XANTO

Czysty Xanthohumol

w ilościach przemysłowych

Xanthohumol jest naturalnym flawonoidem ekstrahowanym z chmielu. Korzystna aktywność tego związku w organizmie człowieka jest zdumiewająco szeroka. Xanthohumol jest doskonałym przeciwutleniaczem. Opóźnia starzenie się, zwiększa wigor i jest bardzo skuteczny przeciwko grzybom, bakteriom, wirusom i nowotworom.

W teatach przeprowadzonych przez ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity), Xanthohumol osiągnął wynik cztery razy większy niż czysta witamina C. Antyproliferative i cytotoksyczne aktywności Xanthohumolu zostały przetestowane in vitro w leczeniu raka piersi (MCF-7), raka jelita grubego (HT-29) i raka jajnika (A-2780). Xanthohumol hamuje wzrost włókniakomięsaka i indukuje apoptozę w komórkach raka prostaty. Wspomaga konwersję cholesterolu w organizmie (spowalnia utlenianie lipoprotein o niskiej gęstości), co zmniejsza ryzyko chorób wieńcowych serca. Wykazuje również działanie przeciwwirusowe, przeciwmalaryczne i przeciwbakteryjne. Lek Xanthohumol skutecznie działa jako naturalny lek w zakażeniach związanych z HIV-1.

Xanthohumol (XN, 3′-[3,3-dimethylallyl]-2′,4′,4-trihydroksy-6′-metoksykony) jest prenylated flawonoidwy pochodzące z żeńskich kwiatów rośliny chmielu (Humulus lupulus L), z potencjałem chemopreventive i działaniem przeciwnowotworowym [1]. Xanthohumol hamuje wzrost różnych typów ludzkich komórek nowotworowych, w tym piersi, jelita grubego, jajnika, komórek raka trzustki i komórek białaczkowych [2, 3, 4]. Po podaniu ksanthohumol oczyszcza reaktywne formy tlenu (ROS), zapobiegając w ten sposób uszkodzeniu DNA spowodowanemu stresem oksydacyjnym. Ponadto, xanthohumol jest w stanie zwiększyć ekspresję enzymów cytoprotekcyjnych fazy II, a tym samym inaktywacji czynników rakotwórczych. Środek ten wywiera działanie przeciwzapalne, poprzez hamowanie enzymów wywołujących stany zapalne, hamuje syntezę DNA i indukuje apoptozę wrażliwych komórek nowotworowych. Ponadto, xanthohumol może zapobiec transformacji komórek nabłonka sutka w hodowli narządów sutkowych poprzez hamowanie rakotwórczej i mammotrofowej hormonów promowane proliferacji na poziomie syntezy DNA [5]. Xanthohumol zmniejsza również ekspresję receptora chemokin C-X-C 4 (CXCR4), zapobiegając w ten sposób inwazji komórek nowotworowych [6].

XN został po raz pierwszy wyizolowany z chmielu w 1913 roku przez Power et al, a jego struktura została po raz pierwszy zidentyfikowana w 1957 roku przez Verzele et al. [1]. Jednak korzystne właściwości farmakologiczne XN nie zostały docenione do 1990 roku, w tym działanie antyoksydacyjne, przeciwzapalne, przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe, przeciwgrzybicze, i przeciwplaszkie [7]. W ostatnich latach coraz więcej dowodów na istnienie chemiopreventive XN potencjału in vitro, z wyjątkowym szerokim spektrum mechanizmów hamujących na etapach inicjacji, promocji i progresji rakotwórczości [5]. Zgodnie z potencjałem antyinicjującymi, xanthohumol silnie moduluje aktywność enzymów biorących udział w metabolizmie rakotwórczym i detoksykacji, np. Co więcej, stwierdzono, że ksanthohumol jest zdolny do oczyszczania reaktywnych form tlenu, w tym rodników hydroksylowych i peroksylowych [11][9; 10] oraz hamowania radykalnej i nadtlenowej produkcji tlenku azotu , czynnika sprawczego zarówno dla inicjacji guza, jak i promocji [5]. Zhao i współpracownicy wykazali, że XN w stężeniu 5 μg/ml wystarcza do zahamowania 80 produkcji NO wywołanej przez LPS/IFN- gamma RAW 264.7 linii [11]komórek nowotworowych . Jako potencjalna aktywność antykryłowa, xanthohumol wykazuje właściwości przeciwzapalne poprzez hamowanie aktywności cyklooksygenazy-1 i cyklooksygenazy-2 [5]. Mechanizmy antyproliferacyjne zapobiegające rakotwórczości w fazie progresji obejmują hamowanie syntezy DNA i indukcję zatrzymania cyklu komórkowego [12]w fazie S, apoptozę i indukcję różnicowania komórek. In vitro, xanthohumol wykazały zależne od dawki działanie przeciwleukemiczne w stężeniach mikromolarzy z IC50i 5,4 μmol/L w 48 i 72 h, odpowiednio, podczas gdy nawet mniejsza dawka, tj. Ponadto xanthohumol okazał się skuteczny w stężeniach nanomolarów w zapobieganiu powstawaniu zmian preneoplastycznych wywołanych przez rakotwórcze w hodowli narządów gruczołów sutkowych myszy, modelu, który służy jako związek między krótkoterminowymi modelami in vitro a długoterminowymi modelami rakotwórczymi in vivo [5]. Oprócz badań in vitro, badania na zwierzętach in vivo wykazały, że podawanie Xn w wodzie pitnej do myszy cca łożyska może zmniejszyć wzrost guza [13, 1].
W trakcie badań aktywności przeciwnowotworowej badano jednocześnie wpływ XN na normalne komórki. XN wykazywał bardzo niską toksyczność lub brak toksyczności w normalnych komórkach, w tym w ludzkich komórkach fibroblastów płucnych (MRC-5), pierwotnych hepatocytach ludzkich, komórkach pochodnych oligodendroglii (OLN-93) i fibroblastach ludzkiej skóry [14; 15; 16]. Wyniki te sugerują, że XN specjalnie ukierunkowane komórek nowotworowych, z drugiej strony, XN może być bezpieczny i skuteczny środek. Podobne wyniki uzyskano in vivo [1].

Z ustaleń podsumowanych w poprzednich akapitach ostrożnie wnioskujemy, że xanthohumol i inne prenylflawonoidy chmielu mają potencjał jako czynniki antyprewencyjne raka [17]poprzez ingerencję w różne mechanizmy komórkowe przy niskich stężeniach mikromolarnych . Ponadto wykazano, że XN ma niski profil toksyczności i silną biodostępność, a podawany doustnie xanthohumol nie wpływa na główne funkcjonowanie narządów in vivo [3; 18].

Xanthohumol i inne flawonoidy są nieistotnymi produktami w procesie warzenia piwa. W dużej mierze pozostają one w tyle w pozostałościach pozostawionych po ekstrakcji pożądanych związków z chmielu cieczą lub nadkrytyczną CO.sub.2. W normalnych warunkach zaparzania, w których stosuje się cały chmiel, produkty chmielowe lub określone frakcje chmielu, całkowite stężenie wstępnie zaplanowanych flawonoidów może wynosić do 4 mg na litr piwa. [17] Piwo jest napojem alkoholowym z wyboru w wielu częściach świata i może stanowić narzędzie do zwiększenia spożycia [17]produktów naturalnych z właściwości przeciwutleniające i innych właściwości prozdrowotnych. W oparciu o prozdrowotne właściwości xanthohumol, zwiększenie stężenia tego [17]związku w piwie może być korzystne . Potencjalne zdrowotne działanie xanthohumolu jako środka antyprewencyjnego raka o szerokim spektrum działania w połączeniu z niską toksycznością doprowadziło do rozwoju piw doświadczalnych o [19]wysokim poziomie ksanthohumolu (ok. 5 mg/l). Inną drogą byłoby zwiększenie poziomu prenylflawonoidów w chmielu poprzez hodowlę lub inżynierię metaboliczną ich biosyntezy. Zgłoszono [20]genetyczną transformację chmielu .

Xanthohumol można uzyskać jako produkt odpadowy przemysłu przetwórstwa chmielu różnymi metodami. Kilka metod ekstrakcji ksanthohumolu opisano w najnowszej literaturze patentowej.

  1. Jiang CH, Sun TL, Xiang DX, Wei SS, Li WQ. Działanie przeciwnowotworowe i mechanizm Xanthohumol: Prenylated Flawonoid z chmielu (Humulus lupulus L.). Przednie Pharmacol. 2018; 9: 530. doi: 10.3389/fphar.2018.00530.
  2. Miranda, C.L., Stevens, J.F., Ivanov, V., McCall, M., Frei, B., Deinzer,M.L., Buhler, D.R., 2000a. Przeciwutleniacze i prooksydacyjne działania prenylated i nonprenylated chalkony i flawonony in vitro. J.Agric. Żywności Chem. 48, 3876–3884.
  3. Saito K, Matsuo Y, Imafuji H, Okubo T, Maeda Y, Sato T, Shamoto T, 1 Tsuboi K, Morimoto M, Takahashi H, Ishiguro H, Takiguchi S. Xanthohumol hamuje angiogenezę poprzez hamowanie aktywacji czynnika jądrowego-κB w raku trzustki. Cancer Science 2018; 109(1): 132–140.
  4. Monteghirfo S, Tosetti F, Ambrosini C, Stigliani S, Pozzi S, Frassoni F, Fassina G, Soverini S, Albini A, Ferrari N. Efekty antylekomiiczne xanthohumol w komórkach przekształconych w Bcr/Abl obejmują modulację czynnika jądrowego i p53. Mol Rak Ther. 2008 7(9): 2692-702. doi: 10.1158/1535-7163.MCT-08-0132.
  5. Gerhauser C1, Alt A, Heiss E, Gamal-Eldeen A, Klimo K, Knauft J, Neumann I, Scherf HR, Frank N, Bartsch H, Becker H. Rak chemopreventive działalności Xanthohumol, naturalny produkt pochodzący z chmielu.; Mol Rak Ther. 2002 Wrz;1(11):959-69.
  6. Stevens, J. F., Miranda, C. L., Buhler, D. R., i Deinzer, M. L. Chemia i biologia flawonoidów chmielowych. Am. Soc. Napar. Chem., 56: 136 –145 1998
  7. Liu M, Hansen PE, Wang G, Qiu L, Dong J, Yin H, Qian Z, Yang M, Miao J. Profil farmakologiczny ksanthohumol, prenylated flawonoid z chmielu (Humulus lupulus). Cząsteczek. 2015; 20(1):754-79.
  8. Henderson MC, Miranda CL, Stevens JF, Deinzer ML, Buhler DR. In vitro hamowanie ludzkich enzymów P450 przez prenylated flawonoidy z chmielu, Humulus lupulus. Ksenobiotica. 2000; 30(3):235-51.
  9. Miranda, C.L., Yang, Y.H., Henderson, M.C., Stevens, J.F., Santana-Rios, G., Deinzer, M.L., Buhler, D.R., 2000b. Prenylflavonoids z chmielu hamują aktywację metaboliczną rakotwórczej heterocyklicznej aminy 2-amino-3-methylimidaxo [4,5-f] quinoline, za pośrednictwem c-DNA wyrażone ludzkiej CYP1A2. Metab leku. Zutylizować. 28,1297–1302.
  10. Rodriguez, R.J., Miranda, C.L., Stevens, J.F., Deinzer, M.L., Buhler, D.R., 2001. Wpływ wstępnie zaplanowanych i nieprecyzyjnych flawonoidów na peroksydację lipidów mikrosomalnych wątroby i uszkodzenie oksydacyjne w hepatocytach szczurów. Food Chem., Toxicol 39, 437–445.
  11. Zhao, F., Nozawa, H., Daikonnya, A., Kondo, K., Kitanaka, S., 2003. Inhibitory produkcji tlenku azotu z chmielu (Humulus lupulus L.). Biol. Pharm. Bull. 26, 61–65.
  12. Miranda, C.L., Stevens, J.F., Helmrich, A., Henderson, M.C., Rodriguez,R.J., Yang, Y.H., Deinzer, M.L., Barnes, D.W., Buhler, D.R., 1999. Antyproliferacyjne i cytotoksyczne działanie wstępnie zaplanowanych flawonoidów zHop (Humulus lupulus) w ludzkich liniach komórkowych raka. Żywności Chem. Tox-icol. 37, 271–285.
  13. Dokduang H, Yongvanit P, Namwat N, Pairojkul C, Sangkhamanon S, Yageta MS, Murakami Y, Loilome W. Xanthohumol hamuje STAT3 szlak aktywacji prowadzący do tłumienia wzrostu i indukcji apoptozy w ludzkich komórkach cholangiocarcinoma. Oncol Rep. 2016 Kwi; 35(4):2065-72.
  14. Dorn C, Weiss TS, Heilmann J, Hellerbrand C. Xanthohumol, prenylated chalcone pochodzące z chmielu, hamuje proliferację, migracji i interleukiny-8 ekspresji komórek raka wątrobowokomórkowego. Int J Oncol. 2010 luty; 36(2):435-41.
  15. Sławińska-Brych A, Król SK, Dmoszyńska-Graniczka M, Zdzisińska B, Stepulak A, Gagoś M. Xanthohumol hamuje postęp cyklu komórkowego i proliferację komórek raka krtani in vitro. Chem Biol Interact. 2015 r. 5 października; 240():110-8.
  16. Yong WK, Ho YF, Malek SN. Xanthohumol indukuje apoptozę i zatrzymanie cyklu komórkowego fazy S w niedrobnokomórkowych komórkach raka płuca A549. Pharmacogn Mag. 2015 r.; 11(Suppl 2):S275-83.
  17. Stevens JF, Strona JE. Xanthohumol i związane z nimi prenylflavonoidy z chmielu i piwa: do dobrego zdrowia! Fitochemia 2004; 65(10): 1317-1330.
  18. Vanhoecke BW, Delporte F, Van Braeckel E, et al. Badanie bezpieczeństwa stosowania doustnej mandaryny i podawania ksanthohumolu myszom laboratoryjnym. W Vivo. 2005;19:103‐107.
  19. Biendl, M., Eggers, R., Czerwonatis, N., Mitter, W., 2001. Badania nad produkcją produktu chmielu wzbogaconego ksanthohumolem. Cerveza y Malta 38, 25-29.
  20. Horlemann, C., Schwekendiek, A., Hohnle, M., Weber, G., 2003. Regeneracja i Agrobacterium pośredniczy transformacji chmielu (Humulus lupulus L.). Plant Cell Rep. 22, 210–217.