功能性食品--大豆研究進(jìn)展（上）

據(jù)專家預(yù)測(cè)，大豆將是21世紀(jì)的“維生素”，世界各國(guó)對(duì)大豆制品及其功能性成分都極其關(guān)注。大豆制品是中國(guó)人民的傳統(tǒng)食品之一，也是一味常用的中藥

近年來(lái)，大豆作為功能性食品尤為引人注目，大豆中的低聚糖、大豆異黃酮、大豆皂苷、大豆磷脂、大豆多肽、大豆蛋白質(zhì)、大豆膳食纖維等化學(xué)物質(zhì)具有顯著的生理活性已逐漸明朗。據(jù)專家預(yù)測(cè)，大豆將是21世紀(jì)的“維生素”，世界各國(guó)對(duì)大豆制品及其功能性成分都極其關(guān)注。大豆制品是中國(guó)人民的傳統(tǒng)食品之一，也是一味常用的中藥?！渡褶r(nóng)本草經(jīng)》首次記載了大豆及其藥用價(jià)值，并列為“中品”，言“生大豆，味甘平，消癰腫，飲豆汁……止痛”?！吨兴幋筠o典》（下冊(cè)）記載：“大豆甘，平。入脾、腎經(jīng)。具有活血、利水、祛風(fēng)、解毒的功效。”現(xiàn)代研究證明大豆及其制品具有廣泛的生物功效，如防治癌癥、降低血脂、抗動(dòng)脈粥樣硬化癥、改善婦女年期綜合征癥狀、防止鼻出血綜合征等。

大豆異黃酮和大豆皂苷是大豆中具有生理活性的兩種主要物質(zhì)，現(xiàn)將近年來(lái)對(duì)兩種物質(zhì)的研究進(jìn)展綜述如下。

大豆異黃酮的藥理作用研究

大豆異黃酮是在大豆生長(zhǎng)過(guò)程中形成的次級(jí)代謝產(chǎn)物，已發(fā)現(xiàn)大豆中異黃酮成分共有12種，是大豆中一類重要的非營(yíng)養(yǎng)成分，因具有較強(qiáng)的苦澀味，在食品加工中盡量除去。大豆中的異黃酮成分大豆異黃酮主要分布于大豆種子的子葉和胚軸中，一般約占大豆子粒重的0.5‰～7.0‰，其中少量以游離苷元形式存在，即黃豆苷元、染料木黃酮、大豆黃素，大部分以β-糖苷的形式存在。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)大豆異黃酮具有很強(qiáng)的生理活性。

1．抗癌作用

人群流行病學(xué)研究表明，亞洲和東歐人的乳腺癌、子宮內(nèi)膜癌、卵巢癌、前列腺癌和結(jié)腸癌發(fā)病率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于西方人。有關(guān)科學(xué)家認(rèn)為與這些地區(qū)的大豆消費(fèi)量高有關(guān)，這些地方的大豆消費(fèi)量是西方人消費(fèi)量的20～50倍。

目前數(shù)學(xué)者認(rèn)為大豆的抗癌作用成分主要是大豆異黃酮中的染料木素。雖然迄今尚未完全闡明其確切的作用機(jī)理，但據(jù)已有資料歸納提出以下幾種觀點(diǎn)：① 染料木素的雌激素和抗雌激素特性。由于染料木素與雌激素同時(shí)作用于靶器官，二者競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合雌激素受體，從而減輕雌激素的促細(xì)胞增殖作用，降低與雌激素有關(guān)的癌癥發(fā)病率。② 染料木素的抗氧化作用。活性氧在癌變的發(fā)生過(guò)程中起著重要作用，特別在促癌階段，由于促癌劑的作用使細(xì)胞產(chǎn)生大量的活性氧自由基、從而引起細(xì)胞的DNA、RNA、蛋白質(zhì)等生物大分子的氧化應(yīng)激損傷，導(dǎo)致細(xì)胞突變和癌變發(fā)生。染料木素可抑制促癌劑(TPA)誘導(dǎo)中性白細(xì)胞和HL—60細(xì)胞的H2O2的生成。它不僅本身有抗氧化作用，還可誘導(dǎo)機(jī)體器官或細(xì)胞的抗氧化酶活性增高。鑒于自由基在癌變發(fā)生過(guò)程中的重要作用,故認(rèn)為染料木素的抗氧化及誘導(dǎo)機(jī)體抗氧化酶活性升高作用，可能是其重要的抗癌機(jī)制之一。③ 抑制酪氨酸蛋白激酶(PTK)的活性。PTK活性在細(xì)胞促有絲分裂信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中起重要作用，一旦生長(zhǎng)因子受體PTK活性受到抑制，就會(huì)影響促有絲分裂信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)，從而抑制細(xì)胞生長(zhǎng)增殖。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為染料木素對(duì)PTK活性的抑制作用是其抗癌效應(yīng)的重要分子機(jī)制。④ 抑制拓?fù)鋵?dǎo)構(gòu)酶Ⅱ的活性。拓?fù)鋵?dǎo)構(gòu)酶Ⅱ參與DNA的復(fù)制過(guò)程，該酶受抑制可能會(huì)影響細(xì)胞分裂增殖。研究證實(shí)腫瘤細(xì)胞中DNA—拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ復(fù)合物的穩(wěn)定化可導(dǎo)致DNA的雙鏈或單鏈斷裂，進(jìn)而引起細(xì)胞生長(zhǎng)抑制或死亡。研究表明染料木素抑制拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ活性是通過(guò)穩(wěn)定的DNA—拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ復(fù)合物而起作用的。因此染料木素抑制拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ活性可能是其抑癌作用的機(jī)理之一。

2.對(duì)心血管系統(tǒng)的影響

早在上世紀(jì)40年代人們就發(fā)現(xiàn)大豆分離蛋白能防止喂飼膽固醇引起的動(dòng)脈粥樣硬化。起先，人們將此歸功于大豆蛋白質(zhì)的氨基酸組成(比較高的精氨酸／賴氨酸比率)，后又有實(shí)驗(yàn)否認(rèn)了這種假設(shè)，因?yàn)閷⒋蠖狗蛛x蛋白水解后，其降脂作用沒(méi)有完整的大豆蛋白質(zhì)有效。近年來(lái)，人們認(rèn)為大豆中的大豆異黃酮可能才是真正的貢獻(xiàn)者。Mary等證實(shí)了異黃酮的降血脂作用，總膽固醇、LDL+VLDL及apoB等促動(dòng)脈硬化成分顯著下降，而HDL和apoA等抗動(dòng)脈硬化成分顯著提高。體外試驗(yàn)還表明大豆異黃酮對(duì)其它的動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)因子，如血小板、淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞及血管多種細(xì)胞都有良性的影響。實(shí)驗(yàn)研究表明染料木素和大豆苷元均能抑制血栓惡烷A2和膠原蛋白引起的血小板激活，減少血小板在動(dòng)脈損傷部位的沉積和聚集。這些因素共同作用使損傷的動(dòng)脈壁滲出及炎癥程度減輕，抑制動(dòng)脈粥樣硬化的形成。另外，大豆異黃酮的抗氧化作用，抑制體內(nèi)0X—LDL的形成，在一定程度上也抑制了動(dòng)脈粥樣硬化的形成。

3.抗氧化作用

染料木素含5-，7-，4’-三酚羥基，大豆苷元含7-，4’-二個(gè)酚羥基。酚羥基作為供氫體能與自由基反應(yīng)使之形成相應(yīng)的離子或分子，熄滅自由基，終止了自由基的連鎖反應(yīng)。Hem發(fā)現(xiàn)染料木素和大豆苷元均能明顯抑制Fe2+-ADP-NADPH系統(tǒng)引發(fā)的大鼠肝微粒體脂質(zhì)過(guò)氧化物形成，IC50分別為1．8×10-4M和6.0×10-4M。染料木素對(duì)黃嘌呤／黃嘌呤氧化酶系統(tǒng)引發(fā)的超氧陰離子O2-產(chǎn)生的影響更敏感，20μm幾乎能完全抑制O2-的產(chǎn)生。但對(duì)促癌劑TPA誘發(fā)的人白血病細(xì)胞株(HL-60)產(chǎn)生H2O2的抑制作用相對(duì)較弱。染料木素還能直接對(duì)抗過(guò)氧化物對(duì)細(xì)胞的損害，使H2O2或5-羥巴比妥酸引起的紅細(xì)胞裂解受到明顯的抑制。大豆異黃酮對(duì)整體動(dòng)物也有明確的抗氧化作用。用含250ppm和50ppm染料木素的飼料喂養(yǎng)的小鼠，發(fā)現(xiàn)抗氧化酶活性有所提高,包括皮膚的SOD和GSH-px(谷胱甘肽過(guò)氧化酶)，小腸、肝臟和腎臟的過(guò)氧化氫酶(CAT)水平均有提高的趨勢(shì)，組織谷胱甘肽還原酶(GSSG—R)和谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(GST)有不同程度的升高。

4.雌激素樣作用

異黃酮是典型的植物雌激素，早在上世紀(jì)60年代人們就發(fā)現(xiàn)澳大利亞紅丁香(Red lover)葉子所含的異黃酮是導(dǎo)致以它為飼料的羊不育癥的原因。大豆異黃酮既能代替雌激素和ER結(jié)合發(fā)揮雌激素樣作用，又能干擾雌激素和ER結(jié)合，表現(xiàn)抗雌激素樣作用。大豆異黃酮顯示雌激素活性或抗雌激素活性主要取決于受試對(duì)象本身的激素代謝狀態(tài)。對(duì)高雌激素水平者，如年輕動(dòng)物和雌激素化的動(dòng)物及年輕婦女，顯示抗雌激素活性；對(duì)低雌激素水平者，如幼小動(dòng)物、去卵巢動(dòng)物和自然絕經(jīng)或手術(shù)絕經(jīng)婦女，顯示雌激素活性。大豆異黃酮的雌激素樣作用對(duì)老年婦女許多和雌激素撤退相關(guān)的疾病,如血脂升高、動(dòng)脈粥樣硬化和骨質(zhì)疏松等，可能有一定的預(yù)防和治療作用。

5.對(duì)骨代謝的影響

絕經(jīng)期婦女體內(nèi)雌激素分泌不足,隨之患骨質(zhì)疏松的危險(xiǎn)也增加。體外試驗(yàn)研究表明染料木素和雌二醇在高濃度時(shí)對(duì)骨細(xì)胞具有細(xì)胞毒性，但在低濃度時(shí)可以增加骨的生成，表現(xiàn)在骨細(xì)胞中生物學(xué)指標(biāo)的增加，如：堿性磷酸酶。異黃酮類物質(zhì)可防止骨質(zhì)疏松發(fā)生的機(jī)制可能是因?yàn)槌晒羌?xì)胞與破骨細(xì)胞都是該類物質(zhì)的靶細(xì)胞。對(duì)成骨細(xì)胞的研究表明染料木素與雌激素受體結(jié)合，并產(chǎn)生作用。但也可能通過(guò)與雌激素受體無(wú)關(guān)的途徑，如抑制拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅱ，干擾細(xì)胞周期等產(chǎn)生作用。還可能與膜上的肽類受體結(jié)合而產(chǎn)生一些非激素作用。