芹菜素apigenin代谢动力学研究进展 | 芹菜素apigenin代谢动力学研究进展 |
| 发布时间:2020-05-31 信息来源:admin 发布人:admin 点击次数:672 |
| 芹黄（菜）素(apigenin,ap)属于黄酮类化合物，广泛存在于水果、蔬菜、豆类、茶叶中〔1〕，其中芹菜含量最高。芹菜素的化学结构为4′，5，7-三羟黄酮，其4′，5，7位置的3个羟基和c2c3双键决定了其独特的药理学效应和生物学特性，如在抑制肿瘤方面〔2〕。证据表明，芹菜素对肿瘤细胞具有抑制作用，其主要作用机制为直接抑制肿瘤细胞生长、诱导细胞凋亡，抑制肿瘤细胞侵袭、转移以及抗氧化作用。在预防高血压方面〔3〕，芹菜素可以抑制由苯肾上腺素和高k+离子一起的血管收缩，而对佛波醇引起血管收缩的舒张作用较弱，另外芹菜素可能不影响蛋白激酶c介导的血管收缩作用，而是诱导生成某种内皮细胞源性刺激因子，从而产生内皮细胞依赖的血管松弛作用。研究发现，芹菜素还具有抗氧化作用〔4〕、雌激素样作用〔5〕、抗菌〔6〕、降低肿瘤细胞的多药耐药性及抗突变作用等。因此，芹菜素对健康的影响已引起广泛关注，成为营养学及药理学研究的热点。现将近年来芹菜素代谢动力学研究进展综述如下。 1 芹菜素在体内的吸收和分布 黄酮类化合物在植物体内与糖结合成苷，小部分以苷元形式存在。黄酮类物质的吸收和生物利用度可能受配糖物糖基类型所影响〔7〕。黄酮苷(apigetrin)和苷元(apigenin)在体内吸收程度有差别，yan liu等〔8〕在对大鼠肠内灌胃模型研究发现芹菜素葡糖苷似乎有低的渗透性，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为止还不完全清楚，可能的机制包括：(1)很低的被动扩散；(2)低的葡萄糖运载体酶解物；(3)肠内流出运载体的流出物如p-糖蛋白(mdr1)和多药耐药相关蛋白(mrps)有关。darina romanová等〔9〕在测定大鼠血浆中芹菜素时，按剂量25?mg/(kg·bw)静脉注射芹菜素，在10，15，30，45，60，90?min分别检测芹菜素浓度，在注射芹菜素30?min后，雄、雌性大鼠血浆芹菜素的含量达最高浓度，分别为(30.953±11.284)，(26.218±19.366)μmol/l，45?min以后逐渐降低，在60和90?min时血浆中未检测到芹菜素。实验结果表明，芹菜素在大鼠血浆中达到了一个相对较高的水平，这对于发挥其生物学作用非常重要。nielsen and dragsted〔10〕给受试者口服芹菜补充物(mj)含3.37～4.49?mg/mj芹菜素）后，检测受试者尿样中芹菜素含量。在芹菜干预期间，试验组与对照组比较，有较多的芹菜素被排出体外，经统计学检验，2组（20.7～5 723.3，0～1 571.7?μg/24?h）之间差异有统计学意义(p<0.05)。chen等〔11〕用four-site灌注鼠模型进行了黄酮吸收试验，得出肠内排泄apigenin结合物的最大量是61?nmol/l 30?min；在结肠内apigenin吸收率最高(40%)，而在回肠最低(21%)。hellen meyer等〔12〕给受试者服用芹菜2?g/(kg·bw)〔相当于含有(65.8±15.5)μmol芹菜素〕，收集血样和24?h尿样，然后检测血浆、尿样、红细胞中芹菜素含量。结果显示，血浆、尿样和红细胞中都检测出芹菜素，说明通过食物供给的少量芹菜素到达了人体循环系统。 2 芹菜素在体内的代谢和排泄 机体对黄酮类化合物代谢的主要器官是肝脏和消化道。大部分经口服用的黄酮类化合物，在胃肠道内即发生代谢、吸收，进入体内的成分是其代谢产物而不是其原型成分；对于静脉注射的黄酮类化合物，主要在肝脏里发生生物转化反应。nielsen等〔10〕在测定芹菜素干预研究的人体尿样时，发现其代谢产物是芹菜素的葡萄糖醛酸化和硫酸化结合物，而未检测到芹苷。同样的结果也在鼠尿中被检测到〔13〕。gritfth等将芹菜素灌胃大鼠，对芹菜素的肠内细菌代谢产物、代谢途径进行研究。结果显示，从尿中检测出对-羟基苯丙酸、对-羟基桂皮酸和对-羟基苯甲酸〔14〕。augustin等〔5〕在大鼠体内通过灌注的大鼠肝模型研究了芹菜素的代谢，未检测到i相代谢产物，相反检测出芹菜素的2个单葡萄糖醛酸结合物和一个硫酸化结合物，此外还分离和识别了2个新的衍生物:二葡萄糖醛酸结合物和葡萄糖醛酸硫酸化结合物。这一试验结果对于研究芹菜素的代谢具有重要的参考价值。 包括芹菜素在内的黄酮类化合物在体内排泄途经主要为肾脏排泄和胆汁排泄。nielsen〔10〕给受试者口服芹菜补充物（含3.37～4.49?mg/mj芹菜素）后，检测受试者尿样中芹菜素含量。尿中的排泄率估计是摄入量的(0.58±0.16)%。hellen meyer〔12〕等给受试者服用芹菜2?g（相当于含有65.8±15.5?μmol芹菜素），收集24?h尿样，尿样中检出的芹菜素含量相当于摄入剂量的(0.22±0.16)%。chen等〔11〕用four-site灌注鼠模型进行了芹菜素ii相结合物的排泄试验。结果显示，33%的结合物从肠内排泄，7%的结合物从胆汁排泄。 3 芹菜素在人体内的生物利用度 黄酮类化合物的化学结构决定他们的肠吸收率和在血浆中循环的代谢物的特性。有关人体黄酮生物利用度的研究发现，摄入黄酮类化合物的主要部分(75%～99%)不能在尿中检测到，这可能意味着该物质未通过肠障吸收，或者在胆汁中吸收和排泄，或者被肠内微生物和组织代谢了；而从尿中检测到的黄酮成分已经从一种黄酮化合物转变成另一种化合物。一般情况下，只有肠内吸收的很少量黄酮在人体内是可利用的。同样生物利用度的研究显示，人体摄入黄酮的量如果不超过日常饮食的量，在人体血浆中检测到的原型黄酮物的浓度很少超过1?μmol/l〔15〕。芹菜素在日常饮食中含量很低，在芬兰的25名男性受试者中，估计平均每天摄入10?mg黄酮类化合物，而芹菜素只占0.5%〔16〕。在匈牙利725名(儿童521人；成人204人)调查者中，估计儿童和成人平均摄入芹菜素的量分别为(0.57±0.71)和(0.85±0.87)mg/day〔17〕。hellen meyer〔12〕等对芹菜中芹菜素在人体内生物利用度进行了研究，11名健康志愿者(女5名，男6名)，按2?g/(kg·bw)服用芹菜〔相当于含有(65.8±15.5)μmol芹菜素〕，在口服后0，4，6，7，8，9，10，11和28?h采集血样，并收集24h尿样。结果发现，在摄入(7.2±1.3)h后血浆中芹菜素浓度最高，平均值为(127±81)nmol/l，对于受试者来说，在摄入芹菜后血浆芹菜素浓度上升，在28?h内下降到方法的检测限以下(2.3?nmol/l)；24?h尿样中芹菜素平均含量为(144±110)nmol/24?h，在红细胞中也检测到了芹菜素,但未反映出剂量-反应关系。janssen k等〔18〕在随机交叉实验中，给受试者口服5?g芹菜(含84?mg芹菜素)7?d，在血浆中未检测出芹菜素，研究者推测芹菜素在肠内可能不被吸收。与hellen meyer〔12〕等的实验结果相比较，这种推测可能不成立，因为其采用的测定方法检测限较高(1.1?μmol/l)，有可能导致检测不到血浆中低含量的芹菜素。 多酚可与食物中的成分如蛋白质和多糖直接发生结合，而这种结合作用也可影响其吸收；此外，更多的膳食因素（ph、肠道渗透性、胆汁排除、转运时间等）也可影响多酚的吸收；参与多酚吸收和代谢的酶和转运体也可因为某些微量营养素或外源性物质的出现而被诱导或抑制。目前已有文献报道了食物基底成分对多酚生物利用度的影响〔19〕。但有关其他营养素对芹菜素生物利用度影响的报道较少。 对于组织中芹菜素代谢物的实际生物利用度的判定要比对它们的血浆浓度的判定更为重要，因为某些组织代谢物的特异性摄取和清除或由于细胞内的代谢机制而使组织代谢物的性质可能与血液中的代谢物不同。血浆浓度是否是暴露水平的精确生物标志物还有待进一步研究。 4 展 望 包括芹菜素在内的黄酮类化合物的健康促进作用主要依赖于他们的摄入量和生物利用度。人们利用食物中生物活性物质的传统方式是通过口服，而口服后食物的许多有效成分是通过体内代谢后发挥作用的。有些物质口服后生物活性作用通过体内代谢后增强；相反，也有些物质生物活性作用降低。有些物质经过体内代谢后产生了毒性，也有些解除了毒性。长期以来，人们一直关注芹菜素的生物学作用，但对其在体内的吸收、代谢途径尚不十分清楚，如由于检测手段等的限制而没有得到芹菜素在体内的完整的代谢动力学数据；另外多数的研究都集中在考虑给予单一的芹菜素成分来考察它在体内的代谢过程，而膳食因素的复杂性特点也使这些试验结论在实际应用过程中受到很大的限制。因此，目前还缺乏其他膳食因素存在下对芹菜素生物利用度影响的相关研究；除肠道吸收、生物转运以及肝脏生物转化以外，有关芹菜素在其他部位的代谢研究也十分有限，其中胆汁排泄在芹菜素生物利用度过程中的作用尚不清楚。因此，为更好地了解芹菜素对人体的健康促进作用，应对其在体内的代谢动力学及生物利用度进行深入研究，这对于了解其作用机制，为其营养学、药理学及开发研究提供指导具有重要的意义。
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