植物化学物质

编辑 锁定
植物化学物质(phytochemicals)是植物中含有的活跃且具有保健作用的物质。被誉为“植物给予人类的礼物”。植物化学物质是近年来人类一大重要发现,其重要意义可与抗生素、维生素的发现相媲美。近年来,随着植物化学物质识别、分离、提纯等技术的发展,国际上关于植物化学物质的生物学作用、构效关系、剂量反应关系、安全性评价等方面的研究也取得了长足进展。

植物化学物质植物化学物质的形式

植物食品中含有上百种的植物化学物质,下面列举熟知的几种形式
酸角树 酸角树
:生物黄酮类、胡萝卜素类、芥子油苷、有机硫化物、植物雄激素、黄酮类、吲哚类、异黄酮类、柠檬苦素类化合物、番茄红素、对香豆酸、酚及多酚类、植物固醇类、萜烯。 [1] 

植物化学物质植物化学物质的良好来源

所有植物性食品中都含有植物化学物质,下列食物中富含对人体特别有益的植物化学物质:全谷类、绿菜花、甘蓝、菜花、柑橘类水果、深绿色叶蔬菜、蒜、茶、草药及调味香料、洋葱、西红柿、大豆、酒。 [1] 

植物化学物质植物化学物质的研究

植物化学物质的研究,卡尔·宏邦受中医药理念影响,坚信天然植物的浓缩提取物中蕴含人类所需的营养,他称之为植物营养素。后来人们发现植物中除了含有丰富的基本营养素之外,还有种类繁多的非营养素类生物活性物质,学术界便将其称为植物化学物质。研究证实,这些植物化学物质,如番茄红素、大蒜素、玉米黄酮等,具有显著的抑制自由基、增强机体免疫力等功效。
在人类历史上,人们曾本能地通过食用水果、蔬菜、谷物、豆类等摄入植物化学物质。但现代工业化、城市化带来的人类生产方式、生活方式的巨大转变,使得人类远离了原本健康自然的生存状态,于是在热量摄入充足甚至过剩的同时,植物化学物质摄入量严重不足,成为威胁人类健康的重要因素。科学研究发现,一些植物提取物在保健方面有着不可替代的功能。

植物化学物质柚子果汁----有助减小患癌几率

人们都知道柑橘类的水果,如橘子和柚子富含维生素C。最新的研究结果显示它们也含有化合物可减少患癌症几率。美国得克萨斯州大学的研究人报道说柚子可以减少癌症发生的几率。同时,日本金泽医科大学的研究人员也发布了同样理论。在另一个对于吸烟人群的实验中,夏威夷大学的研究组发现每天喝柚子汁可以帮助减小吸烟人群患癌症的比率。柚子的这种药物作用可以对制药工业带来很大的益处。柚子汁可以减少癌症发病几率的原理是因为它里面的一种物质可以阻止CYP3A4酶的形成。研究者们希望这种物质可以最终被研制成一种药物用来减小癌症发病率,并节省治疗的费用。

植物化学物质蔬菜合成物质----阻止癌细胞增长

美国一个研究组织发现,椰菜化合物可以阻止癌细胞增长。它的作用机理是通过防止形成微管来防止癌细胞扩散的。研究者们惊奇地发现这种物质可以使癌细胞停止增长。同时,这种化合物也可以在例如甘蓝类的蔬菜中找到,当人们咀嚼这些蔬菜时,它们就能释放出抗癌的化合物。治疗癌症的方法基本上局限于化学疗法,这种物质的发现可能会对治疗癌症有所帮助。

植物化学物质玉米皮提取----水溶性食物纤维

一家食品化工公采用新技术从玉米皮中提取出水溶性食物纤维。该食物纤维为阿拉伯多聚糖。据介绍,这种新型食材具有激活免疫功能的T细胞与B细胞的作用,可抑制癌细胞生长与增殖。此外,它还能起到抑制人体血液中的胆固醇增长、预防冠状动脉硬化和心血管病等效果,并具有调整肠内菌群、促进对人体有益的肠内双歧杆菌增长、抑制腐败菌生长、防便秘、防人体老化等多种功能。

植物化学物质植物中发现----新型抗艾滋物质

经反复筛选和实验,从329种天然药物中发现缬草中的一种活性物质,具有高效阻断并杀灭艾滋病病毒作用。这是世界上首次从植物中发现的新型抗艾滋病病毒剂,且被日本大阪大学确认具有高效抗艾滋病病毒作用。经大阪大学微生物研究所论证,这种物质对艾滋病病毒体外实验具有81%的杀灭率。这项成果在日本全国性药学学术组织生药学会第48次大会上发表后,引起极大反响,获得大会优秀奖。这种新型物质的抗艾滋病原理是:艾滋病毒增殖需要其特有的Rev蛋白质从细胞核内移往核外,新发现的这种活性物质,能阻断Rev蛋白质移往核外,从而使病毒消灭。据悉,世界上的抗艾滋病药虽然能使发病速度减慢,但不能完全治疗,还会产生耐药性和较大的不良反应。这种新型阻断剂,为治疗艾滋病开拓了一个崭新的途径。如果和以前的药物合用,可望产生新的治疗效果。

植物化学物质菠萝提取物----帮助治疗哮喘

从菠萝的果汁中提取的菠萝蛋白酶,可以减少因哮喘引起的炎症。通过美国康涅狄格大学的研究者们对老鼠进行的实验表明,将感染有急性哮喘的老鼠分为3组,一组为控制组,另外两组为对照组,分别服用2毫克或6毫克计量的菠萝蛋白酶。实验的时间为8天。研究者们发现菠萝蛋白酶能显著地降低总的白细胞数量,白细胞会随着哮喘的发病而数量增加。有了这个研究成果之后,可以为数百万的哮喘病患者带来福音。据悉,哮喘病现在是英国人最常见的慢性病,而且这也是在发达国家中最常见的慢性病。
国外保健品行业一直在积极研发、推广富含植物化学物质的产品,以补充人体所需。他们坚持从天然植物中提取维生素、矿物质及其他植物化学物质,用于保健食品生产。这种原生态制品中的植物化学物质,在发挥自身功效的同时,还可促进产品中其他基本营养素被人体充分吸收,并能保持一些易氧化营养素的生物活性。这将是保健食品研究与开发的方向。

植物化学物质植物化学物质研究成果

其实在天然蔬果中,含有各类的化学成份,例如曾经红极一时,标榜富含叶绿素的绿藻,富含β胡萝卜素的深绿、红、黄色蔬果,含儿茶酚的茶叶。这些都是近代才被发现,存在于各种植物中的植物化学物质(Phytochemicals),只是到目前为止,他们的功效尚在发掘与证实之中。以下就列举一些已被研究,且有一些初步成果的项目与大家分享。

植物化学物质五谷及豆类

全谷类和全豆类,是富含各种有益人体成份的宝库。
多数的五谷及豆类食物中,含有丰富的皂角甘(Saponins),它可以中和肠道中的一些致癌酵素,同时可以间接降低胆固醇的含量。
异烷酮类素(Isoflavones)是重要的一类物质,其中第一种是值得介绍的是植物动情激素(phytoestrogen),它与女性动情激素的构造与功能相近,可以降低血中胆固醇,并且能缓解女性更年期停经后的不适症状,尤其是它可能可以减低女性罹患乳癌和子宫颈癌的机会。第二种是金雀异黄酮(genistein),它能抑制毛细血管的形成与成长,对于肿瘤的生长有抑制作用。含有多量这些有益物质最具代表性的食物,便属黄豆,这可能也是东方食用黄豆和黄豆制品的民族,较少发生乳癌及子宫颈癌的原因之一。
此外,黄豆与全谷类中还含有一种叫蛋白质酵素抑制素(proteaseinhibitors)的物质,可以抑制促进癌细胞生长的酵素的活性,使癌细胞生长趋于缓慢。
植酸,主要存在谷类中,可以与金属类物质结合,减少引发癌症之自由机的生成。而谷物中所含有的木质素(lignin)也被证实可以除去血中自由基、抑制胆固醇增生,以及抑制癌细胞生长。

植物化学物质十字花科蔬菜

十字花科蔬菜包括甘蓝菜(高丽菜)、芥菜、大白菜、小白菜、清江白菜、油菜、绿花菜、花椰菜、芽甘蓝、球茎甘蓝(大头菜)、萝卜、芥蓝菜*?央A他们不仅含有丰富的维生素C与胡萝卜素,同时也含有引朵类(indoles)及含硫有机化合物。引朵可能可以预防乳癌,而含硫有机化合物中的萝卜硫素(sulforaphane),可以诱发细胞产生第二阶段酵素(phaseIIenzymes),抑制致癌物质危及细胞中的DNA,使癌变在早期被抑制。

植物化学物质深色蔬果

深色的蔬菜水果不仅富含维生素C,也含有多量的胡萝卜素类(carotenoids)家族,这个家族的成员超过600种,其中包括了胡萝卜素、蕃茄红素(lycopene)、黄体素(lutein)等,代表性的食品有,深色叶菜、胡萝卜、蕃茄、木瓜、甜瓜、甜蕃薯等。
胡萝卜素,具有保护眼睛,避免紫外线伤害的功效。缺乏蕃茄红素可能与胰岛腺癌的发生有关。根据研究,体内黄体素含量高的人,罹患肺癌的机率较体内黄体素含量低的人来的低。

植物化学物质葱蒜韭薤类

这一类食物,除了洋葱外,通常被作为调味品,他们的特色是含有刺激的气味,主要的成份来源是含硫与硒的有机化合物。
他们主要含有丙烯硫化物(allylicsulfides),具有抗突变及抗癌变的的功效,并且可以阻断细菌所产生的毒物的毒性。
此外,蒜头中的蒜素(allicin)可以降低肝脏中胆固醇的合成。然而蒜的功效不仅于此。蒜素具有强力的杀菌作用,是天然的抗生素,可以防止消化道的细菌感染;蒜头可以降低血小板的黏度,防止血小板贴到血管壁上,造成动脉硬化。
并且蒜头和洋葱被证实具有活化肝脏中解毒酵素的作用,

植物化学物质柑橘类

此类水果包括橘子、柳丁、柳橙(香吉士)、柠檬、葡萄柚、文旦(柚子)等。他们含有丰富的维生素C、膳食纤维,同时也有一些其他的抗癌成份:柠檬素(limonene)和帖烯类(terpenes),他们在动物实验中被发现可以缩小乳癌的扩大。

植物化学物质

茶叶中有效的成份主要是儿茶素,它具有防止食道癌、直肠癌和皮肤癌的作用。
根据研究,多喝茶的人,其血中低密度脂蛋白胆固醇的浓度会降低,而高低密度脂蛋白胆固醇的浓度会上升。
事实上,已有许多植物化学物质被证实可以预防疾病,增进身体的健康,对身体而言,是具有保护性的物质。他们普遍存在于各种谷类、豆类、蔬菜与水果等植物中,以上列举的植物化学物质只是少数中的少数,其他可能对人体有益的成份,其种类是数以千计,若只迷信所谓的抗氧化健康成份-维生素C、E、β胡萝卜素或硒,甚或是其他任何单一种的抗氧化物质,恐怕会有挂一漏万之虞,建议读者还是多多摄食各类植物性食品,藉由上帝所造奇妙的各种食物,在不同的位置与角度来帮助我们维持健康,才不会有挂一漏万的遗珠之憾。

植物化学物质植物化学物质与保健品研发

在天然的蔬菜、水果中,含有数以千计的植物化学物质(phytochemicals),事实上,已有许多植物化学物质被证实可以预防疾病,增进身体健康。例如,类胡萝卜素家族就是一类非常重要的植物化学物质,它们广泛存在于深色的水果和蔬菜中,这个家族的成员超过六七百种,其中包括胡萝卜素、叶黄素、番茄红素、玉米黄素等等。 [1] 
植物化学物质虽非人体必需营养素,但其所具有的生理功能,如抗癌、抗微生物、抗氧化、抗血栓、调节免疫功能、抑制炎症过程、影响血压、降低胆固醇、调节血糖、促进消化等越来越受重视。植物化学物质成为继维生素和矿物质之后的保健品又一新的研发方向。

植物化学物质植物化学物质研究升温

由于植物化学物质含量较少,并且现有分离手段有限,无法将所有的植物化学物质一一独离出来进行研究,因此,在很多情况下植物化学物质都是作为一个集合名词出现的。但是,植物化学物质对于人体健康的好处却越来越受到学术界的认可和重视。有专家甚至认为,植物化学物质是人类一大重要发现,其重要意义甚至可与维生素的发现相媲美。
两周前,在中国毒理学会食品毒理专业委员会和美国纽崔莱营养与健康研究中心共同主办的“植物化学物质的生物学作用及其应用专业研讨会”上,美国营养学学会会员营养学家David
Richardson博士强调:对植物化学物质的研究是全球范围内发展最快速的一个领域,同样,植物化学物质在营养学界也是非常令人兴奋的一个新兴领域。“流行病学研究得到相关结论——以全谷物、蔬菜和水果为主的膳食结构对于降低慢性非传染性疾病的风险性有益,目前在欧盟的实验室中,科学家们正在努力地研究这种益处的作用机理。”他说。同时,一些国家的政府也在积极资助这类研究的展开,籍此为本国制订与营养和健康宣称有关的法律法规找到翔实的科学依据。
据介绍,随着植物化学物质识别、分离、提纯等技术的发展,国际上关于植物化学物质的生物学作用、构效关系、剂量反应关系、安全性评价等方面的研究也取得了长足进展。目前植物化学物质或植物营养素最新的研究方向包括:1、明确可提供最丰富的植物营养素来源的植物品种;2、对摄取量的限定;3、最大程度地保留植物中的植物营养素,不会因为不当的收割方式而使其流失;4、最大程度地保持植物化学物质的生物活性;5、生物利用率和新陈代谢的问题;6、肠道微生物和活性代谢产物的生成;7、对健康和降低疾病风险的影响。

植物化学物质保健品巨头涉足其中

据了解,在我国,植物化学物质被称为“保健食品”,欧洲称为“新食品”,美国称为“膳食补充剂”。业内认为,植物化学物质家族庞大,生理活性作用多种多样,这一系列真实存在的生理活性作用,至少可以免去保健食品企业“凭空炮制继而大肆炒作概念”之苦。同时,植物化学物质的安全性相对较高,制成保健食品在食用安全上比较有保障。因而,保健品行业对应用植物化学物质开发保健食品心怀憧憬。
据了解,一些全球著名的保健食品生产巨头已经开始涉足植物化学物质的研发、制造,“我们的很多产品均与此有关,而资金投入还将进一步加大。”专程参加此次会议的山姆·宏邦表示。虽然,山姆·宏邦强调,“此行的主要目的是为了能加强中外学者在植物化学物质研究领域的交流与合作。”但作为此次研讨会的赞助方,仍然引起媒体猜测。

植物化学物质国内保健品单一局面有望打破

中国疾控中心食品与营养研究所的陈君石研究员认为,在植物化学物质的研究领域,我国企业与国外有着不小的差距。但业内预计,保健食品巨头的产品研发与推广,很可能会吸引国内厂商的追随与模仿。据陈君石介绍,植物化学物质的加工工艺,包括种植、收割、生产乃至包装等环节都极其重要,否则导致这些物质变性,不但于人体无益,反而有损健康。陈君石建议,国内企业应该加大研发投入,不能再走只重“广告满天飞”的老路。
陈君石指出,“千人一面”是中国保健食品行业的普遍问题之一。“以银杏为例,本来是中国特有的一种药食两用的植物,应用历史已逾千年,但在银杏产品开发、提取物以及功能研究方面,欧洲都已走在中国的前面。如今,中国向欧洲大量出口的是原料,银杏提取物制剂仍以欧洲出产的居多。”鱼油也是一个典型的例子,在食品药品监督管理局接管保健食品之前,仅卫生部批准的鱼油就达200多种。其中低水平重复的多,具有创新性的产品少。当然,这也与保健食品行业基础研究薄弱、研发人力物力投入不足有关。
专家们认为,积极开展植物化学物质领域的科技研发,充分发挥我国传统的中医药资源优势,再结合以先进的生化工程、基因工程技术,将是提升中国营养保健食品产业档次的一个重要突破方向。
参考资料
  • 1.    丽莎·哈克,达尔文·狄恩. 营养圣经.北京:中国妇女出版社,2008: 325