Какие активные ингредиенты в хмель цветочный экстракт и его преимущества?
Хмель (Humulus lupulus L- да.)Растения, также известные как хубэй, сянгшема, шема хуа и пейва гули (уйгур), принадлежат к семейству морачеев и роду гумулов. Они являются уникальным лекарственным и пищевым растительным ресурсом, родным для синьцзяна, Китай. Кроме того, хмели являются одним из ключевых ингредиентов пивоварения, не только придавая отличительный вкус, но и продлевая срок годности пива.
Гумулус лупулус используется людьми более 2000 лет. Еще во ii веке до нашей эры древние вавилонцы выращивали и использовали его. В 13 веке он стал использоваться в качестве травяной медицины. В 1516 году Германия издала указ о назначенииГумулус лупулус-единственная горькая добавкаДля пива [1]. Экстракт хмеля содержит различные химические компоненты, такие как флавоноиды, смолы, полифенолы и полисахариды, которые вызывают антибактериальные, антиопухолевые, антиоксидантные, гипогликемические, гипотензивные и эстрогенные фармакологические эффекты [2]. В последние годы хмели широко изучались в области профилактики остеопороза, демонстрируя большой потенциал. В настоящем документе содержится краткий обзор соответствующих исследований.
1 активный элемент
1.1 количество смол
Смолы соединения являютсяОсновные компоненты экстрактов хмеляИ проявляют широкую биологическую активность. Европейская конвенция о пивоварении (екбк) классифицирует смолы на мягкие и твердые исходя из их растворимости в различных органических растворителях [3]. Среди них дуговые и дуговые кислоты являются наиболее репрезентативными мягкими смоловыми компонентами в хмелях и являются основными источниками уникального вкуса хмелей. К числу дуговых кислот относятся главным образом гумулон (рис. 1а) и его изомеры, а к дуговым кислотам относятся прежде всего цистин (рис. 1в) и его изомеры [4]. В хмелях гравитационные кислоты присутствуют в более низких концентрациях, чем гравитационные кислоты, и легко окисляются, образуя гравитационные смолы. При определенных условиях гравитационные кислоты могут быть преобразованы в iso- гравитационные кислоты, которые являются основными горькими компонентами пива [5].
1.2 флавоноиды
Флавоноиды, представленные1. Ответы на вопросы(рис. 2), являются важными химическими компонентами в экстрактах хмеля. Исходя из различий в их основных структурах, они могут быть разделены на флавоноиды, чалкони и флавоны [6]. Гумулон является уникальным изофренилированным флавоноидом, характерным для хмеля, впервые изолированным и идентифицированным Power В то же время- эл. - привет.[7], в основном сосредоточенным в хмелевых стробильных железах. В настоящее время она привлекает значительное внимание благодаря своей широкой фармакологической деятельности.
1.3 летучие масла
Летучие нефтяные компоненты в хмелях выделяются стробильными железами хмеля и являются источником пивоваренного аромата. В настоящее времяЛетучие масла в хмеляхВ основном содержат такие терпены, как карёфиллин, гераниол, гумулен и пинен, а также их эфиры, кетоны и спирты [8]. Ранние исследования в целом полагали, что терпены играют ключевую роль в аромате хмеля, но недавние исследования показывают, что терпенольные соединения с более высокой гидрофилистичностью вносят более значительный вклад в ароматы хмеля [9].
2 антиостеопороза
Остеопороз является системным метаболическим заболеванием костей, которое характеризуется снижением костной массы и нарушением микроархитектуры костей. В европе экстракты хмеля используются для лечения постклимактерического остеопороза. В последние годы роль хмеля вПрофилактика и лечение остеопорозаПривлекла к себе значительное внимание. Это может быть достигнуто за счет эстрогенного эффекта, уменьшения окислительных повреждений, и регулирования баланса между формацией костей и ресорбцией для поддержания гомеостаза костей.
2.1 эстрогенные эффекты
Дефицит эстрогена является одним из основных факторов, способствующих развитиюНачало остеопороза[10]. Флавоноидный компонент 8- isopentenylфлавонол (8-PN) в хмеле является изомером деметилфлавонола и в настоящее время является наиболее эффективным изолированным растительным эстрогеном [11]. Еще в 2002 году Miligan et al. [12] обнаружили, что как естественные, так и синтетические 8-PN проявляют аналогичную биологическую активность в дрожжевых клетках, трансформированных с рецепторами эстрогена человека, и в клетках ишикава вар-i человека, реагирующих на эстроген. 8-PN продемонстрировали хорошую привязанность к обеим формам рецепторов эстрогена (ER-α и ER-β). Эксперименты по обследованию In 3. Пробиркапоказали, что его эстрогенная активность выше, чем у нескольких широко используемых растительных эстрогенов, включая кумарины. Как наиболее репрезентативный флавоноидный компонент в хмелях, гумулон также демонстрирует значительную фитоэстрогенную активность. Исследования показали, что у овариектомизированных мышей 30 и 90 мг /(кг · г) гумулонов существенно замедляют рост массы, вызванный недостатком эстрогена, повышают уровни эстрогена (е2) и подавливают высокую экспрессию признаков костного оборота, таких как щелочный фосфатаз (алп) и резистентный к тартрату кислотный фосфатаз (трап), улучшают повреждения костной микроструктуры, повышают плотность костной ткани и предотвращают остеопороз у овариектомизированных мышей [13].
С несколькими экземплярамиРезкие компоненты в экстракте хмеляТакже демонстрируют эстроген-подобные эффекты. Holick et al. [14] обнаружено в 14- недельном клиническом исследовании, что смоляные компоненты, берберин, витамин D и витамин K, при использовании в комбинации, могут регулировать уровни метаболизма костей у женщин постклимактерического периода, уменьшать показатели оборота костей, такие как остеокальцин (окн), и значительно увеличивать уровень 25- гидроксивитамина D сыворотки, снижая потери костей. В работе Keiler et al. [15] в качестве испытуемых использовались овариэктомизированные крысы для изучения профилактического воздействия стандартного экстракта хмеля на потерю костей у крыс. Результаты показали, что стандартизированный экстракт хмеля значительно сократил количество остеопорозов при тибальном метафизе у крыс и предотвратил уменьшение толщины трабекулярной толщины, вызванное истощением эстрадиола, тем самым предотвращая остеопороз, вызванный дефицитом эстрогена.
2.2 уменьшение окислительного ущерба
Дефицит эстрогена или андрогена снижает скелетную систему и#39;s способность защищать от окислительного стресса, ведущего к потере костей. Поэтому высокие уровни окислительного стресса и дефицит гормона половой активности являются важными причинами остеопороза [16].Флавоноиды (флавоноиды)Как правило, содержат фенолические гидроксильные группы и имеют значительные пространственные стерильные помехи, тем самым проявляя различную степень антиоксидантной активности. У цзе и др. [17] обнаружили, что в исследованиях антиоксидантного воздействия гумительной кислоты и других пищевых компонентов гумическая кислота демонстрирует синергическую антиоксидантную активность с пищевыми кислотами, такими как лимонная кислота, цитрат натрия и витамин с в системе ДППГ. Suh et al. [18] пришли к выводу, что гумическая кислота может уменьшить окислительные повреждения в остеоблостах MC3T3-E1, активировав ключевой путь окислительного стресса Nrf2, дополнительно подтвердив его антиокислительную активность.
2.3 поддержание гомеостаза костей
Остеобласты и остеокластS играют взаимодополняющую роль в метаболизме костей, стимулируя формирование костей и костную резорбцию, соответственно, тем самым поддерживая гомеостаз костей [19]. Исследования показали, что на остеогенном уровне MC3T3-E1 гумическая кислота значительно опережает проявления альп и остеогенных маркерных генов костного морфогенетического белка -2 (БМП -2) и костного сиалопротеина (бгу), а также способствует формированию костной ткани путем активации транскрипционного коэффициента RUNX2 через регулирование сигнальных путей p38 MAPК. К.и ERK [20]. Предыдущие исследования нашей исследовательской группы показали, что гумическая кислота может способствовать распространению первичных остеобластов, альп-активности и минерализации костей, а также повышению экспрессионных уровней белков, связанных с образованием костей BSP, bmс2 и остеопантина (OPN) [13]. Что касается ингибирования остеокластерной костной ресорбции, то гумическая кислота может нарушать связывание между рангом и траф6, препятствуя тем самым появлению сигналов NF-κB и Ca²⁺/NFATc1 во время образования остеокласта, и подавливая выражение связанных с остеокластерными маркерами генов, таких как катепсин к (CtsK), атомно-факторный регулирующий элемент связывающего белка каппа-легкой цепи (NF-κB) (NF-κB) и TRAP, тем самым препятствуя костной ресорбции [21].
Компоненты из смолы хмеляТакже регулировать баланс метаболизма костей. Гумулон значительно способствует распространению остеотии, повышает активность щелочного фосфатаза (алп), способствует минерализации костей конкреций и улучшает экспрессию белков, связанных с образованием костей, таких как окн, БСП и БМП -2. Гумулон также значительно стимулирует активность в остейской области и повышает экспрессию белков, связанных с образованием костей OCN, OPN, BSP, bmс2. На уровне остеокласта, как гумулон, так и гумулон уменьшают количество остеокласта и препятствуют выражению связанных с остеокластом белков CtsK и матричной металлопротеиназы 9 (MMP-9) [22]. Кроме того, наша исследовательская группа ранее установила, что этаноловые экстракты хмеля значительно способствуют распространению остеобласти, альп-активности и минерализации костей конкреций, улучшают экспрессию белков, связанных с образованием костей, OPN и bm2; Существенно ингибирует выражение запаха остеокластерных белков CtsK и MMP-9, тем самым поддерживая метаболический баланс костей, предотвращая потерю костей, вызванное ресорбцией костей сверх формирования костей [23].
3 сопутствующие продукты и приложения
Пивоварение является наиболее традиционным применением хмеля, а гумулон и связанные с ним изосферные флавоноиды в хмеле в основном поглощаются за счет потребления пива [24]. В последние годы хопс завоевали все большее внимание как специальность традиционной китайской медицины благодаря их двойным лекарственным и пищевым свойствам. Сопутствующие товары здравоохранения, такие как American CitrA/данные отсутствуют.и Czech Saaz hop granules, Australian Nature' путь хоп капсулы, и финские таблетки Menomax хоп-концентрата, появились последовательно. Современные исследования выявили некоторые из нихПродукты, связанные с хоупС перспективной деятельностью по профилактике остеопороза.
Ban et al. [25] использовали овариектомизированную модель остеопороза крыс для изучения воздействия Lifenol®Экстракт из хмеляО профилактике и лечении остеопороза. Результаты показали, что продукт значительно улучшил прирост веса, вызванный овариэктомией, регулируемые уровни липидов и накопления жира, снизил скорость кровотока, смягчил вспышки горячего света у крыс, значительно увеличил плотность костной ткани у крыс, а также улучшил остеопороз. Прямые доказательства говорят о Том, что употребление пива может предотвратить остеопороз.
Кондо [26] использовала овариектомизированные крысы в качестве модели остеопороза для изучения воздействия пива на остеопороз. Результаты показали, что пиво значительно замедляет потерю костей в голенях овариектомизированных крыс, и этот ингибиторный эффект не наблюдается в пиве, производимом с использованием только алкоголя или без хмелей, что указывает на то, что активные компоненты с антиостеопорозом в пиве происходят из хмелей. Кроме того, Ferk et al.[27] обнаружили, что после того, как люди потребляли желтый оксидалиновый кислотный напиток в течение 14 дней, уровни окислительных пуринов в организме значительно снизились, окислительные повреждения были смягчены, а уровень эстрогена сыворотки и кальция костей относительно снизился, со значительным улучшениемНарушения обмена костей.
4 текущее состояние ресурсов хмель в китае
Среди ученых нет единого мнения относительно происхождения хмеля, при этом некоторые полагают, что он возник в китае [28-29]. В китае место рождения хмеля расположено в городе шанжи, провинция хэйлунцзян на юго-востоке страны. В 1960 году министерство легкой промышленности решило создать синьцзян-фарм в качестве национальной производственной базы хмеля и внедрило хмеля из циндао, провинция шаньдун, и северо-восточной области. После 40 лет усилий, область подКультивирование хмеляДостиг 185,2 га, что делает его одним из основных товарных культур в синьцзяне области.
В настоящее времяПопуляции диких хоповВ китае распространены в основном около тяньшань и алтай гор в синьцзяне. Синьцзян регион, с его обильным солнечным светом и значительными дневными температурными различиями, очень подходит для выращивания хмеля и постепенно превратился в обширную область с различными средами обитания и отчетливыми периодами зрелости для диких сортов хмеля [3]. Вместе с тем в последние годы в области разработки и производства СПЗ возникли проблемы. Хмель культивируется в синьцзяне в основном сортов, поступающих из соединенных штатов и германии.
В результате длительного возделывания культур за рубежом показатели их роста снизились, увеличилось число вредителей и случаев заболеваний, а деградация сортов приобрела серьезный характер, что привело к снижению качества лекарственных средств. Если посмотреть на различные разновидности высококачественных ароматических, ароматических, горьких и высокосернистых хмель, доступных в настоящее время, те, с высоким содержанием градиентной кислоты превышает 8% (высокосернистый тип), в то время как те, с более низким содержанием варьируется от 3% до 4% (горькие и ароматические типы). Соотношение между гравитационной кислотой и гравитационной кислотой выше 2,0 (высокая гравитационная кислота), в то время как те, у которых соотношение ниже 1,0, классифицируются как высококачественные ароматические типы. Это свидетельствует о Том, что содержание и доля ключевых активных компонентов, таких, как горькие кислоты, существенно различаются между собойРазные типы хмелей[4]. Поэтому необходимо укреплять исследования в области селекции от источника, повышать устойчивость к болезням, повышать урожайность и увеличивать содержание компонентов горькой кислоты. Кроме того, следует использовать культивируемые сорта и селекционные линии (или дикие хмели) для сочетания превосходных характеристик в соответствующих условиях.
Перспективы на будущее
Современные фармакологические исследования наглядно продемонстрировали антиостеопорозные эффекты хмелей и их экстрактов посредством экспериментов В случае необходимости- привет, виво.и В случае необходимости vitro. Гумулон, гумулон и кариофиллин-все это способствует образованию костей и препятствует их резорбции; Однако основные механизмы их воздействия на остеопороз еще предстоит выяснить. Хмель оказывает профилактическое и терапевтическое воздействиеПостменопаузный остеопороз у женщинНо их влияние на старческий остеопороз остается неясным. Поэтому авторы считают, что разъяснение механизмов действия хмеля и их активных компонентов необходимо для обеспечения теоретической основы клинического применения и перевода хмеля, а также для расширения сферы его применения. Кроме того, Китай имеет богатые ресурсы хмеля, но генетические ресурсы, генетический фон и фитогенетические отношения неясны, что приводит к непоследовательному качеству растительных материалов. Поэтому крайне важно составить перечень генетических ресурсов хмеля, изучить частоту распределения различных генов внутри популяций, уточнить фитогенетические связи между популяциями и установить стандарты качества растительных материалов для обеспечения качества биоактивных исследований и разработок хмеля.
Ссылки на статьи
[1] лю юмей, тан цзянь, лю куян. Химический анализ хмеля и его связи с пивоварением [J]. Пивоваренная наука и техника, 2006(2): 71-75.
[2] лю цзинсюэ, цзян ю, се хехуэй и др. Прогресс в исследовании фармакологических эффектов китайских лекарственных хвостов [J]. Журнал фармацевтической практики, 2019, 37(1): 5-13.
[3] лин лююэ, цзян ипин, чжан цяоян и др. Прогресс в области исследований химических компонентов и фармакологической деятельности Hops [J]. Китайский журнал традиционной и западной медицины, 2017, 42(10): 1830-1836.
[4] лю юмей. Прогресс в области исследований химических компонентов и фармакологических последствий пхоп [J]. Наука о еде, 2009, 30(23): 521 — 527.
[5] лю юмей, гу сяохонг, тан цзянь и др. Воздействие условий хранения на химический состав хмеля [J]. Изящная химическая промышленность, 2006, 23(5): 487 — 490.
[6] ли цзюнь, цуй чэнбин, цай бинг и др. Прогресс в исследовании флавоноидов в хмелях [J]. Китайская травяная медицина, 2008, 39(7): 1110-1114.
[7] POWER F B, TUTIN F, F,ROGERSON H. CXXXV: составные части хмеля [J]. - J.Chem Soc, Trans, 1913, 103: 1267-1292.
[8] KOVAČEVIČ M, KAČ - м.твердофазное микроизвлечение летучих частиц хмеля [J]. J хроматогр а, 2001, 918(1): 159-167.
[9] лю юмей, ван липин, бай шаньшан и др. Исследование по летучим компонентам высококислотных марко поло хмеля [J]. Журнал синьцзян университета (издание естественных наук), 2015(4): 392-398, 409.
[10] сапир-корен - р, - ливши. G. постклимактерический синдром Остеопаро-сестра В случае необходимости - ревматоид. Артрит: В настоящее время - эстроген Связь между механизмами защиты от дефектов [J]. Bon, 2017,103:102-115.
[11]Š TULIKOVA K, карабабин м, NEŠPOR - джей,et al. Терапевтические перспективы 8- пренылнарингенина, мощного фитоэстрогена из хмеля [J]. Молекулы,2018,23(3):E660.
[12] миллиган - с, В чем дело? J, - да, да. - V, et al. Эстрогенная активность хмеля фитоэстроген, 8- пренылнарингенин [J]. Re- производство,2002,123(2):235-242.
[13] Lin, L., Xia, T., Jiang, Y., et al. Исследование антиостеопороза гумулона, биоактивного компонента хмеля [J]. Журнал фармацевтической практики, 2018, 36(3): 219 — 223.
[14]HOLICK M F, LAMB J J, LERMAN R - г,et al. Hop rho iso-al- pha кислоты, берберин, витамин D3 и витамин K1 благоприятно im- синдикаты биомаркеров костного оборота у женщин постменопаузы в 14- недельный испытательный период [J]. J костная шахта метаб,2010,28(3):342-350.
[15] кейлер а М, хелле джей, бадер м и др. Стандартизированный экстракт этилового спирта Humulus lupulus (L.) частично предотвращает потерю костной ткани крысы, вызванную яичницей, без индукции побочных эффектов в матке [J]. Phytomedicine,2017,34:50-58.
[16] джин В (1) H, Гао х и, ян р л и др. Пиролохинолин хинон предотвращает вызываемый недостатком эстрогена остеопороз путем ингибирования Окислительное средство 3. Стресс и - остеоцит Возраст [J]. По запросу Int J Biol Sci,2019,15(1):58-68.
[17] у цзе, лю юмей. Исследование синергетической антиоксидантной активности гуаяколя и пищевых подкисляющих веществ [J]. Китайские пищевые добавки, 2015 (8): 91-96.
[18] су K - с, Чон (CHON) - с, Чхве (CHOI) E. E. M. Цитозащитные средства для защиты Последствия для окружающей среды Соединенные Штаты америки - ксантохумол Против: против Под воздействием метилгликсала 1. Цитотоксичность in MC3T3-E1 остеобластические клетки [J]. J Appl Toxicol,2018,38(2):180-192.
[19]CHEN X, WANG Z Q, DUAN N, и др. Взаимодействие между остеобластом и остеокластом [J]. Подключение тканевых Res,2018,59(2):99-107.
[20] чон х м, хан е х, джин и др. Xanthohumol из хмельного завода стимулирует дифференциацию остеообласти с помощью RUNX2 activ- ation[J]. Biochem Biophys Res Commun,2011,409(1):82-89.
[21]LI J, ZENG L, XIE J, et al. Ингибирование остеокластогенеза и костей На отдых в отеле В случае необходимости vitro и В случае необходимости vivo По запросу: a Пренилфлавоноид кзантохумол из хмеля [J]. Sci Rep,2015,5:17605.
[22] ся тянь шуанг, линь лю юэ, цзян и пин и др. Воздействие компонентов горькой кислоты гумулонов и xanthohumol на остеобласты и остеокласты крыс [J]. Журнал второго военно-медицинского университета, 2019, 40(1): 25-30.
[23]XIA T S, LIN L Y, ZHANG Q Y и др. Гумулус лупулус л. экс-тракт Не допускается использование Искусственная овариектомия Остеопороз. Остеопороз in Мыши и мыши И регулирует деятельность остеобластов и остеокластов. Чин дж ин. — тегр мед.,2019.
[24] стивенс джей F, Страница 2 3 J Е. ксантохумол и связанные с ним лица Пренил-флавоноиды из хмеля и пива: за ваше здоровье![J]. Фито — химия,2004,65(10):1317 — 1330.
[25]BAN Y H, YON J M, CHA Y, et al. Хмель экстракт lifenol® im- доказывает постменопаузный избыточный вес, остеопороз, и горячую вспышку в - овариектомия Крысы [J]. Организация < < эвид > > В центре города Дополнительные услуги Alternat Med,2018,2018:2929107.
[26] пиво и здоровье кондо к. профилактическое воздействие пива компан - Кэп на заболевания, связанные с образом жизни [J]. Биофакторы,2004,22(1-4):303-310.
[27]FERK F, MIŠ IK M, NERSESYAN A, et al. Воздействие ксинто-гумола (пренлилированный флавоноид из хмеля) на стабильность ДНК и другие биохимические параметры, связанные со здоровьем: результаты испытаний на вмешательство человека [J]. Mol Nutr Food Res,2016,60(4):773- 786.
[28] мураками A, дарби п, джаворник б и др. Молекулярное филогение диких хмелей, Humulus lupulus L[J]. Наследственность (ред. — инб),2006,97(1):66 — 74.
[29] сюй, дж., чжан, х., лю, х., и др. Географическое распределение хмеля и ресурсов дикого хопа в китае [J]. Засушливые земельные ресурсы и окружающая среда, 2008, 22(1): 179-183.