Zeaxanthin: Định nghĩa, Tổng hợp, Hấp thụ, Vận chuyển và Phân phối

Zeaxanthin (có nguồn gốc từ: zea mays “ngô”Và xanthós (tiếng Hy Lạp)“ vàng cát, tóc vàng ”) là đại diện nổi tiếng của loại chất caroten, là sắc tố ưa mỡ (tan trong chất béo) thuốc nhuộm cho nhiều cây có màu vàng, cam và đỏ. Carotenoid thuộc về nhóm lớn các chất thực vật thứ cấp và do đó đại diện cho "thành phần dinh dưỡng" (các chất hoạt tính sinh học không có chức năng dinh dưỡng duy trì sự sống nhưng được đặc trưng bởi sức khỏe-các hiệu ứng từ xa). Theo sự chia nhỏ của caroten thành carotenes, chẳng hạn như alpha-carotene, beta-carotenlycopene, bao gồm carbon (C) và khinh khí (H) và xanthophylls, chẳng hạn như lutein và beta-cryptoxanthin, chứa ôxy (O) ngoài các nguyên tử C và H, zeaxanthin thuộc về sau. Đặc điểm cấu trúc của zeaxanthin là cấu trúc polyene đối xứng, không bão hòa đa (hợp chất hữu cơ có nhiều carbon-cacbon (CC) liên kết đôi) gồm 8 đơn vị isoprenoid và 11 liên kết đôi liên hợp (nhiều liên kết đôi liên tiếp cách nhau đúng một liên kết đơn). An ôxy-vòng beta-ionone được thế (vòng trimethylcyclohexene liên hợp được thế O) được gắn vào mỗi đầu của chuỗi isoprenoid. Hệ thống các liên kết đôi liên hợp chịu trách nhiệm cho cả màu vàng cam và một số đặc tính hóa lý của zeaxanthin, liên quan trực tiếp đến tác dụng sinh học của chúng. Mặc dù có nhóm OH phân cực trên cả hai hệ thống vòng, zeaxanthin là chất ưa béo rõ rệt (tan trong chất béo), ảnh hưởng đến đường ruột (liên quan đến ruột) hấp thụphân phối trong cơ thể sinh vật. Zeaxanthin có độ tương đồng về cấu trúc cao với lutein. Cả hai carotenoid đều là xanthophylls hai vòng có công thức phân tử C40H56O2 và a răng hàm khối lượng là 568.8 g / mol, chỉ khác nhau về vị trí của một liên kết đôi ở một trong hai vòng trimetylcyclohexen. Vì lý do này, zeaxanthin và lutein đại diện cho các đồng phân liên quan chặt chẽ về mặt chức năng (các hợp chất có cùng công thức phân tử nhưng có hình dạng khác nhau) và luôn được tìm thấy cùng nhau trong cơ thể sinh vật. Zeaxanthin có thể xuất hiện ở các dạng hình học khác nhau (đồng phân cis / trans, (R) - / (S) -cấu hình), chúng có thể chuyển đổi thành nhau. Ở thực vật, xanthophyll hai vòng chủ yếu (~ 98%) hiện diện dưới dạng đồng phân ổn định (R) -all-trans - (3R, 3'R) -all-trans-zeaxanthin. Trong cơ thể người, các dạng đồng phân khác nhau có thể cùng xảy ra - cis- / trans-, (3R, 3'R) -, (3S, 3'S) - và meso- (3R, 3'S) - hoặc (3S, 3'R ) -zeaxanthin. Các ảnh hưởng ngoại sinh, chẳng hạn như nhiệt và ánh sáng, có thể làm thay đổi cấu hình của zeaxanthin từ thực phẩm. Các đồng phân cis của zeaxanthin, trái ngược với các đồng phân all-trans, thể hiện xu hướng kết tinh và kết tụ thấp hơn, độ hòa tan tốt hơn, cao hơn hấp thụ tốc độ, và vận chuyển nội bào và ngoại bào nhanh hơn. Trong số khoảng 700 carotenoid đã được xác định, khoảng 60 loại có thể chuyển đổi thành vitamin A (retinol) bởi sự trao đổi chất của con người và do đó thể hiện hoạt động của vitamin A. Trong zeaxanthin, vì cả hai hệ thống vòng đều chứa ôxy, nó không phải là một loại vitamin A.

Tổng hợp

Carotenoid được tổng hợp (hình thành) bởi tất cả thực vật, tảo và vi khuẩn có khả năng quang hợp. Ở thực vật bậc cao, sự tổng hợp carotenoid xảy ra trong các mô hoạt động quang hợp cũng như ở cánh hoa, quả và phấn hoa. Cuối cùng, carotenoid, đặc biệt là xanthophylls, đã được phát hiện trong tất cả các bộ phận của lá được nghiên cứu cho đến nay, đặc biệt là những chất có cấu trúc hai vòng và nhóm hydroxy (OH) ở vị trí C-3 hoặc C-3 ′ - tương ứng với zeaxanthin và lutein. Quá trình sinh tổng hợp zeaxanthin xảy ra từ beta-cryptoxanthin bằng cách hydroxyl hóa (phản ứng để giới thiệu một hoặc nhiều nhóm hydroxyl) của vòng beta-ionone không được thế bằng beta-caroten hydroxylase - enzym giới thiệu nhóm OH Trong tế bào của sinh vật thực vật, zeaxanthin được lưu trữ trong các tế bào sắc tố (plastids có màu cam, vàng và hơi đỏ bởi các carotenoid trong cánh hoa, quả hoặc cơ quan dự trữ (cà rốt) của thực vật) và lục lạp (các bào quan của tế bào tảo lục và thực vật bậc cao thực hiện quá trình quang hợp) - được kết hợp trong một ma trận phức tạp của protein, chất béo, và / hoặc carbohydrates. Trong khi xanthophyll trong tế bào sắc tố của cánh hoa và quả có nhiệm vụ thu hút động vật - để truyền phấn và phát tán hạt - trong lục lạp của lá thực vật, nó cung cấp sự bảo vệ chống lại sự phá hủy quang oxy hóa (phản ứng oxy hóa do ánh sáng gây ra) như một thành phần của phức hợp thu ánh sáng. Chất chống oxy hóa bảo vệ đạt được bằng cái gọi là dập tắt (cai nghiện, khử hoạt tính) của các hợp chất oxy phản ứng (1O2, oxy đơn), trong đó zeaxanthin trực tiếp hấp thụ (sử dụng) năng lượng bức xạ qua trạng thái ba và khử hoạt tính thông qua giải phóng nhiệt. Vì khả năng dập tắt tăng theo số lượng liên kết đôi, zeaxanthin với 11 liên kết đôi của nó có hoạt tính dập tắt cao. Zeaxanthin phân bố rộng rãi trong tự nhiên và là carotenoid phong phú nhất trong thực phẩm thực vật cùng với alpha- và beta-caroten, beta-cryptoxanthin, lycopene cũng như lutein. Nó luôn đi kèm với lutein đồng phân của nó và được tìm thấy với nó chủ yếu trong các loại rau lá xanh đậm, chẳng hạn như cải bắp, đặc biệt là cải xoăn, rau bina, rau diếp, củ cải xanh, và rau mùi tây, mặc dù hàm lượng có thể thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào giống, mùa, độ chín, sinh trưởng, thu hoạch và điều kiện bảo quản, và ở các bộ phận khác nhau của cây. Ví dụ, các lá bên ngoài của cải bắp và rau diếp chứa nhiều zeaxanthin hơn đáng kể so với lá bên trong. Hàm lượng zeaxanthin cao cũng có thể được phát hiện trong ngô - trong đó zeaxanthin là sắc tố vàng chính - ớt và nghệ tây. Xanthophyll hai vòng xâm nhập vào cơ thể động vật thông qua thức ăn thực vật, nơi nó tích tụ trong máu, da hoặc lông vũ và có chất dẫn dụ, cảnh báo hoặc cách cải trang chức năng. Ví dụ, zeaxanthin chịu trách nhiệm về màu vàng của đùi và móng vuốt của gà, ngỗng và vịt. Màu sắc của lòng đỏ trứng cũng là do sự hiện diện của xanthophylls, đặc biệt lutein và zeaxanthin - theo tỷ lệ khoảng 4: 1. Dùng cho mục đích y học - thuốc, thực phẩm bổ sung - và để sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm và thức ăn chăn nuôi - chất tạo màu thực phẩm (E 161h), phụ gia trong thức ăn chăn nuôi (hỗn hợp trộn và thức ăn chăn nuôi) để tạo màu cho các sản phẩm động vật - zeaxanthin được sản xuất tổng hợp hoặc thu được từ tảo và các bộ phận thực vật có chứa zeaxanthin, ví dụ, từ những cánh hoa của cây Tagetes (cúc vạn thọ, cây thân thảo có chùm hoa màu vàng chanh đến nâu đỏ), bằng cách chiết xuất. Bằng cách sử dụng các phương pháp kỹ thuật di truyền, có thể ảnh hưởng đến hàm lượng và mô hình của carotenoid trong thực vật và do đó đặc biệt làm tăng nồng độ zeaxanthin.

Tai hâp thụ

Do tính chất ưa béo (tan trong chất béo), zeaxanthin được hấp thụ (hấp thụ) ở phần trên ruột non trong quá trình tiêu hóa chất béo. Điều này đòi hỏi sự hiện diện của chất béo chế độ ăn uống (3-5 g / bữa ăn) như là chất vận chuyển, axit mật để hòa tan (tăng khả năng hòa tan) và hình thành các mixen, và esterase (tiêu hóa enzyme) để phân cắt zeaxanthin được este hóa với axit béo. Sau khi giải phóng khỏi chất nền chế độ ăn uống, zeaxanthin kết hợp trong lòng ruột non với các chất ưa béo khác và axit mật để tạo thành các mixen hỗn hợp (cấu trúc hình cầu đường kính 3-10 nm trong đó lipid phân tử được sắp xếp theo cách mà nước-phần phân tử hòa tan được quay ra ngoài và các phần phân tử không hòa tan trong nước được quay vào trong) - pha micellar để hòa tan (tăng độ hòa tan) của chất béo - được hấp thụ vào các tế bào ruột (tế bào của ruột non biểu mô) của tá tràng (tá tràng) và hỗng tràng (jejunum) thông qua một quá trình khuếch tán thụ động. Các hấp thụ Tỷ lệ zeaxanthin từ thực phẩm thực vật rất khác nhau trong và ngoài từng cá nhân, dao động từ 30 đến 60% tùy thuộc vào tỷ lệ chất béo được tiêu thụ cùng một lúc. axit béo (axit béo polyene, PFS), có thể được chứng minh như sau:

  • PFS làm tăng kích thước của các mixen hỗn hợp, làm giảm tốc độ khuếch tán
  • PFS làm thay đổi điện tích của bề mặt micellar, làm giảm ái lực (độ bền liên kết) với các tế bào ruột (tế bào của biểu mô ruột non)
  • PFS (axit béo omega-3 và -6) chiếm nhiều không gian hơn axit béo bão hòa trong lipoprotein (tập hợp của lipid và protein - các hạt giống micelle - phục vụ cho việc vận chuyển các chất ưa béo trong máu), do đó hạn chế không gian cho các chất ưa béo khác. các phân tử, bao gồm zeaxanthin
  • PFS, đặc biệt là omega-3 axit béo, ức chế tổng hợp lipoprotein.

Sinh khả dụng của Zeaxanthin phụ thuộc vào các yếu tố nội sinh và ngoại sinh sau đây ngoài lượng chất béo [4, 11, 14, 15, 21, 29, 48, 55-57, 72, 76]:

  • Lượng zeaxanthin bổ sung (chế độ ăn uống) - khi liều lượng tăng lên, sinh khả dụng tương đối của carotenoid giảm
  • Dạng đồng phân - zeaxanthin, không giống như các carotenoid khác như beta-caroten, được hấp thụ ở dạng cis tốt hơn ở dạng all-trans; xử lý nhiệt, chẳng hạn như nấu ăn, thúc đẩy chuyển đổi từ all-trans thành cis zeaxanthin
  • Nguồn thực phẩm - từ các chất bổ sung (zeaxanthin cô lập trong dung dịch dầu - không có mặt hoặc được este hóa với axit béo), carotenoid có sẵn nhiều hơn từ thực phẩm thực vật (zeaxanthin tự nhiên, phức hợp), bằng chứng là mức zeaxanthin huyết thanh tăng cao hơn đáng kể sau khi uống bổ sung so với tiêu thụ một lượng tương đương từ trái cây và rau quả
  • Chất nền thực phẩm trong đó zeaxanthin được kết hợp - từ các loại rau đã qua chế biến (trộn cơ học, xử lý nhiệt, đồng nhất), zeaxanthin được hấp thụ tốt hơn đáng kể (> 15%) so với từ thực phẩm sống (<3%), bởi vì carotenoid trong rau sống là tinh thể trong tế bào và được bao bọc trong một chất nền cellulose và / hoặc protein rắn khó hấp thụ; Vì zeaxanthin nhạy cảm với nhiệt, thực phẩm có chứa zeaxanthin nên được chế biến nhẹ nhàng để giảm thiểu thất thoát
  • Tương tác với các thành phần thực phẩm khác
    • Chất xơ trong thực phẩm, chẳng hạn như pectin từ trái cây, làm giảm sinh khả dụng của zeaxanthin bằng cách hình thành các phức hợp hòa tan kém với carotenoid
    • Olestra (chất thay thế chất béo tổng hợp bao gồm các este của sucrose và axit béo chuỗi dài (→ sucrose polyester), không thể bị phân cắt bởi lipase nội sinh (enzym phân cắt chất béo) do cản trở steric và được bài tiết dưới dạng không đổi) làm giảm hấp thu zeaxanthin; Theo Koonsvitsky và cộng sự (1997), tiêu thụ 18 g olestra hàng ngày trong khoảng thời gian 3 tuần làm giảm 27% nồng độ carotenoid trong huyết thanh
    • Phytosterol và -stanols (các hợp chất hóa học từ loại sterol được tìm thấy trong các bộ phận của thực vật béo, chẳng hạn như hạt, mầm và hạt, rất giống với cấu trúc của cholesterol và cạnh tranh ức chế sự hấp thu của nó) có thể làm giảm sự hấp thu zeaxanthin ở ruột; vì vậy việc sử dụng thường xuyên các loại lan có chứa phytosterol, chẳng hạn như bơ thực vật, có thể dẫn hạ thấp vừa phải (10 - 20%) nồng độ carotenoid trong huyết thanh; bằng cách tăng đồng thời lượng trái cây và rau quả giàu carotenoid hàng ngày, việc giảm nồng độ carotenoid trong huyết thanh có thể được ngăn chặn bằng cách tiêu thụ bơ thực vật có chứa phytosterol.
    • Việc hấp thụ các hỗn hợp carotenoid, chẳng hạn như zeaxanthin, lutein, beta-carotene, cryptoxanthin và lycopene, đều có thể ức chế và thúc đẩy sự hấp thu zeaxanthin của ruột ở mức độ kết hợp thành các mixen hỗn hợp trong lòng ruột, tế bào ruột trong quá trình vận chuyển nội bào và kết hợp lipoprotein-với sự khác biệt giữa các cá nhân mạnh mẽ; theo Olsen (1994), việc sử dụng beta-carotene liều dược lý cao dẫn đến giảm hấp thu zeaxanthin và giảm nồng độ zeaxanthin huyết thanh - có lẽ là do quá trình dịch chuyển động học dọc theo niêm mạc ruột (niêm mạc ruột); do đó, việc bổ sung đơn ưu tiên beta-caroten ở liều cao dường như ức chế sự hấp thu ở ruột, đặc biệt là những carotenoid có tiềm năng bảo vệ cao hơn beta-caroten, chẳng hạn như zeaxanthin, lutein và lycopene, và có một lượng đáng kể trong huyết thanh. ; Wahlquist và cộng sự (1994) không tìm thấy bất kỳ ảnh hưởng nào đến nồng độ zeaxanthin trong huyết thanh khi dùng 20 mg beta-carotene mỗi ngày trong thời gian một năm
    • Proteinvitamin E tăng hấp thu zeaxanthin.
  • Hoạt động tiêu hóa của cá nhân, chẳng hạn như rối loạn cơ học ở đường tiêu hóa trên, pH dạ dày, dòng chảy của mật - nhai kỹ và pH dịch vị thấp thúc đẩy sự phá vỡ tế bào và giải phóng zeaxanthin liên kết và ester hóa, tương ứng, làm tăng sinh khả dụng của carotenoid; giảm lưu lượng mật làm giảm sinh khả dụng do suy giảm sự hình thành micelle
  • Tình trạng cung cấp của sinh vật
  • Yếu tố di truyền

Vận chuyển và phân phối trong cơ thể

Trong tế bào ruột (tế bào của ruột non biểu mô) của trên ruột non, zeaxanthin được kết hợp vào chylomicrons (CM, lipoprotein giàu lipid) cùng với các carotenoid và các chất ưa béo khác, chẳng hạn như chất béo trung tính, Phospholipidcholesterol, được tiết (tiết ra) vào các khoảng kẽ của tế bào ruột bằng cách xuất bào (vận chuyển các chất ra khỏi tế bào) và được vận chuyển đi qua bạch huyết. Thông qua truncus gutis (thân thu thập bạch huyết chưa ghép đôi của khoang bụng) và ống dẫn sữa (thân thu thập bạch huyết của khoang ngực), các chylomicrons xâm nhập vào subclavian tĩnh mạch (tĩnh mạch dưới đòn) và tĩnh mạch jugular (tĩnh mạch jugular), tương ứng, hội tụ để tạo thành tĩnh mạch nhánh (bên trái) - angulus venosus (tĩnh mạch góc). Venae bruhiocephalicae của cả hai bên hợp nhất để tạo thành cấp trên không ghép đôi tĩnh mạch chủ (tĩnh mạch chủ trên), mở vào tâm nhĩ phải của tim (ngân nhĩ cordis dextrum). Chylomicrons được đưa vào thiết bị ngoại vi lưu thông bởi lực bơm của tim. Bởi một quản lý của tảo biển ưa mặn Dunaliella salina, có thể tạo ra một lượng đáng kể carotenoid, bao gồm (all-trans, cis) beta-carotene, alpha-carotene, cryptoxanthin, lycopene, lutein và zeaxanthin, nó đã được hiển thị trong máu của những người khỏe mạnh mà chylomicrons ưu tiên lưu trữ xanthophylls lutein và zeaxanthin hơn carotenes như alpha- và beta-carotene. Nguyên nhân được thảo luận là do độ phân cực cao hơn của xanthophylls do các nhóm hydroxy (OH) tự do của chúng, dẫn đến sự hấp thu zeaxanthin vào cả mixen và lipoprotein hỗn hợp hiệu quả hơn so với beta-carotene. Chylomicron có thời gian bán hủy (thời gian mà giá trị giảm theo cấp số nhân với thời gian giảm một nửa) khoảng 30 phút và bị phân hủy thành tàn dư chylomicron (CM-R, tàn dư chylomicron ít chất béo) trong quá trình vận chuyển đến gan. Trong bối cảnh này, lipoprotein lipaza (LPL) đóng một vai trò quan trọng, nằm trên bề mặt của các tế bào nội mô của máu mao mạch và dẫn đến sự hấp thụ miễn phí axit béo và một lượng nhỏ zeaxanthin vào các mô khác nhau, ví dụ như cơ, mô mỡ và tuyến vú, bằng cách phân cắt lipid. Tuy nhiên, phần lớn zeaxanthin vẫn ở trong CM-R, liên kết với các thụ thể cụ thể trong gan và được đưa vào các tế bào nhu mô của gan thông qua quá trình nội bào qua trung gian thụ thể (sự xâm nhập của màng tế bào → bóp nghẹt các túi chứa CM-R (bào quan của tế bào) vào bên trong tế bào). bên trong gan tế bào, zeaxanthin được lưu trữ một phần và một phần khác được tích hợp vào VLDL (rất thấp mật độ lipoprotein), qua đó carotenoid đến các mô ngoài gan qua đường máu. Khi VLDL lưu thông trong máu liên kết với các tế bào ngoại vi, chất béo bị phân cắt bởi hoạt động của LPL và các chất ưa béo được giải phóng, bao gồm cả zeaxanthin, được nội hóa (đưa vào bên trong) bằng cách khuếch tán thụ động. Điều này dẫn đến dị hóa (suy thoái) VLDL thành IDL (trung gian mật độ lipoprotein). Các hạt IDL có thể được gan hấp thụ qua trung gian thụ thể và phân hủy ở đó, hoặc được chuyển hóa (chuyển hóa) trong huyết tương bởi chất béo trung tính lipaza (enzym phân tách chất béo) thành cholesterol-giàu có LDL (Thấp mật độ lipoprotein). Zeaxanthin liên kết với LDL Một mặt được đưa vào gan và các mô ngoài gan thông qua quá trình nội bào qua trung gian thụ thể và được chuyển đến HDL (lipoprotein mật độ cao) mặt khác, có liên quan đến việc vận chuyển zeaxanthin và các chất ưa béo khác phân tử, đặc biệt là cholesterol, từ các tế bào ngoại vi trở lại gan. Một hỗn hợp phức tạp của carotenoid được tìm thấy trong các mô và cơ quan của con người, có thể có sự biến đổi mạnh mẽ của từng cá thể cả về chất lượng (mẫu carotenoid) và định lượngtập trung của carotenoit). Lutein và zeaxanthin, alpha- và beta-carotene, lycopene, và alpha- và beta-cryptoxanthin là những carotenoid chính trong sinh vật và đóng góp khoảng 80% vào tổng hàm lượng carotenoid. Zeaxanthin được tìm thấy - luôn đi kèm với lutein - trong tất cả các mô và cơ quan của con người, với sự khác biệt đáng kể trong tập trung. Ngoài gan, tuyến thượng thận, tinh hoàn (tinh hoàn) Và buồng trứng (buồng trứng) - đặc biệt là hoàng thể (thể vàng) - đặc biệt là đốm vàng của mắt (vĩ mô: điểm vàng, mô thần kinh mỏng, trong suốt, nhạy cảm với ánh sáng với mật độ tế bào thụ cảm ánh sáng cao nhất (hình que và tế bào hình nón) → “điểm nhìn rõ nhất”) có hàm lượng zeaxanthin cao. Các đốm vàng nằm ở trung tâm của võng mạc thời gian (không hoạt động) đến thần kinh thị giác nhú gai và có đường kính 3-5 mm. Từ vùng ngoài (viền ngoài) đến vùng bên trong (parafovea) của điểm vàng, số lượng thanh giảm, do đó ở trung tâm của đốm vàng, trong fovea centralis (nông trầm cảm - “hố thị giác”, khu vực có tầm nhìn sắc nét nhất (độ phân giải không gian cao nhất)), có các tế bào hình nón độc quyền (tế bào thị giác chịu trách nhiệm nhận biết màu sắc). Khi số lượng tế bào hình nón tăng lên từ quanh rìa đến trung tâm fovea, hàm lượng lutein và zeaxanthin cũng tăng mạnh - tập trung của sắc tố điểm vàng (lutein và zeaxanthin) đến một khu vực có bán kính khoảng 1.5 mm xung quanh trung tâm fovea. Điểm vàng chứa lutein và zeaxanthin là carotenoid duy nhất, với zeaxanthin liên kết với một protein liên kết cụ thể (GSTP1, lớp pi glutathione S-transferase) và chủ yếu xuất hiện ở dạng đồng phân (3R, 3'R) và meso-zeaxanthin ((3R, 3'S) - và (3S, 3'R) -zeaxanthin, tương ứng). Người ta cho rằng meso-zeaxanthin là một sản phẩm chuyển đổi của lutein. Trong fovea centralis, lutein dường như trải qua một phản ứng hóa học. Nó có thể bị oxy hóa thành oxo-lutein bởi các hợp chất phản ứng và sau đó bị khử thành zeaxanthin và meso-zeaxanthin, tương ứng. Các enzyme yêu cầu cho điều này vẫn chưa được xác định. Vì võng mạc của trẻ em chứa nhiều lutein hơn và ít meso-zeaxanthin hơn so với của người lớn, nên cơ chế này dường như chưa rõ ràng ở cơ thể trẻ sơ sinh. và chất chống oxy hóa. Cả hai xanthophylls, do các liên kết đôi liên hợp của chúng, có thể hấp thụ (hấp thụ) với hiệu suất cao phần màu xanh lam (bước sóng ngắn năng lượng cao) và có khả năng gây hại của ánh sáng nhìn thấy, do đó bảo vệ các thụ thể quang khỏi bị hư hại quang oxy hóa, đóng một vai trò trong cơ chế bệnh sinh (phát triển) của tuổi già (liên quan đến tuổi) thoái hóa điểm vàng (AMD) [4, 21, 22, 28, 35, 36, 40, 59, 61-63, 65, 69]. AMD được đặc trưng bởi sự mất dần chức năng của tế bào võng mạc và là nguyên nhân hàng đầu của ở những người trên 50 tuổi ở các nước phát triển. Các nghiên cứu trên bệnh nhân AMD đã qua đời cho thấy võng mạc của họ giảm đáng kể hàm lượng zeaxanthin và lutein. Theo các nghiên cứu dịch tễ học, việc tăng lượng lutein và zeaxanthin (ít nhất 6 mg / ngày từ trái cây và rau quả) có liên quan đến sự gia tăng mật độ sắc tố điểm vàng. và giảm tới 82% nguy cơ phát triển AMD [3, 7, 21, 29, 37, 40, 42, 43, 59, 63-67, 69]. Cuối cùng, lượng xanthophylls tăng trong chế độ ăn uống có thể làm tăng đáng kể nồng độ đốm vàng của chúng, tương quan với nồng độ lutein và zeaxanthin trong huyết thanh. Quá trình tích lũy đòi hỏi lên đến vài tháng, vì vậy việc tăng lượng lutein và zeaxanthin phải trong thời gian dài. Trong các nghiên cứu tương ứng, nồng độ của cả hai xanthophylls không tăng đáng kể sau một tháng. Dữ liệu có sẵn cho đến nay không chỉ cho thấy việc giảm nguy cơ mắc bệnh AMD mà còn có ảnh hưởng tích cực đến quá trình AMD do lutein và zeaxanthin, do đó xanthophylls có thể hữu ích cả trong việc phòng ngừa và điều trị của bệnh mắt này. Ngoài hoàng điểm, zeaxanthin cũng được tìm thấy trong thấu kính của mắt, trong đó nó và lutein là những carotenoid duy nhất có mặt. Bằng cách ức chế sự tạo ra quang hóa của các loại oxy phản ứng và do đó ngăn chặn, trong số những thứ khác, việc thay đổi thấu kính protein và tích tụ glycoprotein và các sản phẩm oxy hóa, các xanthophylls hai vòng có thể ngăn chặn hoặc làm chậm sự tiến triển (tiến triển) của đục thủy tinh thể (đục thủy tinh thể, đóng cục của thủy tinh thể) [17, 19-21, 26, 31, 53, 55]. Điều này được hỗ trợ bởi một số nghiên cứu tương lai, trong đó việc tăng cường ăn các loại thực phẩm giàu lutein và zeaxanthin, chẳng hạn như rau bina, cải xoăn và bông cải xanh, có thể làm giảm xác suất phát triển đục thủy tinh thể hoặc yêu cầu trích xuất đục thủy tinh thể (quy trình phẫu thuật trong đó đám mây thấu kính của mắt được lấy ra và thay bằng thủy tinh thể nhân tạo) từ 18-50%. Điều kiện tiên quyết là chế độ ăn uống thường xuyên và lâu dài lượng lutein và zeaxanthin để đạt được đủ nồng độ xanthophylls trong mắt. Mức lutein và zeaxanthin cao trong võng mạc tương quan với thấu kính mắt trong suốt. Về nồng độ tuyệt đối và đóng góp của mô vào tổng trọng lượng cơ thể, zeaxanthin phần lớn khu trú ở mô mỡ (khoảng 65%) và gan. Ngoài ra, zeaxanthin được tìm thấy một chút trong phổi, não, tim, cơ xương, và da. Có một mối tương quan trực tiếp nhưng không tuyến tính (mối quan hệ) giữa lưu trữ mô và lượng carotenoid uống vào. Do đó, zeaxanthin được giải phóng rất chậm từ kho mô trong vài tuần sau khi ngừng sử dụng. Trong máu, zeaxanthin được vận chuyển bởi lipoprotein bao gồm chất ưa béo phân tửapolipoprotein (gốc protein, có chức năng như giàn cấu trúc và / hoặc phân tử nhận biết và gắn kết, ví dụ đối với các thụ thể trên màng), chẳng hạn như Apo AI, B-48, C-II, D và E. Carotenoid liên kết 75-80% với LDL, 10-25% liên kết với HDL, và 5-10% liên kết với VLDL. Trong một hỗn hợp bình thường chế độ ăn uống, nồng độ zeaxanthin trong huyết thanh nằm trong khoảng 0.05-0.5 µmol / l và thay đổi tùy theo giới tính, tuổi tác, sức khỏe tình trạng, tổng lượng mỡ trong cơ thể khối lượngvà các cấp độ của rượuthuốc lá tiêu dùng. Việc bổ sung các liều zeaxanthin đã được tiêu chuẩn hóa có thể xác nhận rằng sự khác biệt lớn giữa các cá nhân xảy ra đối với nồng độ zeaxanthin trong huyết thanh. sữa mẹ, 34 trong số khoảng 700 carotenoid đã biết, bao gồm 13 đồng phân hình học all-trans, đã được xác định cho đến nay. Trong số này, zeaxanthin, lutein, cryptoxanthin, alpha- và beta-carotene, và lycopene được phát hiện thường xuyên nhất.

Bài tiết

Zeaxanthin không được hấp thụ sẽ rời khỏi cơ thể theo phân (phân), trong khi các chất chuyển hóa của nó được thải trừ qua nước tiểu. Để chuyển các chất chuyển hóa thành dạng bài tiết, chúng phải trải qua quá trình biến đổi sinh học, cũng như tất cả các chất ưa béo (tan trong chất béo). Biến đổi sinh học xảy ra ở nhiều mô, đặc biệt là ở gan, và có thể được chia thành hai giai đoạn

  • Trong giai đoạn I, các chất chuyển hóa của zeaxanthin được hydroxyl hóa (chèn thêm nhóm OH) để tăng khả năng hòa tan bởi hệ thống cytochrome P-450
  • Trong giai đoạn II, sự liên hợp với các chất ưa nước mạnh (tan trong nước) diễn ra - vì mục đích này, axit glucuronic được chuyển đến nhóm OH đã chèn trước đó của các chất chuyển hóa với sự trợ giúp của glucuronyltransferase

Phần lớn các chất chuyển hóa của zeaxanthin vẫn chưa được làm sáng tỏ. Tuy nhiên, có thể giả định rằng các sản phẩm bài tiết chủ yếu là các chất chuyển hóa glucuronid hóa. Sau một lần duy nhất quản lý, thời gian cư trú của carotenoit trong cơ thể từ 5 - 10 ngày.