大豆異黃酮研究進(jìn)展及前景展望

石 群，李 波

（黑龍江省北大荒綠色健康食品有限責(zé)任公司，哈爾濱 150036）

1 前 言

大豆的常規(guī)營(yíng)養(yǎng)成分早已被人們所熟知，除了富含蛋白質(zhì)、脂肪和多種氨基酸之外，其他生物活性成分如異黃酮、皂苷、植物素等也開(kāi)始備受研究者的關(guān)注[1]。大豆是目前最為傳統(tǒng)的食品之一，其營(yíng)養(yǎng)成分和生理學(xué)作用一直是研究熱點(diǎn)，其中大豆異黃酮更是研究焦點(diǎn)。從近些年國(guó)內(nèi)外發(fā)表的有關(guān)大豆的文獻(xiàn)來(lái)說(shuō)，約一半都是關(guān)于大豆異黃酮的研究[2]。這充分說(shuō)明了大豆異黃酮自身的抗毒素、抗氧化的效應(yīng)正在被人們認(rèn)可和開(kāi)發(fā)，這對(duì)于中國(guó)大豆產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著積極的促進(jìn)作用。

2 理化性質(zhì)及代謝

2.1 理化性質(zhì)

大豆異黃酮一般提取自植物，是苯丙氨酸代謝產(chǎn)生的一種次級(jí)產(chǎn)物，在種子的子葉和胚軸中含量較高，約占80%～90%，而在種皮中含量很少[3]。通常呈固態(tài)，熔點(diǎn)100℃左右，化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)通式如附圖。其雙酚結(jié)構(gòu)與人體的雌激素結(jié)構(gòu)很是相似，因此本身具有類(lèi)雌激素的作用[4]。目前研究已知的種類(lèi)為12種，其中9種為結(jié)合型葡糖苷，3種為游離型糖苷苷元[5]。

附圖 大豆異黃酮結(jié)構(gòu)通式

2.2 代謝

大豆異黃酮在動(dòng)物和人體的體內(nèi)都能代謝，不同種類(lèi)的動(dòng)物由于腸道內(nèi)的細(xì)菌種類(lèi)和數(shù)量不同，對(duì)于異黃酮的吸收和利用情況也會(huì)不同。異黃酮會(huì)參與肝臟系統(tǒng)的代謝，其產(chǎn)物會(huì)伴隨著膽汁進(jìn)入到腸道中，然后被水解進(jìn)而被吸收。部分異黃酮在腸道內(nèi)會(huì)被微生物分解為雌馬酚，雌馬酚性質(zhì)穩(wěn)定在體內(nèi)不會(huì)再降解，最終會(huì)隨著尿液和糞便排出體外[6]。在人體的代謝過(guò)程與動(dòng)物相類(lèi)似，當(dāng)人體攝入豆制品后，血液中異黃酮濃度會(huì)因攝入異黃酮的濃度產(chǎn)生變化，最終在體內(nèi)經(jīng)過(guò)血液的流動(dòng)帶動(dòng)其循環(huán)進(jìn)而排出體外，人體的尿液和糞便中往往會(huì)存在含量較高的異黃酮[7]。

3 生理功效

3.1 抗氧化作用

大豆異黃酮的抗氧化機(jī)制主要表現(xiàn)為：

（1）抑制自由基。眾所周知，體內(nèi)的自由基能夠引起氧化反應(yīng)，降低細(xì)胞的抵抗力，產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)也容易引發(fā)癌癥。而大豆異黃酮中的酚羥基能夠與多余的自由基結(jié)合，抑制了脂肪的過(guò)氧化作用[8]，從而阻止了過(guò)氧化化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生。

（2）改變氧化酶活性。Arti Arora等通過(guò)對(duì)小鼠飼喂不同劑量的大豆異黃酮來(lái)試驗(yàn)肝臟內(nèi)抗氧化酶的活性[9]，試驗(yàn)表明大豆異黃酮的存在會(huì)對(duì)體內(nèi)的另一種抗氧化酶——超氧化物歧化酶有一定的促進(jìn)作用，可以提高部分抗氧化酶的活性。

（3）降低膜流動(dòng)性。體內(nèi)過(guò)多的自由基可以導(dǎo)致生物膜結(jié)構(gòu)的改變，從而影響膜的生物性能。但當(dāng)異黃酮物質(zhì)和自由基并存時(shí)，異黃酮可以率先進(jìn)入生物膜，降低生物膜的流動(dòng)性，也就進(jìn)一步阻止了自由基進(jìn)入生物膜[10]。降低生物膜流動(dòng)性的同時(shí)起到了穩(wěn)定穩(wěn)固的積極效應(yīng)。

（4）調(diào)節(jié)信號(hào)通路。異黃酮的結(jié)構(gòu)使得其具有一定的雌激素作用，可以對(duì)細(xì)胞信號(hào)通路上的特殊位點(diǎn)如Bcl-2和Bax進(jìn)行調(diào)節(jié)，同時(shí)能夠?qū)τ绊懠?xì)胞凋亡的caspase-3的表達(dá)產(chǎn)生抑制作用，從而延緩保護(hù)組織的氧化損傷。

3.2 抗癌抑癌

黃藝丹和陳正禮通過(guò)試驗(yàn)得出[11]，不同劑量的異黃酮能夠?qū)NA的合成起到明顯的不同抑制作用，在提高機(jī)體免疫力的同時(shí)對(duì)瘤體的抑制有顯著的效果。其抑制作用表現(xiàn)在抗氧化酶的特異性功能得到不同程度的提升，體內(nèi)的抗氧化酶如SOD、CAT、GPX、GST的活性都有所增加，而對(duì)照組并無(wú)變化。試驗(yàn)可以表明異黃酮能夠?qū)^(guò)氧化的損傷起到一定的抑制作用，也就是抑制過(guò)氧化的同時(shí)還能提高體內(nèi)抗氧化酶的活性。與此同時(shí)，Dickinson等研究成膠質(zhì)細(xì)胞瘤時(shí)發(fā)現(xiàn)[12]，抗細(xì)胞凋亡的Bcl-2的高度甚至過(guò)度表達(dá)是其特征的重要表現(xiàn)。而異黃酮的加入能夠降低Bcl-2的活性表達(dá)，從而起到明顯的抑制效果，進(jìn)而達(dá)到抗癌抑癌的作用。

3.3 改善更年期綜合癥

女性更年期綜合癥的癥狀一般表現(xiàn)為，月經(jīng)不調(diào)、失眠盜汗、乏力無(wú)力等，而絕經(jīng)后卵巢功能的快速減退也導(dǎo)致了雌激素分泌量的下降[13]，這樣大大加劇了女性衰老的速度。而大豆異黃酮的類(lèi)雌激素的作用恰恰可以彌補(bǔ)這一點(diǎn)，通過(guò)攝入一定量的異黃酮可以對(duì)女性更年期綜合癥進(jìn)行一定調(diào)節(jié)，這樣不僅避免了化學(xué)合成藥物的副作用及高水平雌激素?cái)z入的危險(xiǎn)性，同時(shí)還能對(duì)更年期綜合癥產(chǎn)生的相應(yīng)的并發(fā)癥起到調(diào)節(jié)和改善的作用。在女性更年期期間，伴隨著大部分會(huì)出現(xiàn)骨質(zhì)疏松的現(xiàn)象，也就是骨質(zhì)密度的降低。金慶躍等通過(guò)對(duì)454例絕經(jīng)后的中國(guó)女性研究表明[14]，其大豆異黃酮的攝入與否和攝入量的多少都會(huì)對(duì)女性的骨密度產(chǎn)生影響，其骨密度相對(duì)較高的女性其尿液中的異黃酮含量也較多，而異黃酮的排泄量正是來(lái)源于大豆異黃酮的攝取量，因此不難得出大豆異黃酮與骨密度存在一定的正比例關(guān)系。藥物動(dòng)力學(xué)的相關(guān)試驗(yàn)也明確表明，絕經(jīng)后的女性在攝入一定量異黃酮后不會(huì)出現(xiàn)體內(nèi)蓄積的現(xiàn)象[15]，因此臨床毒性非常小，可見(jiàn)大豆異黃酮能夠作為改善女性更年期綜合癥及其相應(yīng)并發(fā)癥的保健產(chǎn)品。

4 開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

4.1 畜牧生產(chǎn)

大豆異黃酮對(duì)畜牧業(yè)的促進(jìn)作用主要可以分為兩個(gè)方面。

（1）促進(jìn)動(dòng)物生產(chǎn)性能。大豆異黃酮作為一種弱類(lèi)的雌激素，可以在動(dòng)物體內(nèi)起到積極的調(diào)節(jié)作用。其添加量、添加時(shí)間、添加濃度都會(huì)和動(dòng)物的雌激素分泌結(jié)果及機(jī)體的新陳代謝產(chǎn)生一定關(guān)系[16]。試驗(yàn)表明，添加少量的異黃酮能夠?qū)?dòng)物的產(chǎn)仔能力有所提高，改善動(dòng)物細(xì)胞免疫能力，進(jìn)一步增強(qiáng)幼仔的生長(zhǎng)性能。

（2）提高動(dòng)物免疫功能。大豆異黃酮能夠促進(jìn)動(dòng)物分泌生產(chǎn)激素，而垂體分泌的生長(zhǎng)激素對(duì)動(dòng)物本身具有免疫作用，這也就很大程度的提高了動(dòng)物自身免疫能力。同時(shí)也會(huì)影響生長(zhǎng)抑素的分泌量，一方面解除了生長(zhǎng)抑素的水平，另一方面生長(zhǎng)抑素分泌量降低的同時(shí)又再次促進(jìn)了垂體生長(zhǎng)激素的分泌。

4.2 藥物開(kāi)發(fā)

由于大豆異黃酮的一系列藥理作用，國(guó)內(nèi)外針對(duì)這些特征研制了很多醫(yī)藥保健制品，如片劑、口服液、粉劑等[1]。在日本、美國(guó)及歐洲等地，有關(guān)大豆異黃酮的功能性食品已經(jīng)被廣泛的銷(xiāo)售于市場(chǎng)，并取得了年近20億美元的效益，這對(duì)于中國(guó)的市場(chǎng)來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的投資商機(jī)。

5 結(jié)語(yǔ)

大豆異黃酮作為重要的活性物質(zhì)，對(duì)抗氧化、抗癌抑癌、改善更年期綜合癥等方面有著顯著的調(diào)節(jié)和改善作用。但是就目前的研究深度來(lái)說(shuō)，對(duì)于大豆異黃酮的開(kāi)發(fā)和實(shí)際應(yīng)用仍需進(jìn)一步探究。大豆及其相應(yīng)食品對(duì)于人類(lèi)的營(yíng)養(yǎng)健康有著重要的作用，而大豆異黃酮本身具有的營(yíng)養(yǎng)效應(yīng)和醫(yī)學(xué)效應(yīng)是不可忽視的。國(guó)外很多研究者已經(jīng)利用大豆異黃酮進(jìn)行保健產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，近300種保健產(chǎn)品在美國(guó)、歐洲等地廣泛銷(xiāo)售。而中國(guó)作為大豆的高利用國(guó)家，更是要充分了解大豆的營(yíng)養(yǎng)成分，對(duì)類(lèi)似大豆異黃酮這種高價(jià)值的成分進(jìn)行開(kāi)發(fā)和利用。同時(shí)，不斷的完善大豆的加工工藝，盡可能的保證營(yíng)養(yǎng)成分不流失，為大豆異黃酮的開(kāi)發(fā)前景和保健品行業(yè)發(fā)展提供積極的促進(jìn)作用。