Изофлавоны — класс растительных фитоэстрогенов¶
Изофлавоны — это класс природных фенольных соединений из группы биофлавоноидов, которые синтезируются преимущественно растениями семейства бобовых (Fabaceae) и обладают способностью взаимодействовать с эстрогенными рецепторами млекопитающих, из-за чего их относят к группе фитоэстрогенов. Наиболее известные представители класса — генистеин, даидзеин, глицитин и биоханин А. По химической структуре изофлавоны представляют собой 3-фенилхромоны (изофлавоны) — изомеры флавонов, у которых фенильная группа прикреплена к положению C-3 хромонового ядра.
¶Химическая структура и свойства
Изофлавоны имеют общую основу — 4H-хромен-4-он с фенильным заместителем в положении C-3. Такое строение делает их структурно сходными с эстрадиолом, главным женским половым гормоном: расстояние между гидроксильными группами в молекулах генистеина и эстрадиола практически совпадает, что обеспечивает связывание изофлавонов с эстрогенными рецепторами ERα и ERβ. Сродство к рецептору ERβ у генистеина примерно в 7–30 раз выше, чем к ERα, что определяет избирательность биологических эффектов.
Основные изофлавоны соевых бобов:
| Изофлавон | Форма в растении | Суточное содержание в соевых продуктах |
|---|---|---|
| Генистеин | генистин (глюкозид) | 1–15 мг/100 г |
| Даидзеин | даидзин (глюкозид) | 0,5–10 мг/100 г |
| Глицитин | глицитин (глюкозид) | 0,5–2 мг/100 г |
| Биоханин А | биоханин (глюкозид) | 0,5–3 мг/100 г |
В растениях изофлавоны существуют преимущественно в виде глюкозидов — конъюгатов с сахарной молекулой. После употребления в пищу глюкозиды гидролизуются кишечной микрофлорой с высвобождением агликонов (свободных форм), которые и проявляют биологическую активность. У части людей кишечные бактерии способны дополнительно превращать даидзеин в эквол — метаболит с ещё более высокой антиоксидантной активностью; способность продуцировать эквол зависит от состава микробиома и выявляется примерно у 30–50 % взрослых.
¶Распространённость в природе
Наиболее богатый источник изофлавонов — соя (Glycine max), в которой их содержание достигает 1–3 мг на грамм сухого вещества. Менее значимые источники: чечевица, нут, красная клевер (Trifolium pratense), люцерна, кунжут, бобы, а также пивоваренные дрожжи. В небольших количествах изофлавоны обнаруживаются в некоторых лекарственных растениях. Содержание в сое существенно варьирует в зависимости от сорта, региона выращивания, условий хранения и способа переработки: ферментированные продукты (темпе, соевый соус, мисо) могут содержать как больше свободных агликонов, так и меньше общего количества изофлавонов в зависимости от технологии.
¶Биологические эффекты
¶Эстрогенная и антиэстрогенная активность
Изофлавоны являются слабыми эстрогенами: их активность по отношению к эстрадиолу оценивается в сотые–тысячные доли процентов. В условиях низкого эстрогенного фона (менопауза) они могут проявлять эстрогеноподобный эффект, а при высоком уровне собственных эстрогенов — конкурентно блокировать рецепторы и действовать как антиэстрогены. Этот «двойной» механизм объясняет разнонаправленные результаты исследований.
¶Влияние на костную систему
Мета-анализы показывают, что регулярное употребление соевых изофлавонов (25–100 мг в сутки) ассоциируется с умеренным снижением скорости костной резорбции и повышением минеральной плотности костной ткани у женщин в постменопаузе. Эффект наиболее выражен при сочетанном приёме с кальцием и витамином D.
¶Кардиопротективное действие
Эпидемиологические исследования в Японии и Китае связывают высокое потребление соевых продуктов с более низким уровнем сердечно-сосудистых заболеваний. Предполагаемые механизмы включают снижение концентрации липопротеинов низкой плотности, улучшение функции эндотелия, антиоксидантное действие генистеина и ингибирование агрегации тромбоцитов. Однако данные рандомизированных исследований противоречивы.
¶Противоопухолевая активность
In vitro генистеин ингибирует тирозинкиназы, подавляет ангиогенез и вызывает апоптоз опухолевых клеток, в том числе в моделях рака молочной железы и простаты. Эпидемиологические данные из стран Восточной Азии указывают на обратную зависимость между потреблением сои в подростковом и раннем взрослом возрасте и риском рака молочной железы впоследствии. Однако клинические исследования у пациентов с уже установленным диагнозом не подтвердили защитного эффекта, а при эстрогенозависимых опухолях высокие дозы изофлавонов теоретически могут представлять риск.
¶Применение
Изофлавоны используются в составе БАД и функциональных продуктов, в том числе для облегчения симптомов менопаузы (приливы, нарушения сна). По данным ряда обзоров, добавки из соевых изофлавонов уменьшают частоту приливов примерно на 25–30 % по сравнению с плацебо, что существенно меньше эффекта гормональной терапии. В странах Евразийского экономического союза соевый изофлавоновый экстракт разрешён к использованию в качестве БАД в суточной дозе до 50 мг агликонов.
¶Регуляторные аспекты и дискуссии
Вопрос безопасности изофлавонов остаётся дискуссионным. Противники их широкого применения указывают на возможное влияние на функцию щитовидной железы (генистеин ингибирует тиреопероксидазу in vitro), эндокринные нарушения у детей и потенциальный риск при гормонозависимых опухолях. Американское управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) в 1999 году одобрило утверждение о пользе соевого белка для сердца, однако в 2017 году отозвало это решение, признав доказательства недостаточными. Российские и международные диетологические рекомендации допускают умеренное употребление соевых продуктов (2–3 порции в неделю) как часть сбалансированного рациона.
¶История изучения
Первые изофлавоны были выделены из растений в 1920-х годах. Генистеин был открыт в 1926 году австралийским химиком Джеймсом Прайором при изучении красного клевера. Термин «фитоэстроген» введён в 1954 году. В 1966 году японский исследователь Такао Адати впервые обнаружил изофлавоны в сое. Системное изучение их роли в питании началось в 1990-х годах на фоне интереса к низкой заболеваемости сердечно-сосудистыми болезнями и раком молочной железы в Японии.
Источники:
- Фитоэстрогены: биохимия, физиология и клиническое применение (обзорные статьи)
- USDA Database for the Isoflavone Content of Selected Foods
- Клинические рекомендации по менопаузальной гормональной терапии
- Монографии WHO/FAO по соевым изофлавонам
