İNULİN

CAS Numarası: 9005-80-5
Kimyasal Formül: C6nH10n+2O5n+1

İnülin, endüstriyel olarak çoğunlukla hindibadan ekstrakte edilen, birçok bitki türü tarafından üretilen, doğal olarak oluşan bir polisakkarit grubudur.
İnülin, fruktanlar olarak bilinen bir diyet lifi sınıfına aittir.

İnülin, bazı bitkiler tarafından enerji depolama aracı olarak kullanılır ve tipik olarak köklerde veya rizomlarda bulunur.
İnülini sentezleyen ve depolayan çoğu bitki, nişasta gibi diğer karbonhidrat biçimlerini depolamaz.

Amerika Birleşik Devletleri'nde 2018'de Gıda ve İlaç İdaresi, üretilen gıda ürünlerinin besin değerini artırmak için kullanılan bir diyet lifi bileşeni olarak İnülin'i onayladı.
Böbrek fonksiyonunu ölçmek için İnülin kullanmak, diğer glomerüler filtrasyon hızını tahmin etme araçlarıyla karşılaştırma için "altın standarttır".

İnülin, doğal bir aktif bileşendir.
Kimyasal olarak İnülin, kısmen glikoz monomerleri tarafından sonlandırılan bir fruktoz polimeridir.
Çok sayıda bitki tarafından doğal olarak üretilen İnülin, olağanüstü bir nemlendirici aktif bileşendir.

İnülin'in Kullanım Alanları:

İnülinin Hasadı ve Ekstraksiyonu:
Hindiba kökü, ticari inülin üretimi için ana ekstraksiyon kaynağıdır.
İnülin için ekstraksiyon işlemi, şeker pancarından şeker elde etmeye benzer.

Hasattan sonra hindiba kökleri dilimlenir ve yıkanır, ardından bir çözücüye (sıcak su veya etanol) batırılır.
İnülin daha sonra izole edilir, saflaştırılır ve püskürtülerek kurutulur.
İnülin sükrozdan da sentezlenebilir.

İşlenmiş gıdalarda İnülin:
İnülin, GRAS olarak uzun zincirli İnülin dahil olmak üzere ABD Gıda ve İlaç İdaresi'nden (FDA) genel olarak güvenli olarak tanınan (GRAS) olarak itirazsızlık durumu aldı.
21. yüzyılın başlarında, işlenmiş gıdalarda İnülin kullanımı, kısmen üretim için uyarlanabilir özelliklerinden kaynaklanıyordu.

İnülin, üretilen gıdaların diyet lifi değerini artırmak için bir bileşen olarak FDA tarafından onaylanmıştır.
İnülin aroması yumuşaktan hafif tatlıya kadar değişir (şeker/sakarozun tatlılığının yaklaşık %10'u).

İnülin şeker, yağ ve un yerine kullanılabilir.
Bu avantajlıdır, çünkü İnülin gıda enerjisinin %25-35'ini karbonhidratlardan (nişasta, şeker) içerir.

İnülin, çok yönlü bir bileşen olmasının yanı sıra bağırsak bakterilerinin büyümesini teşvik ederken kalsiyum emilimini ve muhtemelen magnezyum emilimini artırarak beslenme avantajları sağlar.
Hindiba İnülininin, kalsiyum emilimi düşük olan genç kadınlarda ve genç erkeklerde kalsiyum emilimini arttırdığı bildirilmiştir.

Beslenme açısından, İnülin bir çözünür lif formu olarak kabul edilir ve bazen bir prebiyotik olarak sınıflandırılır.
Tersine, İnülin ayrıca kolon üreten gazda hızla fermente edilen bir karbonhidrat sınıfı olan bir FODMAP olarak kabul edilir.
FODMAP'ler bazı insanlarda belli bir sindirim rahatsızlığına neden olabilse de, bağırsak florasında kolon sağlığının korunmasına katkıda bulunan potansiyel olarak olumlu değişiklikler üretirler.

Vücudun fruktanları işleme konusundaki sınırlı yeteneği nedeniyle, İnülin'in kan şekeri üzerinde asgari düzeyde artan bir etkisi vardır ve potansiyel olarak metabolik sendrom gibi kan şekeri ile ilişkili hastalıkların tedavisinde kullanılabilir.

Tıbbi:
İnülin ve analog sinistrin, böbrek (böbrek) glomerüler kılcal damarlarından birim zamanda Bowman kapsülüne süzülen sıvının hacmi olan glomerüler filtrasyon hızını (GFR) belirleyerek böbrek fonksiyonunu ölçmeye yardımcı olmak için kullanılır.
İnülin, GFR'yi ölçmek için altın standart olmasına rağmen testi gerçekleştirmenin maliyeti ve zorluğu nedeniyle pratikte nadiren kullanılır.

İnülin infüzyonu için intravenöz (IV) erişimin yanı sıra hastadan dört saat boyunca alınan on iki adede kadar kan örneği gerektirir.
Amerika Birleşik Devletleri'nde, kreatinin klirensi, GFR'yi tahmin etmek için daha yaygın olarak kullanılmaktadır.

İnülin, bakterilerin büyümesini ve aktivitelerini arttırır veya belirli patojenik bakterilerin büyümesini veya aktivitelerini inhibe eder.
Araştırmalar, İnülin'i diyabetin kontrolüne yardımcı olmak, kilo vermeye yardımcı olmak ve sindirim sağlığını iyileştirmek gibi çeşitli sağlık yararları ile ilişkilendirmiştir.
Klinik araştırma sonuçlarının 2017 sistematik bir incelemesi, İnülin ile diyet takviyesinin metabolik sendromun biyobelirteçlerini azalttığını gösterdi.

İnülinin Diyeti ve Yan Etkileri:

Genellikle hassas kişilerde görülebilen İnülin diyet lifi diyetinin yan etkileri şunlardır:
Gaz, şişkinlik, mide sesleri, geğirme ve kramp dahil olmak üzere bağırsak rahatsızlığı.
İshal.
Enflamasyon - İnülin, bağırsakta ve akciğerlerde alerjiye bağlı bir iltihaplanmaya neden olabilir.
Anafilaktik alerjik reaksiyon (nadir) – İnülin, GFR testi için kullanılır ve bazı izole vakalarda, muhtemelen bir gıda alerjisi yanıtıyla bağlantılı bir alerjik reaksiyona neden olmuştur.

İnülin'in endüstriyel kullanımı:
Hidrolize edilmemiş İnülin aynı zamanda eş zamanlı sakarifikasyon ve fermantasyon işleminde doğrudan etanole dönüştürülebilir.
Bu, İnülin bakımından yüksek mahsulleri yakıt olarak etanole dönüştürme potansiyeline sahip olabilir.

İnülinin Faydaları:
%100 bitkisel fruktoz oligosakkaritlerden oluşan İnülin, nemlendirici ve yumuşatıcıdır.
İnülin, cilt dokusunda su tutma gücüne sahiptir ve bu nedenle hidrasyonu ve yumuşak ve ipeksi bir dokunuş sağlar.
Cilt dolgunlaşır ve nemlenir.

İnülinin Biyokimyası:
İnülin, esas olarak fruktoz birimlerinden (fruktanlar) oluşan polimerlerdir ve tipik olarak bir terminal glukoza sahiptir.
Inulin'deki fruktoz birimleri, bir β(2→1) glikosidik bağ ile birleştirilir.

Molekül, yalnızca yüzde birkaç dallanma ile neredeyse tamamen doğrusaldır.
Genel olarak, bitki İnülini 2 ila 70 arasında veya bazen 200'e kadar fruktoz birimi içerir, ancak 10 birimden daha az olan moleküller frukto-oligosakkaritler olarak adlandırılır, en basiti iki fruktoz birimi ve bir glikoz birimi olan 1-kestozdur.
Bakteriyel İnülin daha fazla dallanmıştır (%15'ten fazla dallanma) ve onlarca veya yüzlerce alt birim içerir.

İnülin şu şekilde adlandırılır; burada n, fruktoz kalıntılarının sayısıdır ve py, piranozilin kısaltmasıdır:
Terminal glikozlu inülin, GpyFn olarak kısaltılan alfa-D-glukopiranosil-[beta-D-fruktofuranosil](n-1)-D-fruktofuranositler olarak bilinir.
Glikoz içermeyen inülin, FpyFn olarak kısaltılan beta-D-fruktopiranosil-[D-fruktofuranosil](n-1)-D-fruktofuranosidlerdir.

İnülinin hidrolizi, polimerizasyon derecesi (DP) 10 veya daha az olan oligomerler olan frukto-oligosakkaritleri verebilir.

İnülin, nefronlar tarafından benzersiz bir şekilde işlenir, çünkü İnülin glomerulusta tamamen filtrelenir, ancak tübüller tarafından ne salgılanır ne de yeniden emilir.
Inulin'in bu özelliği, İnülin klerensinin klinik olarak glomerüler filtrasyon hızının (GFR) - afferent arteriyolden Bowman'ın kapsülüne filtrelenen ve ml/dak cinsinden ölçülen plazma hızının oldukça doğru bir ölçüsü olarak kullanılmasına izin verir.

İnülin'in özelliklerini para-aminohippurik asit (PAH) ile karşılaştırmak için bilgilendiricidir.
PAH, glomerulusta kısmen plazmadan süzülür ve inulin ile aynı şekilde tübüller tarafından yeniden emilmez.

PAH, glomerülü atlayarak nefronun tübüler hücrelerine (peritübüler kılcal damarlar yoluyla) giren PAH fraksiyonunun tamamen salgılanması bakımından İnülinden farklıdır.
PAH'ın renal klerensi bu nedenle ampirik olarak (1-hematokrit) çarpı renal kan akışı olan renal plazma akışının (RPF) hesaplanmasında yararlıdır.
Dikkat edilmesi gereken nokta, PAH klirensinin yalnızca RPF'yi böbreğin idrar oluşumuyla ilgili kısımlarına yansıtmasıdır ve bu nedenle gerçek RPF'yi yaklaşık %10 oranında hafife alır.

İnülin veya sinistrin ile GFR ölçümü hala altın standart olarak kabul edilmektedir.
Bununla birlikte, İnülin artık büyük ölçüde GFR'nin yaklaşık değerleri olan diğer daha basit önlemlerle değiştirilmiştir.
EDTA, iyoheksol, sistatin C, 125I-iyotalamat (sodyum radyoiyotalamat), krom radyoizotop 51Cr (EDTA ile şelatlı) ve kreatinin gibi substratların temizlenmesini içeren bu önlemlerin, kronik hastalığı olan geniş hasta kohortlarında faydaları doğrulanmıştır.

Hem İnülin hem de kreatinin için, hesaplamalar idrar ve serumdaki konsantrasyonları içerir.
Bununla birlikte, kreatinin aksine, İnülin vücutta doğal olarak mevcut değildir.
Bu, İnülin'in bir avantajı (çünkü infüze edilen miktar bilinecektir) ve bir dezavantajıdır (çünkü bir infüzyon gereklidir).

İnülinin kimyasal yapısı ve özellikleri:
İnülin, fruktoz polimerlerinin heterojen bir koleksiyonudur.
İnülin, β(2,1) bağları ile bağlanan zincir sonlandırıcı glukozil kısımlarından ve tekrarlayan fruktosil kısımlarından oluşur.

Standart İnülinin polimerizasyon derecesi (DP) 2 ile 60 arasında değişir.
Üretim sürecinde DP'si 10'dan düşük fraksiyonlar çıkarıldıktan sonra geriye kalan ürün yüksek performanslı inülindir.
Bazı makaleler, DP'si 10'dan düşük olan fraksiyonları kısa zincirli frukto-oligosakkaritler olarak değerlendirdi ve yalnızca daha uzun zincirli moleküllere inülin adını verdi.

β(2,1) bağları nedeniyle, İnülin insan sindirim sistemindeki enzimler tarafından sindirilmez, bu da İnülinin fonksiyonel özelliklerine katkıda bulunur: azaltılmış kalori değeri, diyet lifi ve prebiyotik etkiler.
Renk ve koku içermeyen Inuline, gıda ürünlerinin duyusal özellikleri üzerinde çok az etkiye sahiptir.

Oligofruktoz sakarozun tatlılığının %35'ine sahiptir ve İnülin tatlandırma profili şekere benzer.
Standart İnülin biraz tatlıdır, yüksek performanslı İnülin ise değildir.

İnülin çözünürlüğü klasik liflere göre daha yüksektir.
İnülin, sıvı ile iyice karıştırıldığında jel ve yağa benzer beyaz kremsi bir yapı oluşturur.

İnülin'in çözünmeyen mikron altı kristalli parçacıklarından oluşan üç boyutlu jel ağı, büyük miktarda suyu hareketsiz hale getirerek fiziksel stabilitesini garanti eder.
İnülin ayrıca köpüklerin ve emülsiyonların stabilitesini de geliştirebilir.

İn vivo metabolizma:
İnülin, nişastayı sindirmek için uyarlanmış insan enzimleri ptyalin ve amilaz tarafından sindirilemez.
Sonuç olarak, İnülin, sindirim sisteminin çoğundan bozulmadan geçer.

Yalnızca kalın bağırsakta bakteriler önemli miktarlarda karbondioksit, hidrojen ve/veya metan salımıyla İnülini metabolize eder.
İnülin içeren besinler özellikle İnülin alışkın olmayanlar için oldukça gazlı olabilir ve bu besinler ilk başta ölçülü tüketilmelidir.

İnülin, çözünür, çözünmez ve dirençli nişasta dahil olmak üzere üç diyet lifi türünden biri olan çözünür bir liftir.
Çözünür lif, jelatinimsi bir malzeme oluşturmak için suda çözünür.
Bazı çözünür lifler, kan kolesterolünü ve glikoz seviyelerini düşürmeye yardımcı olabilir.

Normal sindirim İnülini monosakkaritlere ayırmadığından, İnülin kan şekeri düzeylerini yükseltmez ve bu nedenle diyabet yönetiminde yardımcı olabilir.
İnülin ayrıca bağırsaktaki bakterilerin büyümesini de uyarır.

İnülin, mide ve duodenumdan sindirilmeden geçer ve bağırsak bakteriyel florası için yüksek oranda bulunur.
Bu, İnülin'i dirençli nişastalara ve diğer fermente edilebilir karbonhidratlara benzer hale getirir.

Bazı geleneksel diyetler günde 20 gramdan fazla İnülin veya frukto-oligosakkaritler içerir.
Chihuahuan Çölü'ndeki tarih öncesi avcı-toplayıcının diyetinin günde 135 g İnülin tipi fruktan içerdiği tahmin edilmektedir.
Hindiba, sarımsak ve pırasa gibi inülin veya frukto-oligosakkaritler açısından doğal olarak yüksek olan birçok gıda, yüzyıllardır "sağlıklı uyarıcılar" olarak görülmüştür.

İnülin'in sindirim enzimlerine direnci nedeniyle, üst gastrointestinal sistemden İnülin geçişi sırasında absorpsiyona direnç gösterir.
İnülin, kalın bağırsağa ulaştıktan sonra kolonik bakteriler tarafından bağırsak mikroflorası için oldukça besleyici bir gıda maddesi olan prebiyotik olarak bilinen bir jele dönüştürülür.

2013 itibariyle, hiçbir düzenleyici otorite, prebiyotiklerin bir sınıf olarak pazarlanmasında sağlık beyanlarına izin vermemiştir.
İnülinin sağlık üzerindeki etkileri küçük klinik araştırmalarda incelenmiş ve bu da İnülinin şişkinlik ve şişkinlik gibi gastrointestinal yan etkilere neden olduğunu, trigliserit düzeylerini veya yağlı karaciğer gelişimini etkilemediğini, gezgin ishali önlemeye yardımcı olabileceğini ve ergenlerde kalsiyum emilimini artırmaya yardımcı olabileceğini göstermiştir.

İnülin'in kökeni ve tarihi:
İnülin, agav, buğday, soğan, muz, sarımsak, kuşkonmaz, yer elması ve hindiba dahil olmak üzere 36.000'den fazla bitki türünde bulunan doğal bir depo karbonhidrattır.
Bu bitkiler için Inulin, enerji rezervi olarak ve soğuğa karşı dayanıklılığı düzenlemek için kullanılır.

İnülin suda çözünür olduğundan, İnülin ozmotik olarak aktiftir.
Bazı bitkiler, hidroliz yoluyla İnülin moleküllerinin polimerizasyon derecesini değiştirerek hücrelerinin ozmotik potansiyelini değiştirebilir.
Bitkiler, toplam karbonhidrat miktarını değiştirmeden ozmotik potansiyeli değiştirerek kış dönemlerinde soğuğa ve kuraklığa dayanabilir.

İnülin, 1804 yılında Alman bilim adamı Valentin Rose tarafından keşfedildi.
Inula helenium köklerinden kaynar su ekstraksiyonu ile "tuhaf bir madde" buldu.

1920'lerde Irvine, Inulin'in moleküler yapısını incelemek için metilasyon gibi kimyasal yöntemler kullandı ve bu yeni anhidrofruktoz için izolasyon yöntemini tasarladı.
1930'larda böbrek tübülleri üzerine yapılan çalışmalar sırasında araştırmacılar, tübüllere girdikten sonra yeniden emilmeyen veya salgılanmayan bir biyobelirteç görevi görebilecek bir madde aradılar.

Richards, İnülin'i yüksek moleküler ağırlığı ve İnülin'in enzimlere direnci nedeniyle tanıttı.
İnülin, böbreklerin glomerüler filtrasyon hızını belirlemek için kullanılır.

İnülinin Doğal Kaynakları:
Yüksek konsantrasyonlarda inülin içeren bitkiler şunları içerir:
Agave (Agave spp.)
Muz ve muz (Musaceae)
Dulavratotu (Arctium lappa)
Camas (Camassia spp.)
Hindiba (Cichorium intybus)
Coneflower (Echinacea spp.)
Costus (Saussurea lappa)
Karahindiba (Taraxacum officinale)
Elecampane (Inula helenium)
Sarımsak (Allium sativum)
Küre enginarı (Cynara scolymus, Cynara cardunculus var. scolymus)
Yer elması (Helianthus tuberosus)
Jicama (Pachyrhizus erosus)
Leoparın belası (Arnica montana)
Pelin kökü (Artemisia vulgaris)
Soğan (Allium cepa)
Yabani tatlı patates (Dioscorea spp.)
Yacón (Smallanthus sonchifolius)

İnülin'in Tanımlayıcıları:
CAS Numarası: 9005-80-5
ChEMBL: ChEMBL1201646
ChemSpider: yok
Pub Chem: DB00638
ECHA Bilgi Kartı: 100.029.701
PubChem Müşteri Kimliği: 24763
UNII: JOS53KRJ01
CompTox Panosu (EPA): DTXSID70872610

İnülin'in Özellikleri:
Kimyasal formül: C6nH10n+2O5n+1
Molar kütle: Polimer; bağlıdır

Moleküler Ağırlık: 586.7
XLogP3-AA: 1,5
Hidrojen Bağ Bağışçısı Sayısı: 3
Hidrojen Bağ Alıcı Sayısı: 10
Döndürülebilir Bağ Sayısı: 9
Tam Kütle: 586.32541643
Monoizotopik Kütle: 586.32541643
Topolojik Polar Yüzey Alanı: 133 Ų
Ağır Atom Sayısı: 42
Karmaşıklık: 1080
İzotop Atom Sayısı: 0
Tanımlı Atom Stereocenter Sayısı: 10
Tanımsız Atom Stereomerkez Sayısı: 3
Tanımlı Bond Stereomerkez Sayısı: 0
Tanımsız Bond Stereomerkez Sayısı: 0
Kovalent Bağlı Birim Sayısı: 1
Bileşik Kanonikleştirildi: Evet

İnülin'in Farmakolojisi:
ATC kodu: V04CH01 (KİM)

İnülin kelimesinin Eş Anlamlıları:
inülin
antraniloillikoktonin
antranoillikoktonin
monoantraniloillikoktonin
(+)-Antranoillikoktonin
O(sup 14)-Metildelektin
Swatinin B
Lycoctonine, monoantranilat (ester)
O14-Metildelektin
BRN 0072684
Lycoctonine, antraniloyl-
22413-78-1
Aconitan-7,8-diol, 4-(((2-aminobenzoil)oksi)metil)-20-etil-1,6,14,16-tetrametoksi-, (1-alfa,6-beta,14-alfa, 16-beta)-
4-21-00-02879