葡萄中白藜蘆醇的含量及功能研究

葡萄中白藜蘆醇的含量及功能研究摘要：白藜蘆醇在人體中有降血脂、防血栓、抗癌、抗氧化、抗菌和預(yù)防老年癡呆等多種生理功能。在植物中也是一種抗毒素。本文總結(jié)了葡萄不同品種及部位白藜蘆醇的含量差異，并對(duì)影響白藜蘆醇含量的影響因素進(jìn)行了總結(jié)。關(guān)鍵詞：葡萄白藜蘆醇生理功能含量差異影響因素白藜蘆醇化學(xué)名稱為芪三酚（Resveratrol，3,4',5-三羥基二苯乙烯），是植物界分布較廣的羥基二苯乙烯芪類化合物，屬于二苯乙烯衍生物。白藜蘆醇有順式和反式兩種異構(gòu)體。自然界中的白藜蘆醇以游離態(tài)和化合態(tài)兩種形式存在，化合態(tài)以糖苷和低聚物的形式存在，故白藜蘆醇一般有4種存在形式：順、反式白藜蘆醇和順、反式白藜蘆醇糖苷。1Res對(duì)人類疾病的藥理作用流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期適量飲用紅葡萄酒能夠降低心血管疾病的發(fā)病率和死亡率，其中的Res是主要的活性物質(zhì)，并發(fā)揮了重要作用。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外越來(lái)越多的研究表明，Res具有多種生物學(xué)效用。Res能與人體內(nèi)雌性激素受體結(jié)合，調(diào)節(jié)血液中膽固醇水平，有效減少人罹患心血管病的危險(xiǎn)[2]；Res還能抑制低密度脂蛋白過(guò)氧化和血小板凝集，調(diào)節(jié)脂類蛋白代謝水平，降低人體血脂，具有良好預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化和冠心病效果[3-4]。Res還具有強(qiáng)抗氧化和抗自由基功能，1.3μg/mL的白藜蘆醇能明顯抑制大鼠紅細(xì)胞的自氧化溶血和由H2O2引起的氧化溶血，并對(duì)小鼠心、肝、腦、腎的體內(nèi)外過(guò)氧化脂質(zhì)的產(chǎn)生有明顯抑制作用[6]。Res具有抗突變以及抗癌作用，能抑制環(huán)加氧酶和過(guò)氧化氫酶的活性，在癌細(xì)胞的起始、增殖、發(fā)展3個(gè)主要階段均有抑制乃至逆轉(zhuǎn)作用[7]；Res可使老鼠皮膚癌細(xì)胞最多可減少98%[8]，能誘導(dǎo)人早幼粒細(xì)胞性白血病細(xì)胞株HL-60的分化[9]，被喻為繼紫杉醇之后的又一新的綠色抗癌藥物。Res具有明顯的輻射保護(hù)作用[10]，并影響骨骼代謝[11]等。Res衍生物piceatannol具有和Res相同的抗癌[12]、免疫調(diào)節(jié)、抗菌、抗脂質(zhì)氧化和抗癌細(xì)胞增殖的活性[13]。此外，Res及其衍生物在肝臟保護(hù)、激活長(zhǎng)壽基因、防治神經(jīng)性疾病等方面也起著重要作用[14]。因此，Res廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、保健品、化妝品和食品添加劑等領(lǐng)域。2葡萄Res對(duì)植物病害的抵抗作用Res作為葡萄屬植物的一種抗毒素被發(fā)現(xiàn)后，引起了科學(xué)家的高度重視。Langcake[15]等首次在葡萄葉片中發(fā)現(xiàn)Res，并能抵抗灰霉病（Botrytiscinerea）的侵染。Pont[16]等認(rèn)為白黎蘆醇抗灰霉病的活性與其親脂性大小、分子體積及電子特性相關(guān)，并破壞細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，影響電子的有效傳遞。Hain[17]等將分離出的葡萄莖STS基因轉(zhuǎn)到煙草中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些煙草在受到病原菌感染時(shí)，感染部位有大量Res的積累，并且其合成Res能力與煙草抗灰霉病的能力呈正相關(guān)。郜海燕[11]等研究發(fā)現(xiàn)，葡萄在遭到霜霉菌（Plasmoparaviticola）侵染后，在沒(méi)有被侵染且離壞死果實(shí)較近的部位其白藜蘆醇的含量較高，說(shuō)明Res作為植物抗毒素可以有效地抑制壞死區(qū)的擴(kuò)展。Dercks[18]等發(fā)現(xiàn)了17個(gè)葡萄品種對(duì)霜霉病的抗性與紫外線誘導(dǎo)產(chǎn)生Res的能力正相關(guān)。John[19]等研究發(fā)現(xiàn)，Res與抗真菌能力相關(guān)。從野生葡萄中提取的Res對(duì)金黃色葡萄球菌（Slaphylococcusaureus）、恥垢分支桿菌（Mycobaeteriamsmegmatis）、表皮葡萄球菌（S.epidermidis）有較強(qiáng)的抑制作用，且大量報(bào)道葡萄中Res含量的高低與抗真菌能力有關(guān)[20]。Schnee[21]比較研究了不同葡萄品種對(duì)白粉菌（Erysiphenecator）的抗性，發(fā)現(xiàn)敏感品種感染病菌后產(chǎn)生的大量Res迅速糖基化為較小毒性的白藜蘆醇苷（piceid，PD），而抗性品種感染病菌后產(chǎn)生的大量Res則迅速氧化為更高毒性的白藜蘆醇聚合體（viniferins）。3葡萄Res含量研究葡萄不同品種間Res含量不同。國(guó)內(nèi)外大量學(xué)者對(duì)葡萄組織中Res含量進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)葡萄各品種間Res含量存在較大差異。葡萄Res含量可能與生長(zhǎng)環(huán)境、果實(shí)性狀、用途等相關(guān)聯(lián)，研究發(fā)現(xiàn)有核品種Res含量顯著高于無(wú)核品種。李婷[22]等用HPLC法測(cè)定14個(gè)葡萄品種Res含量，結(jié)果表明：釀酒葡萄中的Res含量明顯高于鮮食葡萄，供試葡萄品種中以黑比諾的Res含量相對(duì)較高。Li[23]等從種質(zhì)資源水平上評(píng)價(jià)葡萄Res含量，結(jié)果發(fā)現(xiàn)種間雜交的砧木品種果皮和種子的Res含量顯著高于其他栽培品種（美洲種＞歐亞種）。葡萄不同器官間Res含量也存在著顯著差異。在正常生長(zhǎng)狀況下，葡萄果皮、種子含有較高的Res，果肉中很少，葉是檢測(cè)Res最主要的器官，花和芽合成Res能力很低。謝紅旗[24]等測(cè)定葡萄的生長(zhǎng)器官的Res含量，結(jié)果表明：主藤＞側(cè)藤＞支藤＞根＞葉片≈葉柄；各部位白藜蘆醇在生長(zhǎng)期含量變化趨勢(shì)是先升后降，變化趨勢(shì)較小。陳雷[25等對(duì)葡萄果肉、Dercks等[53]在葡萄霜霉病方面研究了殺菌劑（Fosetyl）對(duì)Res的積累的影響，此研究包括兩個(gè)內(nèi)容，是否需接種病菌孢子及FosetyL-A1的使用時(shí)期。結(jié)論指出，接種與FosetyL-A1的使用，兩種選擇壓力結(jié)合起來(lái)比單獨(dú)用FosetyL-A1效果好；接種后使用FosetyL-A1可使Res的含量增加幾倍。4.2.6化學(xué)元素、化合物使用粘酸（Mucicacid）可誘導(dǎo)Res的產(chǎn)生[54]；Coulmb-C等[89]在葡萄成熟后一天，噴布波爾多液和氫氧化銅，通過(guò)樣品生化分析表明，漿果防御機(jī)能的綜合指標(biāo)提高，這些指標(biāo)包括過(guò)氧化氫、酚、Res、花色素，得出銅可以幫助激發(fā)植物固有防御機(jī)能的結(jié)論。5展望Res不僅能夠提高植物的抗病性，還具有多種生物活性和藥理作用，有著廣泛的研究和應(yīng)用前景。提出幾點(diǎn)今后的研究方向：（1）研究葡萄的種質(zhì)，確定高Res含量基因型葡萄遺傳規(guī)律，獲得高含量Res葡萄新品種。運(yùn)用現(xiàn)代分子技術(shù)以及遺傳育種等手段深入研究葡萄種質(zhì)，特別是野生葡萄種質(zhì)Res含量特點(diǎn)及遺傳規(guī)律，確定高Res含量基因型葡萄，通過(guò)遺傳育種獲得高含量Res葡萄新品種，以此來(lái)獲取純天然的Res。（2）Res抗病機(jī)理的研究。目前對(duì)于抗Res病機(jī)理研究尚不成熟，主要缺乏有效的工具來(lái)確定Res及其衍生物在植物細(xì)胞和組織中的轉(zhuǎn)運(yùn)/運(yùn)輸機(jī)制，因此對(duì)于Res及其衍生物在植物抗病中所起的作用很難評(píng)估。（3）由于不同的處理使得葡萄中白藜蘆醇含量發(fā)生變化，因此可通過(guò)一定手段提高葡萄中白藜蘆醇的含量。參考文獻(xiàn)[1]李景明，倪元穎，蔡同一，等.發(fā)酵工藝條件對(duì)葡萄酒中白藜蘆醇的影響[J].工藝技術(shù)，2004，25（4）：113-114[2]任彥榮,吳洪斌.白藜蘆醇的檢測(cè)手段及藥理作用[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(2):788-790[3]ZouJ,HuangY,ChenQ,etal.Effectsofresveratrolonoxidativemod-ificationofhumanlowdensitylipo-protein[J].ChinMedJ(Engl),2000,113(2):99-102[4]JingGZ.Effectofredwineandwinepolyphenolresveratrolonendothelialfunctioninhypercholesterolemicrabbits[J].IntJMolMed,2003,(11):317-320．[5]姚煜,田濤.白藜蘆醇抗衰老免疫機(jī)制的研究[J].中藥材,2006,(5):53-56．[6]CorderR,DouthwaiteJA,LeesDM,etal.Health:Endothelin-1synthesisreducedbyredwine[J].Nature,2001,414:863-864.[7]JangM,CaiL,UdeaniGO,etal.Cancerchemopreventiveactivityofresveratrol，anatureproductderivedfromgrapes[J].Science,1997,275:218-220.[8]胡躍.白藜蘆醇抗腫瘤作用研究新進(jìn)展[J].國(guó)外醫(yī)學(xué):腫瘤學(xué)分冊(cè),2002,29(3):174-178.[9]郜海燕,于震宇,陳杭君.白藜蘆醇功能和作用機(jī)理研究進(jìn)展[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào),2006,3(1):411-416.[10]邢花,譚琴.白藜蘆醇提純與生理活性的研究進(jìn)展[J].揚(yáng)州大學(xué)烹飪學(xué)報(bào),2011,(2):57-60.[11]PontV,PezetV.RelationbetweentheehemiealsturetureandthebiolgiealactivityofhydroxystilbenesagainstBofyrlsicinerea[J].PhytoPahtology,1990,(130):l-8.[12]李曉東,何卿,鄭先波,等.葡萄白藜蘆醇研究進(jìn)展[J].園藝學(xué)報(bào),2011,38(1):171-184.[13]PontV,PezetV.RelationbetweentheehemiealsturetureandthebiolgiealactivityofhydroxystilbenesagainstBofyrlsicinerea[J].PhytoPahtology,1990,(130):l-8.[14]HainR,ReifHJ,Kr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