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Metabolische Entgiftung

Zusätzliche Aspekte des Entgiftungsverfahrens

Einige andere Mechanismen arbeiten in Übereinstimmung mit der Phase I, II und III Enzymsysteme, um ihre Leistungsfähigkeit zu verbessern oder ihre Funktionalität zu verlängern. Während sie nicht offiziell als Teil des xenobiotic Metabolismus gekennzeichnet werden, sind sie nichtsdestoweniger für die Verringerung oder Abschwächungsgiftstoffbelichtung wichtig.

Gallenabsonderung ist ein kritischer verdauungsfördernder Prozess für die Absorption von Nahrungsfetten und von fettlöslichen Nährstoffen, aber auch Funktionen als der bedeutende Mechanismus für die Bewegung von konjugierten Giftstoffen aus der Leber heraus und in die Därme, in denen sie beseitigt werden können.

Antioxidierung ist eine notwendige Schutzmaßnahme gegen die rauen Oxidationsreaktionen der Phase I, die häufig frei-radikale Nebenerscheinungen produzieren. Die Produktion von Antioxidansenzymen, von denen viele unter der gleichen genetischen Regelung (durch Nrf2) als die Enzyme der Phase II sind, ist für die Minderung dieses frei-radikalen Schadens wichtig.

Schwermetallgiftigkeit kann zu oxydierenden Schaden durch direkte Generation des freien Radikals und Entleerung von Antioxidansreserven führen.59 Mercury, Arsen und Führung zum Beispiel inaktivieren effektiv das Glutathionsmolekül, also ist es als Antioxydant oder als Substrat für xenobiotic Entgiftung 60nicht verfügbar; Führung kann die Tätigkeit der Enzyme von diesem auch verringern aufbereiten Glutathion.61 eine Methode für Schwermetallabbau ist ihre Chelatbildung durch die zellulären Proteine metallothioneins (MTs), die eine hohe Kapazität haben, verschiedene reagierende Metallionen, wie Zink, Kadmium, Quecksilber, Kupfer, Führung, Nickel, Kobalt, Eisen, Gold und Silber zu binden.62 ein Molekül M.Ü. können des Zinks 7-9 oder des Kadmiums (oder irgendeine Kombination von diesen zwei), bis 12 kupferne Ionen und bis 18 Quecksilberionen binden Ionen.Up zellulärer Druck 63 (besonders oxidativer Stress), Drehungen M.Ü.-Produktion, die, wie die Enzyme der Phase II, durch die Tätigkeit von Nrf2 angeregt wird.64

Verhinderung der Absorption durch Abfangen von möglichen Giftstoffen (wie Oberflächenadhäsion zu einem anderen Molekül im Darm, wie Aktivkohle- oder Kaolinlehm65) ist effektive Durchschnitte der Abschwächung von Belichtung; dieser Mechanismus hat die Anforderung irgendeines diätetischen Adsorbents genommen zu werden, während der Giftstoff im Übergang im Magen-Darm-Trakt ist. Aufnahme von möglichen Giftstoffen und von ihrer Entgiftung durch nützliche Dickdarmmikroflora konnte einen ähnlichen Effekt haben.

Was Sie über metabolische Entgiftung kennen müssen:

  • Entgiftung ist der Stoffwechselprozess des Entfernens von unerwünschten Lipid-löslichen Mitteln vom Körper.
  • Diese „unerwünschten“ Mittel können fremd (wie Klimagiftstoffe) oder endogen sein (Giftstoffe; wie überschüssiges Hormon) in der Natur.
  • Entgiftungsreaktionen treten während des Körpers auf, wenn die Leber das vorherrschende Entgiftungsorgan ist.
  • Entgiftungsreaktionen folgen drei Schritten oder „Phasen“ die das Endziel der Umwandlung des Giftstoffs in eine träge, wasserlösliche Form für Ausscheidung haben:

Reaktionen der Phase I wandeln den Giftstoff in eine chemische Form um, die durch die Enzyme der Phase II umgewandelt werden kann. Reaktionen der Phase I werden hauptsächlich durch die Enzyme des Zellfarbstoffs P450 durchgeführt.

Reaktionen der Phase II konjugieren (Befestigung) den Giftstoff zu anderen wasserlöslichen Substanzen, um seine Löslichkeit zu erhöhen. Jede der verschiedenen Arten der Enzyme der Phase II katalysiert eine andere Art Konjugationsreaktion.

    • UDP-glucuronlytransferases (UGTs) katalysieren das glucuronidation der meisten klinischen Drogen und einige Klimagiftstoffe
    • Glutathion-S-Transferasen (GSTs) konjugieren Giftstoffe mit dem Antioxidansglutathion; sie können freie Radikale auch direkt entgiften
    • Sulfotransferases (SULTs) katalysieren Sulfonierungsreaktionen; sie sind möglicherweise auch für Kontrollegeschlechtshormonniveaus wichtig

Andere Arten Reaktionen der Phase II, denen kleiner verwendet werden, umfassen häufig Methylierungs- und Aminosäurekonjugationsreaktionen.

Entgiftung der Phase III bezieht den Transport des umgewandelten, konjugierten Giftstoffs in oder aus Zellen heraus mit ein. Verschiedene Transportproteine der Phase III arbeiten im Konzert, um Giftstoffe von den verschiedenen Körperteilen in Galle oder in Urin für Ausscheidung hin- und herzufahren.

Nach Entgiftungsreaktionen werden die Giftstoffe vom Körper durch Ausscheidung entfernt:

A) Produkte der Leberentgiftung lassen häufig den Körper, durch abgesondert werden in die Därme in der Galle, aber, können in den Blutstrom für die Verarbeitung durch die Nieren manchmal transportiert werden.
B) Die Zellen, die die Därme zeichnen, können Giftstoffe entgiften, während sie absorbiert werden, und sie zurück in das intestinale Lumen freigeben.
C) Die Nieren können Prozessgiftstoffe von der Zirkulation filtern und fördern und sie vom Körper als Urin ausscheiden.

Diätetische Änderung der metabolischen Entgiftung

Die bloße Anzahl von verschiedenen Enzymen und den Transportproteinen, die in metabolische Entgiftung und seine in Verbindung stehenden Bahnen gegeben mit einbezogen werden, ist es keine Überraschung, dass Entgiftung an abhängt, und für empfindlich ist, viele diätetischen Faktoren.

Macronutrient und Mikronährstoffaufnahmeneinflüsse teilen I und II Systeme in Phasen ein. Proteinmangel verringert CYP-Metabolismus, während proteinreiche Diäten ihn erhöhen.66 die gegenüberliegenden Effekte werden für Kohlenhydrate beobachtet; die Effekte von Lipiden auf CYP-Metabolismus sind unklar. Leistungsfähige Reaktionen der Phase I erfordern Hinlänglichkeit in einigen Mikronährstoffen; Mängel in den Vitaminen A, B2 und B3, Folat, C, E, Eisen, Kalzium, Kupfer, Zink, Magnesium, Selen sind alle gezeigt worden, um die Tätigkeiten von einen oder mehreren zu verringern Enzyme der Phase I, oder die Umwandlung von spezifischen Drogen zu verlangsamen.67

Der verschiedene Satz von Enzymen der Phase II erfordern einen gleichmäßig verschiedenen Satz essenzielle Nährstoffe, besonders b-Vitamine, als Nebenfaktore.

Das verringerte Glutathion für GST-Konjugation hängt von den ausreichenden diätetischen schwefelhaltigen Aminosäuren (Methionin oder Cystein), vom Vitamin B6 für die Umwandlung des Methionins zum Cystein, auch Vitamine B2 und B3 für die Tätigkeit von Glutathionsreduktase ab, die oxidiertes Glutathion aufbereitet.

Die Methylierungsreaktionen verwenden selben als Substrat; welches der Reihe nach durch enzymatische Reaktionen des Folats und des Vitamins B12-dependent synthetisiert wird.

Die Konjugationsreaktionen der NAT und der Aminosäure acyltransferases benutzen den Nebenfaktornacetylcoenzym A (Acetyl-CoA), das vom Vitamin B5 synthetisiert wird, unter Verwendung Enzyme, die selbst von mehrfachen b-Vitaminen abhängen Sie.

Einige Reaktionen der Phase II erfordern das Energiemolekül Atp in gewisser Weise. Zum Beispiel alle sind chemischen Nebenfaktore für die Methylierung der Phase II, die Sulfonierung, das glucuronidation und die Glutathionskonjugationsreaktionen machten unter Verwendung Atps; diese Atp vermittelten Reaktionen sind Magnesium-abhängig.

Flavonoide sind weitgehend in vitro und in den Tiermodellen studiert worden, damit ihre Fähigkeit die Tätigkeit von CYPs senkt und Enzymaktivitäten der Phase II erhöhen (außer SULTs, das sie neigen, zu hemmen.68) Die Hemmung von CYP-Tätigkeit durch Naringenin (das Prinzipflavonoid in der Pampelmuse) ist in Menschen 69 gut dokumentiertgewesen; folglich die Empfehlung, Pampelmuse zu vermeiden, wenn verschreibungspflichtige Medikamente genommen werden. Andere Flavonoide, die milde Hemmung von mehrfachem CYPs in den Tiermodellen gezeigt haben, schließen genistein, diadzein und equol vom Sojabohnenöl, von 70,71 und von den Theaflavinen vom schwarzen Tee mit ein.72

Auszüge des grünen Tees und das Quercetin ableitungsisoquercetin und -rutin sind eine Ausnahme zu den meisten anderen Flavonoiden; Gerbsäuren des grünen Tees können CYP-Tätigkeit in vivo 73erhöhen, aber erhöhen auch Tätigkeit der Phase II (GST und UGT). Ähnlich wurden die Quercetinableitungen demonstriert, um intestinales und Leber CYPs zu erhöhen in den Ratten; Quercetin hatte keinen Effekt auf CYPs in diesem Experiment.74

Aktivatoren Nrf2: Eine große Vielfalt von diätetischen Komponenten sind in vitro oder Zellkultur gezeigt worden, um Nrf2 zu aktivieren und Tätigkeit von Enzymen der Phase II direkt zu erhöhen; diese schließen epigallocatechin Gallat (EGCG)75, Resveratrol76, Kurkumin77 und sein Stoffwechselprodukt tetrahydrocurcumin mit ein, das größere Tätigkeit 78, Zimtaldehyd79, saurerphenyethyl Koffeinester, Alpha lipoic Säure 80, Alphatocopherol81, Lykopen82, Apfelpolyphenoleder Phase II (Chlorogensäure und phloridzin) 83hat, Gingko biloba84, Chalcone85, Capsaicin86, hydroxytyrosol von Oliven87, Allylsulfide von Knoblauch88, chlorophyllin89und xanthohumols von Hopfen90. Die nützlichen Effekte dieser phytochemicals sind im zahlreichen Tier und in den menschlichen Studien-, besonders ihren chemopreventative und Antioxidansfähigkeiten demonstriert worden; diese Effekte werden durch ihre indirekte Anregung der Antioxidansenzymproduktion und der Entgiftung der Phase II durch das Signalisieren Nrf2 erklärt möglicherweise.91

Isothiocyanates leitete von den Glukosinolaten sind reagierende Schwefelverbindungen mit starken chemopreventive Eigenschaften ab; das prototypische Mitglied ist sulforaphane, ein Bestandteil des Brokkolis, der das Thema einiger menschlicher Krebsversuche ist.

Isothiocyanates wie sulforaphane und Indole wie indole-3-carbinol (I3C) gehören zu den stärksten natürlichen Veranlassern von Entgiftungsenzymen der Phase II.92 Sulforaphane und eine Ableitung von I3C beide aktivieren direkt Nrf293, das die Produktion einiger schützender Enzyme, einschließlich GSTs, UGTs, Glutamatcystein Ligase (der Glutathion synthetisiert) und NQO1 erhöht.94 I3C-Ableitungen sind auch starke Veranlasser von vielen Phase I u. II Enzyme und gehören folglich zu den gut studierten phytochemicals für Entgiftung sowie Krebsprävention.95,96,9798,99

Mittel vom japanischen Meerrettich Wasabi japonica100.101und Benzyl- Isothiozyanat (BITC102) von den Kreuzblütlern regen ähnlich Enzymaktivität der Phase II über Aktivierung Nrf2 an. senken sulforaphane und HITC auch CYP-Tätigkeit.103

Schwefelbestandteile vom Knoblauch sind Hemmnisse verschiedener CYPs104und verursachen Tätigkeit GST und NQO1 in den gastro-intestinalen Geweben in den Ratten.105 durch aktivierendes Nrf2, waren Komponenten im Knoblauch in der Lage, die Zerstörung der Antioxidansenzyme aufzuheben, die durch eine giftige Metallverbindung in den Lebern von Laborratten 106verursacht wurden

D-Limonen (vom Zitrusöl) ist für krebsbekämpfende Tätigkeit in unbeaufsichtigten Studien am Menschen und in den Untersuchungen an Tieren mit etwas Erfolg 107nachgeforscht worden; der Teil dieser chemopreventive Tätigkeit liegt an der Induktion von Enzymen der Phase I und der Phase II. In den Ratten ist D-Limonen gezeigt worden, um Gesamt-CYP-Tätigkeit 108, intestinale UGT-Tätigkeit 109und Leber GST und UGT-Tätigkeit 110,111zu erhöhen.

Kalzium D-glucarate ist in vielen Obst und Gemüse in anwesend und kann in den kleinen Mengen in den Menschen produziert werden.112 , wenn es im Darm aktiviert wird, arbeitet es als Hemmnis von Beta-glucuronidase, produzierte ein Enzym durch Dickdarmbakterien und intestinale Zellen. In den Därmen Beta-glucuronidase entfernt (deconjugates) Glucuron- Säure von neutralisierten Giftstoffen -- die Reaktion im Wesentlichen, aufhebend katalysiert durch UGTs. Deconjugation schaltet den Giftstoff zu seiner vorhergehenden gefährlichen Form um und erlaubt, dass er resorbiert wird. Erhöhte Beta-glucuronidase Tätigkeit ist mit erhöhtem Krebsrisiko verbunden gewesen.113

Chlorophyllin ist eine Chlorophyllableitung114 , die CYP-Tätigkeit 115hemmt, und regt GST-Tätigkeit in den Zellkultur- und Nagetiermodellen an.116 die einzigartigen chemischen Strukturen von chlorophyllin und von Chlorophyll ermöglichen ihnen, zu binden und Giftstoffe im Darm „einzuschließen“, der ihre Absorption verhindert. In den Tiermodellen senkt chlorophyllin und Chlorophyll die Lebenskraft und beschleunigt die Ausscheidung einiger Klimakarzinogene.Das Abfangen mit 117.118.119 Giftstoffen erklärt möglicherweise teils die Ergebnisse einer Studie am Menschen von Bewohnern von Qidong, China, ein Bereich mit einem häufigen Vorkommen von Leberkrebs wegen der Belastung durch Aflatoxin (ein Giftstoff produziert durch Spezies des pilzartigen Kolbenschimmels). Unter den 180 Menschen, die 100 mg von chlorophyllin dreitägliche mal nahmen, gingen urinausscheidende Niveaus von DNA-Aflatoxinparonymen (eine Markierung für DNA-Veränderung) 55% hinunter, das mit unbehandelten Leuten verglichen wurde.120

Probiotics: Bestimmte Belastungen von probiotic Bakterien setzen möglicherweise Giftstoffbelichtung herab, indem sie xenobiotics oder Schwermetalle einschließen und umwandeln.121 Beispiele umfassen die Entgiftung des Aflatoxins und des Patulins (zwei Giftstoffe produziert durch Kolbenschimmel, eine Art Form)122, der Metabolismus von heterozyklischen Aminen und von dimethylhydrazine 123und die Schwergängigkeit von der Führung und vom Kadmium.124 zusätzlich, ist die Produktion des kurzgeketteten Fettsäurebutyrats durch Milchsäurebakterien (von der Gärung von Ballaststoffen) gezeigt worden, um GST-Produktion in der intestinalen Zellkultur anzuregen; dieses trägt möglicherweise auch zu einigen der anticarcinogenic Eigenschaften der Ballaststoffe bei.125

N-Acetylcystein: N-Acetylcystein kann eine alternative Quelle des Schwefels für Glutathionsproduktion zur Verfügung stellen. Es ist ein Reiniger des freien Radikals eigenständig, effektiv an der Verringerung des oxidativen Stresses, besonders wegen der Schwermetallgiftigkeit.126 , weil es Glutathionsspeicher direkt ergänzen kann, ist NAC effektiver als Methionin am Verhindern von Leberschaden,127 und ist die gegenwärtige Behandlung für Acetaminophengiftigkeit. Es ist eine effektive Behandlung für das akute Leberversagen wegen der NichtAcetaminophendrogengiftigkeit auch.128

Mariendistel (Silybum marianum), die gut erforschteste Anlage in der Behandlung von Lebererkrankung129, enthält eine Mischung einiger in Verbindung stehender Polyphenolmittel, die silymarin genannt werden. Silymarin fördert Entgiftung durch einige ergänzende Mechanismen. Die Antioxidanskapazität von silymarin kann den Leberoxidativen stress senken, der mit Giftstoffmetabolismus, besonders Lipidperoxidation 130verbunden ist, die den Effekt der Konservierung von zellulären Glutathionsniveaus hat.131 wie NAC, kann sich silymarin gegen Acetaminophengiftigkeit schützen (vielleicht durch den ähnlichen Mechanismus des Erhalts von Glutathionsniveaus). Silymarin jedoch ist möglicherweise ein effektiveres Antidot als NAC für Acetaminophengiftigkeit, wenn die Behandlung verzögert wird (in einem Tiermodell, war sie effektiv, als verwaltet bis 24 Stunden nach Überdosis).132

Transporter der Phase III, wenn wichtig für das Entfernen von Giftstoffen von den gesunden Zellen, können die Wirksamkeit von pharmazeutischen Therapien auch verringern, indem sie ihre Freigabe erhöhen. Dieses kann mit Chemotherapiedrogen besonders problematisch sein, zu deren Transportern der Phase III Krebszellen ermöglichen Sie, beständig zu werden. Deshalb ist möglicherweise Anregung der Tätigkeit der Phase III nicht immer wünschenswert.

Diätetische Faktoren können Unterscheidungseffekte auf Transporter der Phase III haben. Zum Beispiel regen Apfelpolyphenole133 und sulforaphane (auf den Niveaus gleichwertig mit ungefähr zwei Umhüllungen Brokkoli) 134 beide die Tätigkeit der Proteine der Phase III an. Demgegenüber verringert das Kurkuminstoffwechselprodukt tetrahydrocurcumin die Tätigkeit der Transporter der Phase III in den menschlichen zervikalen Krebsgeschwür- und Brustkrebszelllinien.Protein synthese der Phase III mit 135 Resveratrolabnahmen, die Zellen der akuten myeloischer Leukämie am Werden beständig gegen den Chemotherapiedroge Doxorubicin in der Zellkultur verhinderte.136 Silibinin, der Hauptbestandteil von Mariendistel137, ist auch ein Hemmnis der Phase III, in vitro und in vivo.138

Gallenfluß: Als bedeutender Träger von Giftstoffen vom Körper, ist richtiger Gallenfluß ein kritischer letzter Schritt im metabolischen Entgiftungsverfahren. Beeinträchtigung des Gallenflusses (Cholestasis), resultierend aus Funktionsstörung innerhalb der Leber oder Blockierung des Gallenwegs, kann die Anhäufung von Lebergiftstoffen und von Leberverletzung ergeben. Cholestasis kann das Ergebnis des Entgiftungsverfahrens selbst auch sein; erhöht Beweis, dass die Entgiftung und die Ausscheidung von klinischen Drogen in die Galle cholestatic Lebererkrankung produzieren können.Artischocke 139 ist jahrhundertelang in der Volksmedizin als protectant Leber und Gallenfluß (choleresis) anzuregen benutzt worden und ist das beste studierte Kräutercholereticmittel.

Artischocke enthält einige Antioxydantien, die gegen oxydierenden Leberschaden sich schützen können, sowie caffeoylquinic Säuren, die gezeigt worden sind, um Gallenfluß in Tiermodelle anzuregen.140 Caffeoylquinic Säuren sind möglicherweise auch für die Choleretic properities von Schafgarbe 141.142, von Fenchel 143und von Löwenzahn verantwortlich.144 Andrographis, Knoblauch, Kreuzkümmel, Ingwer, Ajowan (Karambolagensamen) und Curry und Senfblatt sind auch gezeigt worden, um Gallenfluss- oder Gallenflüssigkeitsproduktion in den Nagetiermodellen anzuregen.145,146,147,148