几种植物提取物及其功效
一、葡萄籽提取物
[中文名称]: 葡萄籽提取物
[English name]:Grape Seed P.E OPC [拉丁文学名]:Vitis vinifera L.
[来源]:葡萄科植物葡萄( Vitis vinifera L.)的种子。 [主要成分]原花青素
[性状]:红棕色粉末,气微、味涩。 分子式 C30H26O12 分子量 578.53
[规格]:原花青素≥95% 低聚原花青素≥85% 多酚 Polyphenol ≥90% 多酚≥95% 多酚/低聚原花青素≥95%/60% 原花青素/低聚原花青素≥95%/60% 原花青素的化学结构
原花青素(Procyanidins,简称PC。原花青素(Procyanidins,简称Pc,是一大类多酚化合物的总称,这类化合物在酸性介质中加热均可产生花青素(cyanidins),因而称为原花青素。它是由不同数目的黄烷-3-醇或黄烷-3,4-二醇聚合而成。按聚合度大小,二至四聚体称为低聚原花青素,(Procyanidolic Oligomers,简称OPC).五聚体以上称为高聚原花青素(Procyanidolic Polymers,简称PPC).
原花色素目前市场上流通最广的规格是95%,是从葡萄籽中提取得到的。也有从松树皮中提取得到。
95%的含量是指在提取物中OPC的含量是95%。检测方法为UV分光广度法。
其有效活性成份原花青素(Proanthocyanidins)是由黄烷-3-醇聚合而成的一类多酚物质。根据分子的聚合程度,原花青素可分为单体、寡聚体和多聚体,目前研究最广的葡萄籽提取物以寡聚体(OPC)为主,通常由两类原花青素单体组成,即儿茶素(catechin)和表儿茶素
(epicatechin)是植物王国中广泛存在的一大类多酚化合物的总称。起初统归于缩合鞣质或黄烷醇类。随着分离鉴定技术的提高和对此类物质的深入研究与深刻认识,现已成为独树一帜的一大类物质并称之为原花青素。1961年,德国Karl(2)等从英国山楂Crataegus oxyacantha新鲜果实的乙醇提取物中首次分离出2种多酚化合物;1967年美国Joslyn等又
从葡萄皮和籽提取物中分离出4种多酚化合物,他们得到的多酚化合物在酸性介质中加热均可产生花青素(cyanidins),故将这类多酚化合物命名为原花青素。原花青素是由不同数量的儿茶素或表儿茶素结合而成。最简单的原花青素是儿茶素或表儿茶素或儿茶素与表儿茶素形成的二聚体,此外还有三聚体、四聚体等直至十聚体。按聚合度的大小,通常将二~四聚体称为低聚体(procyanidolic oligomers,简称OPC),将五聚体以上的称为高聚体(procyanidolic polymers,简称PPC)。二聚体中,因两个单体的构象或健合位置的不同,可有多种异构体,已分离鉴定的8种结构形式分别命名为B1~B8,其中,B1~B4是由C4→C8键合,B5~B8由C4→C6键合。在各类原花青素中,二聚体分布最广,研究最多,是最重要的一类原花青素。三聚体中,也因组成的单体及其相连接碳原子位置的不同形成各种各样的结构并命名为C1、C2??等等。其中C1在自然界中分布最丰富。
二聚体 三聚体 四聚体
原花青素的植物资源
原花青素在自然界中广泛存在,人们对它的研究已有30多年历史,特别是自80年代以来,全世界对原花青素的研究日益广泛和深入,德、法、意、奥、美、日、印、匈、新、韩等国的研究人员主要针对下列植物的原花青素进行了研究:葡萄,英国山楂,单子山楂,花生,银杏,日本罗汉柏,北美崖柏,土耳其侧柏,花旗松,白桦树,野生刺葵,番荔枝,野草莓等。除植物外,葡萄汁、红葡萄酒、苹果汁、苹果酒和啤酒中也都含有原花青素。100多年来,在涉及的众多植物中,葡萄一直是经久不衰的研究课题。50年代以来,人们从葡萄果实、叶和其它部位分离、鉴定的多酚化合物、脂肪酸、维生素、酶、碳水化合物、氨基酸、多肽和蛋白质、萜烯与挥发油成分以及脂类、果胶和蜡等物质达100多种。在众多成分之中,人们感兴趣的是鞣花酸、白藜芦醇及其低聚体、花青甙和原花青素,因为葡萄的医疗功效大都与这些成分的药理活性有关,其中最感兴趣的是原花青素。到目前为止,已从葡萄籽和皮中分离、鉴定了16种原花青素,其中有8个二聚体、4个三聚体、其它为四聚体、五聚体和六聚体等。1976年Bombardelli发明了从葡萄籽中提取高含量原花青素混合物的方法,用此法提取的原花青素混合物中二聚体的含量可达15%。1991年,法国Dumon指出,同一地区的不同品种或不同年分收获的葡萄,其籽中原花青素的聚合度和总含量有很大差别。葡萄(籽和皮)作为原花青素的重要资源,日益受到人们的关注。 [用途]
作为健康食品的原料直接制成胶囊等剂型,为目前美国天然植物十大畅销品种之一。高品质的OPC由于其中在水和醇中良好的溶解性,加上其色泽亮丽,疗效显著,被广泛加入到饮料和酒中。作为具有极强抗氧化性的天然功能性成分,在欧美被广泛加入到各种普通食品如蛋糕、奶酪中,既作为营养强化剂,又作为天然防腐剂来代替合成防腐剂(如苯甲酸等),符合人们回归自然的要求,提高了食品的安全性。
①原花青素是一种新型高效抗氧化剂,是目前为止所发现的最强效的自由基清除剂致意,具有非常强的体内活性,并且吸收迅速完全。实验证明,OPC的抗自由基眼花缭乱能力是维生素E的50倍,维生素C的20倍。并吸收迅速完全,口服20分钟即可达到最高血液浓度,代谢半衰期达7小时之久。②能降低心脏病、癌症、早衰、关节炎等病症的发病危险。③增强血管壁抵抗力。④降低糖尿病的发病危险。⑤增强皮肤弹性和柔滑性,预防太阳光线对皮肤的辐射损伤等功效。 [功能]
药理作用:
1、保护心血管和预防高血压作用:OPCs被用于提高血管抵抗力,降低毛细血管渗透性,它的抗氧化和抗酶作用已被几个改善毛细血管渗透性的体内试验模型所证明,随着年龄的增长,动脉中的弹性纤维由于逐渐氧化而变硬,而动脉硬化是导致老年人心脑血管疾病的一个主要原因,机体内的低密度酯蛋白,胆固醇增加也是导致动脉硬化和心脏病的关键因素。动物实验和临床研究发现,葡萄籽提取物原花青素可以有效地降低胆固醇和低密度脂蛋白水平,预防血栓形成,有助于预防心脑血管疾病的发生。
2、抗肿瘤作用:OPCs可以保护细胞DNA免遭自由基的氧化损伤,从而预防导致癌症的基因突变,体内有一种细胞叫“天然杀伤细胞”能杀死癌细胞,原花青素可以保护这种细胞,延长其对抗癌细胞的活性时间,前苏联切尔诺贝利核电站发生爆炸,当地许多人遭到辐射损伤,生活在该地区的们被建议服用一种叫做Crimean的红葡萄酒-一种富含原花青素的葡萄酒,以缓和核泄露对人体的影响,乳腺癌依靠所产生的蛋白酶引起第二肿瘤而扩散,OPCs可保护蛋白质对付蛋白酶。同时,OPCs可提高正常人类胃粘膜细胞和正常尿道上皮细胞的生长和存活能力。
3、抗辐射作用:自由基学说是辐射损伤的基础理论,机体受辐照后查可产生内源性自由基,引了脂质过氧化等损伤,而OPC具有清除自由基,抑制氧化损伤的功效。
美容抗皱:在欧美等国家,OPC享有“皮肤维生素”,“口服化妆品”等美誉,是颇受各年龄层女士青睐的一种美容抗皱产品,胶原蛋白过度的交联就表现为皱纹和囊泡,OPC可预防过度的交联,阻止皮肤皱纹和囊泡的出现,保持皮肤的柔顺光滑。
4、抗过敏:当机体接触到外界的一些过敏源如:花粉、灰尘、 药物、异物蛋白(如鱼虾等海鲜时)就表现出过敏症状。与一些常用的抗过敏药比起来,OPC不但效果显著,不定还有一大优点:它没有一般抗过敏药服用后的嗜睡的副作用。 5、保健功效:通过其抗炎功效, 自由基清除功效及其结缔组织保护作用,对牙齿及牙龈提供强烈的预防和治疗作用。 可有效预防治疗自发的或由药物导致的胃及十二指肠溃疡。对前列腺炎有治疗效果。 提高关节柔性,修复结缔组织中的胶原蛋白。这种功能不仅会对专业运动员有很大帮助,而且对好动的儿童和青年们也有巨大的益处。 二、茶叶提取物
茶叶作为中华民族的传统保健饮料已有四五千年的历史。开发茶叶的新用途,开展茶叶的综合利用,尤其是利用低档茶叶或茶叶加工的下脚料来生产高附加值的精细化学品,是一个具有重要意义的研究课题。60年代初,日本科学家发现茶叶提取物中含有一种抗氧化活性成分,各国科学家相继深入研究,证实它是一类多酚化合物,即茶多酚(TP)。 学 名:Camellia sinensis 简 称:GTP
别 名:茶鞣质、茶单宁
定 义:是茶叶中儿茶素类、丙酮类、酚酸类和花色素类化合物的总称。
成 分:可分为黄烷醇类、羟基-[4]-黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、 黄酮醇类和酚酸类等。其中以儿茶素最为重要,约占多酚类总量 的60%-80%;儿茶素类主要由EGC、DLC、EC、EGCG、GCG、ECG等几 种单体组成。茶多酚在茶叶 中的含量一般在15%--20%。 在茶多酚中各组成份中以黄烷醇类为主,黄烷醇类又以儿茶素类物质为主。儿茶素类物质的含量约占茶多酚总量的70%左右。
1 茶多酚的组成和性质
茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称。为白色无定形粉末,易溶于水,可溶于乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯,不溶于氯仿。绿茶中茶多酚的含量较高,占其质量的15%~30%。茶多酚类物质大致可分为6种:黄烷醇类,4-羟基黄烷醇类,花色苷类,黄酮类,黄酮醇类和酚酸类。其中以黄烷醇类(主要是儿茶素类化合物)最为重要,占茶多酚总量的60%~80%。其次是黄酮类,其它酚类物质含量比较少。
茶多酚的理化性质
物理性状 : 1 外观:棕黄、淡黄或淡黄绿色粉末。 2 性状:易溶于水及乙醇,味苦涩。
稳 定 性 :在 PH4-8 稳定。遇强碱、强酸、光照、高热及过渡金属易变质。最高耐热温度在1个半小时内,可达250℃左右,在三 价铁离子下易分解。 安全性评价 :无毒
儿茶素类化合物是茶多酚的主要成分,其结构式可表示为
若R1=OH,,则为左旋-表没食子儿茶素没食子酸酯(L-EGCG);
R1=OH,R2=H,则为左旋-表没食子儿茶素(L-EGC);
R1=H,则为左旋-表儿茶素没食子酸酯(L-ECG);
R1=H,R2=H,则为左旋-表儿茶素(L-EC)。
儿茶素类化合物的基本结构均为2-连(或邻)苯酚基苯并吡喃衍生物,正是这种结构中具有连或邻苯酚基,作为抗氧化剂的活性就高于一般非酚类或单酚羟基类抗氧化剂。其等摩尔浓度的抗氧化能力依次为L-EGCG(左旋-表没食子儿茶素没食子酸酯)>L-EGC(左旋-表没食子儿茶素)>L-ECG左旋-表儿茶素没食子酸酯>L-EC(左旋-表儿茶素)。从茶叶中提取的茶多酚抗氧化剂是这些儿茶素的混合物。其抗氧化性优于丁基羟基茴香醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)、叔丁基对苯二酚(TBHQ)等。国内外学者对茶多酚进行了急性毒性、亚急性毒性和各种药理实验研究,结果表明茶多酚安全无毒。
茶多酚具有很强的抗氧化作用,其抗氧化能力是人工合成抗氧化剂BHT、BHA的4-6倍,是VE的6-7倍,VC的5-10倍,且用量少:0.01-0.03%即可起作用,而无合成物的潜在毒副作用;儿茶素对食品中的色素和维生素类有保护作用,使食品在较长时间内保持原有色泽与营养水平,能有效防止食品、食用油类的腐败,并能消除异味。
二、茶多酚的应用
茶多酚的用途主要包括以下几种:
1、油脂抗氧化作用 茶多酚是天然油脂的抗氧化剂,其抗氧化活性优于人工合成的抗氧化剂丁基羟基茴香醚(BHA)和二丁基羟基甲苯(BHT),也优于VE,可广泛用于食品工业,用以防止和延缓脂质的氧化或酸败。
2、色素保护作用 茶多酚可防止天然色素和β—胡萝卜素的降解褪色,据称其效果比VC高出20倍。
3、除臭剂 由于茶多酚对除甲硫醇臭味有良好效果,日本已利用其制成除臭口香糖、香烟滤嘴,可去除和防止吸烟者口臭。
4、抗氧化延缓衰老 茶多酚是一类含有多酚羟基的化学物质,极易与自由基反应,提供质子和电子使其失去反应活性,故具有显著的抗氧化特性: ·清除自由基; ·络合金属离子; ·抑制氧化酶的活性; ·提高抗氧化酶活性;
·与其他抗氧化剂有协同增效作用; ·维持体内抗氧化剂浓度。
茶多酚能增强肝脏、肺、消化系统、血液等组织中的抗氧化系统的酶的活性,并起到保护体内抗氧化酶的作用。茶多酚可清除人体内过多的自由基,减缓人体衰老。大量试验表明,茶多酚的抗氧化活性比VE还强,若与VC和VE配合效果更好。
抗癌、抗突变作用。
因环境污染的加剧,饮食的变化,运动量的减少等多种原因,癌症患者越来越多。中国每年新发癌症病例达160万—200万,以每年3%的速度递增。大量的研究证实,茶多酚不仅能抑制多种物理(辐射、高温等)、化学(致癌物)因素所诱导的突变,还能抑制癌组织的增生。目前在日本、美国已开始临床应用茶多酚的研究。
5、防龋作用:预防蛀牙、牙周炎。蛀牙菌产生糖基转移酶,催化食物中的糖生成黏性强、不溶于水的多糖,形成牙菌斑黏附在牙齿表面。牙菌斑是微生物容易繁殖的地方,这些微生物利用食物中的糖生成多种酸,腐蚀牙齿。蛀牙是一种男女老幼都易发的多发病。预防和治疗蛀牙一直很受关注。茶多酚能强烈抑制致龋菌,明显减少菌斑和牙周指数,而对口腔中其