王 昱 張世忠 范杰英
摘要大豆異黃酮具有預(yù)防癌癥、抗氧化和預(yù)防骨質(zhì)疏松等多種保健功效,因此具有較大的潛力和廣泛的發(fā)展前景。
關(guān)鍵詞大豆異黃酮保健功效開發(fā)前景
中圖分類號(hào):TS209文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
大豆異黃酮是一類具有營(yíng)養(yǎng)學(xué)價(jià)值和治療意義的非固醇類物質(zhì),它能與雌激素受體結(jié)合,具有雌激素效應(yīng),故稱之為植物雌激素。研究發(fā)現(xiàn)大豆異黃酮對(duì)多種疾病包括癌癥、心血管疾病、骨質(zhì)疏松癥和抗氧化、降壓治療起著重要的作用。
1 大豆異黃酮的來(lái)源、結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)
大豆異黃酮(Soybean isoflavone)是一類從大豆分離提取出的具有多酚結(jié)構(gòu)混合物的統(tǒng)稱,主要分布于大豆種子的子葉和胚軸中。種類繁多,目前已知的有10多種。異黃酮類化合物在通常情況下為固體,大部分熔點(diǎn)在100℃以上,常溫下性質(zhì)穩(wěn)定,呈白色粉末狀,無(wú)毒、無(wú)味,易于貯存。不溶于水,甲醉等極性溶劑,易溶于氯仿、二甲基酰胺等有機(jī)溶劑,極易溶于二甲基亞砜。目前發(fā)現(xiàn)的大豆異黃酮類化合物主要有三 類, 即大豆甙類、染料木甙類和黃豆甙類。
2 吸收和代謝
大豆異黃酮主要通過(guò)兩種途徑吸收,脂溶性的苷元可從小腸直接吸收,但機(jī)理尚不清楚。飼料日糧中大部分以苷類形式存在的異黃酮不能通過(guò)小腸壁,而是通過(guò)結(jié)腸中細(xì)菌產(chǎn)生的苷酶而水解,生成的產(chǎn)物進(jìn)一步被細(xì)胞降解生成苷元。黃酮類化合物在肝臟中參與Ⅱ型反應(yīng),其羥基與葡萄糖醛酸、硫酸結(jié)合,此外也可能發(fā)生去甲基化。結(jié)合型產(chǎn)物可隨膽汁分泌到腸腔中,在結(jié)腸微生物產(chǎn)生的脫結(jié)合酶作用下,水解產(chǎn)生苷元再重新入血。與此同時(shí),大部分黃酮類化合物被腸腔內(nèi)微生物通過(guò)裂解方式降解和代謝,產(chǎn)物可被吸收入血,再?gòu)哪蛑信懦觥_M(jìn)入尿及腸道中的異黃酮在細(xì)菌降解作用下,最終代謝產(chǎn)物為雌馬酚、氧去甲基安哥拉紫檀素(O- DMA)和4- 乙基苯酚。研究表明,大豆異黃酮的代謝存在明顯的個(gè)體差異。
3 大豆異黃酮的提取
大豆異黃酮的提取可以采用甲醇、乙醇、乙酸乙脂等溶劑進(jìn)行浸提,不同的溶劑其提取工藝不同,以乙醇為例介紹大豆異黃酮的提取工藝。(1)原料制備:以脫脂豆粕為原料,首先將其進(jìn)行粉碎。如果采用大豆為原料,需要先進(jìn)行脫脂,使豆粕殘油率<1%,干燥后粉碎備用。(2)提取:采用乙醇為浸提液,在豆粕粉中加0.1mol/L~1.0mol/L鹽酸的95%乙醇溶液進(jìn)行回流提取,過(guò)濾收集濾液。(3)回收提取溶劑:將濾液進(jìn)行減壓蒸發(fā),回收乙醇,得到大豆異黃酮的粗水溶液:(4)純化:將粗水溶液中加入0.1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)pH值至中性,過(guò)濾得到的沉淀物,即為大豆異黃酮的產(chǎn)物。(5)精制:將上述產(chǎn)物溶于飽和的正丁醇溶液中,加于氯化鋁吸附柱上進(jìn)行吸附,然后用飽和的正丁醇溶液淋洗,洗出大豆異黃酮的不同組分。
4 大豆異黃酮的保健功效
4.1 預(yù)防癌癥
近年來(lái)大量體外實(shí)驗(yàn)證實(shí),大豆異黃酮能夠抑制乳腺癌、胃癌及前列腺癌等細(xì)胞系的生長(zhǎng)繁殖,具有顯著的抗癌和防癌效果。Qin 等研究進(jìn)一步表明食用豆類食品可以減少乳腺癌的發(fā)病率,原因是豆類中含有大豆異黃酮。Oba 等研究表明多攝入豆類食品對(duì)婦女預(yù)防直腸癌效果顯著,男性直腸癌的發(fā)病率與攝入豆產(chǎn)品量沒(méi)有明顯相關(guān)性。惡性腫瘤在孕育時(shí)需要生成新的血管來(lái)供應(yīng)氧氣和養(yǎng)料, 體外試驗(yàn)則發(fā)現(xiàn): 染料木素可有效地阻止血管增生;此外,染料木素可提高某些藥物的抗癌效果。因此大豆異黃酮不但具有防癌功能, 而且還可能具有治療癌癥的作用。
4.2 調(diào)節(jié)血脂及保護(hù)心血管作用
大豆異黃酮通過(guò)調(diào)節(jié)脂蛋白的代謝、阻止LDL氧化、減少血管平滑肌細(xì)胞的增殖和遷移、降低血小板活性與血小板凝聚和改善血管反應(yīng)性等方式達(dá)到降低總膽固醇和LDL的目的。大豆異黃酮通過(guò)復(fù)合機(jī)理在預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化和降低心血管疾病的發(fā)病危險(xiǎn)方面表現(xiàn)出顯著的生理功能,因而對(duì)心血管系統(tǒng)有積極的保護(hù)作用。最新研究結(jié)果顯示,中國(guó)婦女較低的冠心病發(fā)病率與長(zhǎng)期食用大豆制品有關(guān),進(jìn)一步證明了大豆異黃酮可以降低冠心病發(fā)生的危險(xiǎn)。
4.3 抗氧化作用
消除活性氧,具有抗氧化作用,大豆異黃酮的分子結(jié)構(gòu)中含有酚羥基,酚羥基作為代氫體能與自由基反應(yīng)使之形成相應(yīng)的離子或分子,熄滅自由基,終止自由基的連鎖反應(yīng)。因此,大豆異黃酮可增強(qiáng)人體血漿抗氧化能力,尤其增強(qiáng)LDL抗氧化修飾能力,起到防止心血管疾病的積極作用。此外還可提高細(xì)胞內(nèi)源抗氧化酶活性,對(duì)于一些抗腫瘤藥物引起的細(xì)胞過(guò)氧化損傷所造成的毒副作用也有較強(qiáng)的保護(hù)作用。
4.4 大豆異黃酮的降血壓作用
Rivas 等研究了大豆異黃酮的抗高血壓作用。表明長(zhǎng)期飲用豆?jié){對(duì)原發(fā)性高血壓患者有顯著的降壓作用,且尿中染料木黃酮的濃度與血壓值特別是舒張壓之間存在顯著的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
4.5 對(duì)骨質(zhì)疏松的影響
大豆異黃酮是典型的植物雌激素,具有弱雌激素活性,約相當(dāng)于十萬(wàn)分之一的雌二醇活性,能夠減輕女性更年期綜合征癥狀,延遲女性細(xì)胞哀老,使皮膚保持彈性,減少骨丟失,促進(jìn)骨生成,降血脂等雙向調(diào)節(jié)平衡功能。大豆異黃酮也能抑制由于飲食中缺鈣和缺VD引起的骨鈣含量降低,能增加女性雌激素的含量,增加骨質(zhì)密度。
5 開發(fā)應(yīng)用現(xiàn)狀
我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),但大豆異黃酮的研究和開發(fā)才剛起步。所以,要充分利用我國(guó)的大豆資源,利用高科技技術(shù),使大豆異黃酮產(chǎn)業(yè)化,增加其附加值,提高大豆的利用價(jià)值和商品價(jià)值,大豆異黃酮作為一種添加劑在保健食品和醫(yī)藥制品及功能助劑等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。