케르세틴

Quercetin
케르세틴
Skeletal formula of quercetin
Ball-and-stick model of the quercetin molecule
이름
발음 /ˈkwɜːrsɪtɪn/
IUPAC 이름
3,3′,4′,5,7-Pentahydroxyflavone
체계적 IUPAC 이름
2-(3,4-Dihydroxyphenyl)-3,5,7-trihydroxy-4H-1-benzopyran-4-one
기타이름
5,7,3',4'-플라본-3-올, 소포레틴, 멜레틴, 퀘르세틴, 크산타우린, 퀘르세톨, 퀘르시틴, 퀘르틴, 플라빈 멜레틴
식별자
3D 모델(Jsmol)
317313
ChEBI
CHEMBL
켐스파이더
드럭뱅크
ECHA 인포카드 100.003.807 Edit this at Wikidata
EC 번호
  • 204-187-1
579210
KEGG
펍켐 CID
유니아이
UN 번호 2811
  • InChI=1S/C15H10O7/c16-7-4-10(19)12-11(5-7)22-15(14(21)13(12)20)6-1-2-8(17)9(18)3-6/h1-5,16-19,21H checkY
    Key: REFJWTPEDVJJIY-UHFFFAOYSA-N checkY
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    Key: REFJWTPEDVJJIY-UHFFFAOYAW
  • O=C1c3c(O/C(=C1/O)c2ccc(O)c(O)c2)cc(O)cc3O
특성.
C15H10O7
어금니 질량 302.236 g/mol
외모 황색 결정성 분말[1]
밀도 1.799g/cm3
융점 316 °C (601 °F; 589 K)
물에 거의 용해되지 않고 알칼리 수용액에[1] 용해됨
달리 명시된 경우를 제외하고는 표준 상태(25°C [77°F], 100kPa)에 있는 재료에 대한 데이터가 제공됩니다.
UV 가시 스펙트럼 케르세틴, 369 nm에서 람다 최대값 포함

케르세틴은 폴리페놀의 플라보노이드 그룹에서 나온 식물 플라보놀입니다. 그것은 많은 과일, 야채, 잎, 씨앗, 그리고 곡물에서 발견됩니다; 케이퍼, 레드 양파, 그리고 케일은 그것을 상당량 포함하는 일반적인 음식입니다.[2][3] 쓴맛이 나며 건강보조식품, 음료, 식품의 재료로 사용됩니다.

발생

케르세틴은 자연에 널리 분포하는 플라보노이드입니다.[2] 이 이름은 1857년부터 사용되어 왔으며, 참나무속의 이름을 따서 퀘르세툼(오크 숲)에서 유래되었습니다.[4][5] 자연적으로 발생하는 극성 옥신 수송 억제제입니다.[6]

케르세틴은 하루 평균 섭취량이 25-50mg으로 [2][3]가장 풍부한 식이 플라보노이드 중 하나입니다.[7]

식품 케르세틴,
mg/100g
케이퍼, 생 234[3]
캐퍼, 통조림 173[3]
사랑의 잎, 생 170[3]
황망히 정박해 있는 86[3]
무잎 70[3]
캐롭 섬유 58[3]
잡초를 뽑다, 신선한 55[3]
고수 53[3]
생으로, 노란 왁스 후추 51[3]
회향 잎 49[3]
양파,빨간색 32[3]
라디키오 32[3]
수채화 30[3]
케일 23[3]
초크베리 19[3]
보그 블루베리 18[3]
메밀씨 15[3]
크랜베리 15[3]
링곤베리 13[3]
자두, 검정 12[3]

적양파에서는 가장 바깥 고리와 뿌리에 가장 가까운 부분에서 고농도의 퀘르세틴이 발생하는데, 후자는 식물 중 가장 농도가 높은 부분입니다.[8] 한 연구에서는 유기농으로 재배한 토마토가 유기농으로 재배하지 않은 과일보다 79% 더 많은 케르세틴을 가지고 있다는 것을 발견했습니다.[9] 케르세틴은 다양한 식물 공급원의 다양한 종류의 꿀에 존재합니다.[10]

생합성

식물에서 페닐알라닌은 페닐알라닌 암모니아-리아제, 신남산-4-하이드록실라제 및 4-쿠마로일-CoA-리가제를 사용하여 일반적인 페닐프로파노이드 경로로 알려진 일련의 단계에서 4-쿠마로일-CoA로 전환됩니다.[11] 말로닐-CoA 3분자에 4-쿠마로일-CoA 1분자를 첨가하여 7,2'-디하이드록시-4'-메톡시이소플라바놀 합성효소를 이용하여 테트라하이드록시찰콘을 형성하는 방법. 그런 다음 칼콘 이성질화효소를 사용하여 테트라하이드록시칼콘을 나린제닌으로 전환시킵니다.

나린제닌은 플라바노이드 3'-하이드록실라제를 사용하여 에리오딕티올로 전환됩니다. 이후 에리오딕티올은 플라바논 3-하이드록실라제와 함께 디하이드로케르세틴으로 전환되고, 플라보놀 합성효소를 이용하여 케르세틴으로 전환됩니다.[11]

글리코사이드

케르세틴의 3-O-글리코사이드

케르세틴은 감귤류 과일, 메밀 및 양파에서 발견되는 루틴(또는 케르세틴-3-O-루티노사이드) 및 케르시트린과 같은 여러 다른 플라보노이드 배당체의 아글리콘 형태입니다.[2] 케르세틴은 각각 람노스 및 루틴과 함께 글리코사이드 케르시트린 및 루틴을 형성합니다. 마찬가지로 과이자베린은 3-O-아라비노사이드, 하이페로사이드는 3-O-갈락토사이드, 이소케르시틴은 3-O-글루코사이드, 스피라에오사이드는 4'-O-글루코사이드입니다. CTN-986은 면실과 면실유에서 발견되는 케르세틴 유도체입니다. Miquelianin is the quercetin 3-O-β-D-glucuronopyranoside.[12]

또한 여러 개의 택시폴린(디하이드로케르세틴이라고도 함) 글리코사이드도 존재합니다. Isoquercetin is the 3-O-glucoside of quercetin.

루틴 분해 경로

Quercitrinase라는 효소는 아스페르길루스 플라부스에서 발견할 수 있습니다.[13] 이 효소는 글리코사이드 케르시트린을 가수분해하여 케르세틴과 L-람노오스를 방출합니다. 루틴 이화작용 경로에 있는 효소입니다.[14]

약리학

약동학

경구 섭취 후 사람에게서 케르세틴의 생체 이용률은 매우 낮으며, 한 연구에서는 1%[15] 미만이어야 한다는 결론을 내렸습니다. 케르세틴의 정맥 주사는 2구획 모델(초기 반감기 8.8분, 말단 반감기 2.4시간)에 의해 설명되는 농도의 급격한 감소를 보여줍니다.[15] 신속하고 광범위한 대사를 거치기 때문에 시험관 내 연구에서 추정되는 생물학적 효과는 생체 내에서 적용될 가능성이 적습니다.[2][16][17][18] 아글리콘 형태의 케르세틴 보충제는 식품, 특히 홍양파에서 자주 발견되는 케르세틴 글리코사이드보다 생체 이용 가능성이 적습니다.[2][19] 고지방 식품과 함께 섭취하면 저지방 식품과 비교하여 생체 이용률이 증가할 [19]수 있으며 탄수화물이 풍부한 식품은 위장 운동과 대장 발효를 자극하여 케르세틴의 흡수를 증가시킬 수 있습니다.[2] 케르세틴은 다양한 시험관내 및 생체내 생물학적 분석 모델에서 강력한 항염증 화합물인 것으로 나타났지만, 인간 피험자의 경구 케르세틴은 원하는 효과를 나타내지 못했습니다.[20] 케르세틴의 낮은 용해도와 낮은 생체이용률로 인해, 유도체는 이러한 도전을 극복하고 생물학적 활성을 향상시키기 위해 합성되었으며, 가능한 치료적 응용을 위한 개선된 특성을 갖는 화합물로 이어졌습니다.[21]

신진대사

케르세틴은 케르세틴 식품이나 보충제를 섭취한 후 빠르게 대사됩니다.[22] 케르세틴 섭취 후 인간 혈장에서 5가지 대사산물(케르세틴 글루쿠로니데스)이 발견되었습니다.[23][22] 종합하면, 케르세틴 글루쿠로니드는 약 11-12시간의 반감기를 가집니다.[22]

쥐에서 케르세틴은 중요한 I상 대사를 겪지 않았습니다.[24] 대조적으로, 케르세틴은 모체보다 더 극성인 대사 산물을 생성하기 위해 광범위한 단계 II(접합)를 거쳤으며, 따라서 더 빠르게 몸 밖으로 배출됩니다. 시험관 내에서 카테콜의 메타-하이드록실 그룹은 카테콜-O-메틸트랜스퍼라제에 의해 메틸화됩니다. 케르세틴의 5개의 하이드록실 그룹 중 4개는 UDP-글루쿠로노실트랜스퍼라제에 의해 글루쿠로니다. 예외는 일반적으로 글루쿠론화를 겪지 않는 플라보노이드 고리의 5-하이드록실기입니다. 경구로 흡수되는 케르세틴의 주요 대사산물은 케르세틴-3-글루쿠로나이드, 3'-메틸케르세틴-3-글루쿠로나이드 및 케르세틴-3'-설페이트입니다.[24] 케르세틴의 메틸 대사 산물은 시험관 내에서 지질다당류 활성화 대식세포를 억제하는 데 케르세틴보다 더 효과적인 것으로 나타났습니다.[18]

다른 플라보노이드에 비해 케르세틴은 2상 해독 효소의 가장 효과적인 유도제 중 하나입니다.[25]

in vitro 연구에 따르면 quercetin은 cytochrome P450 효소 CYP3A4 및 CYP2C19의 강력한 억제제이자 CYP2D6의 중등도 억제제입니다.[26][27] 이러한 경로에 의해 대사되는 약물은 효과가 증가할 수 있습니다. 생체 내 연구에 따르면 케르세틴 보충제는 특정 유전 하위 집단에서 카페인의 대사를 통계적으로 상당한 정도로 늦추지만 절대적인 측면에서 그 효과는 거의 무시할 수 있었습니다.[28]

식품안전

2010년 미국 식품의약국은 고순도 케르세틴을 1회 제공량당 최대 500mg의 수준으로 다양한 지정된 식품 범주에서 성분으로 사용하기에 일반적으로 안전하다고 인정했습니다.[29]

건강강조표시

케르세틴은 기초 연구 및 소규모 임상 시험에서 연구되었습니다.[2][30][31][32] 보충제가 암과 다른 다양한 질병의 치료를 위해 홍보되어 왔지만,[2][33] 케르세틴이 (보조제를 통해 또는 음식에서) 암이나[34] 다른 질병을 치료하는 데 유용하다는 고품질의 증거는 없습니다.[2][35]

미국 식품의약국은 케르세틴 제품이 질병 치료에 사용될 수 있다고 광고하는 여러 제조업체에 경고장을 보냈습니다.[36][37] FDA는 이러한 케르세틴 광고 및 제품을 승인되지 않은 것으로 간주합니다(항질환 제품에 관한 허가되지 않은 건강강조표시) - 법의 "섹션 201(g)(1)(B) 및/또는 201(g)(1)(C) [21 USC § 321(g)(B) 및/또는 21 USC § 321(g)(1)(C)]에 정의된 바와 같이, 진단, 치료, 완화에 사용하기 위한 것이기 때문입니다. 치료 또는 질병 예방",[36][37] 제조업체가 충족하지 못하는 조건.

안전.

사람을 대상으로 한 케르세틴 보충제의 안전성에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았으며, 그 결과는 그 실천이 안전하다는 확신을 주기에는 부족합니다. 특히 임산부, 모유수유 여성, 소아, 청소년을 대상으로 한 케르세틴 보충제의 효과에 대한 안전성 정보가 부족합니다. 동물 연구에서 발견된 케르세틴의 호르몬 효과는 특히 에스트로겐 의존성 종양과 관련하여 인간에게 병행 효과에 대한 의심을 제기합니다.[38]

케르세틴 보충제는 약물의 효과를 방해할 수 있습니다. 이 상호작용의 정확한 특성은 일부 일반적인 의약품에 대해 알려져 있지만 많은 사람들에게는 그렇지 않습니다.[38]

참고 항목

참고문헌

  1. ^ a b c "Quercetin dihydrate safety sheet". Archived from the original on September 16, 2011.
  2. ^ a b c d e f g h i j "Flavonoids". Micronutrient Information Center, Linus Pauling Institute, Oregon State University, Corvallis, OR. November 2015. Retrieved 1 April 2018.
  3. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v "USDA Database for the Flavonoid Content of Selected Foods, Release 3" (PDF). U.S. Department of Agriculture. 2011.
  4. ^ "Quercetin". Merriam-Webster. 29 November 2023.
  5. ^ "Quercetin (biochemistry)". Encyclopædia Britannica.
  6. ^ Fischer C, Speth V, Fleig-Eberenz S, Neuhaus G (Oct 1997). "Induction of Zygotic Polyembryos in Wheat: Influence of Auxin Polar Transport". The Plant Cell. 9 (10): 1767–1780. doi:10.1105/tpc.9.10.1767. PMC 157020. PMID 12237347.
  7. ^ Formica JV, Regelson W (1995). "Review of the biology of quercetin and related bioflavonoids". Food and Chemical Toxicology. 33 (12): 1061–80. doi:10.1016/0278-6915(95)00077-1. PMID 8847003.
  8. ^ Slimestad R, Fossen T, Vågen IM (December 2007). "Onions: a source of unique dietary flavonoids". Journal of Agricultural and Food Chemistry. 55 (25): 10067–80. doi:10.1021/jf0712503. PMID 17997520.
  9. ^ Mitchell AE, Hong YJ, Koh E, Barrett DM, Bryant DE, Denison RF, Kaffka S (Jul 2007). "Ten-year comparison of the influence of organic and conventional crop management practices on the content of flavonoids in tomatoes". Journal of Agricultural and Food Chemistry. 55 (15): 6154–9. doi:10.1021/jf070344+. PMID 17590007.
  10. ^ Petrus K, Schwartz H, Sontag G (Jun 2011). "Analysis of flavonoids in honey by HPLC coupled with coulometric electrode array detection and electrospray ionization mass spectrometry". Analytical and Bioanalytical Chemistry. 400 (8): 2555–63. doi:10.1007/s00216-010-4614-7. PMID 21229237. S2CID 24796542.
  11. ^ a b Winkel-Shirley B (Jun 2001). "Flavonoid biosynthesis. A colorful model for genetics, biochemistry, cell biology, and biotechnology". Plant Physiology. 126 (2): 485–93. doi:10.1104/pp.126.2.485. PMC 1540115. PMID 11402179.
  12. ^ Juergenliemk G, Boje K, Huewel S, Lohmann C, Galla HJ, Nahrstedt A (Nov 2003). "In vitro studies indicate that miquelianin (quercetin 3-O-beta-D-glucuronopyranoside) is able to reach the CNS from the small intestine". Planta Medica. 69 (11): 1013–7. doi:10.1055/s-2003-45148. PMID 14735439. S2CID 260253046.
  13. ^ "Information on EC 3.2.1.66 - quercitrinase". BRENDA (BRaunschweig ENzyme DAtabase). Helmholtz Centre for Infection Research.
  14. ^ Tranchimand S, Brouant P, Iacazio G (Nov 2010). "The rutin catabolic pathway with special emphasis on quercetinase". Biodegradation. 21 (6): 833–59. doi:10.1007/s10532-010-9359-7. PMID 20419500. S2CID 30101803.
  15. ^ a b Gugler, R.; Leschik, M.; Dengler, H. J. (1 March 1975). "Disposition of quercetin in man after single oral and intravenous doses". European Journal of Clinical Pharmacology. 9 (2): 229–234. doi:10.1007/BF00614022. PMID 1233267. S2CID 23812714.
  16. ^ Williams RJ, Spencer JP, Rice-Evans C (Apr 2004). "Flavonoids: antioxidants or signalling molecules?". (review). Free Radical Biology & Medicine. 36 (7): 838–49. doi:10.1016/j.freeradbiomed.2004.01.001. PMID 15019969.
  17. ^ Barnes S, Prasain J, D'Alessandro T, Arabshahi A, Botting N, Lila MA, Jackson G, Janle EM, Weaver CM (May 2011). "The metabolism and analysis of isoflavones and other dietary polyphenols in foods and biological systems". (review). Food & Function. 2 (5): 235–44. doi:10.1039/c1fo10025d. PMC 4122511. PMID 21779561.
  18. ^ a b Luca SV, Macovei I, Bujor A, Trifan A (2020). "Bioactivity of dietary polyphenols: The role of metabolites". Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 60 (4): 626–659. doi:10.1080/10408398.2018.1546669. PMID 30614249. S2CID 58651581.
  19. ^ a b Dabeek WM, Marra MV (2019). "Dietary Quercetin and Kaempferol: Bioavailability and Potential Cardiovascular-Related Bioactivity in Humans". Nutrients. 11 (10): 2288. doi:10.3390/nu11102288. PMC 6835347. PMID 31557798.
  20. ^ Shen P, Lin W, Deng X, Ba X, Han L, Chen Z, Qin K, Huang Y, Tu S (2021). "Potential Implications of Quercetin in Autoimmune Diseases". Front Immunol. 12: 689044. doi:10.3389/fimmu.2021.689044. PMC 8260830. PMID 34248976.
  21. ^ Alizadeh SR, Ebrahimzadeh MA (February 2022). "Quercetin derivatives: Drug design, development, and biological activities, a review". Eur J Med Chem. 229: 114068. doi:10.1016/j.ejmech.2021.114068. PMID 34971873. S2CID 245485982.
  22. ^ a b c Graefe EU, Derendorf H, Veit M (1999). "Pharmacokinetics and bioavailability of the flavonol quercetin in humans" (PDF). (review). International Journal of Clinical Pharmacology and Therapeutics. 37 (5): 219–33. PMID 10363620. Archived from the original (PDF) on 2017-05-17. Retrieved 2016-01-01.
  23. ^ Wittig, Jörg; Herderich, Markus; Graefe, Eva Ulrike; Veit, Markus (April 2001). "Identification of quercetin glucuronides in human plasma by high-performance liquid chromatography–tandem mass spectrometry". Journal of Chromatography B: Biomedical Sciences and Applications. 753 (2): 237–243. doi:10.1016/s0378-4347(00)00549-1. PMID 11334336.
  24. ^ a b Day AJ, Rothwell JA, Morgan RA (2004). "Characterization of polyphenol metabolites". In Bao Y, Fenwick R (eds.). Phytochemicals in health and disease. New York, NY: Dekker. pp. 50–67. ISBN 0-8247-4023-8.
  25. ^ Procházková D, Boušová I, Wilhelmová N (2011). "Antioxidant and prooxidant properties of flavonoids". Fitoterapia. 82 (4): 513–523. doi:10.1016/j.fitote.2011.01.018. PMID 21277359.
  26. ^ Elbarbry F, Ung A, Abdelkawy K (January 2018). "Studying the Inhibitory Effect of Quercetin and Thymoquinone on Human Cytochrome P450 Enzyme Activities". Pharmacognosy Magazine. 13 (Suppl 4): S895–S899. doi:10.4103/0973-1296.224342 (inactive 1 August 2023). PMC 5822518. PMID 29491651.{{cite journal}}: CS1 maint: 2023년 8월 기준 DOI 비활성화 (링크)
  27. ^ Rastogi, Himanshu; Jana, Snehasis (December 2014). "Evaluation of Inhibitory Effects of Caffeic acid and Quercetin on Human Liver Cytochrome P450 Activities". Phytotherapy Research. 28 (12): 1873–1878. doi:10.1002/ptr.5220. PMID 25196644. S2CID 41563915.
  28. ^ Xiao, Jian; Huang, Wei-Hua; Peng, Jing-Bo; Tan, Zhi-Rong; Ou-Yang, Dong-Sheng; Hu, Dong-Li; Zhang, Wei; Chen, Yao (2014). "Quercetin Significantly Inhibits the Metabolism of Caffeine, a Substrate of Cytochrome P450 1A2 Unrelated to CYP1A2*1C (−2964G>A) and 1F* (734C>A) Gene Polymorphisms". BioMed Research International. 2014: 1–6. doi:10.1155/2014/405071. PMC 4082882. PMID 25025048.
  29. ^ "GRN No. 341 (Quercetin)". US Food and Drug Administration. 22 November 2010. Retrieved 27 October 2021.
  30. ^ Yang F, Song L, Wang H, Wang J, Xu Z, Xing N (June 2015). "Quercetin in prostate cancer: Chemotherapeutic and chemopreventive effects, mechanisms and clinical application potential (Review)". Oncol. Rep. 33 (6): 2659–68. doi:10.3892/or.2015.3886. PMID 25845380.
  31. ^ Gross P (March 1, 2009), New Roles for Polyphenols. A 3-Part Report on Current Regulations & the State of Science, Nutraceuticals World
  32. ^ Miles SL, McFarland M, Niles RM (2014). "Molecular and physiological actions of quercetin: need for clinical trials to assess its benefits in human disease". Nutrition Reviews. 72 (11): 720–34. doi:10.1111/nure.12152. PMID 25323953.
  33. ^ D'Andrea G (2015). "Quercetin: A flavonol with multifaceted therapeutic applications?". Fitoterapia. 106: 256–71. doi:10.1016/j.fitote.2015.09.018. PMID 26393898.
  34. ^ Ades TB, ed. (2009). "Quercetin". American Cancer Society Complete Guide to Complementary and Alternative Cancer Therapies (2nd ed.). American Cancer Society. ISBN 9780944235713.
  35. ^ European Food Safety Agency (EFSA) NDA Panel (Dietetic Products, Nutrition and Allergies) (8 April 2011). "Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to quercetin and protection of DNA, proteins and lipids from oxidative damage (ID 1647), "cardiovascular system" (ID 1844), "mental state and performance" (ID 1845), and "liver, kidneys" (ID 1846) pursuant to Article 13(1) of Regulation (EC) No 1924/2006". EFSA Journal. 9 (4): 2067–82. doi:10.2903/j.efsa.2011.2067. Retrieved 24 September 2014.
  36. ^ a b King JL (2 March 2017). "Warning Letter to Cape Fear Naturals". Inspections, Compliance, Enforcement, and Criminal Investigations, US Food and Drug Administration. Retrieved 29 November 2018.
  37. ^ a b Pace R (17 April 2017). "Warning Letter to DoctorVicks.com". Inspections, Compliance, Enforcement, and Criminal Investigations, US Food and Drug Administration. Retrieved 29 November 2018.
  38. ^ a b Andres S, Pevny S, Ziegenhagen R, Bakhiya N, Schäfer B, Hirsch-Ernst KI, Lampen A (January 2018). "Safety Aspects of the Use of Quercetin as a Dietary Supplement". Mol Nutr Food Res (Review). 62 (1). doi:10.1002/mnfr.201700447. PMID 29127724. S2CID 24772872.

외부 링크