黒米アントシアニンとは?

アントシアニン(anthocyanin)は、アントシアニジンと様々な配糖体が自然状態で結合し、2-フェニルベンゾピランカチオン構造を骨格とする天然のフラボノイド系ポリフェノール化合物である。二次代謝産物であり、植物の花、果実、根、茎、葉の細胞液中に広く分布する。それは自然の中で豪華な色の主なソースです。このような体内のフリーラジカルを掃いて、抗腫瘍、抗がん、抗炎症、脂質過酸化を抑制し、血小板凝集を抑制し、糖尿病、体重減少を防止し、視力を保護するなどの生理活働があります。

Black rice Anthocyanin is an important class of anthocyanin substances。 With people&#セルフケアの39の意識の高まり、黒米の栄養価、特にその機能成分アントシアニンとその薬理作用は、研究者、生産者と消費者の間で大きな関心を呼んでいます。この紙、玄米アントシアニンの构成構造を解析し、レビュー最新の研究結果に玄米でアントシアニン抗酸化、や肝臓保護、anti-lipid、抗がんやダイエットの今後の行方を占うに対する論評玄米アントシアニン研究への応用が—開発をむさぼったほうがいいこのしたい考え貴重な専門米資源の栄养と健康に欠かせないものです。

図1黒米アントシアニンの構造と組成

1. 1黒米アントシアニンの構造

The structure of black rice anthocyanin is similar to that of other anthocyanins. The carbon skeleton of the parent nucleus is composed of a 2-phenylbenzopyran cation. Anthocyanins are soluble in polar solvents such as water, methanol, and ethanol, and are easily affected by factors such as light, temperature, and pH, which can cause structural changes. Studies have found that as factors such as pH change, the structure of black rice anthocyanin changes, and the position of its characteristic absorption peak shifts red or blue accordingly [1]. In plant tissues, black rice anthocyanins mainly exist in the form of glycosides, with a very small proportion existing in the form of aglycones. The number of sugar groups is generally 1 to 3, and they are usually located at the 3, 5, and 7 positions of the A and C rings of the parent nucleus and at the 3'と5'bリングの位置。結合糖は主にd-グルコース、l-ラムノース、d-ガラクトースである。

1. 2黒米アントシアニン成分調製分析研究

黒米の主成分である現在の貢進アントシアニン6、7件報告されては3 5-dihydroxy-7-methoxy-2-phenyl-4H-1-benzopyran-4-one-3-glucoside、3-glucoside、3-rhamnoside、3 5-dihydroxy-7-methoxy-2-phenyl-4H-1-benzopyran-4-one-3-glucoside、paeoniflorin-3-glucoside、paeoniflorin-3-arabinoside、malvin-3-galactosideなど8種いる[2]。抽出目的、抽出材料、抽出方法、精製技術、検査装置などが異なるため、市販されている黒米のアントシアニン含有量にも差が出ている。ある研究では、漢中産黒米を調製・分析するためにvarian prostar 210 hplc型分取液クロマトグラフを使用しました。その結果、アントシアニン成分のピーク時間の順に8つの黒米アントシアニン成分が得られました。同時に、液質量分析を分析し、8つの成分のサンプルを検出するために使用され、関連する技術的なパラメータの14の可能なアントシアニン成分を得た[3]、さらに分析の黒米アントシアニン成分の方法は、標準と構造の同定作業の準備が重要な参照の意義があります。

2黒米アントシアニンの薬理作用

2. 1抗酸化作用

フリーラジカルは非常に酸化され、体を損傷することができます&#今度は癌、老化や他の慢性疾患を引き起こす可能性があります39の組織や細胞、。人体は呼吸と外部環境要因によって絶えずフリーラジカルを生成します。アントシアニン化合物は、フリーラジカルによって人体に引き起こされた損傷を効果的に除去することができる重要な天然の抗酸化物質の一種です。王Qiao'eらは、溶媒抽出法を用いて黒米の粗アントシアニン抽出物を、極性の異なる4つの画分に分離した。異なる極性の分画の抗酸化力を調べた結果、黒米の水溶性分画は、2,2-ジフェニル-1-ピクルヒドラジルフリーラジカルとヒドロキシルフリーラジカルを最も除去する能力があることを示した。さらにカラムクロマトグラフィーを用いて水溶性成分を5つの成分(c1 ~ c5)に細分化し、dpphフリーラジカルとヒドロキシルフリーラジカルの除去における各成分の活性を分析した。各成分の抗酸化能力は、最大から最小まで、次のとおりです:c2 >C3 >C4 >C1 >C5されていた[4]。

梁Yinkuらヒドロキシ急進派、抑圧量の研究を拡大したが、超酸化物イオンイオン彼らの総抗酸化作用を玄米アントシアニンや結論玄米アントシアニン死体漁りフリーラジカル予防に有効抗酸化作用の良い人の方が単纯の抑制ヒドロキシ急進派超酸化物イオン、抗酸化作用総額性陰イオンと高まったサンプルの濃度[5]の増加添付しています。liu qinたちは、frap法、dpph法、orac法を用いて、黒米アントシアニンの抗酸化活性を調べた。その結果、frap法とdpph法では、黒米のアントシアニンの抗酸化活性が紫キャベツのアントシアニンよりも高く、構造活性関係と一致していたが、orac法では逆であった[6]。

Li Jingjing found that black rice anthocyanin can significantly improve the total antioxidant capacity of mouse serum and liver, inhibit the ability of hydroxyl free radicals and the total superoxide dismutase level, and reduce the content of malondialdehyde. The antioxidant effect is in a dose-dependent manner with its concentration [7]. Shi Juan et al. also showed that black rice anthocyanin has an antioxidant effect in mice [8]. From the above research results, it can be seen that black rice anthocyanin has antioxidant properties, and its antioxidant capacity is closely related to the structure, composition and concentration of black rice anthocyanin [9-10]. The mechanism of antioxidant action lies in the fact that its phenolic hydroxyl groups provide hydrogen atoms, prevent the oxidation of body fat, enhance the activity of antioxidant enzymes, reduce the content of lipid peroxides and lower the level of oxidative stress [11]. Clinically, the appropriate introduction of exogenous antioxidants, such as the safe and non-toxic black rice anthocyanin, can remove free radicals from the human body, slowing or improving diseases caused by free radicals. At present, the research on the antioxidant properties of black rice anthocyanin is still in the stage of in vitro and in vivo antioxidant tests.

2. 2 Hepatoprotective効果

肝臓は、人体の重要な生理機能を担っているので、肝臓を保護する薬、健康食品、食品を選別することは非常に実用的な意義があります。黒米のアントシアニンは、肝臓障害の予防と治療に一定の効果があることがわかっています。hou fangliは、マウスの四塩化炭素(ccl4)による肝臓障害に対する黒色イネのアントシアニンの保護効果を研究した。その結果、黒米のアントシアニンは肝細胞の損傷を改善し、肝細胞の生存率を大幅に高め、濃度が高いほど効果が高く、明確な用量効果関係があることが明らかになった。

メカニズムはそういうものかもしれない玄米抽出 anthocyaninccl4肝障害マウスの肝酵素活性を有意に低下させ、肝組織への病理学的損傷を減少させることができる[11]。lu hongchaoたちは、実験的肝障害に対する黒米アントシアニン化合物カプセルの保護効果を調べた。その結果、黒米のアントシアニン化合物カプセルは、肝組織のsod活性を有意に増加させ、肝線維症を改善し、ccl4肝障害に一定の予防効果があることが示されました。さらなる研究では、ブラックライスアントシアニン化合物のカプセルは、アルコール性肝障害にも一定の効果を有することがわかりました[12-13]。さらにhao jieは、クロライスアントシアニンが酸化ストレスによる臭素酸カリウム(kbro3)の腎毒性および抑制によるストレス誘発性肝毒性に対して保護作用を有することを発見した[14]。

2. . 3 Anti-lipid効果

Hyperlipidemia is a disease caused by factors such as genetic defects, improper diet, and metabolic disorders, in which plasma lipids are higher than normal. Disorders of lipid metabolism or abnormal lipid metabolism are considered to be one of the important pathogenesis of hyperlipidemia. Due to its high risk and high treatment costs, it has become a hot issue of global concern. Many scholars have found that black rice anthocyanins have the effect of regulating blood lipids. Xu Huilong observed the changes in body weight, serum TC and TG levels in hyperlipidemic rats by gavage with black rice husk, red rice husk, red mushroom, ganoderma lucidum and bamboo fungus, with simvastatin as a positive control. After 8 weeks of experimentation, it was found that black rice husk had the most significant overall modulation effect on the blood lipid levels of rats, and was positively correlated with the dose [15]. Zhang Mingwei et al. found that after high-fat rats consumed black rice anthocyanins, the activity of antioxidant enzymes in the serum and liver increased significantly, and the blood lipid levels and atherosclerosis index were significantly lower than those in the high-fat model group. Anthocyanin compounds and unsaturated fatty acids may be the main substances responsible for these effects [16].

卓学明氏は、アントシアニンと黒米ふすかを高脂血症・高血糖モデルマウスに投与し、黒米アントシアニンの抗高脂血症効果を調べた。その結果、黒米のアントシアニンには、血中脂質や血糖値を調節する効果があることが示された[17]。姚樹隆は、膵臓のリパーゼモデル、胆汁酸ミセルモデル、caco-2細胞モデルを確立し、膵臓のリパーゼ活性、ミセル中のコレステロールの溶解度、小腸細胞によるコレステロールの取り込みに対する黒米アントシアニンの影響を調査した。その結果、黒米のアントシアニンは、膵臓のリパーゼ活性を阻害し、ミセル中のコレステロールの溶解度を低下させ、小腸細胞によるコレステロールの取り込みを減少させ、血中脂質を調節し、高コレステロール血症を予防する効果があることが分かった。さらに、阻害活性はアントシアニン含有量と正の相関があります。

今回、guo honghuiたちは、高果糖食を与えたラットで、高果糖食に黒米アントシアニンを添加してインスリンに対する黒米アントシアニンの効果を観察した。その結果、ラットでは、アントシアニンは、高果糖食に起因するインスリンの予防と改善効果を持っていること、脂肪組織におけるアミノペプチダーゼの活性化を抑制することができ、インスリン刺激後のインスリン受容体基質チロシンリン酸化とグルコーストランスポーターの転座を有意に増加させることが示されました。そのメカニズムは、ブラックライスアントシアニンが、フルクトースを与えられたラットのアミノペプチダーゼの活性化を阻害することによって、インスリン感受性を改善することかもしれない[19]。

2. 4抗がんおよび抗腫瘍効果

近年、黒米アントシアニンの抗がん・抗腫瘍効果が注目されています。羅Liping'sの研究は、黒米のアントシアニンが乳がん細胞の成長と増殖を阻害し、がん細胞のアポトーシスを促進することができることを示しています。そのメカニズムは、アントシアニンがatpでher-2受容体に競合的に結合し、そのリン酸化レベルを調節し、転移促進酵素の活性を低下させ、乳がん細胞の転移能を弱めることである可能性がある[20]。それを江衛が見つけたblack rice extractヒト前立腺がんのpc-3細胞の増殖を抑制することができる。そのメカニズムは、p38とjnkのリン酸化、noとrosレベルの上方調整によって、細胞ミトコンドリアの損傷、シトクロムcの放出、およびアポトーシスを誘導する他の経路につながる可能性がある[21]。

李教授は、s180腫瘍を持ったマウスで、黒米のアントシアニン抽出物の腫瘍抑制率が32.17%で最も高く、腫瘍抑制率と用量が正の相関関係にあることを発見した。黒色ライスアントシアニン抽出物は、s180腫瘍を持つマウスの胸腺指数と脾臓指数を有意に増加させることができる。各用量群で最高の胸腺指数は2.162 mg/g、脾臓指数は5.298 mg/gで、それぞれシクロホスファミド対照群より28%と35%高く、黒色ライスアントシアニンがs180腫瘍を持つマウスの免疫機能を有意に改善できることを示した[7]。chang huiたちは、黒米アントシアニンがhl-60白血病細胞株の増殖に及ぼす影響を調べた。その結果、hl-60細胞の増殖を著しく阻害し、hl-60細胞のアポトーシスを効果的に誘導し、g0 / g1期の停止を引き起こすことが示された[22]。

2. 5ダイエット効果

肥満は、健康に有害な慢性代謝疾患で、世界的な健康問題に浮上している。現在、肥満の治療には、高い費用、簡単なリバウンド、重大な毒性と副作用などの欠陥がある。そのため、安全で低コストで効果的な減量方法を開発することが重要です。hu yanたちは、ラットの高脂肪食によって引き起こされる肥満に対するブラックライスアントシアニンの影響を調べた。その結果、ブラックライスアントシアニンは、ラットに12週間の摂食後に高脂肪食によって誘発される体重増加を有意に抑制し、ラットの肥満関連指標を改善したことが示された[23]。

Wu Tao explored the intervention effect of mulberry fruit, cherry, blueberry and blueberry anthocyanin on high-fat diet-induced obese mice, and found that anthocyanin can only inhibit the weight gain of mice, but cannot change the trend of weight gain in obese mice. Further studies have found that anthocyanin can reduce the accumulation of lipids in serum and liver. Jiao Yan et al. studied the effect of Anthocyanin on lipid metabolism and antioxidant capacity in rats induced by a high-fat diet by gavage with Anthocyanin from the fruit residue of blue indigo berries. The results showed that after 28 consecutive days, Anthocyanin from the fruit residue of blue indigo berries could significantly reduce the blood lipid level of obese model rats, significantly enhance the activity of liver enzymes, and significantly reduce the production of lipid peroxides. can effectively reduce liver peroxidation damage and prevent the occurrence of atherosclerosis [25].

2. 6他の薬理作用

In addition, studies have found that black rice anthocyanins have a variety of pharmacological effects, such as protecting eyesight, promoting the stability of late-stage plaques in mice, enhancing immunity, and protecting the cardiovascular system. Chen Wei et al. found that light can induce apoptosis of retinal photoreceptor cells in rats, and that oral administration of black rice anthocyanins can reduce light-induced apoptosis of retinal photoreceptor cells in rats [26]. Jin Liqin et al. found that black rice anthocyanin has an important regulatory effect on the immune function of rat tissues and organs, and also has a certain antioxidant effect [27]. Yu Xiaoping et al. found that black rice anthocyanin can promote the stability of advanced plaques in mice with apolipoprotein E gene defects, and this effect may be related to its improvement of lipid metabolism [28]. Zhang Mingwei et al. studied the protective effect of black rice anthocyanins on vascular endothelial cell oxidative damage caused by ox-LDL by observing the cell morphology of the EVC304 cell line treated with ox-LDL peroxidation under the protective effect of black rice anthocyanin preincubation. The results showed that black rice anthocyanin can reduce the inhibitory effect of ox-LDL on cell proliferation and significantly reduce the damage to the morphology of endothelial cells caused by ox-LDL [29].

3展望

黒米のアントシアニンの研究にはまだ多くの問題があります。第一に、黒米の伝統的な抽出、分離、精製は時間がかかり、コストがかかり、収率が低く、廃水処理コストが高い。次に、があまりに難しかっ及びコスト高目ための禊(みそぎ)や際、玄米アントシアニン基準の下準備価格基準は高くて、設備要件が高い、か細いネックとなる構造玄米アントシアニンの分析および識別が行われ、一本化するのは難しいという成分アントシアニン;三つ目に、玄米アントシアニン锖の相乗効果で、肝臓保護、anti-lipid、anti-tumor、免疫規制ダイエット、など、しかし、体外環境の数が増えてシミュレーションに対して黒米生理作用に関する研究の少ない動物実験や临床応用研究会と特にstructure-activity玄米アントシアニン関系のもとに、定量的活性関係とその効果の分子的および生理学的メカニズム,これはまだより詳細な研究を必要とします。第四に、黒米中のアントシアニン含有量は比較的低い。アントシアニン含有率の高い黒米品種を選別し、黒米のアントシアニン含有率を改善するために、バイオエンジニアリングや農業技術をどのように活用するかについては、さらなる研究が必要である。

現在、黒米と関連した健康製品は、黒米酒、黒米酢、黒米健康茶、黒米ビーフンなどが出回っているが、国内市場では黒米アントシアニン製品がまだ少ない。現在、黒米のアントシアニンを代表とする1群のアントシアニン制品のカプセルは、研究開発と試験生産中だ。黒米とその健康食品であるアントシアニンの開発と販売が活発化していることから、黒米アントシアニン市場の展望は非常に広い。さらに工業自動の整备や分離に研究・浄化と玄米がアントシアニンという関係玄米アントシアニン生物学的な活動をの構造の臨床試験薬学玄米アントシアニンの相乗効果で、や研究開発地域の関连グッズ依然として重要で未来の浮上しています

参照:

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