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      專家談白藜蘆醇的應用與產業發展 ——市場缺口大 開發難度高

      更新時間:2014-05-13 16:58:06點擊次數:3480次字號:T|T


                                                                                          來自: 《中國醫藥報》2014-5-5報道


      □ 本報記者 王澤議

        1989年,世界衛生組織(WHO)世界心血管疾病控制系統“莫尼卡項目”的流行病學調查顯示,法國人的冠心病發病率和死亡率比其他西方國家、尤其是比英國人和美國人要低得多,其標準人群(3564歲)中冠心病的死亡率,男性約為英國的1/2、美國的1/4;女性約為英國的1/3、美國的1/4。調查者認為,其原因是法國人經常飲用葡萄酒,人均葡萄酒飲用量居世界首位,進一步分析后認為,這主要歸功于葡萄酒中所含有的白藜蘆醇。

        白藜蘆醇(ResveratrolRes),是一種含有芪類結構的非黃酮類多酚化合物(化學名為三羥基芪),被認為是一種植物抗毒素,是植物在受到病原性進攻和環境惡化時產生的。葡萄、虎杖、花生、桑葚、松樹等植物中含有白藜蘆醇。在日前由中國保健協會組織的“白藜蘆醇技術應用專家研討會暨大醫牌尚璽膠囊成果鑒定會”上,沈陽藥科大學中藥學院副院長、博士生導師路金才教授表示,Res具有廣闊的應用前景,Res藥用制劑在未來8年內將形成巨大的產業。但目前在Res技術開發中還存在一些問題,全球市場缺口較大。

        白藜蘆醇產業步入黃金期

        Res最早是由我國的陳鎮泉等人在1924年發現的,1939年,日本高崗道夫首次從毛葉藜蘆中提取出來。路金才介紹,Res是一種天然抗氧化劑,具有顯著的藥理及生物學作用。Res的開發為食品工業和制藥工業提供了新的原料和功能添加劑,從植物中提取的天然白藜蘆醇具有食用安全的特點,符合當今“綠色消費”的要求。

        美國全國老化研究所迪卡波博士曾在《科學》雜志上發表文章稱:“一種由Res制成的藥物能夠抑制肥胖引起的種種健康問題,包括降低肝臟的脂肪,促進胰島素分泌。實驗中體重超標的老鼠服用該藥物后,平均存活時間比沒有服用藥物的長44%,其運動能力甚至達到了普通白鼠的兩倍。”

        中外科學家研究表明,Res具有十大生物活性:抗癌作用;抗氧化、抗自由基作用;調節血脂作用;保護心血管的作用;腦神經保護作用;抗衰老作用;雌激素調節作用;抗增殖、誘導細胞凋亡的作用;抗突變作用;抗菌作用。正是因為Res在疾病治療領域具有廣闊前景,于是創造了生物技術公司收購的歷史紀錄。

        2003年,哈佛醫學院的David Sinclair教授在《自然》雜志上發表文章稱,Res能激活長壽基因Sirtuin蛋白,延長酵母壽命60%以上,并能夠抗癌。同年,Sinclair教授和其合伙人成立了Sirtris制藥公司。2006年,Sinclair教授新的研究結果又一次發表在《自然》雜志上,該研究表明,Res在小鼠模型中能夠降糖,能夠提高對胰島素的敏感性,因此推斷Res能夠治療糖尿病。2006年,Sirtris制藥公司申請了Res治療2型糖尿病的專利藥物:SRT5012008年,英國制藥巨頭葛蘭素史克公司出資7.2億美元買下了Sirtris公司,創造了生物技術公司收購的歷史紀錄。

        目前,Res已廣泛用于藥物、保健食品和化妝品生產中。在藥物應用方面,Res廣泛用于治療心血管疾病、動脈硬化和高血脂等疾病。據統計,現已批準上市的Res高端藥物制劑已近1000種,全球使用者約兩億人,并且還在以平均每年5000萬人的速度增長。“Res制劑在未來8年內將形成巨大的產業。”路金才說。

        據他介紹,在保健食品方面,近年來以Res為活性成分的保健食品已成為國內外研發的熱點,尤其在歐美國家。美國的Paradise her Resver及加拿大的Natrol resveratrol均為含Res的保健食品;日本則將Res作為食品添加劑添加到各種酒中,配制出對心血管疾病有良好預防作用的低醇、高白藜蘆醇的新型保健佐餐酒。我國也已有企業將Res的葡萄提取物制成有降脂、美容等效果的天然保健食品,如天津天獅集團、濟南大醫科技有限公司等。此外,由于Res分子結構具有捕獲自由基、抗氧化、吸收紫外光等特性,在化妝品方面也具有很好的應用價值。

        技術難題阻礙行業發展

        據了解,Res在干燥虎杖根莖中的含量為1~4毫克/克,在新鮮葡萄皮中的含量為50~100微克/克,在花生中的含量大致為25.7微克/克。“我國主要以中藥虎杖為原料制備Res,多采用溶劑法直接提取。但由于虎杖根莖中游離白藜蘆醇含量僅為0.1%~0.2%,而白藜蘆醇苷含量約為2%~5%左右,近年來酶法、微波萃取、超臨界二氧化碳萃取、超聲波提取等技術在白藜蘆醇的制備中得到了較好應用。”路金才表示,Res化學合成十分困難,且需要較高的成本,國內對這種方法的研究還比較少。

        目前,以葡萄和虎杖為外植體進行細胞培養生產Res的報道較多。在植物細胞培養過程中,許多學者發現,引進微生物轉化技術有助于提高Res的產量。如我國西北大學生命科學院論證了植物組織培養生產Res新方法在理論上的可行性,白藜蘆醇的產量是直接提取的1.5~3倍,且生產不受季節的限制,可人為影響或控制植物組織的生產周期;上海納貝生物公司利用植物細胞大規模培養技術將植物細胞放在生物反應器中進行培養來生產Res,也最終實現了產業化生產Res

        “目前我國可用于食品(含保健食品)的Res原料來源只有葡萄(皮)提取物。虎杖等中藥提取、化學合成以及生物發酵等來源的Res尚不能作為食品(含保健食品)的原料來源。”路金才說,葡萄提取物來源的白藜蘆醇有著天然、安全的特點,但存在提取純度低、成本高等問題。

        “雖然目前有很多廠家生產Res,但市場上高純度(98%)的Res

        成品很少,且價格較高。在國內市場,含量達99%Res市場售價在3.2萬元/公斤,國際市場售價更高。目前全球Res市場每年需求量約為100噸,未來幾年還有繼續增加的趨勢,但當前Res的生產能力只有50~60噸,需求缺口較大。”路金才說,在今后的研究中,不斷尋找富含Res的植物,加快有效成分分離純化技術的研究,增加Res的臨床應用,注重Res實用產品的研制與開發等,將具有重要意義。

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        白藜蘆醇十大作用

        抗癌  1994年,Ryu  Shi Yong研究表明,白藜蘆醇在體外能抗5種腫瘤細胞系;2001Koxuky研究認為,白藜蘆醇能抑制肝癌細胞的侵襲;2003年金順姬等采用單細胞凝膠電泳技術研究發現,白藜蘆醇對DNA斷裂劑重鉻酸鉀所致的小鼠淋巴細胞DNA損傷有明顯的保護作用。諸多醫學研究發現白藜蘆醇對乳腺癌、胃癌、結腸癌、前列腺癌、白血病、卵巢癌、皮膚癌等多種惡性腫瘤細胞均有明顯的抑制作用。

        抗氧化、抗自由基  氧化和自由基損傷被公認是引起細胞DNA損傷進而導致細胞惡變的重要機制之一。白藜蘆醇不僅可抑制人體低密度脂蛋白的氧化,還能抑制膜脂的過氧化,減少過氧化氫的產生等,起到抗氧化、抗自由基的作用。如1997Merillon報道白藜蘆醇和白藜蘆醇苷能抑制有CU2+誘導的脂質過氧化,其中反式的活性大于順式單體的活性大于糖苷。

        調節血脂  “白藜蘆醇降血脂作用的實驗研究”表明:白藜蘆醇能顯著降低高脂大鼠血清膽固醇水平,且呈劑量依賴的關系;對連續給予6周高脂飼料引起的高脂血癥家兔血脂水平也有顯著的對抗作用。實驗結果揭示:白藜蘆苷具有良好的降血脂作用,可用于臨床血脂升高的病人。

        保護心血管  民間早已用富含白藜蘆醇的中藥虎杖治療和預防高血脂、動脈硬化;2000Zou J等研究表明,白藜蘆醇能延緩CU2+或偶氮化合物引起的人的低密度脂蛋白的氧化;2002Wang Z等試驗表明,101000微摩爾的白藜蘆醇能明顯抑制由膠原蛋白、凝血酶等引起的血小板的凝集。

        腦神經保護  中南大學的研究項目“白藜蘆醇對老年性癡呆認知功能有一定的保護作用”表明:白藜蘆醇在腦缺血時的神經保護作用可能包括迅速作用于谷氨酸,延遲谷氨酸重攝取;激活沉默蛋白信息調節因子(SIRT1)信號轉導通路;清除活性氧等自由基;抑制炎性因子生成;作用于線粒體調節能量平衡。

        抗衰老  意大利比薩的一組科學家通過研究發現,葡萄中含有的白藜蘆醇能助魚兒延壽。服用白藜蘆醇魚的壽命可延長50%Howitz等學者發現白藜蘆醇作為最強的SIRT1,參與有機生物平均生命周期的調控,且已證實攝入白藜蘆醇能使酵母、線蟲、果蠅和低等魚類等的壽命延長。

        雌激素調節作用  因為白藜蘆醇的結構類似于雌激素受體α的拮抗劑二乙基己烯雌酚,能競爭性抑制雌二醇與受體的結合。

        抗增殖、誘導細胞凋亡  2001年Ahmad N等研究表明,白藜蘆醇能引起人表皮瘤細胞A431發生不可逆的G1)期細胞周期停滯而誘導該細胞凋亡。

        抗突變  1999年Cadenas S等實驗表明白藜蘆醇能阻止KBrO3引起的腎DNA的氧化損傷,從而起到抗突變的作用。2000Burkitt MJ和2001Sgambato A的研究也表明白藜蘆醇對氧化DNA的損害具有保護作用。

        抗菌  2002年Chan M.M.研究表明,白藜蘆醇對人的皮膚真菌和皮膚細菌具有抑制作用。(王澤議)

      來自: 《中國醫藥報》2014-5-5報道 (編輯:dayikeji)
       
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