葡萄籽提取物化学成分及药理活性的研究进展

收稿日期:2008-07-08
基金项目:辽宁省重点实验室专项资金计划项目。

作者简介:郭磊(1979-),女(汉族),辽宁锦州人,博士,T el .158********,E 2m ail guoleixy -2003@ ;吴春福(1959-),男(汉族),山东烟台人,教授,主要从事神经精神药理学研究,T el .024-********,E 2m ail wucf @ 。

文章编号:1006-2858(2008)Z -0032-03
葡萄籽提取物化学成分及药理活性的研究进展
郭　磊,杨静玉,王　芳,吴春福
(沈阳药科大学生命科学与生物制药学院,辽宁沈阳110016)
摘要:目的综述葡萄籽提取物的主要化学成分及药理活性的最新研究进展。

方法查阅近年来的
国内外相关文献,并进行归纳总结。

结果发现葡萄籽提取物包括多酚类、脂质类及其他化学成分,具有抗氧化作用、心血管保护作用、抗肿瘤作用、抗辐射作用及其他药理学活性。

结论葡萄籽提取物是一种很有开发价值的天然植物药。

关键词:葡萄籽提取物;原花青素;药理作用中图分类号:R 96 文献标志码:A
葡萄籽为葡萄科葡萄属葡萄(V itis vi nif era
L )的种子,是生产葡萄鲜食、榨汁和葡萄酒业的废弃部分。

但近些年来,随着研究的不断深入,发现葡萄籽具有很高的营养价值和药用价值。

研究发现,葡萄籽多酚类物质无论是含量还是种类都比葡萄皮和果肉丰富得多[1],并且这些多酚物质有着极强的抗氧化能力。

因此,以酿酒过程中产生的葡萄籽为原料,提取富含多酚类物质的葡萄籽提取物(grape seed extract ,GSE ),不仅能为葡萄的综合利用开辟新途径,而且还可带来巨大的经济效益和社会效益。

1　葡萄籽提取物中的化学成分
111　多酚类物质
葡萄籽多酚成分主要是黄酮类化合物,而葡
萄籽中含量最丰富且研究最多的是黄烷醇及其低聚物等黄酮类。

黄烷醇单体包括儿茶素、表儿茶素和表儿茶素没食子酸酯。

不同数量的黄烷醇单体聚合构成原花色素。

根据聚合度的不同,原花色素又分为低聚原花色素(oligomeric pmatho 2cyanidins ,OPCs )和高聚原花色素(polymeric proathocyanidins ,PPCs )[2]。

其中生物活性最强的是OPCs 。

其生物活性随聚合度增大、增强。

从葡萄籽中提取的生物类黄酮OPCs 与大多数黄酮相比,结构特殊,水溶性好,有效性高,生物利用度在90%以上,极易被人体吸收。

国际市场上GSE 最佳成分组成比例约为多酚:原花色素:低聚原花
色素:单体=1:0182:0181:0118[3]。

这些成分以协同方式起抗氧化作用,使GSE 具有高度的生物利用度。

112　脂质类及其他化学成分
葡萄籽中约含有10～15%的葡萄籽油[4],其主要成分为亚油酸、亚麻酸等多种不饱和脂肪酸和甾醇等以及多羟基芪类(PHS )如白藜芦醇等。

葡萄籽油中含矿物元素钾、钠、钙和铁量较高,并含多种维生素[5]。

酚酸类主要包括原儿茶酸、香豆酸、没食子酸、咖啡酸和丁香酸等[6]。

2　药理活性
211　抗氧化作用
法国科学院研究生院曾做了葡萄籽提取物原花青素清除自由基活性试验,结果认为葡萄籽提取物原花青素是迄今为止发现的最强有效的自由基清除剂之一。

尤其是其体内活性,更是其它抗氧化剂所不可比拟的。

在小鼠进行体内实验研究中[7],用葡萄籽提取物原花青素、V C 、V E 、TPA 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100mg ・kg -1剂量下葡萄籽提取物原花青素、V C 、V E 均可降低TPA 诱导产生的活性氧,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%,同时还发现葡萄籽提取物原花青素对于抑制TPA 诱导的腹腔巨噬细胞活性氧的产生,具有剂量反应关系。

第25卷增刊2008年10月
沈　阳　药　科　大　学　学　报
Journal of Shenyang Pharmaceutical University
Vol 125Suppl.　Oct 12008p 132　
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。

在体外研究中相似的实验结果[8],说明葡萄籽提取物原花青素是一种比V C、V E更强的自由基清除剂。

葡萄籽提取物对自由基引起的生物大分子DNA的氧化损伤也具有显著的抑制作用,例如, GSE对由衰老引起的髓核和多脑区的DNA氧化性损伤表现出有效的拮抗作用[9]。

212　心血管保护作用
心血管已成为危害人类健康的常见病,人们随着年龄的增长,动脉中的弹性纤维由于逐渐氧化而变硬,这种变化是导致老年人心血管疾病的一个主要原因。

机体内的低密度脂蛋白、胆固醇增加也是导致动脉硬化和心脏病的关键因素。

另外,由于自由基过度生成和氧化应激的产生可导致众多心血管疾病,而摄入GSE能够为机体提供强大的抗氧化支持,所以GSE具有广泛的心血管保护作用。

动物实验和临床研究发现,葡萄籽提取物原花青素可以有效地降低低密度脂蛋白和胆固醇水平,提高血管抵抗力,降低毛细管渗透性,预防血栓的形成,有助于预防心血管疾病的发生,具有很好的心血管保护作用[10]。

Bagchi等[11]的研究表明:GSE能够明显提高心脏缺血再灌注后左心室的功能,减小心肌梗塞面积,减少室颤发生率,降低冠脉流出液中活性氧(ROS)及丙二醛(MDA)的含量,GSE的心脏保护作用至少部分是通过抑制J N K-1及c-J UN的表达从而阻断其介导的凋亡信号实现的。

另外,GSE能够显著抑制阿霉素诱导的心脏毒性,表现为降低肌酸激酶(C K)的活性,减少DNA的损伤及心肌组织中其它一些病理学变化[11]。

有研究表明,GSE能够剂量依赖性地抵抗去甲肾上腺素(N E)的血管收缩作用,同时,去除动脉环的内皮或加入鸟苷酸环化酶抑制剂都能使GSE的血管舒张作用消失,而单独使用茚甲新进行干预能使GSE的血管舒张作用大约减小一半,这表明其作用还包括环氧化酶(COX)依赖途径,另一些实验也证实,GSE能够剂量依赖性地刺激前列环素P GI的释放[12]。

213　抗肿瘤作用
葡萄籽提取物原花青素对人乳腺癌细胞MCF-7,人肺癌细胞A-427,人胃腺癌细胞CRL-1739有明显的抑制作用。

而对慢性骨髓性白血病细胞K562无细胞毒作用。

对正常人的胃粘膜细胞和正常鼠的巨噬细胞J774A11却有促进增长,增强生长活力的作用[13]。

葡萄籽提取物原花青素还可对Diolein和TPA活化的蛋白激酶C活性有抑制作用,可能是通过对信号传递过程的中间代谢产物的影响而抑制了其活性;GSE 能显著抑制促癌物巴豆油对鸟氨酸脱羧酶活性的诱导,预防癌前病变[14]。

214　抗辐射作用
自由基学说是辐射损伤的基础理论,机体受辐照后可产生内源性自由基,引发脂质过氧化等损伤。

而葡萄籽提取物原花青素具有清除自由基,抑制氧化损伤的功效。

有实验报道[15],将荷S180肉瘤小鼠分别给予局部照射加口服葡萄籽提取物原花青素和局部照射加口服葡萄籽提取物原花青素的不同方法处理。

结果表明,对照组平均瘤重高于其他各组,照射加高剂量GSE组的肿瘤抑制率高于单纯照射组和单纯口服组,单纯照射组的白细胞计数低于其他各组。

同未照射组比较,受辐照各组的MDA水平升高,与机体产生内源性自由基引发脂质过氧化反应加强,氧化产物在体内蓄积有关。

应用GSE可使MDA水平降低,且应用剂量越大,降低幅度越大。

215　其他药理作用
葡萄籽提取物原花青素的抗氧化活性使其可抑制诸如组织胺、5-羟色胺、前列腺素及白三烯等炎症因子的合成和释放,抑制嗜碱细胞和肥大细胞释放过敏颗粒,从而有效地改善皮肤过敏症状及过敏性哮喘症状。

此外,它还可抑制组胺脱羧酶的活性,限制透明质酸酶的作用,因而对各种关节炎及胃、十二指肠溃疡效果显著。

GSE进行抗疲劳实验,结果表明,GSE能显著延长小鼠负重游泳时间,降低疲劳鼠血乳酸含量和增加肝细胞糖元含量,从而具有明显的抗疲劳作用[16]。

葡萄籽提取物原花青素对正常小鼠的学习记忆无明显提高作用,但能明显改善正常小鼠信息的保持和再现能力。

而对由D-半乳糖所致小鼠学习记忆障碍有明显的改善作用。

作用机制可能与其能降低血液和脑组织的过氧化脂质有关[17]。

3　结语
综上所述,葡萄籽提取物是一种很有开发价值的天然植物药。

目前,在欧美市场上GSE是非常流行且受到广泛喜爱和信任的保健品和药品,以其低毒、高效、高生物利用率在功能食品、医药、化妆品领域受到极大的关注,现已有众多商业品
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增刊
牌上市。

我国葡萄资源丰富,年生产葡萄酒25万吨,约有18～22万吨/年的葡萄籽可以利用。

把葡萄酿酒工业中丢弃的葡萄籽利用起来,通过加工,用于生产保健品和药品必将造福人类,并可取得极大的经济效益和社会效益,前景广阔。

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Chemical compositions and pharmacological activi2 ties of grape seed extracts
GUO Lei,YAN G Jing2yu,WAN G Fang,WU Chun2fu
(School of L if e Science and B iopharm aceutics,S henyang Pharm aceutical U niversity,S henyang110016, Chi na)
Abstract:Objective A review about chemical compositions and pharmacological activities of grape seed ex2 tracts by referring domestic and foreign literatures.R esults Grape seed extract have been reported to possess various potent pharmacological activities,such as antioxidant,cardiovascular protective action,antitumor and anti-radiation activities,and the key compounds responsible for this beneficial effects were confirmed to be polyphenols substances,including catechins,procyanidins and resveratrol,etc.Conclusions Grape seed ex2 tracts as natural medicine would have importance from the practical and economical point of view.
K ey w ords:grape seed extracts;procyanidin;pharmacological activities
43 沈　阳　药　科　大　学　学　报第25卷。