Что такое хлорофилл?

1. Предисловие к докладу

Хлорофилл и его производные представляют собой класс циклических тетрапиролевых соединений, содержащих пентановое кольцо. Производные в основном относятся к замене центрального магния атома хлорофилла ионами металлов, такими как палладий, цинк, медь, никель, кобальт, железо и т.д., для формирования производных, которые устойчивы к свету и теплу, а также потери флюоресценции. Благодаря своим функциональным и структурным характеристикам они обладают широким спектром физиологических функций и превратились в класс естественных органических соединений с множественными видами применения. Они широко используются в медицине, продуктах питания и ежедневных химических веществ.

С 50 - х годов Китай проводит исследования и разрабатывает методы извлечения хлорофилла из навоза шелкопряда и подготовки его производных продуктов. В настоящее время существуют такие наркотики, как "лианбао", "лиансуэбао", "вайганlv" и "вайканг у"; А в пищевой и ежедневной химической промышленности, есть "Jieyin зубная паста", "Huangqin зубная паста" и "хлорофилл зубная паста". Развитие этих продуктов создало огромные экономические выгоды для общества. Углубляя исследования по хлорофилу и его производным, было установлено, что они обладают чрезвычайно широким потенциалом развития в области медицины и здравоохранения, продовольствия и химических веществ повседневного использования и т.д. Дальнейшее развитие этих продуктов создаст значительные социально-экономические выгоды для общества. Настоящий документ призван дать общий обзор применения хлорофилла и его производных в медицине, пищевой промышленности и химических веществах повседневного использования.

2. Применение хлорофилла и его производных в медицине

2.1 хлорофилл

2.1.1 антимутагенная деятельность

В последние годы было установлено, что антимутагенное воздействие зародышей пшеницы или экстрактов некоторых овощей (например, шпината) связано с содержащимся в них хлорофилом. В настоящее время более очевидно, что хлорофилл может противостоять как мутациям, так и мутациям в базовых точках [1]. Хлорофилл оказывает подавляющее воздействие на многие мутагены и канцерогены (например, N&)#39;- нитрон' нитросогуанидин, n-нитросомтилуреа,7,12- диметилбенз [а] антрацен, пирроло [а] пирен, 4- нитрохинолин -1- оксид, афлатоксин B1, диэтилнитрозамин, фенобарбитал, никотин и т.д. оказывают подавляющее воздействие. Кроме того, он может также подавить мутагенное воздействие многих сложных смесей, которые часто встречаются в повседневной жизни и диетах, таких как жареная говядина, экстракт жареной баранины, сигаретный дым, пожжение, пыль и отработавшие частицы дизельных двигателей.

Хлорофилл метаболит хлорофиллин также оказывает такое же противомутагенное воздействие. Если содержание хлорофиллина в хлорофиллином растворе медного натрия эквивалентно содержанию хлорофилла в экстракте растительного происхождения, то противомутагенная активность также является такой же, что указывает на то, что противомутагенная активность хлорофилла определяется главным образом структурой порфирингового кольца и не связана с природой металлических атомов, образующихся в кольце и фитоловой боковистой цепи.

Sen [¹¹ the effect of хлорфиллин on the of chromosomal breaks in mouse bone костного мозга клетки, вызванные никотином. При использовании хлорофиллина в одиночку хромосомные переломы не наблюдались даже в дозе 1,50 мг/кг массы тела через 6 часов. Когда никотин и хлорофиллин (1,25 и 0,77 мг/кг массы тела) были представлены вместе, частота хромосомных отклонений была значительно ниже, чем обычно.

Брейнхольт [22] и другие изучали ингибиторное воздействие хлорофиллина на афлатоксин, вызывающее Рак печени. Результаты показали, что хлорофиллин является эффективным и чувствительным ингибитором афлатоксина B₁ DNA окисления и индукции рака печени в моделях радужной форели.

Хлорофилл — зеленый пигмент, встречающийся в растениях. Он является нетоксичным и немутагенным, но способен предотвращать и противостоять мутагенам и канцерогенам. Поэтому хлорофилл играет важную роль в защите человеческого организма от вредного воздействия экологических мутагенов и канцерогенов. Очевидно, что добавление хлорофилла в рацион питания может предотвратить и устранить вредное воздействие экологических факторов на организм человека.

2. 1.2 антиy -ray мутагенез

Моралес [13] 43 сообщил, что хлорофиллин оказывает ингибиторное воздействие на ингибиторный мутагенез. Доза в 100 грануг хлорофиллина/г массы тела мыши может эффективно предотвратить обмен родинных хроматидных мономеров, вызванных 1,0 гр Y-ray в клетках мышей сперматогонии и костного мозга. Кроме того, Авраам [15] сообщил, что хлорофиллин может эффективно сократить количество хромосомных разрывов, вызванных y-лучей.

2.1.3 противоопухолевый эффект

В течение последнего десятилетия хлорофиллиновые соединения использовались для лечения опухолей, и их применение в качестве противомалярийных препаратов привлекло большое внимание.

Хлорофилл и его производные могут накапливаться в опухолях животных, препятствовать объединению ДНК опухоли и препятствовать распространению опухолевых клеток. Кроме того, они могут производить единичный кислород, который оказывает цитотоксическое воздействие, а также окислять и деактивировать биологические макромолекулы в опухолевых тканях. Они также могут повредить микрососуды опухоли и блокировать кровоспроизводство опухоли, что во многих отношениях приводит к повреждению опухолевых клеток и смерти [2]. Феофербид а оказывает более сильное убийственное фотосенсибилизирующее воздействие на раковые клетки, образованные in vitro, чем гематопорфириновые производные [16]. Ху лонгцин [3] сообщил о подготовке нового фотохимического диагностического агента опухоли, феофербида а, из пасты шелкочервей и хлорофилла в качестве сырья, о его фотохимических свойствах и очевидном селективном сохранении в опухолях. Кроме того, он оказывает хорошее фотодинамическое убийственное воздействие на раковые клетки, образованные In vitro и твердые опухоли у животных.

В предыдущие годы сообщалось об антиканцерологической активности хлорофиллина меди натрия в связи с его функцией регулирования снижения чувствительной ферментной активности печени и сдерживания роста трансаминазовой активности. Исследования показали, что хлорофиллин меди натрия, как и хлорофиллин, оказывает ингибиторное воздействие на различные мутагены и канцерогены. Хлорофиллин меди натрия может антагонизировать некоторые распространенные канцерогены, такие как угольная пыль, переносимые по воздуху твердые частицы, табак и мясо барбекю. Его антагонистический эффект даже больше, чем у обычных антимутагенов, таких как анти-каротин, витамин с и витамин е [4], но до сих пор механизм его антимутагенной деятельности неясен.

2.2 хлорофиллин меди натрия

2.2.1 лечение повреждений печени

Хлорофиллин меди натрияМожет предотвращать или лечить вызванные тетрахлордином повреждения печени животных и способствовать восстановлению поврежденной функции печени. Сато [17] использовал ТКК для повреждения печени. У мышей, предварительно обработанных хлорофиллином из меди натрия, значительно сократилось липидное пероксирование липидов в микросомах печени, вызванное гравитацией CCl, что также сдерживало повышение уровней иммунной сыворотки, транзаминазы и изоцитрической дегидрогеназы, вызванных гравитацией CCl, а также повышение уровней триглицерида. Кроме того, соответствующим образом снизилась активность пепатической триптофановой пиролазы.

Многочисленные результаты исследований показали, что хлорофиллин меди натрия оказывает значительное терапевтическое воздействие на желтуху и инфекционный гепатит. Серия патофизиологических исследований животных также показала, что хлорофиллин натрия медь оказывает защитное воздействие на печень и может способствовать восстановлению функции печени.

2.2.2 лечение язвы желудка и двенадцатиперстной кишки

Хлорофиллин меди натрия оказывает хорошее воздействие на язвы желудка и двенадцатиперстной кишки. Он может способствовать заживлению язвенных ран желудка и двенадцатиперстной кишки, быть легко адсорбирован слизистой оболочкой желудка, оказывать регенеративный эффект на клетки, повышать регенеративную способность язвенных ран, способствовать формированию новой грануляционной ткани и защищать вновь облученную грануляционную ткань от эрозии пепсина. В китае хлорофиллин из меди натрия используется в сочетании с другими лекарствами для подготовки таблеток хлорофиллипа и вайганлу с 1960 года. Клинические испытания показали, что он эффективен без побочных эффектов или аллергических реакций. Недавно стало также известно, что производные хлорофилла оказывают значительное бактериостатическое воздействие на пилори геликобактера. В этой области за рубежом также было проведено много исследований. Камея, такасаки и тасака в японии успешно используют хлорофиллин меди натрия для лечения язвы желудка, язвы пептика и гастрита, что дает хорошие результаты.

2.2.3 лечение заболеваний крови

Влияние хлорофиллина натрия меди в лечении анемии подтверждено в животных и клинических испытаниях, и он может быть использован телом для содействия регенерации гемоглобина. Борды [18] наблюдали терапевтическое воздействие хлорофиллина медного натрия на 44 детей с гипохромической анемией (малоцветная анемия) и лейкопейной и гипохромической анемией. После 20 дней непрерывного введения 1 мг/сутки хлорофиллина натрия медь уровни меди, железа, белых кровяных клеток и красных кровяных клеток в крови вернулись к норме. Кроме того, хлорофиллин меди натрия также эффективен при лечении анемии медного дефицита [19]. Вэй кемин, профессор института фармацевтических исследований чжэцзян, начал исследования лекарств для лечения заболеваний крови в начале 1980 - х годов. В 1985 году он разработал хлорофиллиновый препарат "Lianxuebao" для лечения лейкопейи. Позднее в ходе экспериментов было обнаружено, что хлорофилл может увеличивать количество пларипотентных стволовых клеток, эритроидных предродиторных клеток и гранулоцитовых предродиторных клеток, а также восстанавливать и восстанавливать стромальные клетки костного мозга. Таким образом, на основе исследования «лиансуэбао», «сижапин» был разработан для лечения апластической анемии [6].

Хлорофиллин меди натрия может подавлять гемолитические эффекты различных токсинов (таких как габу-токсин [20], кобратоксин [21] и стафилококковый альфа-токсин [22]) в организме, а также гемолитические реакции некоторых химических веществ (таких как галактозид нейраминической кислоты [233]). Можно видеть, что хлорофиллин натрия медь может использоваться для профилактики и лечения гемолитических симптомов, вызванных токсинами или токсичными химикатами.

2.2.4 лечит нефрит и повышает устойчивость к почечной ишемии

Хлорофиллин меди натрияМожет ингибировать протеазы в полиморфонуклеарных нейтрофилах, а также регулировать дополнительную систему. Это может вызвать реакцию стресса в почках и, таким образом, улучшить иммунитет. Имеет хороший терапевтический эффект при лечении нефрита.

Предварительная обработка хлорофиллином меди натрия сделала мышей более устойчивыми к ишемии почек, уменьшила увеличение содержания азота мочевины и креатинина в крови, вызванная ишемией почек, и показала стабилизирующие мембраны и ингибиторные эффекты лисосомы аутолисосомы.

2.2.5 лечение уролития

Хлорофиллин меди натрия может блокировать образование и отделение оксалатных кристаллов кальция в моче. Тавакс [25][26] сообщил, что хлорофиллин меди натрия может препятствовать образованию оксалятных кристаллов кальция в моче. При низкой дозе 20 граван/мл хлорофиллин меди натрия может препятствовать образованию оксалатных кристаллов кальция и препятствовать их превращению в более стабильный оксалатный камень кальция с кристаллической водой. Клинические испытания также продемонстрировали терапевтическую ценность хлорофиллина меди натрия для профилактики образования камней у пациентов с гипероксилурией.

2.2.6 антиожирение

Хлорофиллин и его производные металлы, такие как хлорофиллин меди натрия, могут подавлять активность липазы, поэтому они являются перспективными в качестве класса для снижения веса лекарств и продуктов питания. Shimwr² ⁷ fed мышей с высоким содержанием жира пищи, содержащей 0,3% натрия медь хлорофиллин, и никакого увеличения веса не было отмечено через 4 недели.

2.2.7 ингибитные микроорганизмы

Хлорофиллин натрия меди препятствует росту стафилококчи, стрептококчи и лактобацилли; Он также оказывает ингибиторное воздействие на некоторые грам-позитивные бактерии. С точки зрения эффекта волнового заживления, он препятствует росту раневых микроорганизмов и способствует росту здоровых грануляционных тканей, тем самым способствуя заживлению ран. Так как хлорофиллин натрия медь может эффективно препятствовать росту некоторых пероральных микроорганизмов, а также имеет эффект устранения плохого дыхания во рту и дыхательных путях, он очень эффективен в профилактике и лечении заболеваний полости рта, таких как кариеса, пиория, плохое дыхание, пародонтит.

2.3 хлорфиллин натриевого железа

Хлорофилл и хема имеют аналогичные порфиринговые структуры. Железо является неотъемлемым элементом синтеза гемоглобина, поэтому считается, что хлорофиллин натрия феррик имеет конкретные преимущества в лечении заболеваний крови.

Хлорофиллин натриевого феррика стимулирует костный мозг и стимулирует производство крови; Участвует в синтезе гемоглобина и оказывает определенное влияние на лечение апластической анемии и железодефицитной анемии; Это может способствовать увеличению белых кровяных клеток в крови, а также оказывает определенное влияние на пациентов с низкими белыми кровяными клетками из-за лучевой терапии. Кроме того, суми [26] сообщила, что хлорофиллин феррического натрия может подавлять активность плазмин и тромбин в крови. Лю сюэли и другие изучали влияние хлорофиллина феррика натрия на гематопоидные клетки костного мозга и его эффективность в экспериментальной анемии мышей. Результаты показали, что хлорофиллин натриевого феррика оказывает стимулирующее воздействие на производство крови, а также может снизить снижение периферических красных кровяных клеток и гемоглобина у мышей с гемолитической анемией, вызванной ацетилфенилгидразином. У крыс геморрагической анемией, обработанной хлорофиллином феррического натрия, значительно повышаются периферические красные кровяные клетки и гемоглобин, снижается доля ретикулоцитов, повышается уровень железа в сыворотке крови и передаточная насыщенность, что свидетельствует о Том, что это оказывает хорошее лечебное воздействие на экспериментальную анемию у животных.

Хлорофиллин натриевого феррика может снизить активность метаболических ферментов лекарственных средств (аминопирин, н-деметилаза, анилингидроксилаза) и цитохром р -450 в живых микросомах [29]; Он может лечить атеросклероз, нефрит, диабет и т.д., которые вызваны активным кислородом, и может препятствовать образованию активного кислорода в системе гипоксантина [30]. Кария [31] также сообщила, что у железа порфирин активность, аналогичная активности супероксида (сод).

2.4 хлорфиллин кобальта натрия

Хлорофиллин натрия кобальта имеет те же функции, что и витамин B₁. В организме это не только препятствует уменьшению белых кровяных клеток, но и способствует увеличению их числа. Японская терада [ы] исследовала воздействие кобальта натрия хлорофиллина на высвобождение псевдоэозинофилов из костного мозга в периферические кровеносные сосуды. Результаты показали, что после введения кобальта натрия хлорофиллина количество нейтрофилов увеличилось на 9,01, что значительно превысило нормальное критическое значение.

Хлорофиллин натрия кобальт выполняет функцию предотвращения и лечения радиационного ущерба. Япония изучила воздействие хлорфиллиновых препаратов на предотвращение радиационного ущерба кроликам. Когда кролики облучены смертельной дозой радиации и введены 10 хлорфильных препаратов, включая кобальтовый хлорофиллин натрия, кобальтовый хлорофиллин метионина, аденовый кобальтовый хлорофиллин, золотой хлорофиллин, хлорофиллин меди и хлорофиллин цинка, результаты показали, что хлорофиллин натрия кобальтовый оказывает наилучшее воздействие с точки зрения радиационной профилактики [5].

Япония использовала хлорофиллин натрия кобальта для лечения 90 пациентов с заболеваниями крови, вызванными взрывом атомной бомбы. Результаты показали, что, за исключением случаев гиперхромической анемии, обследование костного мозга остальных пациентов было нормальным.

Имаи [29] сообщил, что кобальтовый хлорофиллин натрия, подобно железу натрия и хлорофиллину меди натрия, выполняет функцию ингибирования ферментной системы метаболизма лекарственных средств.

Как и хлорофиллин меди натрия, хлорофиллин кобальта натрия оказывает антираковое воздействие. Пероральное введение перед радиотерапией может уменьшить побочные эффекты радиотерапии (такие как уменьшение периферических кровяных клеток, вариация плазменного белка, радиационная токсикомия и др.) и предотвратить повреждение печени [8].

2.5 хлорфиллин цинка натрия

Хлорофиллин натрия цинка может использоваться в качестве адъюванта для лечения хронических заболеваний. Оказывает адъювантное терапевтическое воздействие на хронический гепатит, желудочно-кишечную и двенадцатиперстной кишки или язвы полости рта, анемию и др. и способствует выздоровлению хронических больных [9]. Тао хайпенг и др. [10] изучили предварительное клиническое применение хлорофиллина a цинка, результаты которого показали, что он оказывает значительное влияние на лечение хирургических инфекций, язв слизистой оболочки рта и ожогов, особенно поверхностных ожогов.

Кроме того, так как микроэлемент цинка является компонентом многих ферментов в организме человека, он непосредственно влияет на тело и#39. Иммунная функция, рост и интеллектуальное развитие детей; Повышает стабильность клеточных мембран и оказывает защитное воздействие на повреждения сердечных мышечных клеток; Хлорофилл не вызывает раздражения пищеварительного тракта и легко всасывается. Поэтому использование хлорфиллиновой натриевой соли цинка в качестве добавки цинка для лечения дефицита цинка и нормального питания человека имеет большое значение.

В дополнение к вышеуказанным производным, есть еще много видов хлорофильных производных. Как и выше, они обладают широким спектром биологических видов деятельности и придадут новый импульс разработке новых фармацевтических препаратов.

3. Исследования и применение хлорофилла и его производных в пищевой и химической промышленности

3. 1 пищевые добавки

Хлорофилл и его производные представляют собой класс нетоксичных или малотоксичных натуральных зеленых пигментов с различными функциями, способствующими укреплению здоровья. Они могут быть использованы в качестве красителей и усилителей свежести в различных пищевых продуктов, таких как фрукты и овощи, мясо, свежая рыба, келпа, моллюски, чай, морские водоросли, бобы, вакаме, жевательная резинка, алкогольные напитки. Хлорофилл и его производные имеют естественный зеленый цвет зеленых растений, являются нетоксичными, и имеют свои собственные уникальные структурные характеристики и различные питательные вещества хелированные в производных. Они уникально выгодны для окраски продуктов, которые должны быть окрашены и для улучшения или поддержания их естественного зеленого цвета, а также для повышения съедобной ценности самой пищи. Например, добавление хлорофиллина натрия в говядину может удерживать говядину естественной в цвете в течение длительного времени из-за хелирующего эффекта; Использование кобальта или хлорофиллина в качестве красителя салата может повысить его способность содействовать выполнению гематопиетической функции; Добавление хлорофиллиновой кислоты или хлорофиллина натрия меди в пищу может предотвратить и вылечить организм от повреждения потенциальными мутагенами и канцерогенами в окружающей среде; Хлорфиллин цинка может быть использован в качестве пищевой окраски, чтобы дать пищу ярко зеленый цвет, а также дополнить организм микроэлемент цинка.

3.2 антиоксидантный эффект

Хлорофилл и феофербид оказывают сильное антиоксидантное воздействие. Эндо [32] [83] считает, что хлорофиллин может выступать в качестве донора водорода, предотвращая цепные реакции и тем самым препятствуя самоокислению и прогоркленности масел. Таким образом, хлорофиллин может существовать в качестве антиоксиданта при хранении масел.

3.3 кормовая добавка

Хлорофилл и его производные добавляются в корм для скота или домашних животных для стимулирования обмена веществ между животными и устранения запаха навоза. Томизова [³4] сообщила, что добавление хлорофиллина меди в напитки привело к увеличению производства молока и дезодоризованного навоза.

3.4 ультрафиолетовое защитное средство

Длительное воздействие солнечного света или сильного солнечного света часто может вызывать красные пятна на коже, шелушение эпидермиса, и даже волдыри или более серьезные повреждения, в основном из-за коротких ультрафиолетовых лучей в солнечном свете. Хлорофиллин порфирин может эффективно поглощать ультрафиолетовые лучи и имеет хорошую устойчивость хранения. Это безопасный и практичный солнцезащитный крем. Он был использован в качестве эффективного ингредиента в солнцезащитных кремах [35].

3.5 в качестве добавки в кремах для красоты и гелях для душа

Хлорофилл и его производные оказывают ингибиторное воздействие на воспаление кожи и акне на лице, не раздражают кожу, могут поддерживать влажность кожи, а также имеют здоровый метаболизм, который предотвращает образование морщин [36J[37].

3.6 дезодоранты и дезинфицирующие средства

Еще в 1951 году был выдан первый патент на использование хлорофиллина меди в качестве перорального дезодоранта. Позднее производные хлорофилла также использовались для дезодоризации и ингибирования бактерий в прокладочных материалах, бумаге, влажных салфетках, салфетках, подгузниках и т.д.

3.7 фотохимический сенсибилизатор

Хлорофилл может использоваться в качестве фотосенсибилизатора для коллодионной и серебряной бромистой или серебряной йодистой пленки. Благодаря этому свойству хлорофилл может быть использован для возникновения различных химических реакций.

3.8 бензиновая добавка

Добавление в бензин солей из основных металлов хлорофиллина может способствовать полному сжиганию и сокращению содержания моноксида углерода в выбросах выхлопных газов [38]. Кроме того, к бензину могут добавляться хлорфиллиновые производные тяжелых металлов в качестве антитукционных средств.

4. Перспективы на будущее

Хлорофиллин, как металлическое порфиринское соединение, имеет большой потенциал в клинической обработке, пище и бытовой химии. Заменив центральный ион или изменив внешнюю структуру, можно получить большое количество целенаправленных, перспективных, высокоэффективных и малотоксичных лекарств, медицинских продуктов и продуктов питания. С углубленным развитием химии хлорофилла и исследованиями биологической активности хлорофильных продуктов его сфера применения будет и далее расширяться. Китай имеет богатый, неисчерпаемый и дешевый хлорофилл-навоз шелкопряда. Содержание хлорофилла в навозе шелкопряда выше, чем в листьях других зеленых растений, и составляет 0,8-1,2%. Процесс производства хлорофилла из навоза шелкопряда является простым и зрелым. Исследования показали, что хлорофилл сам по себе нетоксичен, а его производные и продукты разложения являются низкотоксичными веществами. Полное использование этих преимуществ, развитие производства хлорофилла и его производных и их применение в различных областях, превращение химических научных исследований в продуктивность, принесут неизмеримые социально-экономические выгоды.