植物甾醇的生物活性现状描述.ppt

目 录 植物甾醇的存在形式以及来源 植物甾醇的理化性质 植物甾醇的生物活性、代谢及安全性 植物甾醇的提取分离及应用 植物甾醇的开发研究现状 1 植物甾醇的存在形式以及来源 1.1 植物甾醇的存在形式 植物甾醇在自然界主要以游离态或结合态存在，其中以结合态存在的有甾醇酯、甾醇糖苷、甾醇脂肪酸酯、甾醇咖啡酸酯等。同动物中胆固醇作用相同，植物甾醇在植物细胞中起着稳定细胞膜的作用。现已确认了40多种植物甾醇，其中以β-谷甾醇、豆甾醇和菜油甾醇为主，这些甾醇的结构与胆固醇结构基本相似，都属于4-无甲基甾醇，它们具有相同的手性结构，结构上唯一不同之处是带有侧链，正是这些侧链上的微小差异导致了它们的生理功能的极大不同。 甾醇,与其它的甾醇类化合物类似,是环戊烷多氢菲组成的带有4个环的碳氢化合物的衍生物,一般有8-10个碳原子的脂肪侧链结合到4个中心环的某一个碳原子上。甾醇的4个环的结构是A、B、C和D 4个环核缩合而成(图1)。所有的甾醇在A环上C-3原子处都结合一个次生的羟基,大多数天然的甾醇A/B、B/C和C/D环都是反式缩合。 1.2 植物甾醇的主要来源及含量 植物甾醇广泛存在于植物的根、茎、叶、果实和种子中，不同植物种类其含量不同。如玉米胚芽油含8.09～15.57g／kg、菜籽油含5.13～9.79g／kg、米糠油含32.25g／kg、小麦胚芽油含19.70g／kg。谷物中以谷甾醇为主，玉米、黑麦、小麦、大麦和燕麦中总甾醇含量分别为1780mg／kg、1100mg／kg、760mg／kg、830mg／kg、520mg／kg，植物甾醇在谷物中主要以脂肪酸酯、酚酸酯和糖苷形式存在。新鲜蔬菜中，总甾醇含量为50～370mg／kg（湿重），250～400mg／kg（干重）。水果和浆果中，总甾醇含量为60～750mg／kg（湿重），370～2930mg／kg（干重）。 植物甾醇通常为片状或粉末状白色固体，熔点较高，如豆甾醇熔点为167～170℃。甾醇的相对密度略大于水，不溶于水，可溶于多种有机溶剂。 植物甾醇来源于植物脂质，按化学结构可分为4-无甲基甾醇、4-单甲基甾醇和4、4’-双甲基甾醇3类。 据报道，许多植物甾醇具有抗氧化能力，特别是△5燕麦甾醇、△7燕麦甾醇、α-谷甾醇具有阻止不饱和脂肪酸在高温加热条件下发生氧化降解的功能。 2 植物甾醇的理化性质 3 植物甾醇的生物活性、代谢及安全性 植物甾醇是一种重要的天然甾体，具有许多重要的生理功能。β-谷甾醇具有类似氢化可的松和羟基保泰松的功能，有较强的抗炎作用。甾醇对治疗溃疡性皮肤磷癌有明显功能，植物甾醇除了在药物上的应用外，最为引人注目的是其具有降低胆固醇的功效。 ① ② ③ ④ 植物甾醇降低血清胆固醇作用机制有2种，一种机制是抑制胆固醇在肠道的吸收，另一种机制是影响胆固醇的代谢。 植物甾醇有类似于雌激素的结构，这表明植物甾醇可能具有雌激素的活性，对防治男性前列腺疾病和乳腺疾病有较好作用。 胆固醇经肠道微生物的作用产生的代谢产物，可能是引发大肠或直肠肿瘤的原因之一。而植物甾醇会促使胆固醇本身直接排出体外，从而减少了微生物对胆固醇分解代谢的机会，可达到预防肿瘤的效果。 植物甾醇可限制脂肪酸烃基长链自由摆动，降低膜流动性，保持膜的完整性，达到延缓衰老的目的。 植物甾醇的吸收代谢及安全性 人和动物机体不能内源合 成植物甾醇，只能通过食物摄入在肠道吸收。研究表明，人和动物机体对植物甾醇的吸收率极低，健康人群对植物甾醇的吸收率通常小于食物中含量的5％，远低于胆固醇35％～70％的吸收率。植物甾醇在小肠的吸收率为0.4％～3.5％，植物甾烷醇的吸收率则更低，只有0.02％～0.3％。 据估计，至少有2400多项试 验 证明，服25g／d以上的甾醇或饱和性甾醇无副作用，β-谷甾醇作为药品被使用20余年，有良好的安全记录。成人口服8.6g／d的植物甾醇不影响肠道菌群的稳定和代谢活性，对粪便中胆汁酸和固醇代谢物的合成也无影响。现尚未表明植物甾醇的体内代谢会对人体产生不利影响，也没有在试验动物身上发现毒性反应。 4 植物甾醇的提取分离及应用 4.1 植物甾醇的提取 植物油精练脱臭馏出物是植物甾醇的重要来源，脱臭馏出物中一般含有10％～30％不皂化物，其中约40％是植物甾醇，15％是生育酚。在脱臭馏出物中，植物甾醇以游离形式和脂肪酸酯化的形式存在。从脱臭馏出物中提取植物甾醇包括3步：（1）皂化使植物甾醇脂肪酸酯转化成游离植物甾醇；（2）游离脂肪酸酯化；（3）通过蒸馏回收植物甾醇或植物甾醇浓缩物。 植物甾醇 的