Luteïne: definitie, synthese, absorptie, transport en distributie

Luteïne (Latijn: luteus "geel") is een bekende vertegenwoordiger van carotenoïden (lipofiel (in vet oplosbaar) pigment kleurstoffen van plantaardige oorsprong) - die secundaire plantaardige stoffen (bioactieve stoffen met volksgezondheid-bevorderende effecten - “voedingsstoffen”) die plantenorganismen hun gele tot roodachtige kleur geven. Luteïne bestaat in totaal uit 40 carbon (C-), 56 waterstof (H-) en 2 zuurstof (O-) atomen - molecuulformule C40H56O2. Zo wordt luteïne, net als zeaxanthine en beta-cryptoxanthine, gerekend tot de xanthofylen, die, in vergelijking met carotenen zoals alfa-caroteen, beta-caroteen en lycopeen, bevatten, naast carbon en waterstof, functioneel zuurstof groepen - in de vorm van 2 hydroxy (OH) groepen in het geval van luteïne. Structureel kenmerk van luteïne is meervoudig onverzadigde polyeenstructuur (organische verbinding met veelvoud carbon-carbon (CC) dubbele bindingen) bestaande uit 8 isoprenoïde eenheden en 11 dubbele bindingen, waarvan er 10 geconjugeerd zijn (meerdere opeenvolgende dubbele bindingen gescheiden door precies één enkele binding). Een zuurstof-gesubstitueerde trimethylcyclohexeenring (1 alfa, 1 beta-iononring) is bevestigd aan elk uiteinde van de isoprenoïdeketen. Het systeem van geconjugeerde dubbele bindingen is verantwoordelijk voor zowel de geeloranje kleur als enkele fysisch-chemische eigenschappen van luteïne, die rechtstreeks verband houden met hun biologische effecten. Ondanks de polaire OH-groep op de alfa- en bèta-iononring, is luteïne duidelijk lipofiel (vetoplosbaar), wat de darmwerking beïnvloedt. absorptie (opname via de darm) en distributie in het organisme. Luteïne kan voorkomen in verschillende geometrische vormen (cis / trans-isomeren) die in elkaar kunnen worden omgezet:

  • All-trans- (3R, 3'R, 6'R) -luteïne.
  • 9-cis-luteïne
  • 9′-cis-luteïne
  • 13-cis-luteïne
  • 13′-cis-luteïne

In planten komt het dicyclische xanthofyl voornamelijk (~ 98%) voor als een stabiel all-trans-isomeer. In het menselijk organisme kunnen soms verschillende isomere vormen samen voorkomen. Exogene invloeden, zoals warmte en licht, kunnen de configuratie van luteïne uit voedsel veranderen. De cis-isomeren van luteïne vertonen, in tegenstelling tot de all-trans-isomeren, een betere oplosbaarheid, hogere absorptie tarieven en sneller intracellulair en extracellulair transport. Van de ongeveer 700 carotenoïden geïdentificeerd, ongeveer 60 zijn converteerbaar naar vitamine A (retinol) door menselijk metabolisme en vertonen dus provitamine A-activiteit. Omdat beide ringsystemen van luteïne zuurstof bevatten, is het geen provitamine A.

Synthese

Carotenoïden worden gesynthetiseerd (gevormd) door alle planten, algen en bacteriën in staat tot fotosynthese. In hogere planten vindt carotenoïdesynthese plaats in fotosynthetisch actieve weefsels, evenals in bloembladen, fruit en pollen. De productie van carotenoïden in de natuur wordt geschat op ongeveer 108 ton per jaar, waarvan het grootste deel wordt veroorzaakt door de 4 belangrijkste carotenoïden luteïne, fucoxanthine - in algen -, violaxanthine en neoxanthine - in planten. Ten slotte zijn carotenoïden, voornamelijk xanthofylen, gedetecteerd in alle bladdelen die tot nu toe zijn bestudeerd, vooral die met een dicyclische structuur en hydroxysubstituenten op de C-3- of C-3'-positie. Aangezien luteïne in het bijzonder in vrije en veresterde vormen voorkomt in tal van plantensoorten en geslachten, is het waarschijnlijk de belangrijkste carotenoïde voor de functionaliteit van plantenorganismen. De biosynthese van luteïne vindt plaats uit alfa-caroteen door hydroxylering van beide iononringen door specifieke hydroxylasen - enzymatische introductie van OH-groepen. In de cellen van het plantenorganisme wordt luteïne opgeslagen in de chromoplasten (plastiden die oranje, geel en roodachtig worden gekleurd door carotenoïden in bloembladen, vruchten of opslagorganen (wortels) van planten) en chloroplasten (organellen van de cellen van groene algen en hogere planten die fotosynthese uitvoeren) - opgenomen in een complexe matrix van eiwitten, lipiden, en / of koolhydraten​ Terwijl xanthofyl in de chromoplasten van bloembladen en vruchten dient om dieren aan te trekken - voor pollenoverdracht en zaadverspreiding - biedt het bescherming tegen foto-oxidatieve schade in de chloroplasten van plantenbladeren als een onderdeel van lichtverzamelende complexen.Antioxidant bescherming wordt bereikt door het zogenaamde blussen (ontgifting, inactivering) van reactieve zuurstofverbindingen (1O2, singlet zuurstof), waarbij luteïne stralingsenergie direct absorbeert (opneemt) via de triplettoestand en deactiveert via warmteafgifte. Omdat het vermogen om te blussen toeneemt met het aantal dubbele bindingen, heeft luteïne met zijn 11 dubbele bindingen een hoge blusactiviteit. In de herfstmaanden is chlorofyl (groen plantenpigment) de belangrijkste stof die wordt afgebroken in chloroplasten, naast neoxanthine en beta-caroteen​ Daarentegen neemt de hoeveelheid luteïne niet af. Dit is de reden waarom bladeren van planten in de herfst hun groene kleur verliezen en het geel van luteïne zichtbaar wordt. Luteïne is wijdverspreid in de natuur en, samen met alfa- en beta-caroteen, bèta-cryptoxanthine, lycopeen Naast zeaxanthine is het de meest voorkomende carotenoïde in plantaardig voedsel. Het gaat altijd gepaard met zeaxanthine en wordt voornamelijk aangetroffen in donkergroene bladgroenten, zoals boerenkool, spinazie, raapgreens en peterselie, hoewel de inhoud sterk kan variëren, afhankelijk van variëteit, seizoen, rijpheid, groei, oogst en opslagomstandigheden, en in verschillende delen van de plant. Bijvoorbeeld de buitenste bladeren van kool bevatten 150 keer meer luteïne dan de binnenste bladeren. Luteïne komt het dierlijk organisme binnen via plantenvoeding, waar het zich ophoopt in de bloed, huid of veren en heeft een lokstof, waarschuwing of camouflage functie. Luteïne is bijvoorbeeld verantwoordelijk voor de gele kleur van de dijen en klauwen van kippen, ganzen en eenden. De kleur van het eigeel is vooral te danken aan de aanwezigheid van xanthofylen luteïne en zeaxanthine - in een verhouding van ongeveer 4: 1. Luteïne is goed voor ongeveer 70% in het eigeel. In het bijzonder de eieren van kippen, eenden en kanaries bevatten overvloedige luteïne. Volgens Chung et al (2004), de biobeschikbaarheid van xanthofyl van luteïne-rijke kip eieren is aanzienlijk hoger dan van plantaardig voedsel, zoals spinazie of luteïne supplementen​ Industrieel wordt dicyclisch xanthofyl verkregen door luteïnerijke plantendelen te extraheren, vooral uit de bloembladen van Tagetes (goudsbloem, kruidachtige plant met citroengele tot bruinrode bloeiwijzen). Met behulp van genetische manipulatiemethoden is het mogelijk om het gehalte en het patroon van carotenoïden in planten te beïnvloeden en zo selectief de concentratie van luteïne. Luteïne gewonnen uit planten wordt gebruikt als kleurstof voor levensmiddelen (E161b), inclusief voor het kleuren van niet-koolzuurhoudende dranken, energierepen en dieetvoedsel, en als toevoegingsmiddel voor diervoeding om te zorgen voor kleuring in dierlijke producten. Luteïne wordt bijvoorbeeld aan kippenvoer toegevoegd om de kleur van eigeel te versterken.

Absorptie

Vanwege zijn lipofiele (vetoplosbare) aard wordt luteïne geabsorbeerd (opgenomen) in de bovenste dunne darm tijdens vetvertering. Dit vereist de aanwezigheid van voedingsvetten (3-5 g / maaltijd) als transporteurs, galzuren om op te lossen (verhoging van de oplosbaarheid) en micellen te vormen, en esterasen (digestief enzymen) om veresterde luteïne te splitsen. Na afgifte uit de voedingsmatrix combineert luteïne zich in het lumen van de dunne darm met andere lipofiele stoffen en galzuren om gemengde micellen te vormen (bolvormige structuren met een diameter van 3-10 nm waarin het lipide moleculen zijn zo gerangschikt dat de water- oplosbare molecuulgedeelten worden naar buiten gedraaid en de in water onoplosbare molecuulgedeelten worden naar binnen gedraaid) - micellaire fase voor oplosbaarheid (toename in oplosbaarheid) van lipiden - die worden opgenomen in de enterocyten (cellen van de dunne darm epitheel) van de twaalfvingerige darm (duodenum) en jejunum (jejunum) via een passief diffusieproces. De absorptie Het percentage luteïne uit plantaardig voedsel varieert sterk intra- en interindividueel, variërend van 30% tot 60%, afhankelijk van het aandeel vetten dat tegelijkertijd wordt geconsumeerd. In termen van hun bevorderende invloed op de opname van luteïne zijn verzadigde vetzuren veel effectiever dan meervoudig onverzadigde vetzuren (PFS), wat als volgt kan worden gerechtvaardigd:

  • PFS vergroot de grootte van gemengde micellen, waardoor de diffusiesnelheid afneemt
  • PFS verandert de lading van het micellaire oppervlak en vermindert zo de affiniteit (bindingssterkte) voor enterocyten (cellen van het dunne darmepitheel)
  • PFS (omega-3- en -6-vetzuren) nemen meer ruimte in dan verzadigde vetzuren in lipoproteïnen (aggregaten van lipiden en eiwitten - micelachtige deeltjes - die dienen om lipofiele stoffen in het bloed te transporteren), waardoor de ruimte voor andere lipofiele stoffen wordt beperkt. moleculen, waaronder luteïne
  • PFS, vooral omega-3 vetzuren, remmen lipoproteïnesynthese.

Naast de vetopname is de biologische beschikbaarheid van luteïne ook afhankelijk van de volgende endogene en exogene factoren [4, 8, 14, 15, 19, 26, 30, 43, 49-51, 55, 63, 66]:

  • Hoeveelheid luteïne die via de voeding (met voedsel) wordt geleverd - naarmate de dosis toeneemt, neemt de relatieve biologische beschikbaarheid van de carotenoïde af
  • Isomere vorm - luteïne wordt, in tegenstelling tot andere carotenoïden zoals bètacaroteen, beter geabsorbeerd in zijn cis-configuratie dan in zijn all-trans-vorm; warmtebehandeling, zoals koken, bevordert de omzetting van all-trans naar cis-luteïne
  • Voedselbron
    • Van supplementen (geïsoleerd luteïne in olieachtige oplossing - vrij aanwezig of veresterd met vetzuren) is de carotenoïde meer beschikbaar dan van plantaardig voedsel (natief, complexgebonden luteïne), zoals blijkt uit een significant hogere stijging van de serumluteïne-spiegels na inname van supplementen vergeleken met inname van gelijke hoeveelheden uit fruit en groenten
    • Van dierlijk voedsel, bijvoorbeeld eieren, is de absorptiesnelheid van xanthofyl aanzienlijk hoger dan van voedsel van plantaardige oorsprong, zoals spinazie of luteïne-supplementen
  • Voedingsmatrix waarin luteïne is verwerkt - uit verwerkte groenten (mechanisch fijnmaken, warmtebehandeling, homogenisatie) wordt luteïne significant beter opgenomen (> 15%) dan uit rauw voedsel (<3%), omdat de carotenoïde in rauwe groenten kristallijn is in de cel en is ingesloten in een vaste cellulose- en / of eiwitmatrix, die moeilijk te absorberen is; Omdat luteïne warmtegevoelig is, moeten voedingsmiddelen die luteïne bevatten, voorzichtig worden bereid om verliezen te minimaliseren.
  • Interacties met andere voedselingrediënten:
    • Voedingsvezels, zoals pectines uit fruit, verminderen de biologische beschikbaarheid van luteïne door slecht oplosbare complexen te vormen met de carotenoïde
    • Olestra (synthetische vetvervanger bestaande uit esters van sucrose en vetzuren met lange ketens (? Sucrose polyester), die door sterische hinder niet kunnen worden gesplitst door de lipasen van het lichaam (vetsplitsende enzymen) en onveranderd wordt uitgescheiden) vermindert de opname van luteïne; volgens Koonsvitsky et al (1997) resulteert een dagelijkse inname van 18 g olestra over een periode van 3 weken in een daling van 27% in serumcarotenoïdenspiegels
    • Fytosterolen en -stanolen (chemische verbindingen uit de klasse van sterolen die voorkomen in vette plantendelen, zoals zaden, spruiten en zaden, die sterk lijken op de structuur van cholesterol en de opname ervan competitief remmen) kunnen interfereren met de darm (darmgerelateerde ) opname van luteïne; zo kan het regelmatige gebruik van fytosterol-bevattende smeersels, zoals margarine, leiden tot een matig verlaagd (met 10-20%) serumcarotenoïdenniveau; door gelijktijdig de dagelijkse inname van carotenoïdenrijke groenten en fruit te verhogen, kan een verlaging van de serumcarotenoïdenconcentratie worden voorkomen door de consumptie van fytosterolbevattende margarine
    • Inname van carotenoïdenmengsels, zoals luteïne, bètacaroteen, cryptoxanthine en lycopeen, kan zowel de opname van luteïne in de darm remmen als bevorderen - op het niveau van opname in gemengde micellen in het darmlumen, enterocyten (dunne darmcellen) tijdens intracellulair transport en opname in lipoproteïnen - met sterke interindividuele verschillen; dus, administratie van hoge doses bètacaroteen (12-30 mg / d) resulteert in verhoogde luteïne-absorptie en serum luteïne-spiegels bij sommige proefpersonen, terwijl dergelijke toediening bij andere proefpersonen geassocieerd is met verminderde luteïne-absorptie en serum-luteïne-spiegels - vermoedelijk als gevolg van kinetische verplaatsing processen langs de darm slijmvlies.
    • Eiwitten en vitamine E verhoging van de opname van luteïne.
  • Individuele verteringsprestaties, zoals mechanische verkleining in het bovenste deel van het spijsverteringskanaal, maag-pH, galstroom-grondig kauwen en lage maagsap-pH bevorderen celverstoring en afgifte van respectievelijk gebonden en veresterd luteïne, wat de biologische beschikbaarheid van carotenoïden verhoogt; verminderde galstroom verlaagt de biologische beschikbaarheid als gevolg van verminderde micelvorming
  • Leveringsstatus van het organisme
  • Genetische factoren

Transport en distributie in het lichaam

In enterocyten (cellen van de dunne darm epitheel) van de bovenste dunne darmwordt luteïne opgenomen in chylomicronen (CM, lipide-rijke lipoproteïnen) samen met andere carotenoïden en lipofiele stoffen, zoals triglyceriden, fosfolipiden en cholesterol, die door exocytose (transport van stoffen uit de cel) in de interstitiële ruimten van enterocyten worden uitgescheiden (uitgescheiden) en via de weefselvocht​ Via de truncus intestinalis (ongepaarde lymfatische verzamelstam van de buikholte) en ductus thoracicus (lymfatische verzamelstam van de borstholte) komen de chylomicronen de subclavia binnen ader (subclavia-ader) en halsader (halsader), die samenkomen om de brachiocefale ader (linkerkant) te vormen - angulus venosus (veneuze hoek). De venae brachiocephalicae van beide kanten verenigen zich om de ongepaarde meerdere te vormen vena Cava (superieure vena cava), die uitkomt in de rechter atrium van de hart-​ Chylomicronen worden in het perifere gebied ingebracht circulatie door de pompende kracht van de hart-​ Door een enkele administratie van de halofiele zeealg Dunaliella salina, die aanzienlijke hoeveelheden carotenoïden kan produceren, waaronder (all-trans, cis-) bètacaroteen, alfa-caroteen, cryptoxanthine, lycopeen, luteïne en zeaxanthine, is aangetoond in de bloed van gezonde individuen dat chylomicronen bij voorkeur de xanthofylen opslaan luteïne en zeaxanthine over carotenen zoals alfa- en bètacaroteen. De oorzaak wordt besproken als de hogere polariteit van xanthofylen, wat leidt tot een efficiëntere opname van luteïne in zowel gemengde micellen als lipoproteïnen in vergelijking met bètacaroteen. Chylomicronen hebben een halfwaardetijd (tijd waarin een waarde die exponentieel afneemt met de tijd wordt gehalveerd) van ongeveer 30 minuten en worden afgebroken tot chylomicronresten (CM-R, magere chylomicronresten) tijdens transport naar de lever​ In deze context lipoproteïne lipase (LPL) speelt een cruciale rol, die zich op het oppervlak van endotheelcellen van bloed haarvaten en leidt tot de opname van gratis vetzuren (FFS) en kleine hoeveelheden luteïne in verschillende weefsels, bijvoorbeeld spieren, vetweefsel en borstklier, door lipidesplitsing. De meerderheid van luteïne blijft echter in CM-R, dat zich bindt aan specifieke receptoren in de lever en wordt opgenomen in de parenchymcellen van de lever via receptorgemedieerde endocytose (bezwering van de celmembraan - vernauwing van CM-R-bevattende blaasjes (celorganellen) in het celinterieur). In de lever cellen wordt luteïne gedeeltelijk opgeslagen en een ander deel wordt opgenomen in VLDL (zeer laag dichtheid lipoproteïnen), waardoor de carotenoïde via de bloedbaan extrahepatische weefsels bereikt. Aangezien VLDL dat in het bloed circuleert, zich bindt aan perifere cellen, lipiden worden gesplitst door de werking van LPL en de vrijgekomen lipofiele stoffen, waaronder luteïne, worden geïnternaliseerd (intern opgenomen) door passieve diffusie. Dit resulteert in katabolisme (afbraak) van VLDL naar IDL (intermediate dichtheid lipoproteïnen). IDL-deeltjes kunnen door de lever worden opgenomen op een receptorgemedieerde manier en daar worden afgebroken, of kunnen worden gemetaboliseerd (gemetaboliseerd) in het bloedplasma door een triglyceride lipase (vetsplitsend enzym) naar cholesterol-rijk LDL (laag dichtheid lipoproteïnen). Luteïne gebonden aan LDL wordt enerzijds via receptorgemedieerde endocytose opgenomen in de lever en extrahepatische weefsels en overgebracht naar HDL (lipoproteïnen met hoge dichtheid) aan de andere kant, die betrokken zijn bij het transport van luteïne en andere lipofiele moleculenVooral cholesterol, van perifere cellen terug naar de lever. Een complex mengsel van carotenoïden wordt aangetroffen in menselijke weefsels en organen, dat onderhevig is aan sterke individuele variaties, zowel kwalitatief (patroon van carotenoïden) als kwantitatief (concentratie carotenoïden). luteïne, zeaxanthine, alfa- en bètacaroteen, lycopeen en alfa- en bèta-cryptoxanthine zijn de belangrijkste carotenoïden in het organisme en dragen voor ongeveer 80% bij aan het totale gehalte aan carotenoïden. luteïne komt voor in alle weefsels en organen van mensen, hoewel er significante verschillen zijn in concentratie​ Naast de lever, bijnieren, testikels (testikels) en eierstokken (eierstokken) - vooral het corpus luteum (corpus luteum) - het gele vlek van het oog (lat .: macula lutea, het gebied van het netvlies (retina) met de grootste dichtheid aan fotoreceptoren ("het punt van het scherpste zicht") in het bijzonder heeft een hoog gehalte aan luteïne. gele vlek bevindt zich in het midden van het temporale netvlies (slaapzijde) van de optische zenuw papil en heeft een diameter van 3-5 mm. De fotoreceptoren van de macula lutea zijn voornamelijk de kegeltjes die verantwoordelijk zijn voor kleurwaarneming. De macula bevat luteïne en zeaxanthine als enige carotenoïden, daarom is luteïne, in interactie met zeaxanthine, essentieel (vitaal) in het visuele proces. Beide xanthofylen kunnen blauw (hoogenergetisch korte golflengte) licht met hoge efficiëntie absorberen en zo retinale cellen beschermen tegen foto-oxidatieve schade, die een rol speelt bij de pathogenese (ontwikkeling) van seniele (leeftijdsgebonden) maculaire degeneratie (AMD). AMD wordt gekenmerkt door een geleidelijk verlies van de retinale celfunctie en is de belangrijkste oorzaak van blindheid bij mensen ouder dan 50 jaar in geïndustrialiseerde landen. Volgens epidemiologische studies wordt een verhoogde inname van luteïne en zeaxanthine (ten minste 6 mg / dag uit fruit en groenten) geassocieerd met een toename van de maculaire pigmentdichtheid en een verminderd risico op het ontwikkelen van LMD [19, 26, 32, 33, 36 37-53]. Daarnaast zijn er aanwijzingen dat dagelijkse suppletie met luteïne (55 mg / dag) - alleen of in combinatie met antioxidanten, vitaminen en mineralen - kan de visuele functie (gezichtsscherpte en contrastgevoeligheid) verbeteren bij patiënten met atrofische LMD. Bovendien vonden Dagnelie et al (2000) een verbetering in gemiddelde gezichtsscherpte en gemiddeld gezichtsveld bij patiënten met retinitis pigmentosa en andere retinale degeneraties (genetische of spontane mutatie-geïnduceerd geleidelijk verlies van functie van het netvliesweefsel waarbij met name fotoreceptoren vergaan) door luteïne (40 mg / dag) in te nemen. naast de macula lutea worden ook luteïne en zeaxanthine aangetroffen in het kristallijne lens als de enige carotenoïden. Door de lens te beschermen eiwitten door foto-oxidatieve schade, kunnen de dicyclische xanthofylen de progressie (progressie) van staar (cataract, vertroebeling van de lens van het oog) [17, 19-21, 26, 31, 53, 55]. Dit wordt ondersteund door verschillende prospectieve studies waarin een verhoogde inname van luteïne- en zeaxanthinerijk voedsel, zoals spinazie, boerenkool en broccoli, de kans op het ontwikkelen van een staar of waarvoor cataractextractie nodig is (chirurgische ingreep waarbij het vertroebelt lens van het oog verwijderd en vervangen door een kunstlens) met 18-50%. In termen van absolute concentratie en weefselbijdrage aan het totale lichaamsgewicht, is luteïne meestal gelokaliseerd in vetweefsel (circa 65%) en lever. Bovendien wordt luteïne marginaal aangetroffen in long, hersenen, hart-, skeletspier, en huid​ Er is een directe maar niet lineaire correlatie (relatie) tussen weefselopslag en orale opname van de carotenoïde. Aldus wordt luteïne slechts zeer langzaam afgegeven uit weefseldepots gedurende enkele weken na beëindiging van de inname. In het bloed wordt luteïne getransporteerd door lipoproteïnen, die zijn samengesteld uit lipofiel moleculen en apolipoproteïnen (eiwitdeel, functie als structurele scaffold en / of herkennings- en koppelingsmolecuul, bijvoorbeeld voor membraanreceptoren), zoals Apo AI, B-48, C-II, D en E. De carotenoïde is aanwezig in 75% van de bloed. Carotenoïde is voor 75-80% gebonden LDL, 10-25% gebonden aan HDL, en 5-10% gebonden aan VLDL. In een normaal gemengd dieet, serum luteïne concentraties variëren van 129-628 µg / l (0.1-1.23 µmol / l) en variëren afhankelijk van geslacht, leeftijd, volksgezondheid status, totaal lichaamsvet massa, en niveaus van alcohol en tabak consumptie. Suppletie van gestandaardiseerde doses luteïne zou kunnen bevestigen dat er grote interindividuele variaties optreden met betrekking tot de serumconcentratie van luteïne. moedermelk34 van de ongeveer 700 bekende carotenoïden, waaronder 13 geometrische all-trans-isomeren, zijn tot op heden geïdentificeerd. Van deze zijn luteïne, cryptoxanthine, zeaxanthine, alfa- en bètacaroteen en lycopeen het vaakst gedetecteerd.

afscheiding

Niet-geabsorbeerd luteïne verlaat het lichaam via de ontlasting (ontlasting), terwijl de metabolieten (afbraakproducten) via de urine worden uitgescheiden. Om de metabolieten om te zetten in een uitscheidbare vorm, ondergaan ze biotransformatie, net als alle lipofiele (in vet oplosbare) stoffen. Biotransformatie vindt plaats in veel weefsels, vooral in de lever, en kan in twee fasen worden verdeeld:

  • In fase I worden de metabolieten van luteïne gehydroxyleerd (insertie van een OH-groep) door het cytochroom P-450-systeem om de oplosbaarheid te verhogen
  • In fase II vindt conjugatie plaats met sterk hydrofiele (in water oplosbare) stoffen - hiervoor wordt glucuronzuur met behulp van glucuronyltransferase overgebracht naar de eerder ingevoegde OH-groep van de metabolieten

Veel van de metabolieten van luteïne zijn nog niet opgehelderd. Aangenomen kan echter worden dat de uitscheidingsproducten voornamelijk geglucuronideerde metabolieten zijn. Na een single administratieis de verblijftijd van carotenoïden in het lichaam tussen 5-10 dagen.