鄒燕羽,樊鳳嬌,方勇,李彭,黃沁沁,汪開拓
1(重慶三峽學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院,重慶,404000)2(南京財(cái)經(jīng)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇 南京,210023)
烷基間苯二酚(alkylresorciols,ARs)是WENKERT等首次在小麥、黑麥等谷物中發(fā)現(xiàn)的一類特殊的酚類類脂,具有兩親性[1-3]。ARs主要存在于高等植物中,如黑麥、小麥、大麥、銀杏和芒果中[4-5]。另外,也少量存在于苔蘚、藻類、真菌和細(xì)菌等低等植物以及真菌中[6-8]。ARs主要分布在谷物皮層,而不存在于精細(xì)制粉加工所得的谷類精制面粉或精制產(chǎn)品中,因此ARs可作為人體攝入小麥、黑麥等全谷物產(chǎn)品的生物標(biāo)記物[9-10]。2015年,國家糧食和物資儲(chǔ)備局在糧食行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已將ARs選為評價(jià)全麥粉品質(zhì)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一[11]。
ARs是1,3-二羥基-5-烷基苯衍生物的總稱,其苯環(huán)第5位上主要由奇數(shù)個(gè)碳烷基側(cè)鏈取代,從而形成了多種ARs同系物,如5-十七烷基間苯二酚(C17∶0)、5-十九烷基間苯二酚(C19∶0)、5-二十一烷基間苯二酚(C21∶0)、5-二十三烷基間苯二酚(C23∶0)和5-二十五烷基間苯二酚(C25∶0)等[12-14]。研究表明,谷物中的ARs同系物大多數(shù)是飽和的,不飽和的及含氧的同系物僅占0.5%~20%[15]。ARs的各個(gè)同系物的分子結(jié)構(gòu)不同,不同同系物之間僅相差若干個(gè)—CH2,因此化學(xué)性質(zhì)極為相似,同系物之間的極性相差較小。ARs特殊的兩親性有助于其發(fā)揮多種生理活性功能,如抗氧化、抗癌和抗腫瘤等,并對多種慢性疾病如肥胖、老年癡呆等具有一定改善作用[16-18]。ARs同系物的鏈長和結(jié)構(gòu)對其生理活性有重要影響。因此,ARs的分離純化及相應(yīng)活性分析研究日益受到研究學(xué)者的關(guān)注與重視。
ARs作為全谷物產(chǎn)品中的生物標(biāo)記物,在膳食營養(yǎng)領(lǐng)域具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。同時(shí),ARs是全谷物中的酚類物質(zhì),對人體內(nèi)抗氧化、代謝和腸道保健機(jī)制的發(fā)揮具有重要意義[19]。目前,國內(nèi)外學(xué)者們已對ARs開展了大量的研究,包括提取、分離、純化以及生理活性等方面。本文主要綜述ARs的分析技術(shù)及其生理活性研究,探究各個(gè)分析方法的優(yōu)缺點(diǎn)和未來的發(fā)展方向,旨在為快速、準(zhǔn)確地分析不同基質(zhì)中的ARs提供方法參考。同時(shí),經(jīng)過系統(tǒng)地梳理其生理活性,本文將為ARs在慢性疾病預(yù)防方面提供方向指導(dǎo),并期望進(jìn)一步引起人們對全谷物食品的關(guān)注。
有機(jī)溶劑提取法是根據(jù)不同物質(zhì)組分在有機(jī)溶劑中溶解度的差異,將生理活性物質(zhì)從原料中提取出來的方法。依據(jù)相似相溶原理,ARs能夠迅速溶于有機(jī)溶劑中,有機(jī)溶劑提取法是ARs的常規(guī)提取方法。該方法操作簡單,常作為首要步驟并與其他提取方法如超聲索氏提取、超聲或超臨界萃取相結(jié)合。ARs的常用提取溶劑主要有乙酸乙酯、丙酮、正丁醇和二氯甲烷等,目前使用最多的是乙酸乙酯[20-21]。有機(jī)溶劑提取技術(shù)原理簡單,對設(shè)備的要求較低,成本低廉。但是大多數(shù)的有機(jī)溶劑都具有低毒性,且易造成環(huán)境污染。因此,開發(fā)高效、低毒環(huán)保的提取ARs的方法,成為了研究熱點(diǎn)。
超聲輔助萃取法的工作原理主要是利用超聲波的空化作用,使樣品物料的細(xì)胞膜和細(xì)胞壁在提取過程中充分破碎,從而加快目標(biāo)物質(zhì)的釋放與提取。同時(shí),超聲波不會(huì)對提取物的結(jié)構(gòu)和活性造成影響,且對提取物中熱穩(wěn)定性差的活性組分的破壞性低[22]。超聲波輔助提取具有速度快、得率高、溫度低和能耗低等優(yōu)點(diǎn),在ARs的提取方面具有較強(qiáng)的適用性。彭田園等[17]采用超聲波輔助提取手段,研究了超聲功率、提取時(shí)間及料液比3個(gè)因素對ARs 提取量的影響。研究表明,該方法可大大提高提取效率,且樣品用量少、重復(fù)性好,適用于全麥粉中ARs的快速提取。因此,采用有機(jī)溶劑輔助超聲波萃取有助于ARs提取效率的提高。
超臨界流體萃取法是新興的分離提取新技術(shù),被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥和石油化工工業(yè)等方面[23-24]。其萃取原理是在較低溫度下,通過增加設(shè)備中壓力,使萃取氣體轉(zhuǎn)化為液體,對處于臨界狀態(tài)的物質(zhì)進(jìn)行萃取、分離和純化,具有效率高、無殘留和對目標(biāo)成分損壞小等優(yōu)點(diǎn)。超臨界流體萃取法比傳統(tǒng)萃取提取技術(shù)更具優(yōu)勢。超臨界流體萃取法一般不選用有機(jī)溶劑,因此無有機(jī)溶劑殘留和污染。提取過程溫度低,能最大限度地保留活性物質(zhì)的生理活性和天然風(fēng)味等。同時(shí),超臨界流體萃取中的萃取流體CO2價(jià)格便宜并可循環(huán)使用。GUNENC等[25]利用極性助溶劑(10%乙醇)與非極性流體(CO2)相結(jié)合的方法提高了ARs的萃取率。雖然超臨界流體萃取技術(shù)具有諸多優(yōu)點(diǎn),但是由于設(shè)備操作成本高,CO2需求量大,僅適用于大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。
固相萃取法(solid phase extraction, SPE)通過選擇性吸附與洗脫對樣品進(jìn)行富集、分離凈化,是在液固萃取和液相色譜柱技術(shù)基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一項(xiàng)前處理方法。與傳統(tǒng)的液液萃取相比,固相萃取具有簡便、高效、低能耗等特點(diǎn),在樣品前處理中發(fā)揮著重要作用[26]。固相萃取小柱是利用固相萃取的原理衍生出來的商業(yè)產(chǎn)品,已被廣泛運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)室的研究工作中。根據(jù)待分析樣品性質(zhì),選擇不同介質(zhì)的SPE小柱。常用的SPE小柱有硅膠柱、C18柱、HLB柱、陰離子交換柱和硅藻土柱等[27]。MARKLUND等利用SPE小柱對尿液進(jìn)行前處理,再經(jīng)過高效液相色譜-庫侖電極陣列檢測器和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用對ARs代謝物3,5-二羥基苯甲酸和3-(3,5-二羥基苯基)-1-丙酸進(jìn)行定量,結(jié)果表明SPE小柱對待測樣品具有良好的凈化效果,可用于樣品分析的前處理[28]。然而,選用SPE進(jìn)行前處理也存在一定局限性,這可能是由于ARs是酚類油脂,在進(jìn)行分析測定時(shí),極易殘留在SPE小柱上,使分析結(jié)果重現(xiàn)性降低,且容易引入雜質(zhì)干擾后續(xù)分析結(jié)果。另外,SPE小柱容量小、價(jià)格昂貴,僅適用于ARs的分析檢測而不能進(jìn)行大量制備。
薄層色譜,又稱薄層層析(thin layer chromatography, TLC),能夠?qū)崿F(xiàn)微量物質(zhì)的快速分離和定性分析。TLC法的原理與柱層析相同,TLC是以玻璃板上涂布的吸附劑作為固定相,再選擇適合極性的溶劑作為流動(dòng)相,實(shí)現(xiàn)對混合樣品分離、鑒定和定量的目的。TLC能夠快速有效地分離脂肪酸、氨基酸和生物堿等物質(zhì),從50年代發(fā)展起來至今仍被廣泛采用。ARs是特殊的酚類脂質(zhì),粗提物中由多種ARs同系物組成,可以采用TLC法對其初步分離后進(jìn)行定量和定性。郭亞洲采用TLC法,選用石油醚-乙酸乙酯混合溶液作為展開劑進(jìn)行薄層色譜分離,根據(jù)ARs標(biāo)品對應(yīng)的Rf值確定麥麩中ARs的位置,成功實(shí)現(xiàn)粗提物的初次分離純化[29]。PATZKE等認(rèn)為ARs提取物中同時(shí)存在飽和與不飽和同系物,通過半制備液相色譜對各個(gè)ARs同系物進(jìn)行單體制備難度較大,應(yīng)當(dāng)使用TLC法進(jìn)行初分離[30]。然而,TLC法比較耗時(shí),成本較高,且存在目標(biāo)物不可逆吸附現(xiàn)象[31]。
硅膠柱層析根據(jù)待分離物與硅膠吸附力的強(qiáng)弱實(shí)現(xiàn)不同極性物質(zhì)的分離。一般情況下,極性較大的物質(zhì)易被硅膠吸附,極性較弱的物質(zhì)不易被硅膠吸附。根據(jù)待分離物極性的差異,選擇不同極性的洗脫劑。待分離物極性小用乙酸乙酯和石油醚洗脫,待分離物極性較大則用甲醇和氯仿洗脫。經(jīng)過吸附、解吸、再吸附、再解吸的層析過程,即可實(shí)現(xiàn)樣品的分離。LIU等利用硅膠柱層析,選用氯仿-乙醚混合溶液為洗脫液分離純化得到ARs同系物[32]。WANG等以相同的方法,將硅膠柱層析分離純化得到的小麥ARs運(yùn)用到氧化損傷的人視網(wǎng)膜細(xì)胞保護(hù)作用的研究中[33]。
經(jīng)比較3種純化方法的優(yōu)缺點(diǎn)后,在我們之前的實(shí)驗(yàn)中,采用硅膠柱層析對ARs乙酸乙酯粗提物進(jìn)行純化,成功獲得ARs純化物。經(jīng)結(jié)構(gòu)鑒定,可知ARs純化物中僅含7種同系物,且純度和分離度較高。實(shí)驗(yàn)表明,硅膠柱層析能夠有效地除去ARs粗提物中的其他活性成分,可以實(shí)現(xiàn)ARs同系物的純化和富集。雖然使用硅膠柱層析進(jìn)行樣品純化耗時(shí)較長,但其具有操作簡單、適用性強(qiáng)、成本低廉等優(yōu)點(diǎn),適用于實(shí)驗(yàn)室大量分離純化ARs。
基于ARs與Fast Blue B鹽在酸性甲醇中形成有色衍生物,可以通過分光光度法測定ARs的含量[34]。該方法簡單、快速和足夠靈敏,可用于ARs的分析研究。在色譜法發(fā)展之前,分光光度法已被廣泛應(yīng)用于ARs的定量研究中。SAMPIETRO等對傳統(tǒng)的分光光度法進(jìn)行改良,提出使用Fast Blue RR重氮鹽取代Fast Blue BB鹽,開發(fā)了一種新的、可量化小麥和黑麥谷物及其麩皮或全谷物產(chǎn)品中ARs的微量比色法[35]。該方法顯色反應(yīng)的靈敏度和穩(wěn)定性均得到顯著提高,可被運(yùn)用到ARs的定量研究中。2015年,國家糧食行業(yè)LST 3244—2015中制定了有關(guān)全麥粉中ARs的測定方法。該行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)利用顯色反應(yīng)的原理,選用Fast Blue B鹽,采用分光光度法測定谷物中ARs的含量[9]。雖然此方法對微量的間苯二酚具有較高靈敏度,但也存在一些不足之處。LANDBERG等在比較氣相色譜法和比色法測定谷物及其制品中的ARs時(shí)發(fā)現(xiàn),分光光度法測定的ARs含量高于氣相色譜法,這可能是由于Fast Blue鹽會(huì)與其他酚類化合物發(fā)生反應(yīng)[36]。同時(shí),分光光度法只能實(shí)現(xiàn)ARs的定量,無法區(qū)分樣品中ARs的同系物組成,因而該方法在ARs同系物的研究中存在一定局限性。
氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(gas chromatography - mass spectrometry, GC-MS)是在將氣相色譜和質(zhì)譜檢測結(jié)合起來的綜合性分析技術(shù),既具有氣相色譜分離效率高、分析簡便等特點(diǎn),又具有質(zhì)譜技術(shù)的高鑒定判別能力,因此,該方法被廣泛應(yīng)用于復(fù)雜組分的分離與鑒定,可適用于多組分和未知組分的定性定量分析,是生物樣品中藥物與代謝物定量、定性分析的有效工具。2001年,ROSS等選用脂肪酸甲酯作為內(nèi)標(biāo),通過氣相色譜分析黑麥籽粒ARs提取物,建立了一種快速簡便分析黑麥籽粒中ARs的方法。通過氣相色譜/質(zhì)譜法鑒定ARs,發(fā)現(xiàn)主要同系物含有C17∶0,C19∶0,C21∶0,C23∶0和C25∶0[37]。在此研究基礎(chǔ)上,ROSS等對烘焙后的谷物產(chǎn)品中ARs進(jìn)行測定,研究發(fā)現(xiàn)高溫烘焙后,ARs未被破壞,證明ARs可耐高溫具有穩(wěn)定性[38]。另一方面,MARKLUND等發(fā)現(xiàn)該方法適用于血液和尿液中ARs的分析測定[39-40]。ROSS等采用GC-MS對食用藜麥?zhǔn)茉囌哐獫{進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)ARs可作為人體攝入藜麥的生物標(biāo)記物[41]。
高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(high performance liquid chromatography - mass spectrometry, HPLC-MS)是將高效液相色譜和質(zhì)譜檢測結(jié)合起來進(jìn)行分析和鑒定的技術(shù)。該方法高效快速、靈敏度高,樣品預(yù)處理簡單,適用于含量低、不易分離樣品的檢測分析,已被廣泛應(yīng)用于天然產(chǎn)物的定量和定性分析的研究中[42-43]。MULLIN等對比了熒光測定法、氣相色譜分析和HPLC法這3種測定方法,研究結(jié)果表明,在定量方面HPLC法是最準(zhǔn)確的分析方法[44]。在此基礎(chǔ)上,前人將其與質(zhì)譜技術(shù)聯(lián)合起來,運(yùn)用于ARs的定量和定性分析中。由于ARs在280 nm處具有明顯的吸收峰,結(jié)構(gòu)中含有的不同類型基團(tuán),當(dāng)處在電噴霧和大氣壓化學(xué)源等離子源作用條件下,會(huì)發(fā)生離子化裂解而形成不同分子質(zhì)量的特征碎片。通過對質(zhì)譜多級(jí)碎片的特征結(jié)構(gòu)分析,能迅速對ARs進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。KNODLER等采用HPLC-MS技術(shù)并結(jié)合固相萃取的樣品前處理技術(shù)測定表征了芒果皮中ARs,并且該方法被用于不同基質(zhì)中ARs的測定和結(jié)構(gòu)表征[45]。ROSS等利用HPLC-MS技術(shù)檢測人體血漿中的ARs。采用該方法,無需對樣品進(jìn)行固相萃取或化學(xué)衍生,可大大提高實(shí)驗(yàn)室檢測分析的效率,并降低了實(shí)驗(yàn)室消耗成本[46]。
綜合分析比較3種檢測方法后,在我們課題組的研究中(未發(fā)表),采用HPLC-MS技術(shù)對硅膠柱層析所得的ARs純化物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定,實(shí)驗(yàn)表明ARs純化物中含的7種同系物,分別為C17∶0、C19∶1、C19∶0、C21∶1、C21∶0、C23∶0和C25∶0。
ARs的分子結(jié)構(gòu)與生育酚的分子結(jié)構(gòu)相似,其間位含有2個(gè)羥基,可以給出質(zhì)子清除氧化自由基,具有抗氧化活性[47]。與生育酚相比,ARs的抗氧化活性較弱,在相同濃度下,生育酚的抗氧化活性CARs同系物C15∶0高大約10倍。然而,在生物膜的氧化性研究中,ARs展現(xiàn)出了很強(qiáng)的抗氧化特性[48]。ARs長鏈能夠插入細(xì)胞膜中,通過氫鍵相互作用與磷脂結(jié)合形成低聚物和聚合物復(fù)合物,從而引起雙層結(jié)構(gòu)和性能的改變,發(fā)揮生物膜的保護(hù)作用[49]。同時(shí),ARs可以抑制脂質(zhì)的過氧化,進(jìn)而調(diào)節(jié)生物膜中油脂的氧化反應(yīng),維持膜屏障功能穩(wěn)定達(dá)到抗氧化目的[50]。ZUBIK等研究發(fā)現(xiàn)長鏈ARs同系物可以有效抑制Fe2+誘導(dǎo)的脂質(zhì)體膜中脂肪酸和磷脂的過氧化,以及甘油三酯和脂肪酸的自氧化[51]。KOZUBEK等研究發(fā)現(xiàn)黑麥ARs對H2O2誘導(dǎo)的紅細(xì)胞膜脂質(zhì)氧化具有保護(hù)作用[52]。WANG等研究了小麥ARs對人視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞氧化應(yīng)激的保護(hù)作用及其可能機(jī)制,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明ARs能夠顯著降低過氧化氫誘導(dǎo)的活性氧水平,增加抗氧化反應(yīng)基因GCLM、GCLC、NQO1和HO-1的轉(zhuǎn)錄和蛋白表達(dá),通過Nrf2/HO-1信號(hào)通路保護(hù)ARPE-19細(xì)胞免受氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的細(xì)胞損傷[33]。另外,谷物ARs的抗氧化特性可以保護(hù)食品在加工和貯藏過程中的品質(zhì)安全。由于ARs幾乎不存在于精細(xì)面粉或精加工谷物產(chǎn)品中,因此全麥面包的貨架期會(huì)比精細(xì)小麥粉制作的面包具有更長的貨架期[53]。因此,作為一種天然抗氧化劑,ARs在食品工業(yè)和生理活性研究方面具有潛在的重要性。
隨著人們生活方式的改變,糖尿病的發(fā)病率日益攀升,且呈現(xiàn)年輕化的趨勢[54]。流行病學(xué)研究表明,攝入全谷物產(chǎn)品可以提高人體對胰島素的敏感性,并可在一定程度上控制體重并降低患糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)[55-56]。脂代謝異常會(huì)使血漿中游離脂肪酸水平升高和脂肪沉積,導(dǎo)致糖尿病的發(fā)病率上升。長期攝入高含量的ARs能夠有效抑制激素敏感脂肪酶與其他脂肪酶的活性,能夠減少體內(nèi)脂肪的分解和降低血漿中游離脂肪酸的水平,進(jìn)而降低患糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)[57]。同時(shí),ARs的攝入量與患糖尿病風(fēng)險(xiǎn)之間具有相關(guān)性。BISKUP等研究發(fā)現(xiàn)人體攝入全谷物食品后,血漿中ARs的濃度水平會(huì)升高,血漿中ARs同系物C17∶0/C21∶0的大小與患糖尿病的機(jī)率呈反比[58]。
當(dāng)今社會(huì),肥胖問題已經(jīng)成為人們?nèi)找骊P(guān)注和討論的話題。我國的肥胖問題已初見端倪,肥胖給人們帶來的健康問題,已經(jīng)上升到社會(huì)和經(jīng)濟(jì)層面[59]。預(yù)防超重和肥胖現(xiàn)象已成為關(guān)乎所有國民身體素質(zhì)的重大公共衛(wèi)生問題[60]。流行病學(xué)研究表明,全谷物的攝入可以降低肥胖的風(fēng)險(xiǎn)。OISHI等研究麥麩ARs對飲食誘導(dǎo)的肥胖小鼠代謝紊亂的影響發(fā)現(xiàn),ARs可有效抑制腸道對膽固醇的吸收,使得血液中膽固醇的濃度降低[61]。ARs可以通過上調(diào)肝臟膽固醇合成基因的表達(dá),提高糞便中膽固醇的排泄率從而抑制肝臟脂質(zhì)在體內(nèi)的積累。同時(shí),ARs可有效提高小鼠日內(nèi)的葡萄糖耐受性和對胰島素的敏感性,從而降低由飲食引起的肥胖率。另外,在體外活性實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),ARs對脂代謝的影響主要是通過抑制脂質(zhì)代謝酶的活性來實(shí)現(xiàn)的,如甘油-3-磷酸脫氫酶[62],生育酚-ω-羥化酶[63]和α-葡糖苷酶[64]等。當(dāng)體內(nèi)的脂質(zhì)代謝酶被抑制后,機(jī)體的新陳代謝速度加快,脂肪積累量減少。同時(shí),身體對食物中碳水化合物消化率降低,防止由于碳水化合物轉(zhuǎn)化為脂肪而引起的肥胖。
ARs是麥麩中預(yù)防結(jié)腸癌的主要生理活性成分,可以通過抑制細(xì)胞凋亡來抑制癌細(xì)胞的生長。楊春等研究發(fā)現(xiàn)ARs可通過增強(qiáng)Bax、PARP1和Caspase3表達(dá),抑制BCL2表達(dá)和促進(jìn)Bax/BCL2的表達(dá),從而誘導(dǎo)人結(jié)直腸細(xì)胞HT29及HCT116的凋亡,對人結(jié)腸癌的防治具有重要意義[65]。FU等進(jìn)一步研究ARs的抗結(jié)腸癌作用機(jī)制,研究發(fā)現(xiàn)ARs可激活人體抑癌基因p53的表達(dá)和降低癌基因Mdm2的表達(dá)水平,激活癌癥細(xì)胞死亡中涉及的多種細(xì)胞效應(yīng),如抑制蛋白酶體和線粒體凋亡通路以及調(diào)節(jié)細(xì)胞周期,從而發(fā)揮抗腫瘤作用[66]。另外,研究表明,ARs可以降低結(jié)腸癌細(xì)胞排泄物的毒性作用,從細(xì)胞代謝環(huán)境的角度降低結(jié)腸癌細(xì)胞的增殖率。同時(shí),ARs能夠加速細(xì)胞代謝過程中產(chǎn)生的具有遺傳毒性細(xì)胞的凋亡,從而抑制癌細(xì)胞的增殖[67]。
神經(jīng)退行性疾病是全世界老年人死亡的主要慢性疾病之一。神經(jīng)退行性疾病是腦部神經(jīng)元變性或死亡導(dǎo)致的慢性進(jìn)行性中樞神經(jīng)疾病,包括阿爾茨海默病、帕金森病和亨廷頓病等[68]。神經(jīng)退行性疾病的主要臨床表現(xiàn)為認(rèn)知功能障礙、運(yùn)動(dòng)功能障礙和和免疫炎癥等[69]。大量研究結(jié)果表明,氧化應(yīng)激通常伴隨著大量活性氧的產(chǎn)生,是神經(jīng)退行性疾病的主要發(fā)病原因。而大腦自身抗氧化能力較弱,生理活動(dòng)活躍需要大量氧供給,使大腦比其他器官更易受到氧化應(yīng)激的影響[70]。前人研究發(fā)現(xiàn),天然產(chǎn)物可以作為靶點(diǎn)藥物調(diào)節(jié)酶和受體的活性,從而預(yù)防退行性神經(jīng)疾病[71]。然而,國內(nèi)外關(guān)于ARs在神經(jīng)保護(hù)作用方面的研究較少。ARs是一種兩親性酚脂物質(zhì),具有良好的膜滲透能力,能夠進(jìn)入神經(jīng)元細(xì)胞,到達(dá)目標(biāo)靶點(diǎn)清除自由基發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。本課題組前期(未發(fā)表)研究采用H2O2誘導(dǎo)的HT22細(xì)胞構(gòu)建神經(jīng)元氧化損傷模型,結(jié)果表明ARs可以降低乳酸脫氫酶泄露率、膜脂質(zhì)過氧化物含量、活性氧和細(xì)胞凋亡率,提高超氧化物歧化酶和過氧化氫酶的活性,并通過Nrf2-ARE信號(hào)通路降低氧化應(yīng)激對HT22細(xì)胞的氧化損傷。因此,我們可以推斷ARs可作為神經(jīng)保護(hù)劑。在今后的研究中,仍需要進(jìn)一步深入研究ARs對氧化應(yīng)激導(dǎo)致的神經(jīng)退行性疾病的保護(hù)機(jī)制。
ARs是人體攝入全谷物產(chǎn)品的生物標(biāo)記物,也是一種很好的天然功能食品添加物,在評價(jià)全谷物產(chǎn)品質(zhì)量以及營養(yǎng)功效方面具有重要作用。然而,目前國內(nèi)對ARs的研究還處于起始階段,主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面:(1)ARs的提取方法大多還采用有機(jī)溶劑法,尚缺乏綠色、高效的提取技術(shù);(2)ARs的研究主要集中在谷物產(chǎn)品中定量和定性研究中,對其理化性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特征尚不清楚;(3)ARs的生理活性研究多局限于體外模型,體內(nèi)活性的研究較少,且暫未研究各同系物與其活性之間可能存在的關(guān)系;(4)ARs未能應(yīng)用到食品工業(yè)上,導(dǎo)致大量麥麩未能得到合理的利用,從而造成自然資源的浪費(fèi)。在今后的研究中,應(yīng)當(dāng)重視開發(fā)快速、高效的ARs檢測方法,尤其是對ARs各同系物單體制備技術(shù)的研究,進(jìn)而有助于深入探究其結(jié)構(gòu)和功能特性之間的關(guān)系。同時(shí),擴(kuò)大其在食品工業(yè)上的應(yīng)用范圍,提高谷物副產(chǎn)物的利用度和經(jīng)濟(jì)效益。此外,ARs生理活性方面的研究,應(yīng)擴(kuò)大篩選范圍,確定幾種典型的生理活性作用。再進(jìn)一步深入到ARs的體內(nèi)活性研究上,探究ARs在體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)化關(guān)系和作用機(jī)理,以期發(fā)掘其在膳食營養(yǎng)和疾病預(yù)防方面的重要作用。