Каковы характер и преимущества экстракта черного риса антоцианин?

В настоящее время в китае насчитывается 397 сортов черного риса, более 90% из которых распространены в основном вдоль плато юньнань-гуйчжоу [1[1]. Черный рис богат аминокислотами, витаминами и микроэлементами, такими как Fe, Zn, Mn и Cu, и имеет высокую питательную и лекарственную ценность. Он известен как "лекарственный рис". Автор ссылается на результаты исследований, проведенных за последние 20 лет, и представляет обзор химического состава, физических и химических свойств, стабильности и биологического воздействия пигментов черного риса с целью выработки руководящих указаний по дальнейшей разработке и использованию ресурсов пигмента черного риса.

1 химический состав экстракта черного риса

Черный рис антоцианин — натуральный растительный пигмент, извлеченный из перикарпа черного рисового зерна и относящийся к классу соединений антоцианина. Лю сяогенг и др. [2] использовали бумажную хроматографию (ПК) для выделения двух пигментных полос, которые были проанализированы и признаны цианидин -3- глюкозидными и цианидин -3- рутинозидными. Zhong Liyu et al. [3] использовали хроматографию BAM (n- бутанол лед: уксусная кислотная вода: = 4), в результате чего образовалась пять полос, указывающих на то, что черный рис пигмент состоит из пяти антоцианиновых соединений. Структуры двух более широких полос (96% от общего числа) были проанализированы и определены как цианидин -3-rhamnoside и пеонидин -3-arabinoside. Цао сяоюн и др. [4] полагают, что экстракт черного риса содержит антоцианидин -5- глюкозид, антоцианидин -3- рэмнозид, мальвидин -3- галактозид,

Антоцианидин -3- глюкозид и метилантоцианидин -3- глюкозид. Чжан фуди и др. [5] использовали анализ BAM для определения двух основных компонентов цианидин -3- глюкозида и цианидин -3- рэмнозида. Таким образом, состав пигмента и химическая структура различных сортов черного риса отличаются друг от друга. Можно подтвердить, что основным компонентом экстракта черного риса является антоцианин, а основным сахарным лигандом-глюкоза.

2. Физико-химические свойства экстракта черного риса [1, 4, 6.]

2.1 растворимость

Антоцианы черного риса растворимы в полярных растворителях, таких как метанол, этанол и пропиленгликоль; Они нерастворимы или едва растворимы в неполярных растворителях, таких как нефтяной эфир, бензол и толуол. Гидрофобный черный рисовый пигмент обладает более широкой растворимостью и растворим в растворителях с низкой полярностью, таких как ацетон, хлороформ и этилацетат [7].

2.2 цвет и кислотность

Черный рис антоцианин выделяется красным или красным фиолетовым цветом под видимым светом; Он представляется синим после курения аммиаком и желто-оранжевым после обработки концентрированной серной кислотой. PH оказывает значительное влияние на цвет экстракта черного риса раствора. Ярко-красный цвет в кислотной среде (pH < 4 темно-красного или пурпурно-красного цвета в нейтральной или слегка щелочной среде и сине-желтого цвета в сильно щелочной среде. Когда pH равен > 11, пигмент открывает кольцо и меняет структуру chalconone, давая оранжево-желтый цвет.

2.3 спектральные абсорбционные характеристики

Антоцинин черного риса обладает характерной абсорбцией в области видимого света на уровне 535 нм и в области ультрафиолетового излучения на уровне 270 нм в среде метанола и соляной кислоты.

2.4 реакция хелатации с ионами металлов

Антоцианин обладает гидрохлорной кислотно-магниевой порошковой реакцией, нейтральной свинцово-ацетатной реакцией осадков и реакцией развития цвета хлористого феррика.

2.5 реакция сахарным лигандом

2.5.1 реакция морисса

В разбавленном этаноле пигмента добавить мориш реагент (этаноловый раствор из грава-нафтола), перемешать хорошо, опрокинуть пробирку и медленно (без тряски) добавить концентрированную серную кислоту вдоль стенки пробирки. После того, как стоять некоторое время, пурпурное кольцо появится на стыке двух фаз.

2.5.2 реакция перлина

В растворе экстракта черного риса в воде, добавьте равную смесь двух реагентов, перрин а и перрин б. тепло в кипящую водную ванну, и образуется красный осадок. Добавьте концентрированную соляную кислоту в фильтрат dropwise для подкисления, тепло в водяной ванне для гидролиза, добавьте 10% NaOH для нейтрализации до нейтральной, а затем проведите перринскую реакцию снова, и образуется след темно-красного осадка.

2.5.3 сакхарификация

Концентрированная соляная кислота добавлялась в водный раствор экстракта черного риса, и смесь нагревалась и подкислялась в течение нескольких минут. Затем был добавлен фенилгидразин, и смесь нагревалась кипящей водой в течение примерно 0,5 ч. После охлаждения осадки были отфильтрованы и кристаллизованы, а микроскопическое наблюдение показало, что кристаллы похожи на полицикулярные иглы метлы.

3 биологическая активность экстракта черного риса

3.1 свободные радикальные эффекты уборки мусора и антиоксиданты

Лонсен изучал антиоксидантный эффект экстракта черного риса, используя метод анализа хемилюмиценценции [8]. Экстракт черного риса может собирать H2O2, анион-радикалы сверхоксида (O2-) и гидроксильные радикалы (·OH).Экстракт черного риса оказывает сильное ингибиторное действие на всю кровьХимилюминесценция и зависимость "доза-реакция". Он также обладает определенной способностью к накоплению реактивного кислорода, получаемого внутриклеточными или неклеточными системами. Черный рисовый экстракт может быть использован как лучший свободный радикальный мусорщик в продуктах питания. Сяо сян и др. Было установлено, что эти три пигмента оказывают хорошее воздействие на накопление как O2-, так и · о, а также могут существенно замедлить пероксирование желчного липопротеина пуфы. В 2006 году чжан миньвэй и др. также доказали в ходе экспериментов, что антоцианин кожи черного риса оказывает антиоксидантное действие и определенное защитное воздействие на повреждения при пероксировании сосудов эндотелиальных клеток [9].

3.2 снижение липидов крови и профилактика атеросклероза

Линг и др. сообщили, что рацион питания черный рис и черный рис bran могут снизить липидные уровни крови и препятствовать возникновению и развитию атеросклероза (как) у подопытных животных. Zhang Mingwei et al. [10] использовали черный рис-bran anthocyanin (общее содержание антоцианина было определено HPLC на уровне 72,83%, из которых 38,75% составляли цианидин -3- глюкозид, цианидин -3,5- диглюкозид 13,47%, пеларгонидин -3,5- диглюкозид 12,53%, мальвинидин -3- глюкозид 8,08%) на крысах с гиперлипидемией для определения общего уровня холестерина (TC), низкоплотного липопротеинового холестерина (LDL-C), Липопротеиновый холестерин высокой плотности (HDL-C) и окисленный липопротеин низкой плотности (oxl -LDL). Результаты показали, что черный рис-bran anthocyanin значительно снизил уровни TC и LDL-C в сыворотке испытуемых крыс, оказал положительное воздействие на HDL-C и может препятствовать производству oxl -LDL.

Юй сяопин и др. [11] также исследовали влияние экстракта антоцианина из черного риса на стабильность атеросклеротических (As) жетонов и липидов крови у аполипобелковых e-дефицитных (ApoE-/-) мышей. Результаты показали, что сибирский антоцианин кожи черного риса может значительно снизить уровень TC сыворотки и LDL-C апа -/- мышей, а частота нестабильных атеросклеротических бляшек в безымянной артерии снижается, а площадь бляшек снижается. Xia Xiaodong etal. [12] использовали экстракт сибирской язвы черного риса для проведения того же эксперимента, который доказал, что экстракт сибирской язвы черного риса может значительно снизить уровни TC и LDL-C сыворотки мышей, уменьшить площадь As бляшек на безымянной артерии, уменьшить содержание матрицы металлопротеина -1 в бляшках, и повысить стабильность As бляшек, тем самым делая их менее вероятным для разрушения и производства тромбов крови. Юй сяопин и др. [13] также создали животную модель нестабильных атеросклеротических штучек (lipoбелок E нокаутов мышей) и предположили, что черный рис антоцианина способствует стабильности штучек, что связано с понижением регуляции индуцируемого синтазы оксида азота в нестабильных штуках. Было обнаружено, что экстракт антоцианина черного риса может значительно подавить выражение индуцируемого синтазы оксида азота mRNA в нестабильных бляшек в Безымянная артерия, но механизм неясен.

3.3 защита эндотелиальных клеток сосудов

Чжанг мингвей и др. [9] изучили защитное воздействие четырех видов черных антоцианов рис на сосудистые эндотелиальные повреждения, вызванные окс-ЛДЛ, и проанализировали влияние черных антоцианов рис на морфологию и жизнеспособность индуцированных окс-ЛДЛ сосудистых эндотелиальных клеток, а также производство малодиалдегида (мда) и свободных радикалов эндотелиальными клетками. Результаты показали, что черный рис антоцианин может значительно уменьшить повреждения морфологии эндотелиальных клеток, вызванные окс -LDL, восстановить нормальную форму, уменьшить ингибиторное воздействие окс -LDL на распространение клеток, а также значительно уменьшить увеличение MDA в клетках. Антоцианины черного риса оказывают значительное защитное воздействие на пероксидативные повреждения сосудистых эндотелиальных клеток, которые могут быть связаны со спадом свободных радикалов от антоцианинов черного риса и уменьшением повреждений, вызванных окислительным стрессом. Это также может быть связано с высоким содержанием Zn в пигменте [14].

3.4 улучшает анемию, вызываемую дефицитом железа

Тесты показали, что черный рис богат микроминералами Fe, Zn и Cu и, в частности, имеет высокое содержание Fe [15]. Ксу фей и др. скармливали черный рис крысам с железодефицитной анемией, и результаты показали, что через 30 дней анемия крыс значительно улучшилась, а содержание гемоглобина в анемичных крысах возросло. Фан юньцзе и др. изучили эффект и механизм действия экстракта пигмента черного риса (OSP) на восстановление гематопоеза костного мозга у мышей после радиационной и химической обработки. Результаты показали, что осп способствует распространению гематопоидных клеток в костном мозге, чему препятствуют циклофохоспид и ускоренное гематопоидное восстановление; Для мышей с тяжелыми повреждениями гематопиевых клеток костного мозга, черный рис также может помочь восстановить гематопиетическую функцию, и предполагается, что защитное и восстановительное действие OSP от радиационного повреждения может быть достигнуто путем активизации обновления гематопиетических стволовых клеток и дифференциации в родиторные клетки [16]. Жао зешенг и другие также добились хороших результатов, используя кашу из черного риса для лечения анемии во время беременности. Короче говоря, черный рис оказывает влияние на улучшение железодефицитной анемии, что связано с его высоким содержанием Fe и низким содержанием факторов, которые мешают всасыванию Fe [17].

3.5 другие биологические последствия

Согласно соответствующим положениям объединенной продовольственной и сельскохозяйственной организации объединенных наций/всемирной организации здравоохранения о пищевых добавках, экстракт черного риса может использоваться при производстве продовольствия без фармакологического тестирования. Существует очень мало фармакологической информации о экстракте черного риса в китае, но в течение длительного времени люди имели относительно стабильное понимание черного риса: черный рис может способствовать росту белых кровяных клеток в организме, улучшить иммунитет и терпимость к гипоксии, предотвратить старение, имеют волосяные темные эффекты, и тормозить рост раковых клеток. Ху цюлинь [18] использовал черный рисовый экстракт для проведения тестов на устойчивость к усталости и гипоксии у мышей, и результаты показали, что кормление мышей водным раствором черного рисового экстракта может значительно улучшить состояние животных#- 39; Гипоксия и устойчивость к усталости, особенно гипоксия. Экстракт черного риса может улучшить жизнеспособность организма. Ли цзин и др. [14] также обсудили биологический механизм экстракта черного риса в упражнениях. Антиопухолевый эффект экстракта черного риса является положительным, но отсутствует литература по этому аспекту.

4. Выводы

Экстракт черного риса представляет собой сложную смесь. Совершенствование методов разделения и очистки, особенно применение хроматографии-масс-спектрометрии, несомненно, будет способствовать изучению химического состава пигментов черного риса. Черный рис богат питательными веществами, а экстракт черного риса имеет хорошие биологические эффекты. Благодаря дальнейшим исследованиям, экстракт черного риса покажет широкие перспективы развития в разработке и применении натуральных пигментов в продуктах питания, косметике и фармацевтической продукции.

Ссылки на статьи

[1] ван ли, ван линсянь, яо хуйюань и др. Обработка и использование черного риса и его пигмента [J]. Зернокомбикормовая промышленность, 2004(6): 11-14.

[2] лю сяоген, хе хаохуа, дин юэцин. Предварительное исследование по пигменту черного риса [J]. Зернокомбикормовая промышленность, 1994(8): 35-39.

[3] чжун лю, ху цюлинь. Анализ молекулярной структуры пигмента черного риса [J]. Журнал вуси университета легкой промышленности, 1996, 15(1): 33-38.

[4] цао сяоюн, ли синьшэн. Прогресс в исследованиях по антоцианинам в черном рисе [J]. Аминокислоты и биологические ресурсы, 2002, 24(1): 3-6.

[5] чжан фуди, цай сян ян. Отделение и идентификация компонентов в пигментах черного риса с помощью хроматографии бумаги [J]. Химическая промышленность, 2005(1): 41 — 42.

[6] сяо сян, Лу ган, чжан цзе и др. Влияние окраски черной пищи на накопление активного кислорода и его антиоксидантную активность [J]. Фармацевтическая биотехнология, 2000, 7(2): 112-115.

[7] чжан фуди, су цзиньи, цай бицон и др. Характеристика свойств гидрофобного пигмента черного риса [J]. Журнал юго-западного сельскохозяйственного университета: естествознание издание, 2006, 28(3): 373-375.

[8] лонг шенцзин. Определение антиоксидантного эффекта пигмента черного риса путем анализа хемилюмиценценции [J]. Аналитическая лаборатория, 1999, 18(4): 76 — 79.

[9] чжан минвей, чжан рюйфен, го баоцзян и др. Защитное действие антоцианина черного риса на окислительные повреждения сосудистых эндотелиальных клеток [J]. Журнал питания, 2006, 28(3): 216 — 220.

[10] чжан минвей, чжан рюйфен, го баоцзян и др. Антиоксидантные и гиполипиэпидемические эффекты сибирских кровяных отростков черного риса [J]. Журнал питания, 2006, 28(5): 404-408.

[11] юй сяопин, ся сяодун, ся мин и др. Влияние антоцианина кожи черного риса на стабильность атеросклеротических бляшек [J]. Китайский журнал общественного здравоохранения, 2006, 22(2): 155-156.

[12] ся сяодун, лин вэньхуа, ся мин и др. Влияние экстракта антоцианина черного риса на передовые атеросклеротические бляшки у мышей, испытывающих острую нехватку породы [J]. Питание и здоровье, 2006, 27(3): 213-215.

[13] юй сяопин, ся сяодун, ся мин и др. Влияние антоцианина черного риса на неустойчивые атеросклеротические бляшки и синтазу mRNA синтазы промышленного оксида азота [J]. Китайский журнал клинической реабилитации, 2006, 10(39): 113 — 115.

[14] ли цзин, чжан ючао. Биологические механизмы подрубки черного риса в упражнении [J]. Наука и техника о спорте гуйчжоу, 2006(3): 36 — 38.

[15] се бицзюнь, ху вэйван, ван сяохонг. Исследование микропитательных веществ Fe, Zn, Cu и пигментов в черном рисе [J]. Наука о еде, 1993(6): 17-19.

[16] фан цзюньцзе, Мэн пейлин, и янхуа и др. Влияние экстракта фиолетового черного риса на восстановление функции формирования крови у мышей после радиационного и химического лечения препаратами [J]. Китайский журнал гематологии, 1991, 12(12): 22-24.

[17] Ma Jing, Chen Qixuan, Ling Wenhua. Исследования о пользе для здоровья красного и черного риса [J]. Наука о еде, 2000, 21(12): 139 — 140.

[18] ху цюлинь. Доклад о фармакологических экспериментах на животных с пигментами черного риса [J]. Журнал уханского института пищевой промышленности, 1997(3): 10-13.