芹菜素apigenin代謝動力學(xué)研究進展 | 芹菜素apigenin代謝動力學(xué)研究進展 |
| 發(fā)布時間:2020-05-31 信息來源:admin 發(fā)布人:admin 點擊次數(shù):744 |
| 芹黃（菜）素(apigenin,ap)屬于黃酮類化合物，廣泛存在于水果、蔬菜、豆類、茶葉中〔1〕，其中芹菜含量最高。芹菜素的化學(xué)結(jié)構(gòu)為4′，5，7-三羥黃酮，其4′，5，7位置的3個羥基和c2c3雙鍵決定了其獨特的藥理學(xué)效應(yīng)和生物學(xué)特性，如在抑制腫瘤方面〔2〕。證據(jù)表明，芹菜素對腫瘤細胞具有抑制作用，其主要作用機制為直接抑制腫瘤細胞生長、誘導(dǎo)細胞凋亡，抑制腫瘤細胞侵襲、轉(zhuǎn)移以及抗氧化作用。在預(yù)防高血壓方面〔3〕，芹菜素可以抑制由苯腎上腺素和高k+離子一起的血管收縮，而對佛波醇引起血管收縮的舒張作用較弱，另外芹菜素可能不影響蛋白激酶c介導(dǎo)的血管收縮作用，而是誘導(dǎo)生成某種內(nèi)皮細胞源性刺激因子，從而產(chǎn)生內(nèi)皮細胞依賴的血管松弛作用。研究發(fā)現(xiàn)，芹菜素還具有抗氧化作用〔4〕、雌激素樣作用〔5〕、抗菌〔6〕、降低腫瘤細胞的多藥耐藥性及抗突變作用等。因此，芹菜素對健康的影響已引起廣泛關(guān)注，成為營養(yǎng)學(xué)及藥理學(xué)研究的熱點�，F(xiàn)將近年來芹菜素代謝動力學(xué)研究進展綜述如下。 1 芹菜素在體內(nèi)的吸收和分布 黃酮類化合物在植物體內(nèi)與糖結(jié)合成苷，小部分以苷元形式存在。黃酮類物質(zhì)的吸收和生物利用度可能受配糖物糖基類型所影響〔7〕。黃酮苷(apigetrin)和苷元(apigenin)在體內(nèi)吸收程度有差別，yan liu等〔8〕在對大鼠腸內(nèi)灌胃模型研究發(fā)現(xiàn)芹菜素葡糖苷似乎有低的滲透性，而芹菜素被很快的吸收。造成芹菜素葡糖苷低吸收的原因到目前為止還不完全清楚，可能的機制包括：(1)很低的被動擴散；(2)低的葡萄糖運載體酶解物；(3)腸內(nèi)流出運載體的流出物如p-糖蛋白(mdr1)和多藥耐藥相關(guān)蛋白(mrps)有關(guān)。darina romanová等〔9〕在測定大鼠血漿中芹菜素時，按劑量25?mg/(kg·bw)靜脈注射芹菜素，在10，15，30，45，60，90?min分別檢測芹菜素濃度，在注射芹菜素30?min后，雄、雌性大鼠血漿芹菜素的含量達最高濃度，分別為(30.953±11.284)，(26.218±19.366)μmol/l，45?min以后逐漸降低，在60和90?min時血漿中未檢測到芹菜素。實驗結(jié)果表明，芹菜素在大鼠血漿中達到了一個相對較高的水平，這對于發(fā)揮其生物學(xué)作用非常重要。nielsen and dragsted〔10〕給受試者口服芹菜補充物(mj)含3.37～4.49?mg/mj芹菜素）后，檢測受試者尿樣中芹菜素含量。在芹菜干預(yù)期間，試驗組與對照組比較，有較多的芹菜素被排出體外，經(jīng)統(tǒng)計學(xué)檢驗，2組（20.7～5 723.3，0～1 571.7?μg/24?h）之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(p<0.05)。chen等〔11〕用four-site灌注鼠模型進行了黃酮吸收試驗，得出腸內(nèi)排泄apigenin結(jié)合物的最大量是61?nmol/l 30?min；在結(jié)腸內(nèi)apigenin吸收率最高(40%)，而在回腸最低(21%)。hellen meyer等〔12〕給受試者服用芹菜2?g/(kg·bw)〔相當(dāng)于含有(65.8±15.5)μmol芹菜素〕，收集血樣和24?h尿樣，然后檢測血漿、尿樣、紅細胞中芹菜素含量。結(jié)果顯示，血漿、尿樣和紅細胞中都檢測出芹菜素，說明通過食物供給的少量芹菜素到達了人體循環(huán)系統(tǒng)。 2 芹菜素在體內(nèi)的代謝和排泄 機體對黃酮類化合物代謝的主要器官是肝臟和消化道。大部分經(jīng)口服用的黃酮類化合物，在胃腸道內(nèi)即發(fā)生代謝、吸收，進入體內(nèi)的成分是其代謝產(chǎn)物而不是其原型成分；對于靜脈注射的黃酮類化合物，主要在肝臟里發(fā)生生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)。nielsen等〔10〕在測定芹菜素干預(yù)研究的人體尿樣時，發(fā)現(xiàn)其代謝產(chǎn)物是芹菜素的葡萄糖醛酸化和硫酸化結(jié)合物，而未檢測到芹苷。同樣的結(jié)果也在鼠尿中被檢測到〔13〕。gritfth等將芹菜素灌胃大鼠，對芹菜素的腸內(nèi)細菌代謝產(chǎn)物、代謝途徑進行研究。結(jié)果顯示，從尿中檢測出對-羥基苯丙酸、對-羥基桂皮酸和對-羥基苯甲酸〔14〕。augustin等〔5〕在大鼠體內(nèi)通過灌注的大鼠肝模型研究了芹菜素的代謝，未檢測到i相代謝產(chǎn)物，相反檢測出芹菜素的2個單葡萄糖醛酸結(jié)合物和一個硫酸化結(jié)合物，此外還分離和識別了2個新的衍生物:二葡萄糖醛酸結(jié)合物和葡萄糖醛酸硫酸化結(jié)合物。這一試驗結(jié)果對于研究芹菜素的代謝具有重要的參考價值。 包括芹菜素在內(nèi)的黃酮類化合物在體內(nèi)排泄途經(jīng)主要為腎臟排泄和膽汁排泄。nielsen〔10〕給受試者口服芹菜補充物（含3.37～4.49?mg/mj芹菜素）后，檢測受試者尿樣中芹菜素含量。尿中的排泄率估計是攝入量的(0.58±0.16)%。hellen meyer〔12〕等給受試者服用芹菜2?g（相當(dāng)于含有65.8±15.5?μmol芹菜素），收集24?h尿樣，尿樣中檢出的芹菜素含量相當(dāng)于攝入劑量的(0.22±0.16)%。chen等〔11〕用four-site灌注鼠模型進行了芹菜素ii相結(jié)合物的排泄試驗。結(jié)果顯示，33%的結(jié)合物從腸內(nèi)排泄，7%的結(jié)合物從膽汁排泄。 3 芹菜素在人體內(nèi)的生物利用度 黃酮類化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)決定他們的腸吸收率和在血漿中循環(huán)的代謝物的特性。有關(guān)人體黃酮生物利用度的研究發(fā)現(xiàn)，攝入黃酮類化合物的主要部分(75%～99%)不能在尿中檢測到，這可能意味著該物質(zhì)未通過腸障吸收，或者在膽汁中吸收和排泄，或者被腸內(nèi)微生物和組織代謝了；而從尿中檢測到的黃酮成分已經(jīng)從一種黃酮化合物轉(zhuǎn)變成另一種化合物。一般情況下，只有腸內(nèi)吸收的很少量黃酮在人體內(nèi)是可利用的。同樣生物利用度的研究顯示，人體攝入黃酮的量如果不超過日常飲食的量，在人體血漿中檢測到的原型黃酮物的濃度很少超過1?μmol/l〔15〕。芹菜素在日常飲食中含量很低，在芬蘭的25名男性受試者中，估計平均每天攝入10?mg黃酮類化合物，而芹菜素只占0.5%〔16〕。在匈牙利725名(兒童521人；成人204人)調(diào)查者中，估計兒童和成人平均攝入芹菜素的量分別為(0.57±0.71)和(0.85±0.87)mg/day〔17〕。hellen meyer〔12〕等對芹菜中芹菜素在人體內(nèi)生物利用度進行了研究，11名健康志愿者(女5名，男6名)，按2?g/(kg·bw)服用芹菜〔相當(dāng)于含有(65.8±15.5)μmol芹菜素〕，在口服后0，4，6，7，8，9，10，11和28?h采集血樣，并收集24h尿樣。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在攝入(7.2±1.3)h后血漿中芹菜素濃度最高，平均值為(127±81)nmol/l，對于受試者來說，在攝入芹菜后血漿芹菜素濃度上升，在28?h內(nèi)下降到方法的檢測限以下(2.3?nmol/l)；24?h尿樣中芹菜素平均含量為(144±110)nmol/24?h，在紅細胞中也檢測到了芹菜素,但未反映出劑量-反應(yīng)關(guān)系。janssen k等〔18〕在隨機交叉實驗中，給受試者口服5?g芹菜(含84?mg芹菜素)7?d，在血漿中未檢測出芹菜素，研究者推測芹菜素在腸內(nèi)可能不被吸收。與hellen meyer〔12〕等的實驗結(jié)果相比較，這種推測可能不成立，因為其采用的測定方法檢測限較高(1.1?μmol/l)，有可能導(dǎo)致檢測不到血漿中低含量的芹菜素。 多酚可與食物中的成分如蛋白質(zhì)和多糖直接發(fā)生結(jié)合，而這種結(jié)合作用也可影響其吸收；此外，更多的膳食因素（ph、腸道滲透性、膽汁排除、轉(zhuǎn)運時間等）也可影響多酚的吸收；參與多酚吸收和代謝的酶和轉(zhuǎn)運體也可因為某些微量營養(yǎng)素或外源性物質(zhì)的出現(xiàn)而被誘導(dǎo)或抑制。目前已有文獻報道了食物基底成分對多酚生物利用度的影響〔19〕。但有關(guān)其他營養(yǎng)素對芹菜素生物利用度影響的報道較少。 對于組織中芹菜素代謝物的實際生物利用度的判定要比對它們的血漿濃度的判定更為重要，因為某些組織代謝物的特異性攝取和清除或由于細胞內(nèi)的代謝機制而使組織代謝物的性質(zhì)可能與血液中的代謝物不同。血漿濃度是否是暴露水平的精確生物標(biāo)志物還有待進一步研究。 4 展 望 包括芹菜素在內(nèi)的黃酮類化合物的健康促進作用主要依賴于他們的攝入量和生物利用度。人們利用食物中生物活性物質(zhì)的傳統(tǒng)方式是通過口服，而口服后食物的許多有效成分是通過體內(nèi)代謝后發(fā)揮作用的。有些物質(zhì)口服后生物活性作用通過體內(nèi)代謝后增強；相反，也有些物質(zhì)生物活性作用降低。有些物質(zhì)經(jīng)過體內(nèi)代謝后產(chǎn)生了毒性，也有些解除了毒性。長期以來，人們一直關(guān)注芹菜素的生物學(xué)作用，但對其在體內(nèi)的吸收、代謝途徑尚不十分清楚，如由于檢測手段等的限制而沒有得到芹菜素在體內(nèi)的完整的代謝動力學(xué)數(shù)據(jù)；另外多數(shù)的研究都集中在考慮給予單一的芹菜素成分來考察它在體內(nèi)的代謝過程，而膳食因素的復(fù)雜性特點也使這些試驗結(jié)論在實際應(yīng)用過程中受到很大的限制。因此，目前還缺乏其他膳食因素存在下對芹菜素生物利用度影響的相關(guān)研究；除腸道吸收、生物轉(zhuǎn)運以及肝臟生物轉(zhuǎn)化以外，有關(guān)芹菜素在其他部位的代謝研究也十分有限，其中膽汁排泄在芹菜素生物利用度過程中的作用尚不清楚。因此，為更好地了解芹菜素對人體的健康促進作用，應(yīng)對其在體內(nèi)的代謝動力學(xué)及生物利用度進行深入研究，這對于了解其作用機制，為其營養(yǎng)學(xué)、藥理學(xué)及開發(fā)研究提供指導(dǎo)具有重要的意義。
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