पॉलीफेनोल और फ्लेवोनोइड

पॉलीफेनोल पादप द्वितीयक उपापचयों का एक बड़ा परिवार है, जिनकी विशेषता कई फेनोलिक हाइड्रॉक्सिल समूह हैं, और फ्लेवोनोइड उनके सबसे प्रचुर आहार उपवर्ग हैं। फल, सब्जियों, चाय, कोको और शराब में पाए जाने वाले इन यौगिकों का उनके रेडॉक्स रसायन विज्ञान, धातुओं को कीलेट करने और कोशिका संकेतन को नियंत्रित करने की उनकी क्षमता, और पुरानी बीमारियों के जोखिम के साथ उनके संबंधों के लिए अध्ययन किया जाता है।

Definition

पॉलीफेनोल पादप-व्युत्पन्न यौगिक हैं जिनमें कई फेनोलिक वलय होते हैं; फ्लेवोनोइड पंद्रह-कार्बन (C6-C3-C6) डाइफेनिलप्रोपेन कंकाल पर निर्मित प्रमुख पॉलीफेनोल वर्ग हैं, जिन्हें ऑक्सीकरण अवस्था और प्रतिस्थापन के आधार पर फ्लेवोनोल, फ्लेवनोल, फ्लेवनोन, एंथोसायनिन, आइसोफ्लेवोन और संबंधित समूहों में उपविभाजित किया जाता है।

Scope

यह विषय आहार पॉलीफेनोल (फ्लेवोनोइड, फेनोलिक एसिड, स्टिलबेन्स, लिग्नन्स) और फ्लेवोनोइड उपवर्गों (फ्लेवोनोल, फ्लेवनोल, फ्लेवनोन, एंथोसायनिन, आइसोफ्लेवोन) के संरचनात्मक वर्गीकरण, उनकी एंटीऑक्सीडेंट और संकेतन गतिविधि का रासायनिक आधार, उनके प्रमुख खाद्य स्रोत, और स्वास्थ्य से संबंधित सेवन के साक्ष्य के व्यापक पैटर्न को शामिल करता है। इसे जैव रसायन और पोषण संदर्भ के रूप में प्रस्तुत किया गया है, न कि आहार संबंधी सलाह के रूप में।

Core questions

• आहार पॉलीफेनोल और फ्लेवोनोइड उपवर्गों को संरचना के अनुसार कैसे वर्गीकृत किया जाता है?
• उनके एंटीऑक्सीडेंट और धातु-कीलेटिंग गतिविधि के अंतर्निहित रासायनिक गुण क्या हैं?
• प्रत्येक उपवर्ग के मुख्य खाद्य स्रोत कौन से हैं?
• अवलोकन संबंधी और यांत्रिक साक्ष्य फ्लेवोनोइड सेवन और पुरानी बीमारी के बारे में क्या सुझाव देते हैं?

Key concepts

• फ्लेवोनोइड C6-C3-C6 कंकाल
• फ्लेवोनोल, फ्लेवनोल, फ्लेवनोन, एंथोसायनिन, आइसोफ्लेवोन
• फेनोलिक एसिड, स्टिलबेन्स और लिग्नन्स
• कैटेचोल B-रिंग और रेडिकल स्कैवेंजिंग
• धातु कीलेशन
• खाद्य स्रोत: चाय, कोको, फल, सब्जियां, सोया

Key theories

हाइड्रोजन-परमाणु और इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण एंटीऑक्सीडेंट क्रिया

फ्लेवोनोइड मुख्य रूप से अपने फेनोलिक हाइड्रॉक्सिल से एक हाइड्रोजन परमाणु या एक इलेक्ट्रॉन दान करके रेडिकल्स को बुझाते हैं, जिसमें कैटेचोल B-रिंग और 3-हाइड्रॉक्सिल जैसी संरचनात्मक विशेषताएं थर्मोडायनामिक और गतिज दक्षता को नियंत्रित करती हैं।

प्रत्यक्ष स्कैवेंजिंग से परे

क्योंकि परिसंचारी सांद्रता कम होती है और मेटाबोलाइट्स मूल यौगिकों से भिन्न होते हैं, इन विवो में फ्लेवोनोइड प्रभावों को तेजी से प्रत्यक्ष थोक रेडिकल स्कैवेंजिंग के बजाय कोशिका संकेतन और एंजाइम गतिविधि के मॉड्यूलेशन के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है।

Mechanisms

फ्लेवोनोइड्स का एंटीऑक्सीडेंट रसायन विज्ञान फेनोलिक हाइड्रॉक्सिल समूहों पर निर्भर करता है जो रेडिकल्स को बेअसर करने के लिए हाइड्रोजन परमाणु या इलेक्ट्रॉन दान करते हैं; B-रिंग पर एक कैटेचोल व्यवस्था, एक 4-ऑक्सो समूह के साथ संयुग्मित 2,3-डबल बॉन्ड, और एक 3-हाइड्रॉक्सिल इस गतिविधि को बढ़ाते हैं और प्रो-ऑक्सीडेंट संक्रमण धातुओं के कीलेशन को भी सक्षम करते हैं। हालांकि, शरीर में, फ्लेवोनोइड्स व्यापक रूप से संयुग्मित होते हैं और केवल कम परिसंचारी सांद्रता तक पहुंचते हैं, इसलिए उनके अधिकांश जैविक प्रभाव को अब स्टोइकोमेट्रिक रेडिकल स्कैवेंजिंग के बजाय संकेतन मार्गों और एंजाइमों के साथ बातचीत के लिए जिम्मेदार ठहराया जाता है। उपवर्ग रासायनिक रूप से और खाद्य वितरण में भिन्न होते हैं, जो उनके विशिष्ट सेवन और चयापचय को आकार देता है।

Clinical relevance

फ्लेवोनोइड-समृद्ध खाद्य पदार्थों से भरपूर आहार का हृदय संबंधी और अन्य पुरानी बीमारियों के संबंध में अध्ययन किया जाता है, और फ्लेवोनोइड जैव रसायन इन संघों की संभाव्यता और इन विट्रो एंटीऑक्सीडेंट क्षमता और इन विवो प्रभाव के बीच के अंतर दोनों को समझाने में मदद करता है। यह प्रविष्टि यांत्रिक और साक्ष्य समझ का समर्थन करने के लिए है और व्यक्तिगत आहार निर्धारण का आधार नहीं है।

Epidemiology

कोहोर्ट अध्ययन जैसे कि नेक्ट और सहयोगियों ने उच्च फ्लेवोनोइड सेवन और कुछ पुरानी बीमारियों के जोखिम के बीच व्युत्क्रम संबंध की रिपोर्ट की है, हालांकि निष्कर्ष उपवर्ग, खाद्य स्रोत और परिणाम के अनुसार भिन्न होते हैं, और कारण व्याख्या अवलोकन संबंधी डिजाइन द्वारा सीमित है।

Evidence & guidelines

साहित्य संरचनात्मक और यांत्रिक रसायन विज्ञान को अवलोकन संबंधी कोहोर्ट और हस्तक्षेप अध्ययनों के साथ जोड़ता है; समीक्षाएं इस बात पर जोर देती हैं कि जैवउपलब्धता और चयापचय, न कि इन विट्रो एंटीऑक्सीडेंट परख, शारीरिक प्रासंगिकता निर्धारित करते हैं। यहां कोई नैदानिक मार्गदर्शन जारी नहीं किया गया है।

History

पादप फेनोलिक्स रसायन विज्ञान के लिए लंबे समय से ज्ञात थे, लेकिन 1990 के दशक के अंत से विश्लेषणात्मक तरीकों में सुधार के साथ व्यवस्थित पोषण संबंधी लक्षण वर्णन में तेजी आई। मनाच, स्कैल्बर्ट और सहयोगियों द्वारा समीक्षाओं ने आहार वर्गों और उनकी जैवउपलब्धता को व्यवस्थित किया, और बाद के संश्लेषणों ने फ्लेवोनोइड क्रिया को सरल रेडिकल स्कैवेंजिंग से दूर संकेतन और मेटाबोलाइट-मध्यस्थता प्रभावों की ओर फिर से परिभाषित किया।

Debates

क्या फ्लेवोनोइड शरीर में मुख्य रूप से प्रत्यक्ष एंटीऑक्सीडेंट के रूप में कार्य करते हैं?

हालांकि इन विट्रो में शक्तिशाली रेडिकल स्कैवेंजर होते हैं, फ्लेवोनोइड संयुग्मित मेटाबोलाइट्स के रूप में कम सांद्रता पर प्रसारित होते हैं, इसलिए क्या उनके इन विवो लाभ प्रत्यक्ष स्कैवेंजिंग से आते हैं या कोशिका संकेतन के मॉड्यूलेशन से आते हैं, यह अभी भी बहस का विषय है।

Key figures

• Augustine Scalbert
• Claudine Manach
• Alan Crozier
• Cesar G. Fraga

Seminal works

• manach-2004
• scalbert-2005
• del-rio-2013

Frequently asked questions

क्या सभी पॉलीफेनोल फ्लेवोनोइड हैं?

नहीं। फ्लेवोनोइड पॉलीफेनोल का सबसे बड़ा आहार उपवर्ग है, लेकिन पॉलीफेनोल में फेनोलिक एसिड, स्टिलबेन्स (जैसे रेस्वेराट्रोल) और लिग्नन्स भी शामिल हैं, जिनकी संरचनाएं भिन्न होती हैं।

फ्लेवोनोइड टेस्ट ट्यूब में शक्तिशाली एंटीऑक्सीडेंट क्यों हो सकते हैं लेकिन शरीर में मामूली प्रभाव डालते हैं?

अवशोषण के बाद वे व्यापक रूप से चयापचय होते हैं और संयुग्मित रूपों के रूप में केवल कम रक्त सांद्रता तक पहुंचते हैं, इसलिए उनके शारीरिक कार्यों में थोक रेडिकल स्कैवेंजिंग की तुलना में संकेतन और एंजाइम मॉड्यूलेशन अधिक शामिल माना जाता है।