Genistein - Genistein
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| Nomes | |
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Nome IUPAC
4 ′, 5,7-Trihidroxiisoflavona
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Nome IUPAC preferido
5,7-Dihidroxi-3- (4-hidroxifenil) -4H -1-benzopiran-4-ona |
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| Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol )
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| 263823 | |
| ChEBI | |
| ChEMBL | |
| ChemSpider | |
| DrugBank | |
| ECHA InfoCard |
100,006,524 
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| Número EC | |
| KEGG | |
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PubChem CID
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| UNII | |
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Painel CompTox ( EPA )
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| Propriedades | |
| C 15 H 10 O 5 | |
| Massa molar | 270,240 g · mol −1 |
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Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). |
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 verificar (o que é ?)
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| Referências da Infobox | |
A genisteína (C 15 H 10 O 5 ) é um composto de ocorrência natural que estruturalmente pertence a uma classe de compostos conhecida como isoflavonas . É descrito como um inibidor da angiogênese e um fitoestrogênio .
I t foi isolado pela primeira vez em 1899 a partir da vassoura de tintureiro, Genista tinctoria ; daí o nome químico. A estrutura do composto foi estabelecida em 1926, quando se descobriu que era idêntica à do prunetol . Foi sintetizado quimicamente lo em 1928. Tem sido mostrado para ser o metabolito secundário principal dos Trifolium espécies e Glicina max L .
Ocorrências naturais
Isoflavonas como a genisteína e daidzeína são encontrados em um número de plantas incluindo tremoço , fava , soja , kudzu , e psoralea sendo a principal fonte de alimento, também nas plantas medicinais , Flemingia vestita e F. macrophylla e café . Também pode ser encontrado em culturas de células de Maackia amurensis .
Efeitos biológicos
Além de funcionar como antioxidante e anti - helmíntico , muitas isoflavonas têm demonstrado interagir com receptores de estrogênio humanos e animais , causando efeitos no organismo semelhantes aos causados pelo hormônio estrogênio . As isoflavonas também produzem efeitos não hormonais.
Função molecular
A genisteína influencia várias funções bioquímicas nas células vivas:
- agonista total de ERβ ( EC 50 = 7,62 nM) e, em muito menor extensão (~ 20 vezes), agonista total ou agonista parcial de ERα
- agonista do receptor de estrogênio acoplado à proteína G (afinidade de 133 nM)
- ativação de receptores ativados por proliferadores de peroxissoma ( PPARs )
- inibição de várias tirosina quinases
- inibição da topoisomerase
- inibição de AAAD
- antioxidação direta com algumas características pró-oxidativas
- ativação da resposta antioxidante Nrf2
- estimulação da autofagia
- inibição do transportador de hexose de mamífero GLUT1
- contração de vários tipos de músculos lisos
- modulação do canal CFTR, potencializando sua abertura em baixas concentrações e inibindo-o em doses maiores.
- inibição da metilação da citosina
- inibição de DNA metiltransferase
- inibição do receptor de glicina
- inibição do receptor nicotínico de acetilcolina
Ativação de PPARs
As isoflavonas genisteína e daidzeína ligam-se e transativam todas as três isoformas PPAR, α, δ e γ. Por exemplo, o ensaio de ligação ao PPARγ ligado à membrana mostrou que a genisteína pode interagir diretamente com o domínio de ligação do ligante PPARγ e tem um Ki mensurável de 5,7 mM. Ensaios de repórter do gene mostraram que a genisteína em concentrações entre 1 e 100 uM ativou PPARs de uma forma dependente da dose em células progenitoras mesenquimais KS483, células MCF-7 de câncer de mama, células T47D e células MDA-MD-231, células RAW 264.7 semelhantes a macrófagos murinos , células endoteliais e em células Hela. Vários estudos mostraram que ambos os ERs e PPARs influenciam um ao outro e, portanto, induzem efeitos diferenciais de uma forma dependente da dose. Os efeitos biológicos finais da genisteína são determinados pelo equilíbrio entre essas ações pleiotróficas.
Inibidor de tirosina quinase
A principal atividade conhecida da genisteína é o inibidor da tirosina quinase , principalmente do receptor do fator de crescimento epidérmico (EGFR). As tirosina quinases são menos difundidas do que suas contrapartes ser / thr, mas implicadas em quase todas as cascatas de sinal de crescimento e proliferação celular.
Ativo redox - não apenas antioxidante
A genisteína pode atuar como antioxidante direto , semelhante a muitas outras isoflavonas e, portanto, pode aliviar os efeitos danosos dos radicais livres nos tecidos.
A mesma molécula de genisteína, semelhante a muitas outras isoflavonas , por geração de radicais livres envenena a topoisomerase II, uma enzima importante para manter a estabilidade do DNA.
As células humanas ativam o fator Nrf2 benéfico e desintoxicante em resposta ao insulto à genisteína. Esta via pode ser responsável pelas propriedades de manutenção da saúde observadas de pequenas doses de genisteína.
Anti-helmíntico
O extrato da casca do tubérculo da raiz da planta leguminosa Felmingia vestita é o anti-helmíntico tradicional das tribos Khasi da Índia. Ao investigar sua atividade anti-helmíntica, descobriu-se que a genisteína é a principal isoflavona responsável pela propriedade de vermifugação . A genisteína foi subsequentemente demonstrada ser altamente eficaz contra parasitas intestinais , como o cestódeo de aves Raillietina echinobothrida , o trematódeo de porco Fasciolopsis buski e o verme de fígado de ovelha Fasciola hepatica . Ele exerce sua atividade anti-helmíntica inibindo as enzimas da glicólise e glicogenólise , e perturbando a homeostase do Ca2 + e a atividade do NO nos parasitas . Também foi investigado em vermes humanos , como Echinococcus multilocularis e E. granulosus metacestodes, que a genisteína e seus derivados, Rm6423 e Rm6426, são cestocidas potentes .
Aterosclerose
A genisteína protege contra a disfunção da barreira endotelial vascular induzida por fator pró-inflamatório e inibe a interação leucócito - endotélio , modulando assim a inflamação vascular, um importante evento na patogênese da aterosclerose .
Links de câncer
Genisteína e outras isoflavonas foram identificadas como inibidores da angiogênese e inibem o crescimento celular descontrolado do câncer , provavelmente por inibir a atividade de substâncias no corpo que regulam a divisão celular e a sobrevivência celular ( fatores de crescimento ). Vários estudos descobriram que doses moderadas de genisteína têm efeitos inibitórios em cânceres de próstata , colo do útero , cérebro , mama e cólon . Também foi demonstrado que a genisteína torna algumas células mais sensíveis à radioterapia. embora, o momento do uso de fitoestrogênio também seja importante.
O principal método de atividade da genisteína é como inibidor da tirosina quinase . As tirosina quinases são menos difundidas do que suas contrapartes ser / thr, mas estão implicadas em quase todas as cascatas de sinal de crescimento e proliferação celular. A inibição da topoisomerase II do DNA também desempenha um papel importante na atividade citotóxica da genisteína. A observação de que a transição de linfócitos normais da fase de quiescência (G 0 ) para a fase G 1 do ciclo celular é particularmente sensível à genisteína levou os autores a sugerir que esta isoflavona pode ser um imunossupressor potencial . A genisteína tem sido usada para direcionar seletivamente as células pré-B por meio de conjugação com um anticorpo anti-CD19 .
Estudos em roedores descobriram que a genisteína é útil no tratamento da leucemia e que pode ser usada em combinação com outras drogas antileucêmicas para melhorar sua eficácia.
Receptor de estrogênio - mais ligações com câncer
Devido à sua estrutura semelhante ao 17β-estradiol ( estrogênio ), a genisteína pode competir com ele e ligar-se aos receptores de estrogênio . No entanto, a genisteína mostra uma afinidade muito maior para o receptor de estrogênio β do que para o receptor de estrogênio α .
Dados de pesquisas in vitro e in vivo confirmam que a genisteína pode aumentar a taxa de crescimento de alguns cânceres de mama que expressam RE . Descobriu-se que a genisteína aumenta a taxa de proliferação de câncer de mama dependente de estrogênio quando não co-tratada com um antagonista de estrogênio. Ele também diminuiu a eficiência do tamoxifeno e do letrozol - drogas comumente usadas na terapia do câncer de mama. Descobriu-se que a genisteína inibe a resposta imunológica às células cancerosas, permitindo sua sobrevivência.
Efeitos em homens
As isoflavonas podem agir como o estrogênio , estimulando o desenvolvimento e a manutenção das características femininas, ou podem impedir que as células usem primos do estrogênio. Estudos in vitro mostraram que a genisteína induz a apoptose das células testiculares em certos níveis, levantando assim preocupações sobre os efeitos que ela poderia ter na fertilidade masculina; no entanto, um estudo descobriu que as isoflavonas não tiveram "nenhum efeito observável nas medições endócrinas, volume testicular ou parâmetros de sêmen durante o período de estudo." em homens saudáveis que receberam suplementos de isoflavona diariamente durante um período de 2 meses.
Potencial cancerígeno e tóxico
A genisteína foi, entre outros flavonóides , considerada um forte inibidor da topoisomerase , de forma semelhante a algumas drogas quimioterápicas anticâncer. etoposido e doxorrubicina . Em altas doses, descobriu-se que era fortemente tóxico para as células normais. Este efeito pode ser responsável tanto pelo potencial anticarcinogênico quanto carcinogênico da substância. Foi descoberto que deteriora o DNA de células-tronco do sangue em cultura, o que pode levar à leucemia. Suspeita-se que a genisteína, entre outros flavonóides, aumenta o risco de leucemia infantil quando consumida durante a gravidez.
Tratamento da síndrome de Sanfilippo
A genisteína diminui o acúmulo patológico de glicosaminoglicanos na síndrome de Sanfilippo . Estudos in vitro em animais e experimentos clínicos sugerem que os sintomas da doença podem ser aliviados por uma dose adequada de genisteína. Descobriu-se que a genisteína também possui propriedades tóxicas para as células cerebrais. Entre muitas vias estimuladas pela genisteína, a autofagia pode explicar a eficiência observada da substância, visto que a autofagia está significativamente prejudicada na doença.
Compostos relacionados
- Genistin é o 7-O-beta-D- glucosídeo da genisteína.
- Wightone pode ser descrito como 6- isopentenil genisteína
- KBU2046 sob investigação para câncer de próstata .
- B43-genisteína , um anticorpo anti- CD19 ligado à genisteína, por exemplo, para leucemia .