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             首頁 > 專欄

            槲皮素抗氧化作用的實驗研究進展

            更新時間:2024-04-02 06:42:36 閱讀: 評論:0

            2024年4月2日發(作者:開心快樂的經典句子)

            槲皮素抗氧化作用的實驗研究進展

            中華臨床營養雜志2010年2月第18卷第1期?。茫瑁椋睿澹螅濉。剩铮酰颍睿幔臁。铮妗。茫欤椋睿椋悖幔臁。危酰簦颍椋簦椋铮?,Februa , ?。骸。病。骸?/p>

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            維生素與礦物質專欄? 

            槲皮素抗氧化作用的實驗研究進展 

            董媛楊永賓 

            【摘要】槲皮素是人類膳食中主要的生物類黃酮,廣泛存在于自然界中。研究發現槲皮素具有抗氧 

            化、抗炎、抗腫瘤等多種生物活性和藥理作用。本文就近年來槲皮素的抗氧化作用機制、對氧化應激相 

            關疾病的保護作用及相關應用的研究進行綜述?!?/p>

            【關鍵詞】槲皮素;抗氧化;作用機制 

            【中圖分類號】R151.3 【文獻標志碼】A 【文章編號】1674-635X(2010)01-0060—05 

            Advances?。椋睢。幔睿簦椋铮椋洌幔睿簟。穑颍铮穑澹颍簦。铮妗。瘢酰澹颍悖澹簦椋睢。模希危恰。伲酰幔睿伲粒危恰。伲铮睿缫唬丁。模澹穑幔颍簦恚澹睿簟。铮妗。危酰簦颍椋簦椋铮睿?/p>

            School?。妫铩。停澹洌椋悖椋睿?,Shanghai?。剩椋幔铮簦铮睿纭。眨睿椋觯澹颍螅椋簦?,Shanghai 200025,China 

            Corresponding author:DONG?。伲酰幔睿拧恚幔椋欤海悖幔颍铮欤睿罚溃幔瑁铮铮悖铮睿?,cn 

            【Abstract】Quereetin?。椋蟆。簦瑁濉。恚幔辏铮颉。猓椋铮妫欤幔觯铮睿铮椋洹。椋睢。簦瑁濉。瑁酰恚幔睢。洌椋澹簟。幔睿洹。悖幔睢。猓濉。酰猓椋瘢酰椋簦铮酰螅欤。妫铮酰睿洹。椋睢。睿幔簦酰颍澹?/p>

            Studies have?。螅酰纾纾澹螅簦澹洹。簦瑁幔簟。瘢酰澹颍悖澹簦椋睢。瑁幔蟆。恚幔睿。猓椋铮欤铮纾椋悖幔臁。幔悖簦椋觯椋簦椋澹蟆。幔睿洹。悖欤椋睿椋悖幔臁。幔穑穑欤椋悖幔簦椋铮睿蟆。螅酰悖琛。幔蟆。幔睿簦椋铮椋洌幔睿簦?/p>

            anti—inflammation,anti-tumor?。澹妫妫澹悖簦蟆。裕瑁椋蟆。幔颍簦椋悖欤濉。颍澹觯椋澹鳎蟆。颍澹悖澹睿簟。幔洌觯幔睿悖澹蟆。椋睢。椋簦蟆。幔睿簦椤铮椋洌幔簦椋铮睢。恚澹悖瑁幔睿椋螅恚螅穑颍铩?/p>

            tective?。澹妫妫澹悖簦蟆。铮睢。铮椋洌幔簦椋觯濉。螅簦颍澹螅蟆颍澹欤幔簦澹洹。洌椋螅澹幔螅澹?,and?。铮簦瑁澹颉。幔穑穑欤椋悖幔簦椋铮睿螅?/p>

            【Key?。鳎铮颍洌蟆浚眩酰澹颍悖澹簦椋?;Antioxidant;Mechanism 

            槲皮素(quercetin)及其衍生物是最常見的黃 收,且吸收率超過其糖苷配基形式,原因可能與去 

            酮類化合物,屬于黃酮醇類,化學名為3,3’4’,5,7. 糖基化作用和載體轉運有關。一些膳食因素可影響 

            五羥基黃酮。槲皮素廣泛存在于蔬菜、水果及植物 

            槲皮素吸收率,如槲皮素在食物中的溶解性。有研 

            藥中,如在槐米、洋蔥、蘋果、藍莓、越橘、蜂蜜、 究指出,槲皮素與一些脂類(卵磷脂和大豆油)以 

            紅茶、葡萄酒中含量豐富,且易于提取、分離和檢 

            及乳化劑(蔗糖脂肪酸酯)合用,可提高大鼠血漿 

            測¨ 。近年來,許多研究發現槲皮素具有多種生 

            中槲皮素糖苷的吸收率 ̄3,5 J。 

            物活性及藥理作用,例如清除氧自由基、抗炎、抗 

            小腸不僅是槲皮素的主要吸收部位,也是槲皮 

            腫瘤、抗病毒和心血管保護作用等,槲皮素的這些 

            素及其他類黃酮代謝轉化的主要場所。槲皮素糖苷 

            生物學保護作用成為國內外研究的熱點。本文就近 

            配基有過氧化作用,引起生物損傷,因而槲皮素在 

            年來關于槲皮素的抗氧化作用機制及相關應用的研 

            小腸的代謝轉化可阻止其對機體的損害作用。而 

            究進行綜述?!?/p>

            且,槲皮素與葡萄糖苷酸和/或硫酸鹽結合反應的產 

            1槲皮素在體內的吸收與代謝 

            物仍然在一定程度上保留抗氧化活性 J。槲皮素代 

            謝物的半衰期長達1 1~28?。?,多次重復補充槲皮素 

            槲皮素不溶于水,口服吸收差 。膳食中的槲 

            可使其達到較高血漿濃度(微摩爾范圍) 。Dufour 

            皮素主要以糖苷形式存在,進人體內后大部分水解 

            等l6 發現人類血清白蛋白是膳食類黃酮在血漿中的 

            為糖苷配基。槲皮素的吸收部位主要在小腸,在腸 

            天然載體,通過再生有供氫作用的槲皮素氧化產 

            吸收之前和吸收過程中與葡萄糖苷酸和/或硫酸鹽結 

            物,增強其抗氧化活性?!?/p>

            合,之后吸收進入血液循環,從尿中排泄 。槲皮 

            槲皮素在人體分布廣泛,在血液、肺、肝臟、 

            素的糖苷形式更有利于吸收,Boots等 在回腸造口 

            腎臟、睪丸和胸腺中都檢測到槲皮素及其氧位甲基 

            術志愿者中發現,槲皮素糖苷不僅可在小腸中吸 

            衍生物異鼠李亭(isorhamnetin)的存在?。??!?/p>

            DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-635X.2010.01.016 

            2槲皮素的抗氧化作用 

            作者單位:200025上海交通大學醫學院營養系 

            通信作者:董媛,E-mail:caro}yndy7@yahoo.com.cn 

            研究發現,槲皮素是抗氧化能力較強的黃酮類 

            中華臨床營養雜志2010年2月第18卷第1期Chinese?。剩铮酰颍睿幔臁。铮妗。茫欤椋睿椋悖幔臁。危酰簦颍椋簦椋铮?,February?。玻埃保?,Vo1.18,No.1 

            61 

            化合物之一,可能與其分子結構中含有酚羥基有 

            關¨?。省sw外研究證實,其抗氧化作用甚至超過經 

            典抗氧化劑——維生素c和維生素EL 。槲皮素的 

            抗氧化性主要表現在以下幾個方面:(1)促進電子 

            只有在高劑量時才會發生,而這一濃度在血漿中難 

            以達到E?。玻??!?/p>

            3槲皮素與氧化應激相關疾病 

            轉移,清除自由基(活性氧/活性氮);(2)具有螯 

            合過度金屬離子的能力,如Fe 、Cu¨;?。ǎ常Α?/p>

            3.1 槲皮素的抗腫瘤作用 

            近年來已經發現槲皮素對多種致癌、促癌物和 

            生育酚有維持和再生作用,從而保護維生素E?!?/p>

            Morales等 研究發現槲皮素處理組大鼠的總血 

            致突劑有抑制作用,而且對多種腫瘤細胞生長有抑 

            制作用¨ ,這可能與其抗氧化能力有關。國外已有 

            人將其作為抗癌藥物應用于臨床研究¨J。 

            漿抗氧化物,腎臟超氧化物歧化酶(superoxide?。洌椋蟆?/p>

            mutase,SOD)和谷胱甘肽還原酶(glutathione?。颍澹?/p>

            ductase,GR)的活性均高于對照組。Choi等 研究 

            了長期攝入槲皮素對于大鼠肝臟脂質過氧化和谷胱 

            甘肽(glutathione,GSH)濃度的影響,發現槲皮素 

            處理組大鼠血清和肝臟中?。拥臐舛仍黾?,且 

            維生素E缺乏組的增加量與正常飲食組相比差異有 

            統計學意義;并且,槲皮素顯著降低了肝臟中丙二 

            醛(malonaldehyde,MDA)水平,且在維生素E缺 

            乏組更為顯著?!?/p>

            此外,槲皮素的抗氧化反應部分是由于它可以 

            激活神經元型一氧化氮合酶(neuronal nitric?。铮椋洌濉?/p>

            synthase,nNOS),促進一氧化氮的生成,從而與內 

            源性活性氧反應。Liu等¨ 用乙醇建立胃黏膜細胞 

            增殖大鼠模型,同時喂養槲皮素100?。恚纾ǎ耄?d) 

            可減少乙醇誘導的脂質過氧化和蛋白質氧化(P< 

            0.05),維持胃黏膜細胞中的硝酸根(P<0.O1)、 

            nNOS以及蛋白結合的硝基酪氨酸(protein—bound?。常?/p>

            nitrotyrosine)水平,從而抑制了長期飲用酒精所致 

            的高增殖狀態胃黏膜細胞的生成?!?/p>

            但近年一些研究發現,槲皮素在某些條件下可 

            表現出氧化性。Choi等 發現,槲皮素處理組(維 

            生素E缺乏飲食或正常飲食)大鼠肝臟GSH濃度和 

            GR活性顯著降低。健康成人連續2周每天服用不同 

            劑量的槲皮素可呈劑量依賴性地增加血漿懈皮素濃 

            度,但不影響氧化還原狀態、低密度脂蛋白(1ow— 

            density?。欤椋穑铮穑颍铮簦澹椋睿蹋模蹋┭趸降取А i纹に乜伞?/p>

            能具有抗氧化和促氧化的雙重作用,具體發揮哪種 

            作用、在何種情況下發揮抗氧化作用取決于細胞的 

            氧化還原狀態和槲皮素的劑量 , 。關于槲皮素 

            氧化作用的一種解釋是由于槲皮素在清除自由基的 

            同時生成了自身代謝產物槲皮素醌(quercetinqui. 

            none),它會與蛋白質硫醇發生反應,最終被GSH 

            清除,因而降低了GSH水平。但低劑量的槲皮素應 

            該是安全的,其誘導體外細胞調亡和遺傳毒性作用 

            VOsquez—Garz6n等’ 在實驗中發現槲皮素通過 

            提高酶學與非酶學抗氧化防御體系從而抑制致肝癌 

            物質的致癌作用。在二乙基亞硝胺(diethylnitro. 

            samine,DEN)誘導的氧化應激鼠模型中,槲皮素 

            (100?。恚纾耄纾┰冢模牛巫⑸淝埃病。杩砂l揮顯著抗氧化 

            作用;DEN注射后24?。浒┣安∽兊膮^域和數值可分 

            別下降70.3%和66.2%;DEN注射后12?。瑁纹に亍?/p>

            可降低40%脂質過氧化水平。槲皮素還可升高GSH 

            水平以及GSH/氧化型谷胱甘肽(oxidizided?。纾欤酰簦幔簦瑁椤?/p>

            one,GSSG)指數,并同時快速激活SOD,谷胱甘 

            肽過氧化物酶和過氧化氫酶。在癌前腺瘤細胞和脂 

            氫過氧化物(1ipid hydroperoxides,LOOH)誘導的 

            結直腸上皮細胞中均可觀察到氧化應激現象 ?!?/p>

            Kaindl等 利用結直腸腺瘤和癌細胞系來評價白藜 

            蘆醇和槲皮素的抗氧化保護作用,結果顯示二者對 

            于LOOH誘導的氧化應激都具有有效的保護作用?!?/p>

            在攝取植物性食物或食品補充劑后,腸腔內完全可 

            以達到二者作用的有效劑量(白藜蘆醇10?。穑恚铮欤?, 

            槲皮素1?。穑恚铮欤蹋6叨伎梢种疲蹋希希日T導生成 

            細胞內H,0,,抑制LOOH激活環氧合酶一2和血管內 

            皮生長因子。一項小型干預實驗中給5例有家族性 

            息肉病并已進行了結腸切除術的受試者每天口服3 

            次姜黃素(480 mg)和斛皮素(20?。恚纾?,6個月后 

            所有受試者息肉的數量減少,體積變小,提示了槲 

            皮素對人類息肉形成的預防作用 ?!?/p>

            此外,槲皮素還可通過誘導細胞周期(G1期) 

            阻滯,抑制熱休克蛋白的表達,抑制突變型P53基 

            因的表達,抑制基質金屬蛋白酶活性,調節AMP激 

            酶/環氧合酶一2通路等機制共同發揮抗腫瘤作 

            用 ,1 3,17-20]。但由于目前缺乏足夠的臨床資料,應 

            用槲皮素預防和治療腫瘤仍存在爭議。 

            3.2槲皮素對心血管疾病的保護作用 

            槲皮素具有調節血壓、防止心肌肥厚等心血管 

            保護功能/21?。剩赡芘c其抗氧化活性,舒張血管,恢 

            2010年2月第l8卷第l期Chinese Journal?。铮妗。茫欤椋睿椋悖幔臁。危酰簦颍椋簦椋铮?,February 2010,Vo].18,No.1 

            復血管對緩激肽、乙酰膽堿和苯丙腎上腺素的敏感 

            性等作用有關?!?/p>

            在多種病理狀態下,氧化應激是血管功能紊亂 

            的主要因素之一。流行病學調查顯示膳食類黃酮攝 

            人量與心血管疾病的死亡率呈負相關性[22?。省#蹋酰幔睢?/p>

            著降低,維生素C、尿酸和GSH水平降低,TNF.(It和 

            自細胞介素.8(interleukin-8,IL-8)水平升高。槲 

            皮素能以劑量依賴方式顯著降低體外脂多糖誘導的 

            TNF.ot和IL_8生成。有趣的是與對照組相比,槲皮 

            素在結節病患者組的效果更明顯。每天經口注人 

            garam等 利用苯肼誘導的氧化應激狀態大鼠模型, 

            其血管對于緩激肽、乙酰膽堿和苯丙腎上腺素的反 

            應性均受到抑制,槲皮素可以恢復其反應性,且呈 

            劑量反應關系,并部分保護血中GSH水平,降低 

            200 mg/kg槲皮素15?。?,幽門螺桿菌感染豚鼠的單核 

            細胞炎癥滲透指數和幽門竇細菌定植顯著降低,與 

            對照組相比,槲皮素處理組的中性粒細胞浸潤和脂 

            質過氧化明顯減輕。提示口服槲皮素可抵抗胃黏膜 

            MDA水平和一氧化氮代謝物以及超氧陰離子的生 

            成。此外,槲皮素通過增加內皮型一氧化氮合酶 

            (endothelial?。睿椋簦颍椋恪。铮椋洌濉。螅睿簦瑁幔螅澹澹危希樱┗钚院拖抡{ 

            NADPH氧化酶介導的O,產物,恢復自發高血壓大 

            鼠(spontaneously?。瑁穑澹颍簦澹睿螅椋觯濉。颍幔簦?,SHR)的內皮功 

            能紊亂。Sdnchez等 發現槲皮素可降低SHR的血 

            壓水平和心率,表現出內皮依賴性的動脈血管舒張 

            作用。與對照組相比,SHR組eNOS和p47蛋白表 

            達上調,NADPH誘導的過氧化物生成增加,而 

            eNOS活性下降。長期攝人槲皮素可預防大鼠的上述 

            變化,提示其保護血管內皮功能與預防高血壓的另 

            種可能機制。Romero等 在內皮素.1誘導內皮 

            功能紊亂和過氧化物生成實驗中發現,槲皮素及其 

            甲基化產物異鼠李亭可抑制NADPH氧化酶上調和 

            eNOS解耦聯。Edwards等 進行的一項由19例高 

            血壓前期和高血壓1期患者參與的隨機雙盲對照交 

            叉研究中,治療組患者28 d每天服用730 mg槲皮 

            素,結果顯示治療組高血壓前期患者的血壓無顯著 

            性變化,而高血壓1期患者的收縮壓、舒張壓以及 

            平均動脈壓均顯著下降(P<0.01)。但與之前動物 

            實驗不同的是患者血漿和尿液中的氧化應激指標并 

            無改變?!?/p>

            3.3槲皮素的抗炎作用 

            氧化應激與炎癥反應相互作用?;钚匝醪粌H在 

            氧化應激時會產生,在炎癥反應過程中,通過激活 

            轉錄因子、蛋白酶(可誘導腫瘤壞死因子),也會 

            產生活性氧。因此,清除活性氧不僅對氧化應激有 

            保護作用,并且有助于減輕炎癥反應[2 。此外,槲 

            皮素可通過調節外周血單核細胞中的核轉錄因子 

            (nuclear?。妫幔悖簦铮颉。耄幔穑穑帷欤椋纾瑁簦悖瑁幔椋睢澹睿瑁幔睿悖澹颉。铮妗。幔悖簦椋觯幔簦澹洹。隆?/p>

            cells,NF—KB),抑制腫瘤壞死因子一僅(tumor?。睿澹悖颍铮?/p>

            sis?。妫幔悖簦铮颍铮?,TNF-儀)的生成和基因表達以及炎癥介 

            質基因的表達,從而減少炎癥介質的釋放?。??!?/p>

            Boots等 發現結節病患者的血漿抗氧化能力顯 

            幽門螺桿菌感染,同時減輕炎癥反應和脂質過氧 

            化 。另有報道槲皮素和 。生育酚能顯著降低食 

            管炎指數和食管組織中膠原蛋白升高的水平,顯著 

            抑制血漿中組胺含量的上升,提示抗氧化劑可減輕 

            返流性食管炎的嚴重性,防止食管黏膜的損傷 。 

            項前瞻性的隨機雙盲安慰劑對照試驗中,30例患 

            有慢性骨盆疼痛綜合征(慢性前列腺炎)(III?。崞凇?/p>

            和III?。馄冢┑幕颊哌B續1個月每天服用兩次500?。恚纭?/p>

            槲皮素或安慰劑。在實驗開始和結束時分別采用美 

            國國立衛生研究院慢性前列腺癥狀評分對患者的癥 

            狀和對生活質量的影響進行分級。安慰劑組平均評 

            分由20.2降至18.8(差異無統計學意義),槲皮素 

            治療組平均評分由21.0降至13.1(P:0.003)。 

            20%服用安慰劑的患者和67%服用槲皮素的患者的 

            癥狀至少改善了25%。與安慰劑組相比,槲皮素療 

            法可以顯著改善非細菌性慢性前列腺炎的癥狀,且 

            不良反應很小E?。常铮?。另一項人體試驗中,受試者每天 

            服用不含酒精的紅酒提取物和槲皮素(30 mg/d) 

            可以阻止LDL氧化,進一步支持了槲皮素等生物類 

            黃酮可以保護心血管疾病這一觀點 。 

            3.4其他作用 

            由于槲皮素具有清除氧自由基的能力,其對多 

            種氧化損傷所致疾病都有一定的保護作用。近年來 

            研究顯示糖尿病與氧化應激有密切關系,給糖尿病 

            患者服用含槲皮素的復合物可改善糖尿病神經病 

            變,提高患者的生活質量_1 。槲皮素干預對肝細胞 

            酒精性氧化損傷具有防護作用,其保護效應可能與 

            I型血紅素氧化酶介導以及抑制NF—KB和TNF—Ot的 

            表達水平有關[31-32]。慶大霉素是常用的抗嚴重革蘭 

            陰性菌感染的抗生素,但由于其腎毒性而限制了其 

            在臨床上的應用,槲皮素與慶大霉素合用可減輕其 

            毒性 引。有報道柴油廢氣微粒會影響雄鼠精子的生 

            成,特別是影響精子的形態,槲皮素和洋蔥可緩解 

            柴油廢氣微粒引起的生殖毒性,但具體作用機制有 

            2010年2月第18卷第1期Chinese Journal?。铮妗。茫欤椋睿椋悖幔臁。危酰簦颍椋簦椋铮睿疲澹猓颍酰幔颍。玻埃保?,Vo1.18.No.1 

            待進一步研究 。另有報道槲皮素可通過抑制鈣和 

            20(3):108—112. 

            鈉的流人,維持氧化受損的晶狀體的透明性,從而 

            減少發生白內障的風險 ?!?/p>

            4槲皮素復合物與衍生物 

            l2 J 

            Papiez?。停粒茫椋澹颍睿椋幔搿。粒耍颍螅悖椋幔搿。祝澹簟。幔保裕瑁濉。悖瑁幔睿纾澹蟆。铮妗。幔睿?/p>

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            由于槲皮素不溶于水,口服吸收差,生物利用 

            率較低,限制了其在醫藥和保健等領域的應用。近 

            年來,關于新型槲皮素復合物和衍生物的研究越來 

            [4] 

            its?。椋睿簦澹螅簦椋睿幔臁。幔猓螅铮颍穑簦椋铮睢。幔睿洹。恚澹簦幔猓铮欤椋螅恚郏剩荨。粒颍悖琛。拢椋铮悖瑁澹怼。拢椋铩?/p>

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            越引起人們的關注。 

            羥基黃酮類在堿性溶液中是很強的自由基清除 

            劑,槲皮素通過化學反應可生成單、雙、三鈉鹽的 

            t昆合物。這些鹽溶解于甲醇/乙酸乙酯溶劑后,可逐 

            步結晶析出。研究顯示,在三種鹽中,3,7一二鈉鹽 

            在生理pH?。罚吹牧姿峋彌_溶液中清除自由基的能力 

            最強 。Saija等 使槲皮素C一3位的羥基與適當 

            的脂肪族支鏈發生酯化反應,可產生3種新的槲皮 

            素衍生物(3.O.槲皮素醋酸酯、3.O.槲皮素丙酸酯、 

            3-O一槲皮素棕櫚酸酯),這些衍生物是良好的抗輻射 

            劑。可以推測,槲皮素與短鏈脂肪酸發生酯化反應 

            后的產物不僅保持了抗氧化和防輻射的藥理作用, 

            而且可以在親水環境中轉運,通過磷脂膜或與之反 

            應?!?/p>

            據報道類黃酮金屬復合物具有更強的抗氧化能 

            力。Chen等 發現槲皮素的鉻復合物[quercetin— 

            cr(III)]抗氧化性強于槲皮素,與其氫原子轉移 

            能力和供電子能力增強有關。Bukhari等 通過測 

            定清除1,1一二苯基苦基苯肼(1,1一diphenyl一2一picryl— 

            hydrazyl,DPPH)自由基的方法評價新型槲皮素鈷 

            復合物[c0。(Quercetin)(H:O。)]cl(H:O) 的抗氧 

            化活性。結果顯示,這種類黃酮金屬復合物與游離 

            的類黃酮相比,是更有效的自由基清除劑?!?/p>

            綜上所述,槲皮素在自然界中廣泛存在,多數 

            研究結果證實槲皮素具有較強的抗氧化能力,且氧 

            化應激與炎癥反應的程度愈高,槲皮素的保護作用 

            越顯著。槲皮素在醫藥、保健等方面的應用前景十 

            分廣闊,例如槲皮素補充劑應用于與氧化應激和炎 

            癥反應都相關的高血壓和結節病可能會有良好效 

            果。目前,口服槲皮素應用于癌癥患者是安全和有 

            效的… 。但目前有關槲皮素的研究多數仍處在動物 

            實驗階段,在構效、生物利用率、藥代動力學、毒 

            理學等方面還需進一步的研究。 

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            (收稿日期:2009-11-11) 

            槲皮素抗氧化作用的實驗研究進展

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