原花青素

原花青素(Procyanidins,PC)是植物王国中广泛存在的一大类多酚类化合物的总称，起初统归于缩合鞣质或黄烷醇类，随着分离鉴定技术的提高和对此类物质的深入研究与深刻认识，现已成为独树一帜的一大类物质并称之为原花青素。原花青素主要分布在葡萄、银杏、大黄、山楂、小连翘、花旗松、日本罗汉柏、白桦树、野草莓、海岸松、甘薯等植物中，但研究发现葡萄籽提取物中原花青素的含量最高。20世纪80年代以来，人们对数十种植物的原花青素低聚体和高聚体进行了生物、药理活性的研究，发现原花青素是一种很强的抗氧化剂，具有抗氧化、抗肿瘤、保护心血管等多种生物学活性。

1原花青素抗氧化性与结构的关系

原花青素呈粉末状，易溶于水、乙酸、乙醇、丙酮等溶剂。原花青素由不同数量的儿茶素或表儿茶素结合而成，最简单的是儿茶素、表儿茶素或儿茶素与表儿茶素形成的二聚体，此外还有三聚体、四聚体等直至十聚体。按聚合度的大小，通常将二～四聚体称为低聚体，将五聚体以上的称为高聚体。在各类原花青素中，二聚体分布最广，研究最多，是最重要的一类原花青素。

原花青素之所以表现很强的抗氧化作用，由于B环上具有相邻二酚羟基广泛的电子非定域化，使得相应的氧化形式另外获得稳定状态。另外，在其高分子结构中，几个与O原子邻位的二羟酚基使得原花青素充分与金属离子(Fe(III)，Cu(II)，Al(III)及蛋白结合，络合作用的贡献在于阻止了催化自由基反应的金属离子的活性，这是原花青素具有营养和生物学价值的主要特征[1]。

黄烷间的连接类型(C4与C6结合，C4与C8结合)对原花青素捕获自由基抗氧化有很大影响，提示原花青素在水溶液中所采取的构象不同影响了它们的亲水特性，因而影响了它们与水相和脂质相中过氧化氢的相互作用[2]。二聚体中，因两个单体的构象或键结合位置的不同，可有多种异构体，已分离鉴定的8种结构形式分别命名为B1～B8，其中，B1～B4是由C4→C8键合，B5～B8由C4→C6键合。Faria等[3]通过监测耗氧量和测量共轭双烯的形成评价原花青素5种不同结构成分(单体，直到五聚体)的抗氧化能力，被实验的成分都能通过增加氧化作用的诱导时间来保护细胞膜对抗过氧化氢自由基的损害。这种作用效果呈增加趋势，直到二聚体作用最强，之后可能由于空间位阻现象的存在，随着结构复杂性的增加抗氧化作用降低。而Silva等[2]通过研究低聚原花青素抗氧化性能与结构的关系显示，随着由单体构成的二聚体、三聚体等聚合度的增加，抗氧化活性也随之增加。可能是自由羟基和氢原子数量的增加，提高了水相中抗氧化剂的功效；随着聚合度的增加，这些化合物对脂质相的分配系数也增加。

2原花青素在体内的吸收代谢

原花青素在营养学中备受关注，尤其在西方饮食中，因为它占人们摄入酮类中的一大部分，对人体健康很有帮助。然而人们仍不是很清楚在体内发挥有益作用的究竟是原花青素的单体、低聚体，还是肠道微生物的芳香族酸的衍生物。围绕这个争论，Garcia等[4]用一种合成的低聚原花青素(包含由乙基桥联的表儿茶素单位)喂养雄性Wistar大鼠(200 mg/kg体重)，这种合成的原花青素(synthetic PC ，SPC)还包括二聚体、三聚体、四聚体。食入1h 后，在血浆中检测出四甲基化二聚体原花青素(TDPC)，食用2h后，血浆中达最高浓度(14

mg/L)，同时肝脏中每克组织中也含有15 mug的TDPC。研究表明，口服二聚体原花青素能很快吸收，并在体内甲基化。该实验是首次在血浆和肝脏中检测出甲基化的二聚体原花青素。Garcia等认为，血浆和肝脏中的TDPC发挥了激素样效应，且在原花青素和富含原花青素的食物中，原花青素二聚体是最佳的生物活性物质。在Shoji等[5]分析苹果原花青素的吸收情况时也证实了原花青素低聚体能很快被大鼠吸收，直接参与体内的生理功能，且多聚体原花青素影响低聚体的吸收。

Tsang等[6]将葡萄籽提取物包括儿茶素、表儿茶素，原花青素的二聚体、三聚体、四聚体和多聚体喂养大鼠，24h后检测肝、肾、脑和胃肠道以及收集血浆、尿和排泄物，高效液相色谱法分析它们的黄烷-3-醇含量。食入1h后，少量的黄烷-3-醇从胃排空到十二指肠，很大程度地到达回肠，2h后进入盲肠，3h后有相对较少量的被检测到进入结肠。胃肠道，以及胃肠外的葡萄籽提取物黄烷-3-醇和仅能示踪的原花青素，还不能证明原花青素是在胃肠道解聚释放出黄烷-3-醇。特别是在血浆中含有较多的儿茶素葡糖苷酸和甲基化葡糖苷酸代谢产物，在肝、肾中也检测到这些物资，尿液中也表现有这些物资以及硫酸盐代谢物，和少量原花青素二聚体B1，B2，B3 和B4，以及三聚体C2和未知的原花青素三聚体。24h 后在尿液中检测出的儿茶素和表儿茶素代谢物的量分别是摄入单体量的27% 和36 %，此水平与其他研究者报告的结果也相一致，该结果显示，葡萄籽提取物中的原花青素低聚物食入后在任何程度上没有解聚成单体形式。还没有充分的分析数据能证明在脑中有黄烷-3-醇代谢物存在。

3原花青素抗氧化性的药理作用

原花青素可提供猝灭多种活性氧自由基所需要的氢(H)，对能引起生物组织膜因发生过氧化作用而导致结构和功能损伤的羟(OH)自由基等有明显的清除作用，从而起到对生物器官的保护作用。

3.1抗脂质过氧化和清除自由基作用许多研究证明，原花青素具有很强的抗氧化活性，是一种很好的氧自由基清除剂和脂质过氧化抑制剂。Bagchi等[7]用小鼠进行体内实验，用葡萄籽提取物原花青素、VC、VE琥珀酸盐(VES),β-胡萝卜素对

TPA(12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate ，12-O-十四烷酰佛波醇-13-醋酸盐)诱导的肝、脑组织中脂质过氧化的保护作用进行了比较，发现在100 mg/kg BW剂量下原花青素、VC、VES、β-胡萝卜素均可降低TPA诱导产生的活性氧簇，使用腹腔巨噬细胞发光法降低率分别为70％、18％、47％和16％，使用细胞色素还原法降低率分别为65％、15％、37％和19％，同时还发现原花青素对于抑制TPA诱导的脂质过氧化反应以及腹腔巨噬细胞活性氧的产生，具有剂量反应关系。结果表明，葡萄籽提取物原花青素可对氧化损伤起到保护作用，且保护作用优于其它抗氧化剂。此外，Bagchi等[8]的体外试验也获得了相似的结果。我们分别使用化学发光法和细胞色素C还原法测定了葡萄籽提取物原花青素、VC、VE清除超氧阴离子自由基和羟基自由基的能力。结果表明，原花青素对自由基的抑制具有浓度反应关系，在100mg/L的浓度时，原花青素对超氧化阴离子和羟基自由基的抑制能力分别为78％和81％；同等条件下，VC抑制上述两种自由基的能力分别为12％和19％，VE为50％和75％，说明原花青素是一种比VC、VE更强的自由基清除剂。