植物甾醇的生物活性研究現(xiàn)狀

植物甾醇的生物活性研究現(xiàn)狀目錄植物甾醇的存在形式以及來源植物甾醇的理化性質植物甾醇的生物活性、代謝及安全性植物甾醇的提取分離及應用植物甾醇的開發(fā)研究現(xiàn)狀1植物甾醇的存在形式以及來源1.1植物甾醇的存在形式

植物甾醇在自然界主要以游離態(tài)或結合態(tài)存在，其中以結合態(tài)存在的有甾醇酯、甾醇糖苷、甾醇脂肪酸酯、甾醇咖啡酸酯等。同動物中膽固醇作用相同，植物甾醇在植物細胞中起著穩(wěn)定細胞膜的作用。現(xiàn)已確認了40多種植物甾醇，其中以β-谷甾醇、豆甾醇和菜油甾醇為主，這些甾醇的結構與膽固醇結構基本相似，都屬于4-無甲基甾醇，它們具有相同的手性結構，結構上唯一不同之處是帶有側鏈，正是這些側鏈上的微小差異導致了它們的生理功能的極大不同。

甾醇,與其它的甾醇類化合物類似,是環(huán)戊烷多氫菲組成的帶有4個環(huán)的碳氫化合物的衍生物,一般有8-10個碳原子的脂肪側鏈結合到4個中心環(huán)的某一個碳原子上。甾醇的4個環(huán)的結構是A、B、C和D4個環(huán)核縮合而成(圖1)。所有的甾醇在A環(huán)上C-3原子處都結合一個次生的羥基,大多數(shù)天然的甾醇A/B、B/C和C/D環(huán)都是反式縮合。1.2植物甾醇的主要來源及含量植物甾醇廣泛存在于植物的根、莖、葉、果實和種子中，不同植物種類其含量不同。如玉米胚芽油含8.09～15.57g／kg、菜籽油含5.13～9.79g／kg、米糠油含32.25g／kg、小麥胚芽油含19.70g／kg。谷物中以谷甾醇為主，玉米、黑麥、小麥、大麥和燕麥中總甾醇含量分別為1780mg／kg、1100mg／kg、760mg／kg、830mg／kg、520mg／kg，植物甾醇在谷物中主要以脂肪酸酯、酚酸酯和糖苷形式存在。新鮮蔬菜中，總甾醇含量為50～370mg／kg（濕重），250～400mg／kg（干重）。水果和漿果中，總甾醇含量為60～750mg／kg（濕重），370～2930mg／kg（干重）。

植物甾醇通常為片狀或粉末狀白色固體，熔點較高，如豆甾醇熔點為167～170℃。甾醇的相對密度略大于水，不溶于水，可溶于多種有機溶劑。

植物甾醇來源于植物脂質，按化學結構可分為4-無甲基甾醇、4-單甲基甾醇和4、4’-雙甲基甾醇3類。

據(jù)報道，許多植物甾醇具有抗氧化能力，特別是△5燕麥甾醇、△7燕麥甾醇、α-谷甾醇具有阻止不飽和脂肪酸在高溫加熱條件下發(fā)生氧化降解的功能。2植物甾醇的理化性質3植物甾醇的生物活性、代謝及安全性

植物甾醇是一種重要的天然甾體，具有許多重要的生理功能。β-谷甾醇具有類似氫化可的松和羥基保泰松的功能，有較強的抗炎作用。甾醇對治療潰瘍性皮膚磷癌有明顯功能，植物甾醇除了在藥物上的應用外，最為引人注目的是其具有降低膽固醇的功效。①②③④

植物甾醇降低血清膽固醇作用機制有2種，一種機制是抑制膽固醇在腸道的吸收，另一種機制是影響膽固醇的代謝。

植物甾醇有類似于雌激素的結構，這表明植物甾醇可能具有雌激素的活性，對防治男性前列腺疾病和乳腺疾病有較好作用。

膽固醇經(jīng)腸道微生物的作用產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，可能是引發(fā)大腸或直腸腫瘤的原因之一。而植物甾醇會促使膽固醇本身直接排出體外，從而減少了微生物對膽固醇分解代謝的機會，可達到預防腫瘤的效果。

植物甾醇可限制脂肪酸烴基長鏈自由擺動，降低膜流動性，保持膜的完整性，達到延緩衰老的目的。生物活性

植物甾醇的吸收代謝及安全性人和動物機體不能內源合成植物甾醇，只能通過食物攝入在腸道吸收。研究表明，人和動物機體對植物甾醇的吸收率極低，健康人群對植物甾醇的吸收率通常小于食物中含量的5％，遠低于膽固醇35％～70％的吸收率。植物甾醇在小腸的吸收率為0.4％～3.5％，植物甾烷醇的吸收率則更低，只有0.02％～0.3％。

據(jù)估計，至少有2400多項試驗證明，服25g／d以上的甾醇或飽和性甾醇無副作用，β-谷甾醇作為藥品被使用20余年，有良好的安全記錄。成人口服8.6g／d的植物甾醇不影響腸道菌群的穩(wěn)定和代謝活性，對糞便中膽汁酸和固醇代謝物的合成也無影響。現(xiàn)尚未表明植物甾醇的體內代謝會對人體產(chǎn)生不利影響，也沒有在試驗動物身上發(fā)現(xiàn)毒性反應。4植物甾醇的提取分離及應用4.1植物甾醇的提取植物油精練脫臭餾出物是植物甾醇的重要來源，脫臭餾出物中一般含有10％～30％不皂化物，其中約40％是植物甾醇，15％是生育酚。在脫臭餾出物中，植物甾醇以游離形式和脂肪酸酯化的形式存在。從脫臭餾出物中提取植物甾醇包括3步：（1）皂化使植物甾醇脂肪酸酯轉化成游離植物甾醇；（2）游離脂肪酸酯化；（3）通過蒸餾回收植物甾醇或植物甾醇濃縮物。植物甾醇的提取方法溶劑結晶法、絡合物法干式皂化法、分子蒸餾法超臨界流體萃取法4.2植物甾醇的分離

目前分離方法主要有：（1）利用個別甾醇蒸汽壓力不同，真空蒸餾分段富積，但純度較低；（2）在層析柱中利用個別甾醇在洗脫液與吸附劑之間分配差異，達到分離目的；（3）溶劑結晶法，利用個別甾醇在溶劑中溶解度差異，進行多級分步結晶，利用有機酸與甾醇羥基發(fā)生脂化反應生成相應衍生物，增大物理性質差異，然后重結晶分離。4.3植物甾醇的應用(1)醫(yī)藥領域

植物甾醇可用于治療前列腺腫瘤和調節(jié)高膽固醇，也可以用作抗炎癥調節(jié)劑。醫(yī)藥上谷甾醇軟膏及片劑、栓劑薄膜等則用于治療口腔潰瘍病、支氣管哮喘、放射性皮炎、宮頸炎、外陰白斑等，由谷甾醇和其它植物原料組成的片劑有較強的平喘、止咳、去痰作用，可用于治療慢性氣管炎和支氣管哮喘等。植物甾醇酯和甾烷醇酯做為調節(jié)膽固醇藥物，同時能減輕動脈粥樣硬化。植物甾醇能降低血中膽固醇，防止前列腺疾病，抗癌，具有抗炎癥和抗病毒作用。植物甾醇類藥品舉例(2)化妝品行業(yè)

植物甾醇常用作皮膚細胞促進劑、抗炎劑、傷口愈合劑和非離子乳化劑，常以衍生物的形式作為乳化劑和調節(jié)劑。甾烷醇酯具有持水性，被廣泛用作化妝品和洗滌劑配料，可用于生產(chǎn)面膜、保濕霜、浴液、洗發(fā)液、指甲油、頭發(fā)保濕劑等護膚和美容制品。(3)食品工業(yè)

1999年經(jīng)過美國FDA批準，其可用于人造奶油制品中，作為降低血中膽固醇的保健食品。將植物甾醇、甾醇酯及生育酚的混合物應用于食品油中發(fā)明一種抗膽固醇的食品油，該食品油可降低人體膽固醇的合成、吸收和血中膽固醇含量，增加人體膽固醇排泄，減少血液中過氧化物積累，也可提高血中維生素E含量。植物甾醇類食品示例5植物甾醇的開發(fā)研究現(xiàn)狀

我國是油料生產(chǎn)和消費大國，油脂工業(yè)副產(chǎn)物中蘊藏著極為豐富的植物甾醇資源。隨著人民生活水平的提高，油脂精煉工業(yè)飛速發(fā)展，按精煉能力與植物甾醇含量估算，我國油脂生產(chǎn)廠家僅脫臭餾出物中就蘊藏植物甾醇總量近1000t。目前，國際上植物甾醇的70％以上來源于大豆油脫臭餾出物。

在植物甾醇的應用研究方面，迄今已發(fā)表了大量的著作，領域涉及醫(yī)藥、