Vitajte na stránkach HSF Biotech ~~
Function and Application of ferulová kyseliny
Kyselina ferulová je fenolové kyselina bežne vyskytujú v rastlinách. Je zriedkavo vyskytuje vo voľnej forme v rastlinách. To súvisí predovšetkým s oligosacharidov, polyamíny, lipidov a polysacharidov. To má mnoho zdravotných funkcií, ako je voľným radikálom, proti trombóze, anti-bakteriálne protizápalových, potláčaní nádorov, prevenciu a liečenie hypertenzie, srdcového ochorenia a zvyšujú pohyblivosť spermií. Toxicita ferulová kyseliny je nízka, ľahko ľudského metabolizmu, jeho použitia a vo väčšej miere. Ferulová kyseliny v potravinárskom priemysle sa používa najmä na prípravu prírodného vanilínu, antioxidanty, konzervačné prostriedky, zesíťovací činidlá a stimulátorov, ferulová kyseliny môžu byť získané chemickou syntézou a extrakcii.
Chemický názov ferulová kyseliny 4-hydroxy-3-methoxyskořicové kyseliny, čo je druh fenolové kyseliny bežne vyskytujú v rastlinách. To sa skladá hlavne z bunkovej steny polysacharidov a lignín, ktorý je súčasťou bunkovej steny. Chuanxiong, ferulová a ďalšie účinné zložky čínskej medicíny. To má mnoho jedinečných funkcií a nízku toxicitu, samec LD50 je 2445mg / kg, samica krysy LD50 je 2113mg / kg.
V súčasnej dobe ferulová kyseliny v medicíne, potravinárstve, kozmetike aj v iných oblastiach stále viac a viac široko používaný, tento článok sa zameriava na funkciu kyseliny ferulová a jeho uplatnenie v potravinárskom priemysle. 1 funkcie ferulová kyseliny 1,1 antioxidačné životnosti tela bude vždy trpieť endogénnych alebo exogénnych reaktívnych foriem kyslíka invázie, a tým indukuje rad ochorení, ako je ateroskleróza, rakovina, šedý zákal, makulárna súvisiace s vekom. Takže anti-oxidačné poškodenie je kľúčom k prevencii a liečbe týchto ochorení. Štúdie preukázali, že kyselina ferulová má dobrú antioxidačnú aktivitu, peroxid vodíka, superoxidové voľné radikály, hydroxylové radikály, peroxynitrit má silný vplyv zachytávajúce [3]. Ferulová kyseliny môžu nielen uhasiť voľné radikály, ale aj regulujú fyziologické funkcie ľudského tela, inhibujú produkciu enzýmov s voľnými radikálmi, a podporovať tvorbu voľných radikálov vyplachovania enzýmu. Kayahara, atď. A Kawabata a iné správy, kyselina ferulová môže značne zvýšiť glutatión S-transferázu a Chinon aktivitu reduktázy, inhibícia tyrosinázy aktivity, a membrána FOSFATIDYLETANOLAMÍNU kombinácii chrániť membránu pred voľnými radikálmi invázie. 1,2 antitrombotická Ferula sodný môže inhibovať agregáciu krvných doštičiek, inhibícia serotonínu, tromboxánu (TXA2) -ako uvoľňovanie látok, selektívne inhibícia TXA2 syntetázy činnosti, prostacyklínu (PGI2) pomer / TXA2 zvýšila, ktorá má anti-trombózy účinok. Ferulová kyseliny inhibuje uvoľňovanie tromboxánu selektívnou inhibíciou thromboxanu syntázy, antagonizované thromboxanu a inhibícia fosfolipázy A2 (PLA2), aby sa zabránilo kyselinu arachidonovú disociovať pomocou nasledujúcich mechanizmov: tým blokujú tvorbu TXA2 a podobne. Inhibícia agregácie doštičiek ferulová kyseliny je tiež spojená s jeho schopnosťou zvýšiť hladinu c-AMP a inhibovať fosfodiesterázy aktivitu. 1,3 hypolipidemická účinok kyseliny ferulová môže kompetitívne inhibovať pečeň oxalátovou kyseliny 5-Pyrofosforečnan dehydrogenázy, inhibujú syntézu pečene cholesterolu, tak, aby sa dosiahlo účelu znižovaní hladiny lipidov v krvi. 1,4 prevenciu a liečbu koronárnych ochorení srdca ferulová kyseliny môže znížiť ischémie myokardu a spotreby kyslíka, bol používaný v klinickej liečbe ischemickej choroby srdca, anginy pectoris. Hlavnou príčinou ischemickej choroby srdca, najzákladnejšie príčinou aterosklerózy. Príčinou aterosklerózy je oxidácia lipidov voľnými radikálmi. Lipidovej oxidačné produkty malondialdehydu a low-density lipoprotein produkciu cytotoxických účinkov malondialdehydu - lipoproteínov s nízkou hustotou, a to predovšetkým prostredníctvom týchto troch spôsobov, ako sa vedie k ateroskleróze [5]: ① malondialdehydu - s nízkou hustotou lipidy Proteín je mononukleárny fagocytóza, intracelulárne poruchy metabolizmu cholesterolu, čo vedie k akumulácii cholesterolu, tvorbe penových buniek. ② malondialdehydu - lipoproteín s nízkou hustotou s endotelovými cytoplazme vakuolárna degenerácie, seróza zmrštenie, čo vedie k bunkovej poškodeniu a smrť. Vaskulárne poškodenie endoteliálnych buniek, normálne cievy anti-trombotických účinkov poškodenia, doštička na zranenia, agregácie a uvoľnenie cytoplazmy účinných látok, trombózy, zhrubnutie intimy, lipidov infiltrácie, podporovať arteriálnej kaša Ako vytvrdnutí formáciu. ③ inhibícia produkcie prostacyklínu, čo spôsobuje zvýšené TXA2. TXA2 cez inhibíciu adenylátcyklázy, krvných doštičiek a hladkého svalu cyklický adenozín monofosfát (cAMP) zníženie cievnej steny, alebo ako Ca2 + nosič priamo podporovať Ca2 + influx a pevné rúrky systému Ca2 + uvoľnenie, a tým podporujú agregáciu krvných doštičiek a lokálne vazokonstrikciu, zvýšenie poškodenie endotelových buniek. Prostaglandín môže rozširujú krvné cievy, obmedzenie agregácie doštičiek a chráni poškodené endoteliálne bunky. Kyselina ferulová inhibíciu oxidácie lipidov, znižovanie hladiny cholesterolu v sére a anti-trombotickej účinok prevenciu a liečbu aterosklerózy, čím dochádza k liečbe ischemickej choroby srdca [5]. 1,5 antibakteriálne protizápalový
2 ferulová kyseliny na chladné vírus, respiračný syncyciálny vírus (RSV) a vírus AIDS majú významný inhibičný účinok. Hirabayashi a ďalšie myšou makrofágové RAW264.7 infikované chrípkovým vírusom, a zistili, že použitie kyseliny ferulová a liečbe ferulová kyseliny, produkcia interferónu-8 sa znížil o 43% a 56%, v vivo experimenty tiež zistilo, rovnaké trendy [6] , Rovnaká bunková línia bola použitá pre pozorovať účinok kyseliny ferulová na produkciu zápalových RSV-indukovaný proteín-2. Bolo zistené, kyselina ferulová významne znížiť produkciu tohto proteínu. Inhibičný účinok kyseliny ferulová a jeho derivátov k AIDS sa potenciálny chemoterapeutikum je [7]. Mechanizmus inhibícia kyseliny ferulová na vírusu, môže byť tiež v súvislosti s inhibíciu xantín oxidázy, pretože enzým a množstva zápalových ochorení spolu úzko súvisia. Kyseliny ferulová na inhibíciu baktérií ukázali viac širokospektrálny, bolo zistené, že kyselina ferulová môže inhibovať Shigella sonnei, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter, Escherichia coli, Citrobacter, Pseudomonas aeruginosa spôsobil patogénnych baktérií a 11 druhov mikróbov, ktoré spôsobujú znehodnotenie potravín [4]. Kyseliny ferulová na baktérie N-acetyltransferázu má silný inhibičný účinok, ktorý môže byť hlavným dôvodom pre jeho antibakteriálne aktivitu. 1,6 antimutagénna a účinky proti rakovine Kawabata a kol. Indukovanej rakoviny hrubého čreva vo F334 krýs pomocou azometínom (AOM) a zistilo sa, že počet abnormálnych lézií kŕmených 500 mg / kg kyseliny ferulová sa znížili o 27% [8]. V poslednej dobe, správy o inhibíciu ferulová kyseliny a jej derivátov na rakovinu hrubého čreva, rakovinu konečníka a rakovina jazyka sa zvyšuje. Kawabata, a tak, že protinádorová aktivita kyseliny ferulová a jeho aktivácia detoxikačné enzýmy, ako je glutatión-S-transferázy, CHINON reduktázy aktivita [8]. Okrem vyššie uvedených funkcií, kyselina ferulová tiež reguláciu imunity, zlepšenie pohyblivosti spermií, liečbu mužskej neplodnosti a odstránenie dusitanu a ďalšie efekty [4]. 2. Potraviny ferulová kyseliny a jeho metabolitov v ferulová kyseliny v troch stavoch: rozpustné vo vode, rozpustné v lipidoch a viazanom stave. Ferulová kyseliny, ktorý sa rozpustí v cytoplazme rastliny, je spojená s niektorými malými molekulami (monosacharidy, disacharidy, polyamíny, atď), v tomto stave. Rozpustné v tukoch stať sa odkazuje na ferulová kyseliny a niektoré tukoch rozpustných látok (steroly, atď), ako je napríklad oryzanol, najmä s voskové vrstve povrch rastliny. Viazanom stave sa odkazuje na ferulová kyseliny vo forme esterov alebo éterov s rastlinné bunkovej steny materiálu (polysacharidov, bielkovín a lignínu) viazanie. Rozpustné vo vode a v tuku rozpustné komplexy ferulová kyseliny sú ľahko absorbované v tenkom čreve ľudského tela a myšou prostredníctvom krvi do obličiek, pečene, pľúc, sleziny a telo, čoskoro sa metabolizuje v moči, sa nehromadí v tele, ale len veľmi málo vylučovaný z výkalov [9]. V skutočnosti, voľná kyselina ferulová sa vstrebáva do tela, ktoré nie je vo voľnom stave, ale glykozidy, glukozinoláty a stavu metylesteru, a konečne sa metabolizuje na fenylpropionová kyselina, škoricové glycínu a iných zlúčenín [10]. Väčšina z ferulová kyseliny v rastlinách vo viazanom stave existuje, ľudia a zvieratá nemôžu priamo absorbovať také ferulová kyseliny, ale musí sa spoliehať na mikrobiálne výrobu esterázy v hrubom čreve kyseliny ferulová voľného [11]. 3: Príprava kyseliny ferulová ferulová kyseliny môžu byť získané chemickou syntézou a extrakciu z rastlinného materiálu. 3,1 chemická syntéza kyseliny ferulová a ďalšie chemické syntézy vanilínu a kyseliny malónová ako suroviny do bezvodného pyridínu ako rozpúšťadlá, piperidín, ako katalyzátora, získané kondenzačné reakcií. Táto metóda však trpí významným nedostatkom, pretože kyselina ferulová získaná je zmesou cis a trans-ferulová kyseliny a má dlhú reakčnú dobu (až 3 týždne), veľké množstvo rozpúšťadla a nízky výnos [12] , 3.2 Extrakcia z rastlín môžu byť ferulová kyseliny získané z rastlín, prostredníctvom troch ciest: jeden z ferulová kyseliny a niektoré malé molekuly získané z kombinácie, druhá sa získa z steny rastlinnej bunky, tretí sa získa tkanivovej kultúre. Ryžové otruby extrakt alkohol obsahuje rad sterolov a terpenoidy estery ferulová kyseliny, z ktorých najčastejšie je materiál y-oryzanol, olej z ryžových otrúb účtov 1,5% na 2,8%. V súčasnej dobe je metóda industrializácie na výrobu vysoko čistej kyseliny trans-ferulová je hydrolyzovať oryzanol na teplotu 90-100 ℃ s hydroxidom sodným alebo hydroxidom draselným počas 8 hodín, potom sa okyslí hodnoty pH s kyselinou sírovou k vyzrážaniu kyseliny ferulová. Steny rastlinné bunky je najdôležitejším zdrojom kyseliny ferulová. Štúdie ukázali, že esterázy ferulová kyseliny produkovanej bázami a mikróbov môžu uvoľňovať ferulová kyseliny naviazaný na bunkovej stene. Všeobecne sa predpokladá, že použitie 4% roztoku hydroxidu sodného za podmienok dusíka pri teplote miestnosti 24 hodín po prepustení všetkých kyseliny ferulová v bunkovej stene. Vzhľadom k tomu, alkalický proces hydrolýzy trval príliš dlho, táto metóda bola obmedzená na analýzu kyseliny ferulová v bunkovej steny materiálu. V poslednej dobe sa zistilo, že 0,5% hydroxidu sodného môže uvoľniť väčšina kyseliny ferulová v pšeničných otrúb v krátkom čase zvýšením teploty extrakcie a pridaním vhodného ochranného činidla [13] Aplikácia poskytuje možnosť. Esterázy kyseliny ferulová (EC3.1.1.1) odkazuje na ferulová kyseliny, metyl ester oligosacharidov kyseliny ferulová a polysacharidu kyseliny ferulová kyseliny ferulová v voľným enzýmom [14]. Huby, baktérie a kvasinky môžu vylučovať esterázy kyseliny ferulová. Ako mikroorganizmy v sekréciu esterázy kyseliny ferulová tiež sekretovány množstvo degradácie ferulová enzým kyselina systému, aktuálne použitie mikroorganizmov priamo na bunkovej steny materiálu, ako je napríklad bagasa, pšeničné otruby a iné príprave kyseliny ferulová zatiaľ nenadobudol úroveň priemyselnej výroby, ale v Afganistane Wei kyselina esterázy výskum vykonal nejakú plodnú prácu. Po prvé, detekčné množstvo mikroorganizmov, ktoré môžu účinne sekrétom esterázy kyseliny ferulová. Po druhé, charakteristiky enzýmové enzýmu sa študovala podrobne, ako je napríklad štruktúre enzýmu, optimálnej teplote, optimálne hodnoty pH a stabilitu enzýmu. Medzi ďalšie faktory; Po tretie, bola diskutovaná synergický účinok esterázy ferulová kyseliny a niektoré polysacharidu enzýmov degradujúcich; za štvrté, boli diskutované ovplyvňujúce faktory výroby enzýmu a spôsobu priemyselnej separácie. V budúcnosti, ak sa môžu optimalizovať proces mikrobiálnej produkcie enzýmov na ďalší výskum, môže podporovať enzymatickou prípravu priemyselnej výroby kyseliny ferulová. Plant metóda tkanivové kultúry je tiež dôležitý spôsob, ako získať ferulová kyseliny. Niektoré štúdie ukázali, že tkanivové kultúry z niektorých rastlín môže produkovať vyššiu výťažky derivátov kyseliny ferulová. Ako je napríklad cukrová repa, kukurica bunkové suspenzné kultúry je možné získať vo vode rozpustný glukózy kyselina ferulová ester kyseliny ferulová
3 estery sacharózy [15], vysoký obsah až 20.0μmol / g Kalus (suchej hmotnosti). Kyselina ferulová produkovaný tkanivovej kultúre Ajuga chinensis bola vyššia, dosahuje 150 mg / l kultivačného média, a väčšina z nich bola voľná kyselina ferulová [16]. Viditeľné tkanivové kultúry je aj výroba prírodné trans-ferulová kyseliny je dôležitým spôsobom. 4 ferulová kyseliny ferulová kyseliny okrem medicíny je široko používaný, niektoré krajiny schválený ako doplnok stravy. Japan umožnila potravinárske antioxidanty, Spojené štáty a niektoré európske krajiny môžu používať celú radu ferulová kyseliny s vysokým obsahom bylín, káva, Xianglan Lan ako antioxidanty. V súčasnej dobe, kyseliny ferulová v potravinárskom priemysle, najmä pre tieto účely. 4.1 Výroba vanilínu vanilínu ako výsledok z predajnej ceny, je oveľa vyššia, než je syntéza vanilínu, použitie cudzieho biotransformácia na ferulová kyseliny ako suroviny pre výrobu vanilínu najmä. Ak zhrnieme to predovšetkým v nasledujúcich troch spôsobov [17]: Po prvé, použitie mikrobiálnej dekarboxylázy vyrobenej dekarboxyláciou kyseliny ferulová na výrobu vanilínu, ferulová kyseliny sa redukuje na vytvorenie dihydro ferulová kyseliny, a potom syntézu vanilínu; Za tretie je kyselina ferulová do coniferine a potom sa prevedie na vanilín. Štúdie ukázali, že niektoré baktérie, plesne a kvasinky môžu produkovať zodpovedajúci enzýmový systém pre ferulová kyseliny do vanilín. Avšak, vzhľadom k toxicite vanilínu mnohých mikroorganizmov, využitie mikroorganizmov pre výrobu vanilín priamo vanilín bude mať tendenciu vanilín na menej toxické vanilové kyseliny [17], takže použitie špecifických enzýmov na výrobu kadidlo Lan Su účinok je viac žiaduce. 4,2 konzervačný pre antiseptické Ako ferulová kyseliny s antioxidačné a antibakteriálne aktivitu, môže byť použitý ako konzervačný prostriedok. Japonsko v roku 1975, že konzervovaných citrusových ferulová kyseliny a ako ľanový olej, sójový olej a masť antioxidantov. Niektoré aminokyseliny a dipeptidy môžu pôsobiť ako synergista. V porovnaní s inými fenolových zlúčenín, kyselina ferulová má dve výhody. Po prvé, jeho antioxidačná aktivita. Heinonen a spol. V porovnaní antioxidačnú aktivitu kyseliny gallová, propylgalát, kyselina kávová, slez extrakt, delfinidín, katechín, epikatechín, rutinu a kvercetínu v lecitín-liposomové činnosť systému zistilo, že kyselina ferulová na hydroperoxidov vyrába najsilnejšie inhibičné [18]. Ďalšou výhodou ferulová kyseliny je jej stabilita pH a jej pH stabilita je výrazne silnejšie ako chlorogenové kyseliny, kyselina kávová a gálová kyselina [19]. Táto vlastnosť je dôležitá pre potraviny spracované v alkalickom prostredí, ako je napríklad extrakcia bielkovín a organizácie a ovocie peeling. Stojí za zmienku, že niektoré deriváty kyseliny ferulová ukazujú silnejšia antioxidačnú aktivitu ako ferulová kyseliny [20], ktorá poskytuje nový spôsob pre syntézu nových antioxidantov. Okrem vykazujúce silnú antioxidačnú aktivitu sa ferulová kyselina antibakteriálne aktivita je tiež veľmi silný. Lattanzio a kol. Testovala antimikrobiálnu aktivitu 12 fenolových kyselín proti piatim húb (Sclerotinia sclerotiorum, Fusarium oxysporum, Altenaria sp., Botrytis cinerea, Penicillium digitatum), a zistilo sa, že kyselina ferulová bola najaktívnejšia [21]. Ferulová kyseliny na kvasinkách má tiež silný inhibičný účinok, ale aktivita je nižšia ako sorbát draselný. 4.3 ako potraviny zesíťujícího činidlá v steny rastlinnej bunky, môže polysacharidové molekuly kyseliny ferulová zosieťovanie, v súčasnej dobe, ľudia tiež použiť na zlepšenie vlastností viskozity polysacharidu a prípravu pokrmov lepidlá, hlásených viac využívať pektínu a E glykan na prípravu gélu. Ak je kyselina ferulová viazaný na polysacharid a proteín, polysacharid a proteín môžu byť zosieťovaný pridaním APS amónneho, peroxidu vodíka a lakázy alebo peroxidázy za vzniku gélu. Výroba, použitie kyseliny ferulová môže zlepšiť zosieťovania niektorých polysacharidov, najmä použitie polysacharidov s nízkou molekulovou hmotnosťou. Vzhľadom k tomu, kyselina ferulová a jej oxidačné produkty môžu reagovať s proteín tyrozín, lyzín a cysteín, tak, že proteín zosieťovania, teda pre prípravu jedlého proteínového filmu, kyselina ferulová môže zvýšiť membránou a znížiť membránovú permeabilitu pre vodnú paru a kyslík [ 22]. V rovnakej dobe, kyselina ferulová môže tiež znížiť obsah voľného sulfhydrylové v proteínu a zabránilo zosieťovania tiolové skupiny v proteínu a zvyšuje teplo počas ohrevu stability [23]. Vzhľadom k týmto vlastnostiam, na ferulová kyseliny v potravinových aplikáciách poskytujú širšie pole. 4.4 pri použití atletických potravín športovcov v priebehu intenzívneho cvičenia môže spôsobiť oxidatívny poškodenie tela, mnoho športových potraviny sú povinní pridať antioxidanty. Kyselina ferulová je potenciálny antioxidant, a môže stimulovať sekréciu hormónov [24], tak veľa cudzie športové potraviny sú pridané ferulová kyseliny alebo bylín obsahujúce kyselinu ferulová. Vyššie, funkcie, farmakokinetika a aplikácie kyseliny ferulová sú stručne predstavené. Vzhľadom k nízkej toxicite kyseliny ferulová a schválenia pre niektoré krajiny, ako prídavné látky, aplikácia kyseliny ferulová v potravinárskom priemysle bude mať svetlú budúcnosť.
Ďakujem vám za váš pozorovanie, neváhajte kontaktovať s us.We čakajú na Vašu odpoveď!
Tel: + 86-29-6265 1717
E-mail: sales@healthfulbio.com