloženú OH skupinu metabolitov pomocou glukuronyltransferázy

Mnoho metabolitov zeaxantínu ešte nebolo objasnených. Dá sa však predpokladať, že produkty vylučovania sú prevažne glukuronidované metabolity. Po jednom správa, doba pobytu karotenoidov v tele je medzi 5-10 dňami.