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花色苷功效的研究进展

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花色苷功效的研究进展

于晓明  解放军总医院第一医学中心营养科


花色苷( anthocyanin) 又称花色素苷属多酚类化合物, 具有水溶性、无毒、无过敏性等特性。花色苷广泛存在于植物表皮细胞的液泡中,在花瓣、浆果、蔬菜、薯类、谷物种皮中含量尤为丰富,赋予水果、蔬菜等红色、粉红、蓝色、紫色等五彩缤纷的颜色。


花色苷功效的研究进展


花色苷是花青素与糖以糖苷键结合而成黄酮多酚类化合物,由于花青素不稳定在植物中主要以花色苷存在[1]。研究表明,花色苷有很强的抗氧化性和清除自由基能力,能够减轻人体炎症反应,预防糖尿病的发病风险,抑制动脉粥样硬化斑块的形成,升高血浆HDL-C, 降低LDL-C,改善血管硬度,调节血管收缩,降低血压,保护心血管健康;抑制癌细胞的侵入和转移,有很强的免疫保护作用;此外花色苷还具有减肥、保护视力、缓解眼部疲劳等功能等对人类健康有着积极地促进作用。


1、抗氧化

花色苷的结构中有多个酚羟基,可以通过自身氧化释放电子,直接清除各种自由基,保持氧化还原系统与游离自由基之间的平衡。自由基是造成老化及诸多疾病的重要原因之一。80%~90%的老化性,退化性疾病都与自由基有关。研究发现,花色苷对自由基的清除能力大于常见的抗氧化剂维生素E、儿茶素和槲皮素[2]。此外,花色苷可以间接通过提高细胞内超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物转化酶活性,减轻氧化应急损伤[2]。人群干预实验显示,正常人服用含花色苷的血橙果汁3周后,血浆脂质过氧化物MDA(丙二醛)含量及淋巴细胞DNA氧化损伤程度均明显降低[3];还有研究发现花色苷能够直接清除人体代谢产生的自由基,发挥抗氧化作用。健康志愿者摄入高脂膳食的同时,服用含1.2g花色苷蓝莓冻干粉,餐后4h受试者血清自由基吸收容量和花色苷浓度呈明显正相关,说明花色苷能够直接清除人体代谢产生的自由基,发挥抗氧化作用[4]。


花色苷功效的研究进展


2、抗炎作用

除了减轻氧化应激损伤以外,花色苷还可以发挥抗炎作用。膳食补充花色苷能够有效减轻不同人群的机体炎性反应。人群实验显示摄入高剂量的花色苷(300mg/d),能减少血浆中与NF-κB相关的多种炎症因子的释放[5] ,稳定型冠心病患者每天补充富含花色苷的黑米皮6个月后,血浆中血管细胞粘附因子、炎症因子的水平均有显著降低[6]。


3、降糖作用

美国1984~2008 年间3 个大型膳食与健康流行病学前瞻性研究结果表明,增加富含花色苷的水果(蓝莓、葡萄和西梅)食用频率可显著降低2型糖尿病的发病风险[7],用花色苷喂饲大鼠1h后血浆中葡萄糖浓度显著低于对照组,Pinentm等认为花色苷通过在肠道内延缓葡萄糖的吸收,以及增加对胰岛素的敏感性而发挥降糖作用[8]。Martineau等[9]发现蓝莓的根、茎、叶、果乙醇提取物可加强对肌肉细胞、脂肪细胞对葡萄糖的摄取、刺激Tc-tet胰岛β细胞的胰岛素分泌、促进脂肪细胞脂质的聚集、抑制大量葡萄糖引起的肾上腺嗜铬细胞瘤细胞株(PC12)细胞凋亡等作用。所以蓝莓含有似胰岛素或胰岛素增敏剂性质的物质可降血糖、促进胰岛素分泌。Abidov等[10]用含250mg蓝莓叶提取物(含50mg绿原酸、50mg杨梅树皮素)对2型糖尿病病人进行临床疗效评估。在4w过程中,病人每天服用3次,分别在饭前同时给予以100ml水,发现血糖从143mg/L降至104mg/L,血中C反应蛋白也明显下降。


4、降低血脂,抑制动脉硬化斑块形成,增加血管弹性,降低血压

对于心血管疾病高危人群或心血管病患者,膳食补充花色苷可以改善患者的危险因素。冠心病患者每天服用富含花色苷的越橘果汁4w,改善动脉血管硬度[11]。血脂异常患者膳食补充花色苷(320 mg/d)6个月可升高血浆HDL-C, 降低LDL-C,作用机制与降低血清甘油三酯水平和总胆固醇的含量有关。 动物实验发现,花色苷可以抑制小鼠动脉粥样硬化斑块的形成[12]。蓝莓花色苷可以调节血管的收缩,维持正常的血压范围,保护血管[13] 。Sakaida 等[14]研究发现蓝莓果实可以抑制血管紧张肽素转换酶的活性,并对自发性高血压大鼠有降血压作用,因而可以防止冠状动脉疾病及中风。


5、减肥

Prior 等[15]研究蓝莓、草莓冰冻干燥粉,从蓝莓及草莓纯化的花色苷,对肥胖鼷鼠饲养以低脂( 10%的热量源自脂肪) 及高脂( 45%及60% 的热量源自脂肪)的饲料,发现只有纯化的花色苷具有减肥作用。


6、花色苷可以改善暗适应,增进视力、缓解疲劳。

研究发现花色苷能够激活视网膜酶,活化和促进视红素再合成,增加视觉敏感度,加快对黑暗环境适应能力,改善夜晚可见敏锐力,有助于更快适应低光线,增强人眼视力[16]。花色苷的这种特有的活化视网膜的功效被亲切地誉为飞行员营养早餐。动物实验显示[17],长期给予大鼠C3G(矢车菊素3-O-葡萄糖苷)能减少其光感受细胞损伤并提高其暗视觉;另有研究表明[18-19],健康人群摄食一定量的花色苷对改善眼疲劳有一定促进作用。花色苷通过放松睫状平滑肌,缓解视疲劳、改善暗光适应、增加青光眼的视网膜血液流动功效,可用于夜盲症及糖尿病性视网膜症的治疗。美国和日本1999 年公布的研究资料表明,蓝莓的提取液( 主要是花色苷) 对视疲劳并弱视等有辅助治疗作用[20]。欧洲研究证实, 蓝莓果实提取物,对近视、老年性白内障、糖尿病、动脉硬化性视网膜症等也有改善和预防效果。强光、缺氧、过量的自由基会造成视网膜感光细胞的损伤。动物实验发现[21] 蓝莓花色苷可以使光损伤大鼠视网膜结构层次分明,细胞排列整齐;有效防止视网膜外核层厚度变薄和视网膜总蛋白含量减少,显著提高视网膜细胞的超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性,降低丙二醛(MDA)含量。


7、对头发的好处

花色素苷被认为对头发也有好处的理由是,花色素苷具有很高的抗氧化作用。

活性氧增加会加速身体的老化,当然也会影响头皮毛囊。随着老化的加剧,白发也会增加,这也是导致头发稀疏和脱发增加的原因。多吃富含抗氧化剂的食物,可以保护头发和头皮细胞免受活性氧的伤害,花色素苷是纯天然的抗衰老的营养补充剂,研究证明是当今人类发现最有效的抗氧化剂,它的抗氧化性能比维生素E高出五十倍,比维生素C高出二百倍。它对人体的生物有效性是100%,服用后二十分钟就能在血液中检测到。


随着生活水平的提高及保健意识的增强、毒理学研究的发展及分析技术的改善,人们逐渐认识到合成色素对人体的危害性而限制其使用;天然色素则以来源广泛、安全系数高、具有特定的生理保健功能和医疗应用价值而备受关注[22-23]。目前花色苷已广泛应用到果酱、果冻、雪糕、冰淇淋、糖果、腌制品等食品中。在化妆品、护肤品里花色素苷相比苯胺苯酚类染料具有很好的安全性,它给化妆品打开了天然制剂空间。近年来出现的以花色素苷为原料的染发剂,也已正式推向市场,这对染发过敏者是个福音,因为花色素苷在使用安全性方面明显优于苯胺苯酚类染料。


参考文献

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