Что такое черный рис антоцианин?

Антоцианин — натуральное флавоноидное полифенольное соединение, образованное сочетанием антоцианидов и различных гликозидов в естественном состоянии с 2- фенилбензопиранной структурой катионов в качестве позвоночника- да. Это продукт вторичного метаболизма растений, широко распространенный в клеточном соке цветов, фруктов, корней, стеблей и листьев растений. Это основной источник великолепных цветов в природе. Имеют физиологические действия, такие как сбор свободных радикалов в организме, против опухоли, против рака, противовоспалительные, ингибирующее липидное пероксирование, ингибирующее склеивание тромбоцитов, профилактика диабета, потеря веса и защита зрения.

Black rice Anthocyanin is an important class of anthocyanin substances. With people'. Растущее осознание важности самопомощи, питательной ценности черного риса, особенно его функционального компонента антоцианина, и его фармакологических последствий вызвало большой интерес у исследователей, производителей и потребителей. Поэтому в настоящем документе анализируются структура и состав антоцианинов черного риса, рассматриваются последние результаты исследований по этим антоцианинам черного риса с точки зрения их антиоксидантов, защиты печени, антилипидных, антираковых и понижающих свойств, а также комментируются будущие тенденции в области исследований и применения антоцианинов черного риса с целью более эффективного использования и развития этого ценного специализированного рисового ресурса для питания и здоровья человека.

1 структура и состав антоцианинов черного риса

1. 1 структура черного риса антоцианина

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&#- 39; И 5&#- 39; Позиции кольца б. Связанные группы сахара в основном d-глюкозы, L-rhamnose и d-галактозы.

1. 2 исследования по подготовке компонента черного риса антоцианин

В настоящее время основными компонентами чернорисовых антоцианов риса, о которых сообщается в литературе, являются 3,5- дигидроксий -7- метоксий -2- фенил -4- 1- 3- глюкозид,3- глюкозид,3- глюкозид, паеонифлорин -3- арабинозид, мальвин -3- галактозид и др. 8 видов [2]. Из-за различий в целях извлечения, добывающем материале, методах извлечения, технологии очистки, испытательном оборудовании и т.д., содержание антоцианина в черном рисе, продаваемом на рынке, также различается. Для подготовки и анализа черного риса, производимого в ханчжуне, в исследовании использовался жидкостный хроматограф препаративного типа HPLC- 210 яичников Prostar. Результаты показали, что восемь компонентов антоцианина черного риса были получены на основе порядка пиковых значений компонента антоцианина. При этом жидкостная масс-спектрометрия была использована для анализа и обнаружения восьми образцов компонентов, полученных 14 возможных антоцианиновых компонентов соответствующих технических параметров [3], метод дальнейшего анализа антоцианиновых компонентов черного риса, подготовка стандартов и работа по структурной идентификации имеют важное контрольное значение.

2 фармакологических эффекта антоцианина черного риса

2. 1 антиоксидантный эффект

Свободные радикалы сильно окисляют и могут повредить тело и#39; ткани и клетки, которые, в свою очередь, могут вызывать Рак, старение и другие хронические заболевания. Человеческое тело постоянно производит свободные радикалы из-за дыхания и внешних факторов окружающей среды. Антоцианиновые соединения являются одним из важных природных антиоксидантов, которые могут эффективно устранить повреждения, причиняемые организму человека свободными радикалами. Ван цяо' в работе е и др. использовался метод экстракции растворителя для разделения сырой антоцианиновой экстракции черного риса на четыре фракции с различными поляризациями. Результаты исследования антиоксидантной силы фракций с различными поляризациями показали, что водорастворимая фракция сибирского риса обладает наибольшей способностью улавливать 2,2- дифенил -1- пикрилгидразил-свободные радикалы и гидроксил-свободные радикалы; Далее колонка хроматографии была использована для подраздела водорастворимых компонентов на пять компонентов (C1 - C5), и была проанализирована активность каждого компонента в отбраковке свободных радикалов ДППГ и гидроксильных свободных радикалов. Антиоксидантная способность каждого компонента, от самого большого до самого малого, является следующей: C2 > C3 > C4 > С1 > 1 C5 [4].

Лианг йинку и др. изучили ингибирование гидроксильных радикалов и анионов супероксида чёрными антоцианинами риса и их общую антиоксидантную активность и пришли к выводу, что антоцианины черного риса могут эффективно поглощать свободные радикалы, оказывать хороший антиоксидантный эффект и что ингибирование гидроксильных радикалов и анионов супероксида и их общая антиоксидантная активность увеличиваются с увеличением концентрации образцов [5]. Лю цинь и др. использовали методы FRAP, DPPH и ORAC для определения антиоксидантной активности черного риса антоцианина. Результаты показали, что в методах FRAP и DPPH антиоксидантная активность черного риса антоцианина была выше, чем у антоцианина фиолетовой капусты, что соответствовало структурно-активной связи антоцианина, в то время как результаты метода ORAC были противоположными [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 гепатозащитное действие

Печень несет ответственность за важные физиологические функции в организме человека, поэтому очень важно проверить на наличие лекарств, здоровой пищи или продуктов, которые защищают печень. Установлено, что черные антоцианины риса оказывают определенное влияние на профилактику и лечение повреждений печени. Хоу фангли изучил защитное воздействие антоцианинов черного риса на тетрахлорметан (CCl4) вызываемое повреждением печени мышей. Результаты показали, что черные антоцианины риса могут улучшить повреждение клеток печени, значительно повысить выживаемость клеток печени, и чем выше концентрация, тем лучше эффект, и существует четкая зависимость доза-эффект.

Механизм может быть такимЭкстракт черного риса anthocyaninМожет значительно снизить активность ферментов печени у мышей с повреждением печени CCl4 и уменьшить патологические повреждения тканей печени [11]. Лу хунчао и др. изучали защитное воздействие капсул антоцианина черного риса на экспериментальную травму печени. Результаты показали, что капсулы смеси антоцианина черного риса могут значительно повысить активность сод в тканях печени, улучшить фиброз печени и оказать определенное профилактическое воздействие на повреждение печени CCl4. Дальнейшие исследования показали, что капсулы антоцианинового соединения черного риса также оказывают определенное влияние на алкогольную травму печени [12-13]. Кроме того, хао цзе установил, что черный рис антоцианин оказывает защитное воздействие на вызываемую окислительным стрессом нефротоксичность бромата калия (KBrO3) и вызываемую стрессом гепатотоксичность, вызываемую ограничением [14].

2. 3 антилипидного эффекта

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].

Жуо сюэмин изучал антигиперлипиэпидемический эффект антоцианинов черного риса, скармливая антоцианины и подмышки черного риса в гиперлипиэпидемию и гипергликемическую модель мышей. Результаты показали, что черные антоцианины риса оказывают влияние на регулирование липидов крови и сахара в крови [17]. Яо шулон разработал модель in vitro pancreatic lipase, модель желчной кислоты micelle и модель Caco-2 клеток для изучения воздействия антоцианинов черного риса на активность липазы поджелудочной железы, растворимости холестерина в микселах и поглощения холестерина небольшими кишечными клетками. Результаты показали, что черные антоцианы риса оказывают влияние на подавление активности липазы поджелудочной железы, снижая растворимость холестерина в мицелах, снижая поглощение холестерина мелкими клетками кишечника, регулируя липиды крови и предотвращая гиперхолестемию. Кроме того, ингибиторная активность положительно коррелируется с содержанием антоцианина.

Гуо хонгуи и др. наблюдали влияние черной антоцианин риса на инсулин у крыс, питающихся высокофруктозным рационом, добавляя черный антоцианин риса в высокофруктозный рацион. Результаты показали, что черный рис антоцианин оказывает профилактическое и улучшающее воздействие на инсулин у крыс, вызванное высоким содержанием флюктозы в рационе питания, может препятствовать активации аминопептидазы в жировой ткани, значительно увеличивает инсулинорецепторный субстрат тирозина фосфорилация и перенос глюкозы после стимуляции инсулина. Механизм может заключаться в Том, что черный рис антоцианин повышает чувствительность инсулина у крыс с фруктовым кормом, сдерживая активацию аминопептидазы [19].

2. 4 противораковые и противоопухолевые эффекты

В последние годы все большее внимание уделяется противораковым и противоопухолевым эффектам антоцианинов черного риса. Luo Liping' исследования s показывают, что черные антоцианины риса могут препятствовать росту и распространению клеток рака молочной железы и способствовать апоптозу раковых клеток. Механизм может заключаться в Том, что антоцианины конкурируют с рецептором HER-2 атф, регулируют его уровень фосфоризации, снижают активность прометастазных ферментов, ослабляют метастатическую способность клеток рака молочной железы [20]. Вайвэй цзян нашёл этоblack rice extractМожет препятствовать распространению рака предстательной железы PC-3 клеток. Механизм может проходить через фосфорилирование p38 и JNK и упрегуляцию уровней NO и ROS, что приводит к клеточному митохондриальному повреждению, высвобождению цитохрома C и другим путям, ведущим к апоптозу [21].

Ли цзинцзинь обнаружил, что самый высокий показатель ингибирования опухоли экстракта антоциянина черного риса у мышей S180, несущих опухоли, достиг 32,17%, и показатель ингибирования опухоли был позитивно коррелирован с дозой. Экстракт антоцианина черного риса может значительно повысить индекс тимуса и индекс селезенки S180 опухоленосных мышей. Самый высокий индекс тимуса в каждой группе доз достиг 2,162 мг/г, а индекс селиенки достиг 5,298 мг/г, что на 28% и 35% выше, чем у контрольной группы циклохоспидов, соответственно, что указывает на то, что черные антоцинины риса могут значительно улучшить иммунную функцию опухолевых мышей S180 [7]. Чан хи и др. изучали влияние антоцианинов черного риса на распространение клеточной линии HL-60 лейкемии. Результаты показали, что черные антоцианины риса оказывают значительное ингибиторное воздействие на распространение HL-60 клеток, могут эффективно вызывать апоптоз HL-60 клеток и вызывать фазу G0/G1 [22].

2. 5 эффект потери веса

Ожирение является хроническим метаболическим заболеванием, которое наносит вред здоровью и стало глобальной проблемой здравоохранения. В настоящее время лечение ожирения имеет такие недостатки, как высокая стоимость, легкое восстановление, а также значительные токсичные и побочные эффекты. Поэтому важно разработать безопасный, недорогой и эффективный метод снижения веса. Ху янь и др. изучали влияние антоцианина черного риса на ожирение, вызванное высоким содержанием жира в рационе крыс. Результаты показали, что антоцианин черного риса значительно замедляет рост веса, вызванный высоким содержанием жира в рационе крыс после 12 недель кормления, и улучшает показатели ожирения крыс [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 другие фармакологические эффекты

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. Перспективы на будущее

Есть еще много проблем с исследованием черного риса антоцианин. Во-первых, традиционная добыча, разделение и очистка антоцианина черного риса занимает много времени, является дорогостоящей, имеет низкую урожайность и высокие затраты на очистку сточных вод; Во-вторых, из-за сложности и высокой стоимости очистки и приготовления антоцианинов черного риса цена стандартов высока, а потребности в оборудовании высоки, что, в свою очередь, затрудняет структурный анализ и идентификацию антоцианинов черного риса, а также трудно получить Один компонент антоцианинов черного риса; В-третьих, антоцианины черного риса оказывают влияние на антиокисление, защиту печени, антилипидные, антиопухолевые, иммунное регулирование, потерю веса и т.д. однако, было проведено больше лабораторных исследований экологического моделирования физиологических эффектов черного риса, а также относительно мало экспериментов на животных и клинических исследований применения, особенно в соотношении структура-активность антоцианинов черного риса, Взаимосвязь между количественными показателями и активностью и молекулярные и физиологические механизмы их воздействия, которые по-прежнему требуют дальнейших углубленных исследований. В-четвертых, содержание антоцианина в черном рисе относительно низкое. Необходимо провести дальнейшие исследования по вопросу о Том, каким образом использовать методы биоинженерии и агротехники для проверки сортов черного риса с высоким содержанием антоцианина и для улучшения содержания антоцианина в черном рисе.

В настоящее время на рынке имеется много медицинских продуктов, связанных с черным рисом, таких как черное рисовое вино, черный рисовый уксус, черный чай для здоровья риса, черный рис вермичелли и т.д., но продукты черного риса антоцианин все еще редки на внутреннем рынке. В настоящее время в научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах и опытно-испытательном производстве находится группа антоцианиновых продуктов, представленных капсулами черного риса антоцианина. С развитием и горячего сбыта черного риса и его антоцианиновой здоровой пищи, перспективы рынка черного риса антоцианина будут очень широкими. Дальнейшие исследования в области промышленной автоматизированной подготовки, отделения и очистки антоцианина черного риса, взаимосвязи между структурой антоцианина черного риса и его биологической деятельностью, клинические испытания фармакологических последствий антоцианина черного риса и исследования и разработка соответствующих продуктов будут и впредь оставаться важными областями приложения усилий в будущем.

Справочные материалы:

[1] ван фэн, Дэн цзихон, тан синхе и др. Исследование антоцианина и его цветового эффекта [J]. Наука о еде, 2008, 29(2): 472-476.

[2] ван яньлонг, ши шаофу, хан хао и др. Состояние и перспективы исследования антоцианина на китайском черном рисе.

Китайский журнал биохимических препаратов, 2010, 31(1): 63-66. [3] ван яньлонг. Исследования по экстракции антоцианина черного риса и его стабильности в алкогольных растворах [D]. Технологический институт шаньси, 2010 год.

[4] ван цяо' е, се Дан, цянь цзе и др. Отделение и очистка антоцианинов черного риса и их антиоксидантных свойств [J]. Наука и технологии пищевой промышленности, 2015 (2): 157 — 160, 172.

[5] лян йинку, ван ци, ли синьшэн. Исследование по вопросу о накоплении свободных радикалов и антиоксидантных эффектах капсул сибирского риса in vitro [J]. Наука и техника о продовольствии, 2012 (8): 243 — 246.

[6] лю цинь, ли мин, ху цююй. Сравнительное исследование состава, антиоксидантных свойств и стабильности экстрактов антоцианина из черного риса и фиолетовой капусты [J]. Наука о еде, 2012(19): 113 — 118.

[7] ли цзинцзинь. Генотипические различия в антиоксидантном воздействии черного риса и ингибировании опухолей животных [D]. Фучжоу: фуцзянский университет сельского и лесного хозяйства, 2010.

[8] ван цзиньпин, ян минь. Взаимосвязь между химической структурой пигментов черного риса и антиоксидантной активностью [J]. Журнал чонгкинского университета искусств и наук, 2007 (6): 59-61.

[9] ши хуан, чжан манли, сунь ханджу и др. In vivo antioxidant research on black rice anthocyanins [J]. Наука и технологии пищевой промышленности, 2015 (5): 348 — 351, 369.

[10] чжан минвей. Активные ингредиенты и механизмы black rice' антиоксидантная и гиполипидемическая деятельность [D]. Гуанчжоу: южно-китайский обычный университет, 2003.

[11] хоу фангли. Защитное воздействие антоцианинов черного риса на вызываемые ккло4 повреждения печени у мышей и их антиоксидантного механизма [D]. Ухань: хуазхонский сельскохозяйственный университет, 2009.

[12] Лу хунчао, ван янке, ли лися и др. Защитное воздействие капсул антоцианина черного риса на экспериментальную травму печени [J]. Наука о еде, 2013 (3): 261 — 263.

[13] Лу хунчао, ван ци, чжан тао и др. Профилактическое и лечебное воздействие капсул сибирского соединения черного риса на алкогольную травму печени.

[14] Hao J. исследование по антистрессовому гепатотоксичному и нефротоксичному воздействию антоцианинов черного риса и составу антоцианинов плода черного тигра [D]. Сучжоу: университет сучоу, 2014.

[15] Xu H. исследование воздействия черной части риса на липидный метаболизм крыс и его молекулярный механизм [D]. Фучжоу: фуцзянский университет сельского и лесного хозяйства, 2013.

[16] чжан минвей, чжан рюйфен, го баоцзян и др. Антиоксидантный и гиполипиэпидемический эффект экстракта подрубки черного риса и анализ ее компонентов. Китайская сельскохозяйственная наука, 2006 (11): 2368-2373.

[17] жуо сюэмин. Исследование разницы генотипа антоцианиновых компонентов черного риса и их влияния на регулирование липидов крови и сахара в крови [D]. Фучжоу: фуцзянский университет сельского и лесного хозяйства, 2012.

[18] яо шулонг. Исследование воздействия и механизма антоцианиновых компонентов черного риса на поглощение холестерина [D]. Шанхай: восточно-китайский научно-технический университет, 2014.

[19] го хонхуи, ху ян, лю чи и др. Влияние антоцианинов черного риса на чувствительность инсулина у крыс с фруктовым кормом [J]. Китайский журнал общественного здравоохранения, 2008(10): 1200-1202.

[20] Лу липинг. Анти-her2 положительный метастаз клеток рака молочной железы и молекулярный механизм исследования антоцианинов черного риса [D]. Чэнду: юго-западный университет цзяотун, 2013.

[21] цзян вэйвэй. Исследование о влиянии и механизме экстракта корпуса черного риса на распространение клеток PC-3 [D]. Чанша: центральный университет юга, 2010.

[22] Chang Hui, Mi Mantian, Ling Wenhua. Влияние антоцианинов черного риса и комбинированных химиотерапевтических препаратов на распространение различных опухолевых клеток [J]. Журнал третьего военно-медицинского университета, 2007(20): 1943-1946.

[23] ху янь, го хонхуй, ван цин и др. Влияние экстракта антоцианина черного риса на формирование ожирения, вызванного высоким содержанием жира в рационе крыс [J]. Наука о еде, 2008 (2): 376 — 379.

[24] у тао. Вмешательство антоцианинов в ожирение и связанный с ним механизм [D]. Ханчжоу: чжэцзян университет, 2014.

[25] цзяо янь, ван чжэню. Влияние антоцианов из синих плодов индиго на липидный метаболизм и антиоксидантную способность крыс, вызываемую высоким содержанием жира в рационе питания [J]. Наука о еде, 2010 (3) :230 — 234.

[26] чэнь вэй, цзя хао, юй сяопин и др. Влияние антоцианинов черного риса на фотохимическую травму клеток сетчатки и экспрессию каспаза -1 у крыс [J]. Журнал медицинского колледжа чэнду, 2011 (3) : 196 — 199.

[27] цзинь лицинь, лю мингда, лё цзяньсин и др. Влияние антоцианов черного риса на функции тканей и органов крыс [J]. Китайский журнал биохимических препаратов, 2012 (1): 16-19.

[28] юй сяопин, ся сяодун, ся мин и др. Влияние антоцианов черной рисовой гущи на стабильность атеросклеротических бляшек [J]. Общественное здравоохранение китая, 2006 год (2) : 155 - 156.

[29] чжан минвей, чжан рюйфен, го баоцзян и др. Защитное действие антоцианинов черного риса на пероксидативные повреждения сосудов эндотелиальных клеток [J]. Журнал питания, 2006 (3) : 216 — 220.