獼猴桃多酚的生理功能研究進(jìn)展

左麗麗，王振宇，，*，樊梓鸞，盧靜

（1.哈爾濱工業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150090；2.東北林業(yè)大學(xué)林學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150040）

植物多酚是多羥基類(lèi)化合物的總稱(chēng)，又稱(chēng)為單寧，廣泛存在于蔬菜、水果、豆類(lèi)、谷物類(lèi)等植物中，為植物體內(nèi)的復(fù)雜酚類(lèi)次生代謝物，具有多元酚結(jié)構(gòu)，特別在種子植物中更為常見(jiàn)，是藥用植物的有效成分[1-2]。已經(jīng)報(bào)道大量的水果和蔬菜中提取的多酚類(lèi)化合物能夠清除體內(nèi)的自由基，以預(yù)防各種疾病的發(fā)生[2-4]。酚類(lèi)化合物的生物活性非常廣泛，包括抑制人體低密度脂蛋白的氧化，以及抗輻射、抗氧化作用，預(yù)防白內(nèi)障，抗高血糖作用，調(diào)節(jié)抗氧化酶系的表達(dá)，抗炎癥作用等[5-6]。這都是因?yàn)槭卟撕退泻械拇罅坑幸嬗诮】档幕衔?，包括多酚，抗壞血酸，胡蘿卜素，和生育酚等生物活性成分。日常生活中經(jīng)常攝取水果和蔬菜能夠降低慢性病的風(fēng)險(xiǎn)，例如心血管疾病、癌癥、心臟病等[7-8]。獼猴桃在各個(gè)地區(qū)天然存在，對(duì)獼猴桃多酚的研究也越來(lái)越多，可將其開(kāi)發(fā)出醫(yī)療保健品、抗氧化劑等產(chǎn)品，因此，對(duì)獼猴桃多酚的開(kāi)發(fā)與利用成為人們關(guān)注的對(duì)象之一。

1 獼猴桃多酚的組成

我國(guó)是獼猴桃的優(yōu)勢(shì)主產(chǎn)國(guó)，品種資源豐富，全世界獼猴桃有60 多種，我國(guó)就有57 種，全國(guó)僅野生獼猴桃就有近667 萬(wàn)hm2，野生果產(chǎn)量約1.5 億kg，鮮果及其制品以其高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值深受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)。

多酚類(lèi)化合物是具有苯環(huán)并結(jié)合有多個(gè)羥基化學(xué)結(jié)構(gòu)的總稱(chēng)，廣泛存在于水果、蔬菜、谷物等植物中，主要包括單體多酚和聚合多酚[9]。單體多酚包括各種黃酮類(lèi)化合物、綠原酸、沒(méi)食子酸、鞣花酸，以及一些連接糖苷鍵的復(fù)合多酚化合物。另一類(lèi)則是由單體聚合而成的低聚或多聚體，統(tǒng)稱(chēng)單寧類(lèi)物質(zhì)，包括縮合單寧中的原花青素和水解單寧中的沒(méi)食子單寧和鞣花單寧。黃酮類(lèi)化合物是水果中分別最為廣泛的多酚類(lèi)物質(zhì)。

獼猴桃多酚中含有多種酚類(lèi)物質(zhì)，主要包括酚酸，黃酮類(lèi)以及花青素等。新西蘭Songxiao 等研究發(fā)現(xiàn)綠色的獼猴桃主要含有咖啡酸衍生物，綠原酸，原兒茶酸，兒茶素，表兒茶素，原花青素B2，B3，B4 及原花青素的二聚體[10]。Ercan Bursal 等研究發(fā)現(xiàn)土耳其產(chǎn)的Actinidia deliciosa 果實(shí)中含有咖啡酸，阿魏酸，紫丁香酸，鞣花酸，焦棓酸，P-羥基苯甲酸，香草酸，p-香豆酸，沒(méi)食子酸，槲皮素等多種酚類(lèi)物質(zhì)[7]。法國(guó)生長(zhǎng)的A.deliciosa 和A.chinensis 品種中含有大量的香豆素，而在A.callosa，A.eriantha，A.hemsleyana，A.arguta 品種中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)[11]。新西蘭獼猴桃品種Actinidia chinensis 和A.deliciosa 的果實(shí)的顏色分為紅色、黃色和綠色。經(jīng)高效液相色譜鑒定發(fā)現(xiàn)紅色主要是由于含有大量的花色苷，分別為花青素-3-O 半乳糖苷，花青素-3-O-葡糖苷。黃色和綠色主要是由于類(lèi)胡蘿卜素和葉綠素的濃度和比例不同造成的[12]。獼猴桃中酚類(lèi)化合物的不同主要是取決于獼猴桃的種類(lèi)以及栽培品種以及基因型的差異所導(dǎo)致的。

2 獼猴桃多酚的生理功能

2.1 抗氧化功能

自由基天然存在于生命系統(tǒng)中，但是，大量的自由基能夠氧化生物大分子，導(dǎo)致組織損傷，細(xì)胞的死亡或退化，由此產(chǎn)生了一系列的疾病，包括老化，癌癥，心腦血管疾病，動(dòng)脈硬化，神經(jīng)紊亂，皮膚刺激，以及炎癥等等[13-16]。研究表明多酚類(lèi)化合物能夠清除清除體內(nèi)過(guò)剩的自由基，這主要是通過(guò)提供氫原子或者螯合劑來(lái)抑制氧化作用的發(fā)生[7]。

通過(guò)DPPH，ABTS，CRAC，F(xiàn)RAP，SASR 和MCC 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，8 個(gè)中國(guó)產(chǎn)的不同基因型的獼猴桃果實(shí)的多酚具有很好的抗氧化活性，且毛花獼猴桃和多花獼猴桃的抗氧化能力高于其他的基因型。總酚含量和抗氧化活性具有很大的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)R2都在0.72 以上[17]。研究發(fā)現(xiàn)，土耳其美味獼猴桃多酚具有很好的抗氧化活性，對(duì)DPPH，ABTS+，DMPD+，超氧自由基具有很好的清除能力，經(jīng)過(guò)FRAP 和CUPRAC 分析顯示對(duì)Cu2+，F(xiàn)e3+具有較強(qiáng)的還原能力，且對(duì)亞鐵離子具有很好的螯合能力[7，18]。高的抗氧化能力表明水果在飲食中的重要性，并用于食品及制藥行業(yè)。因此，獼猴桃可以作為天然抗氧化劑的有利來(lái)源，可用于食品添加劑中，以防止食品的氧化變質(zhì)。

Fiorentino 等也評(píng)價(jià)了獼猴桃中植物化學(xué)物質(zhì)的抗氧化能力，結(jié)果表明它們具有很好的清除DPPH 自由基、H2O2、超氧自由基的能力，以及很好的還原能力。果皮粗提物分離并鑒定出α-和β-生育酚，7 個(gè)甾醇類(lèi)，三萜烯烏索酸，綠原酸，以及11 個(gè)黃酮類(lèi)。果肉粗提物兩個(gè)咖啡酸葡糖基衍生物和兩個(gè)香豆素葡糖苷，三個(gè)維生素E，β-谷甾醇，豆甾醇，和它的7 個(gè)同分異構(gòu)體，菜籽甾醇，綠原酸和一些黃酮及黃烷醇分子[19]。

Park 等研究了韓國(guó)獼猴桃栽培品種甲醇提取物的生理活性，結(jié)果表明獼猴桃品種‘Daeheung’在濃度為1 000 mg/L 時(shí)具有最高的DPPH 自由基清除活性，為89.0%。同時(shí)韓國(guó)獼猴桃有較高的亞硝酸鹽自由基清除活性，但是獼猴桃的生理活性受到品種和地域性的影響，有很大的差異[20]。

對(duì)抗氧化劑微量營(yíng)養(yǎng)物的研究表明攝取水果有利于人體的健康作用。直接的證明是消耗獼猴桃果實(shí)降低人細(xì)胞的DNA 氧化損傷。獼猴桃是具有抗氧化能力中食品的一個(gè)例子，在降低DNA 的氧化損傷中的功效使用間接體內(nèi)療法及體外實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。人體補(bǔ)充了單一的0.5 L 獼猴桃果汁后使用彗星電泳檢測(cè)淋巴細(xì)胞中DNA 的損傷（用水做對(duì)照）。彗星電泳實(shí)驗(yàn)修改后用于評(píng)價(jià)獼猴桃體外的抗氧化作用，通過(guò)測(cè)定提取物干涉H2O2誘導(dǎo)的DNA 的氧化損傷。間接體內(nèi)法，在單獨(dú)的淋巴細(xì)胞中，與用對(duì)照的水分組的淋巴細(xì)胞相比，消耗獼猴桃果汁導(dǎo)致增加H2O2誘導(dǎo)的DNA 氧化損傷的電阻，對(duì)內(nèi)因性的DNA 損傷似乎是沒(méi)有影響。在體外防護(hù)DNA 損傷時(shí)，獼猴桃樣品提取物比VC的溶液更有效，然而在高的濃度下，獼猴桃提取物或VC兩者都有有效的作用。研究證明了獼猴桃提取物間接體內(nèi)法和體外法顯著的抗氧化活性，不是完全歸因于水果的VC的含量，而是與體內(nèi)的多酚類(lèi)化合物起協(xié)同作用。雙重處理適合于檢測(cè)其他的水果和蔬菜產(chǎn)品的潛在的抗氧化作用[21]。

2.2 抗癌能力

流行病學(xué)研究表明經(jīng)常消費(fèi)水果和蔬菜能夠降低多種類(lèi)型癌癥的發(fā)生[22]。研究顯示獼猴桃能夠顯著的抑制癌細(xì)胞（肺癌Cacu-6 和胃癌SNU-601）的增殖[23]。結(jié)果表明天然存在于水果、蔬菜中的黃酮、黃烷醇，在抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程中比單獨(dú)存在的黃酮類(lèi)更有效，研究者發(fā)現(xiàn)兩種或兩種以上的多酚類(lèi)化合物相互作用起到疊加作用。因此，這些含有高抗氧化劑的蔬菜和水果可以用作營(yíng)養(yǎng)食品和功能保健食品添加劑的高價(jià)值的植物化學(xué)物質(zhì)的潛在來(lái)源。Lili Zuo 等研究了產(chǎn)自東北地區(qū)的野生狗棗獼猴桃、軟棗獼猴桃以及中華獼猴桃的乙醇提取物的多酚含量及其抗癌活性，結(jié)果顯示軟棗獼猴桃多酚對(duì)HepG2、HT-29 細(xì)胞具有很好的抗癌活性，其次是狗棗獼猴桃，中華獼猴桃，并呈時(shí)間劑量依賴(lài)關(guān)系[24]。多酚類(lèi)化合物的抗癌機(jī)制目前仍然沒(méi)有確定，可能的機(jī)制包括阻礙前誘變劑代謝產(chǎn)物的激活，清除自由基，或者通過(guò)抑制金屬蛋白酶-2/-9 活性的激活來(lái)抑制腫瘤細(xì)胞的入侵[25]。

2.3 抗過(guò)敏性皮膚炎

過(guò)敏性皮膚炎（AD）是具有高瘙癢癥、慢性、復(fù)發(fā)炎癥的皮膚病的特征，并且治愈的機(jī)會(huì)很小。韓國(guó)漢城國(guó)立大學(xué)Ji-Yun Kim 等通過(guò)2-Chloro-1，3，5-Trinitrobenzene 誘導(dǎo)NC/Nga 小鼠產(chǎn)生過(guò)敏性皮膚炎，使得皮膚嚴(yán)重?fù)p傷、表皮增厚、肥大細(xì)胞滲入并脫粒，并檢測(cè)了軟棗獼猴桃提取物在AD 的動(dòng)物模型中的臨床作用和治療機(jī)理[26]。與對(duì)照相比，口服給藥軟棗獼猴桃提取物能夠顯著的降低臨床皮膚炎的嚴(yán)重性、表皮的厚度、肥大細(xì)胞皮膚的滲入和脫粒，以及血漿免疫球蛋白同種型（IgE，IgG1）的總水平。此外，總血漿IgE和IgG1 水平的抑制作用伴隨著白介素IL-4 的降低和干擾素IFN-γ 在表皮和脾細(xì)胞中表達(dá)的增多。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，Toll-類(lèi)似的受體（TLR-9）的表達(dá)是通過(guò)口服軟棗獼猴桃提取物增加的。本研究證實(shí)軟棗獼猴桃提取物對(duì)于治療過(guò)敏性皮膚炎是潛在的飲食治療劑，并作為長(zhǎng)期治療人類(lèi)AD 的安全食品添加劑。此外，本結(jié)果表明它的臨床作用以及對(duì)抗過(guò)敏性皮膚炎的作用方式是和調(diào)節(jié)雙相性的T-輔助細(xì)胞（Th）1/Th2 細(xì)胞活素類(lèi)相關(guān)的，伴隨著抑制Th2-介導(dǎo)的IgE 的超量產(chǎn)生，也可能和TLR-9 的增量調(diào)劑相關(guān)。

2.4 預(yù)防糖尿病

脂肪細(xì)胞功能紊亂與胰島素耐受性和糖尿病的發(fā)展緊密相關(guān)，控制脂肪的生成對(duì)于預(yù)防糖尿病是非常重要的。Abe 等準(zhǔn)備了未成熟的獼猴桃果實(shí)甲醇提取物的100%甲醇組分，KMF（獼猴桃甲醇組分）應(yīng)用于3T3-L1 前脂肪細(xì)胞，KMF 促進(jìn)了脂肪細(xì)胞的分化，增加了甘油-3-磷酸鹽脫氫酶（GPDH）的活性，增加了甘油三酸酯的含量，KMF 明顯的增加了過(guò)氧化物酶增殖物激活的γ 受體（γ-PPAR）-主要的脂肪轉(zhuǎn)錄因子-以及它的目標(biāo)基因中mRNA 的表達(dá)。此外，KMF 增加mRNA 的表達(dá)以及脂聯(lián)素（脂肪連接蛋白）的蛋白分泌，然而mRNA 的表達(dá)和單核細(xì)胞化學(xué)誘導(dǎo)物蛋白-1（MCP）的分泌以及白介素-6（IL-6）減少。與曲格列酮相比，KMF 減少活性氧的產(chǎn)生，以及細(xì)胞核因子-kappaB（NF kappa B）的激活。葡萄糖的攝取通過(guò)KMF的刺激在3T3-L1 脂肪細(xì)胞中有差異?？傊?，這些結(jié)果表明KMF 通過(guò)調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞的分化和功能對(duì)抗糖尿病可以發(fā)揮有益的作用[27]。

2.5 提高免疫力

目前人們關(guān)心的健康飲食，主要集中于營(yíng)養(yǎng)的均衡方面。但是，在攝取飲食時(shí)除了考慮營(yíng)養(yǎng)外，還應(yīng)研究食品對(duì)于免疫力的影響。由于獼猴桃高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，口服獼猴桃多酚后，細(xì)胞因子增加，可以提高抵抗力。評(píng)價(jià)泌尿系統(tǒng)的氧化應(yīng)激標(biāo)記顯示隨著小鼠口服獼猴桃多酚劑量的增加而顯著的抑制體外氧化應(yīng)激?？寡趸钚院吞岣呙庖吡κ怯幸欢ǖ年P(guān)系的。因此，獼猴桃多酚的攝取對(duì)人體是有益的，增加細(xì)胞因子的產(chǎn)生并發(fā)揮抗氧化作用[28]。

3 獼猴桃多酚的制備工藝

3.1 乙醇提取

水果的健康作用在某種程度上歸因于它們的生物活性化合物例如多酚和果膠多糖。來(lái)源于獼猴桃加工的副產(chǎn)品是生物活性物質(zhì)的好的來(lái)源。綠色獼猴桃（美味獼猴桃‘Hayward’品種）果汁的副產(chǎn)品（果皮，殘?jiān)?，和果肉）使用不同濃度的乙醇進(jìn)行提取。結(jié)果表明在每個(gè)副產(chǎn)品的提取物中酚類(lèi)化合物的含量和組成是不同的?；趯?duì)總酚含量的分析，96%的乙醇可能是最好的提取溶劑，在果皮、果肉和殘?jiān)N副產(chǎn)品中獲得的總酚含量都是最高的，分別是（1.54±0.15）、（1.09±0.06）和（0.95±0.09）mg 兒茶素/g副產(chǎn)品。而對(duì)于果皮來(lái)說(shuō)次優(yōu)的提取溶劑為30 %乙醇，總酚含量為（1.34±0.04）mg 兒茶素/g 副產(chǎn)品，對(duì)于果肉和殘?jiān)蝺?yōu)的提取溶劑是74%乙醇，總酚含量分別為（0.81±0.04）mg/g 和（0.74±0.01）mg 兒茶素/g 副產(chǎn)品[10]。

3.2 甲醇提取

準(zhǔn)確稱(chēng)取50 mg 凍干的獼猴桃樣品，使用含有5 mL1.2 M 的HCl 的50%的甲醇/水提取獼猴桃多酚。樣品渦旋1 min 然后在90 ℃加熱3 h，每30 min 渦旋一次。樣品冷卻，用甲醇稀釋至10 mL 并用小型離心機(jī)在4 000 g 下離心5 min 以去除沉淀，結(jié)果顯示總酚含量最高達(dá)到（26.70±2.87）mg 沒(méi)食子酸/g 干重[18]。

3.3 丙酮提取

周躍勇等研究了獼猴桃中多酚提取的最佳工藝條件。采取不同的有機(jī)溶劑種類(lèi)和濃度、提取次數(shù)、溫度、時(shí)間、料液比等因素對(duì)獼猴桃多酚提取效果的影響，并進(jìn)行正交試驗(yàn)，獲得最佳工藝條件：丙酮濃度30%，料液比1 ∶9，在35 ℃下提取30 min。其中提取時(shí)間是影響多酚提取的主要因素。提取時(shí)間太短，溶劑不能破壞多酚和蛋白質(zhì)、纖維素等物質(zhì)的結(jié)合，提取不充分；延長(zhǎng)處理時(shí)間，又會(huì)增加多酚發(fā)生氧化的幾率，且延長(zhǎng)了生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)成本。研究還表明溫度對(duì)獼猴桃多酚的提取效果影響不明顯[29]。

以獼猴桃果汁為原料，通過(guò)單因素和正交試驗(yàn)，采用不同的提取溶劑、提取溶劑體積分?jǐn)?shù)、提取時(shí)間、溫度和料液比等因素進(jìn)行探討，確定了提取獼猴桃多酚的最佳提取工藝參數(shù)：80%的甲醇，料液比1 ∶3，在溫度為50 ℃下浸提45 min，多酚的提取量可達(dá)729.454 mg/mL[30]。

3.4 蒸餾水提取

稱(chēng)取100 g 完整的獼猴桃果實(shí)，用粉碎機(jī)打成細(xì)小的粉末，并加入250 mL 的蒸餾水。在室溫條件下混合物經(jīng)過(guò)磁力攪拌器攪拌一天，提取物用定性濾紙進(jìn)行過(guò)濾。濾液濃縮并在5 mmHg-50 ℃條件下真空凍干，凍干粉末保存在-30 ℃用于下一步分析使用[7]，經(jīng)過(guò)福林酚法分析獲得的總酚含量為（16.67±2.83）μg/mg獼猴桃水提取物。

由此可見(jiàn)，獼猴桃多酚的制備，主要集中在有機(jī)溶劑提取上，且提取效率高，但是從健康方面考慮，我們還是建議采用對(duì)人體無(wú)毒的有機(jī)溶劑或者蒸餾水進(jìn)行提取。

4 展望

植物多酚作為一類(lèi)儲(chǔ)量豐富、可再生的綠色資源，隨著其他一次性資源的逐漸消耗以及環(huán)保要求的提高，必將成為人類(lèi)利用的最重要的資源寶庫(kù)之一。同時(shí)，我國(guó)獼猴桃資源豐富，但獼猴桃加工的產(chǎn)品品種單一，果皮、果渣中的多酚物質(zhì)被廢棄，且它們中含有更多的多酚類(lèi)物質(zhì)，這樣導(dǎo)致資源綜合利用和深加工程度低，因此，探討新的作用機(jī)理，研究新的方法，開(kāi)發(fā)獼猴桃多酚類(lèi)產(chǎn)品具有深遠(yuǎn)的意義。目前，已有學(xué)者對(duì)獼猴桃多酚進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)獼猴桃多酚類(lèi)物質(zhì)具有很強(qiáng)的抗氧化、抗癌、抗衰老、提高免疫力等功能，應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。但對(duì)獼猴桃多酚的組成、分子結(jié)構(gòu)以及抗氧化等生理功能的作用機(jī)制尚未清楚，需要進(jìn)一步的研究。

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