黑色谷物中花色苷的研究
摘要:花色苷广泛存在于黑米、黑豆、黑加仑、黑玉米等黑色谷物中。在大量文献基础上,结合自身的研究工作, 对花色苷的植物来源、结构特点成分的液相分析,生理功效及其应用等进行了综述。
花色苷是人们最熟悉的水溶性天然食用色素,在自然界中分布广泛。构成了植物王国中绝大多数品种的蓝色、红色、 紫色和黄色等。近年来随着人们崇尚自然,一些天然黑色谷物如黑米、黑豆、黑胡萝卜、黑玉米,黑加仑等悄然出现并走俏市场,研究学者发现其功效成分主要是花色苷类成分。花色苷作为一种天然食用色素,安全、无毒,资源丰富。而且具有一定的营养和药理作用,在食品、化妆品、医药领域有着巨大的应用潜力.本文在文献调研的基础上,结合自身的实验工作,主要就黑色谷物中花色苷的结构性质、化学成分的分析比较及其功效和在健康食品中的应用等方面进行综述。
1花色苷的结构和化学性质 花色紊为典型类黄酮的2一苯基苯并吡喃阳离子结构的衍生物(又弥花锌盐),并不稳定,因此在植物中主要以花邑苷(配糖体)存在。花色苷的颜色与连接在结构母核上的取代基的类型及其取代位置有关。已知的花色素有20种,但在食品中重要的仅6种,分别是天竺葵素、矢 车菊素,飞燕草素、芍药色素、牵牛花色素和锦葵色素。 与花色素成苷的糖主要有葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖、 鼠李糖和由这些单糖构成的均匀或不均匀的二糖和三糖,其 成苷的连接位点主要在化合物的3位,5位和7位上。目前 天竺葵素研究发现3一单糖苷、5一双糖苷、3,5一二糖苷和3,7一二糖苷最 为常见.花色素及其糖苷也存在甲氧基化形式,甲氧基化的位置多数位于母核的3’和5’位上。花色苷也经常以酰化韵形式存在,引起酰化的有机酸主要有咖啡酸、对香豆酸、芥子酸、对羟基苯甲酸、阿魏酸、丙二酸、苹果酸、琥珀酸和乙酸, 最常见的酰化形式是酰代取代基与C-3位的糖键合,或与 C-6的羟基酯化
3花色苷的功效
3.1抗氧化作用:自由基的连锁氧化反应,可导致生物细胞膜有害物质的形成和膜结构的变性,如酶、DNA等的改变, 并引发各种疾病,如动脉粥样硬化、糖尿病、肿瘤等,均可由自由基所引发。近年来,学者对各种花色苷给予很大关注。 黑豆皮中最主要的花色苷成分就是C3G,日本学者津田等随研究发现C3G在自由基发生剂(AMVN)存在下,一方面可产生具有抑制氧化能力的代谢产物,同时可产生能捕捉自由基的原J乙茶酸,因而认为C3G具有双重抗氧亿作用。
花色苷为类黄酮类成分,大量研究发现花色苷的抗氧化性强弱与其结构有关:苷元母核B环上的3’,4’邻二酚羟基具有很强的供氢能力,可捕获自由基,抗氧化性最好;此矫A 环上的5,7,8位增加羟基可以不同程度也增加抗氧化能力。黑米中的花色苷以矢车菊素一3一葡萄糖苷为主,还含有 芍药色素一3一葡萄糖苷,体外实验再次证明它有强韵抗氧化和清除自由基能力,有明显预防活性氧(过氧化自由基和羟自由基)使超螺旋DNA链断裂的能力以及抑制人低密度脂蛋自鹊氧化改造。之外,这种芘色素苷并不介入细缒素,在鼠巨噬细胞RAWz6417细胞中抑制可诱导的一氧化氮合成酶的表达而减少一氧化氮形成。
3。2抗癌作用 3.2.1花色苷将细胞从增殖状态恢复到分化状态:最近研究对矢车菊索一3一葡萄糖苷给予特别重视,不仅在于它分布广泛。雨且它赋有花色苷对人类健康功能的优势性欷。 Serafino等研究矢车菊素一3一葡萄糖苷对人黑色细胞瘤的增殖和分化的效果。可用的形态和功能两方面的参数都进行了评估.以单一剂量的矢车菊寨一3一暂萄糖营处理,使瘤缨胞增殖减少,但不影响细胞生存能力和细胞坏死。相的有丝分裂指数和细胞百分比在矢车菊索一3一葡萄糖苷处理组比未经处理的明显较低.矢车菊素一3一葡萄糖苷的处理以剂量和时闯 依赖的方式诱发黑色素细胞瘤细胞分化。 3,2.2花色苷诱导细胞凋亡:Fimognari研究了矢车菊素一3一 葡萄糖苷对诱导T2类淋巴母细胞的细胞凋亡的能力以及在 HL260前髓细施性白细胞牟诱导细稳凋亡和分亿箭能力。 在2个系统中的矢车菊素一3一葡萄糖苷均诱导细胞凋亡, HL250细胞比TZ类淋巴胚细胞较不敏感。最新研究结果发觋黑玉米中的花色苷色素对PhlP诱发的大肠癌有明显的抑制作用。
3.3抑制突变作用:自然界中存在大量致突变性 人类长期 接触后可引起基因突变,从两引发脖瘸。畸形和遗传缺陷等。 目前,人们日益重视从食物(包括蔬菜,水果等)及无毒的药食 同源的天然产物(包括中草药)中寻找抗突变剂,以防止细胞突变。
3.4改善视力:黑豆皮中花色苷具有明目、软化血臀、稳定 血压的功效。长时间大量摄取花色苷.可以有效地预防和治 疗假性近视,老年性花眼、长时间看书、驾车等引起的眼睛疲劳症等眼科疾病,日本的素材技能研究所对黑豆皮中的花色营送行了详细鹊临床研究 证实黑豆皮花色苷能有效地保护眼睛.提高视力.并且已经有商品化的产品在日本销售 。
3。5减轻肝功能障碍;Suda进行了紫甘薯“Ayamurasaki饮料的生理功效实验。给鼠喂食四氯化碳,使体内产生游离自由基。引发急性肝炎,血清中的谷草转胺酶(GOT)和谷丙转胺酶(GPT)激增。实验表明紫苦薯饮料能明显抑制病鼠血清中GOT和GPT的上升,并对血清中的乳酸脱氢酶 (LDH)、硫化巴比土酸反应物(TBA-Rs),肝脏中的TBA—Rs 氧化脂蛋白的增加都有一定的抑制能力,从而减轻由cct 引起的肝损伤。届时.将该饮料作用于肝损伤患者也有榍似的功效。
3.6保健美容减肥作甩:花色苷对高脂肪饮食有明显抑制体重增a颡俸内脂舫组织积聚的作用,但是对正常膳食组无明显差异。同时能够抑制高脂肪、高蔗糖所诱发的高血糖症。并使高胰岛素血症完全恢复正常.由于花色苷具有很强的抗氧化作甩,因此具有延缓衰老的保健美容之功效,
3.7其他作用:此外花色苷具有抑制血小板凝固、预防血栓形成、动脉硬化、心脏疾病等作用。如紫甘薯中花色苷能够摊制血管紧张索转换酶<ACE)活性.可防止血管末梢收缩. 从而降低血压。
发布于 广西
