植物化学物专题教育课件市公开课一等奖百校联赛获奖课件.pptx

植物化学物植物化学物李李 敏敏海医系军队卫生学教研室海医系军队卫生学教研室第第1页页 什么是植物化学物什么是植物化学物 为何要了解植物化学物为何要了解植物化学物 介绍几个常见植物化学物介绍几个常见植物化学物 相关争议相关争议第第2页页天然有机物天然有机物营养素营养素一次代一次代谢产物谢产物二次代二次代谢产物谢产物植物化学物植物化学物防御和生理调整防御和生理调整能量能量/结构结构第第3页页植物化学物：植物化学物：一类植物起源含有维持并促进人一类植物起源含有维持并促进人体健康和预防疾病作用已知必需营养体健康和预防疾病作用已知必需营养素以外生物活性化学物质素以外生物活性化学物质 第第4页页植物化学物分类植物化学物分类碳水化物及磷脂碳水化物及磷脂能量贮存形式能量贮存形式低聚糖低聚糖/多糖多糖/糖醇糖醇/有有机酸机酸/3/6脂肪酸等脂肪酸等含氮化合物含氮化合物蛋白质蛋白质/非蛋白质非蛋白质氨基酸氨基酸/胺类胺类/生氰糖生氰糖苷苷/蛋白质蛋白质/多肽等多肽等生物碱生物碱防御物质防御物质/氮贮存形式氮贮存形式游离碱基游离碱基/N氧化物氧化物酚类化合物酚类化合物生理活性物质生理活性物质/色素色素花色苷花色苷/香豆素香豆素/黄黄酮酮/木酚素木酚素/单宁等单宁等萜类化合物萜类化合物挥发性挥发性/防御物质防御物质单萜单萜/二萜二萜/三萜皂苷三萜皂苷/甾基甾基皂苷皂苷/植物甾醇植物甾醇/类胡萝卜素类胡萝卜素第第5页页1 1吸收：吸收：是否以原形吸存在争议；小肠黏膜上存在是否以原形吸存在争议；小肠黏膜上存在SGLT含单糖苷类黄酮被快速吸收在血液有较高浓度含单糖苷类黄酮被快速吸收在血液有较高浓度含双糖苷类黄酮由结肠菌群分解后吸收；含双糖苷类黄酮由结肠菌群分解后吸收；类黄酮在肝内代谢，类黄酮代谢产物可经胆汁类黄酮在肝内代谢，类黄酮代谢产物可经胆汁排出。在结肠水解释放苷元可重新被吸收排出。在结肠水解释放苷元可重新被吸收2 2胃肠循环胃肠循环：在在P450单加氧酶系作用下羟基化和去甲基化单加氧酶系作用下羟基化和去甲基化3 3相代谢：相代谢：主要与葡萄糖醛酸和硫酸结合，可降低活性羟主要与葡萄糖醛酸和硫酸结合，可降低活性羟基基团数量，增加溶解度和分子量基基团数量，增加溶解度和分子量4.4.相代谢：相代谢：经过微生物分解作用降低分子量进入下一步代谢经过微生物分解作用降低分子量进入下一步代谢5.5.微生物代谢：微生物代谢：第第6页页学学术术关关注注营养缺乏营养缺乏（缺点）（缺点）膳食与健康膳食与健康 欧美地域膳食方式与较高当代慢欧美地域膳食方式与较高当代慢性疾病发病率相关性疾病发病率相关 亚洲地域饮食习惯欧化造成当代亚洲地域饮食习惯欧化造成当代慢性疾病发病率急剧上升慢性疾病发病率急剧上升营养素营养素纤维素纤维素植物化学物质植物化学物质第第7页页在降低疾病危险性方面起主要作用有利于保持机体处于良好健康状态和发育膳食作用膳食作用经过调整机体特定靶功效经过调整机体特定靶功效,对生理心理产生有利影响对生理心理产生有利影响第第8页页功效性食品：功效性食品：有食物外形，提供正常营养功效，并有食物外形，提供正常营养功效，并提供改进或影响生理功效有益效果提供改进或影响生理功效有益效果功效因子功效因子：活性多糖、低聚糖、糖醇类、功效釉质：活性多糖、低聚糖、糖醇类、功效釉质活性蛋白、多肽、乳酸制品、活性蛋白、多肽、乳酸制品、植物生物活性物质植物生物活性物质等等生理调整功效或健康效果生理调整功效或健康效果：调整肠道、降胆固醇、：调整肠道、降胆固醇、预防龃齿、预防高血压、预防糖尿病降低过敏、抑预防龃齿、预防高血压、预防糖尿病降低过敏、抑制脂质氧化、抗肿瘤、调整神经功效、调整造血功制脂质氧化、抗肿瘤、调整神经功效、调整造血功效、抗微生物等效、抗微生物等第第9页页功效食品功效食品药品药品目标目标 促进维持机体健康 治疗毒副作用无毒，大剂量摄无毒，大剂量摄取也没有任何毒取也没有任何毒副作用副作用允许相当程度允许相当程度毒副作用存在毒副作用存在管理限制程度无需医生处方，没有剂量限制，可按照自己意愿摄食需要医生处方，存在剂量限制功效性食品与药品区分功效性食品与药品区分第第10页页健康健康亚健康亚健康疾病疾病功效性食品功效性食品药药 品品作为营养起作为营养起源食品源食品第第11页页geishan 靶功效靶功效维持健康维持健康,改进改进/降低降低疾病危险性起主要作疾病危险性起主要作用用含有适当含有适当/可行性可行性可能被所选食物成份可能被所选食物成份起调整作用起调整作用显示健康后果靶功效显示健康后果靶功效第第12页页功效功效食品食品成份成份消费消费暴露暴露于膳于膳食成食成份标份标志物志物靶功靶功效效/生生物反物反应标应标志物志物中间中间终点终点标志标志物物改进改进健康健康降低降低疾病疾病危险危险性性或或第第13页页1.生长、发育以及分化；2.底物代谢；3.对活性氧化物质防御；功效性食品靶功效功效性食品靶功效：(ILSI-欧洲分会)4.心血管系统；5.肠道生理；6.行为以及心理功效。调整血脂、免疫调整、延缓衰老、抗疲劳、改进胃肠道、耐缺氧、保护化学性肝损伤、美容、改进骨质疏松、调整血糖、减肥、改进睡眠、改进记忆及抗辐射等22种。中国卫生部于确认目标功效：中国卫生部于确认目标功效：第第14页页生长、发育以及分化第第15页页天然抗氧化剂：天然抗氧化剂：VE,VC,类胡萝卜素类胡萝卜素,类黄酮类黄酮,多酚类多酚类 等等 自由基终止剂；还原剂或去除剂；螯合剂；单线态氧抑制剂自由基终止剂；还原剂或去除剂；螯合剂；单线态氧抑制剂第第16页页类胡萝卜素抗氧化类胡萝卜素抗氧化1O2+Car3O2+3CarR+Car（H）RH+CarR+CarR+Car+含氧自含氧自由基由基还原含氧还原含氧自由基自由基TOHTOH+Car+CarAscH-Asc-第第17页页脂质乳浊液脂质乳浊液CHOLCHOL酯酯胆汁酸胶束胆汁酸胶束微绒毛微绒毛微绒毛膜微绒毛膜CHOL单分子单分子胆汁酸胆汁酸肠肠 腔腔酯酯化化乳乳糜糜微微粒粒淋淋巴巴小肠上皮细胞小肠上皮细胞胆固醇吸收机制胆固醇吸收机制UWL底物代谢第第18页页Potential pathways leading to the hypocholesterolemic effect of tocotrienols.第第19页页 Schematic representation of multi-stage carcinogenesis.第第20页页The impact of dietary phytochemicals on the regulation of Nrf2-dependent pharmacogeno mics.第第21页页第第22页页类胡萝卜素预防癌症类胡萝卜素预防癌症Car+VE+GSH热休克蛋白热休克蛋白+未知蛋白未知蛋白激活抑癌基因激活抑癌基因细胞凋亡细胞凋亡抑制促癌基因抑制促癌基因阻断阻断血管生长因子血管生长因子血管增生血管增生癌细胞破坏癌细胞破坏第第23页页抗炎作用抗炎作用Tea flavonoids belong to the large group of polyphenols and display antioxidative,anti-inflammatory and anti-neoplastic activities.Epigallocathechin gallate and apigenin from these plants inhibit cytokines,chemokines and activated immune cells in vivo and in vitro.Clinical disorders with induced inflammatory pathways could benefit from flavonoid treatment.Dietary supplementation with specific tea-flavonoids could be used for Crohns disease,ulcerative colitis and irritable bowel syndrome.Suppression of cytokine production could ultimately lead to inhibition of carcinogenesis.Dtsch Med Wochschr.;137(51-52)第第24页页 一些特殊营养成份（比如糖类物质、磷酸盐肌一些特殊营养成份（比如糖类物质、磷酸盐肌酸酸/酐、中链脂肪酸、氨基酸、维生素、肉碱、咖酐、中链脂肪酸、氨基酸、维生素、肉碱、咖啡因），以及一些草药（诸如贯叶连翘、西番莲、啡因），以及一些草药（诸如贯叶连翘、西番莲、麻醉椒、洋甘菊、缬草、银杏叶、人参和刺五加麻醉椒、洋甘菊、缬草、银杏叶、人参和刺五加及其提取物）含有释放心理压力、镇静情绪、愉及其提取物）含有释放心理压力、镇静情绪、愉悦心情、促进睡眠、抗疲劳等作用，能够显著缓悦心情、促进睡眠、抗疲劳等作用，能够显著缓解应激引发失眠、烦躁和忧郁症。解应激引发失眠、烦躁和忧郁症。改进认知功效改进认知功效第第25页页第第26页页第第27页页Human and animal studies with cocoa and tea flavanols have also provided further evidence that dietary polyphenols are beneficial in reversing the course of neuronal and behavioural aging.two recent acute human studies have shown that coco aflavanol consumption was able to improve working memory and attention.In addition,pure()-epicatechin(500 g/g)was also observed to enhance the retention of mice spatial memory,especially when combined with exercise.Oxidative Medicine and Cellular Longevity 第第28页页二烯丙基二硫化物二烯丙基二硫化物儿茶素儿茶素染料木苷元和大豆苷元染料木苷元和大豆苷元第第29页页二烯丙基二硫化物二烯丙基二硫化物(DADS)化学结构：化学结构：食物起源：食物起源：大蒜（大蒜精油大蒜（大蒜精油DADS占占60%）摄入量：摄入量：没有没有DADS摄入量数据摄入量数据毒性：毒性：大蒜没有毒性，提取物可产生烧灼大蒜没有毒性，提取物可产生烧灼感或恶心、呕吐、头痛；感或恶心、呕吐、头痛；DADS大鼠大鼠LD50为为0.26克克/千克千克第第30页页生理活性生理活性:大蒜大蒜不摄入大蒜与低摄入人群比较不摄入大蒜与低摄入人群比较,含有预防肠癌作含有预防肠癌作用用-Steinmetz et al.1994与中国消费低地域比较，消费高地域胃癌死亡率与中国消费低地域比较，消费高地域胃癌死亡率显著降低显著降低-You et al.19884552名中国男性名中国男性5年前瞻性研究，年消费低于年前瞻性研究，年消费低于2500克者胃癌危险性显著高于年消费高于克者胃癌危险性显著高于年消费高于2500克者克者-Haixin et al.1989口服口服10-25ml大蒜提取物血清有抗白色念珠菌和隐大蒜提取物血清有抗白色念珠菌和隐球菌活性球菌活性-Caporaso et al.1988第第31页页诱导前诱导前2周诱导后周诱导后4周服周服400mg/kg大蒜，比对照组大蒜，比对照组小鼠宫颈癌小鼠宫颈癌 降低降低23%；诱导前诱导前2周诱导后周诱导后24周大鼠饲料加大蒜，可抑制周大鼠饲料加大蒜，可抑制DMBA诱导乳腺癌，诱导乳腺癌，DADS最有效最有效；大鼠饲料加大鼠饲料加2%大蒜粉，可降低肝和乳腺大蒜粉，可降低肝和乳腺DNA加合加合物生成物生成；每百克体重服每百克体重服0.1ml/d大蒜，可降低大鼠肝和血清大蒜，可降低大鼠肝和血清脂肪脂肪第第32页页用途用途/功效功效DADS为为GRAS级合成香味料，并被级合成香味料，并被FDA同意可用于同意可用于食品，欧洲委员会也将其列入无害食品添加剂食品，欧洲委员会也将其列入无害食品添加剂抗感染：抗感染：惯用于防治很多疾病如急性胃肠道传染病，惯用于防治很多疾病如急性胃肠道传染病，白喉、肺结核、流感和脊髓灰质炎等白喉、肺结核、流感和脊髓灰质炎等抗动脉粥样硬化：用于抗动脉粥样硬化：用于动脉粥样硬化损伤预防和动脉动脉粥样硬化损伤预防和动脉壁损伤后恢复壁损伤后恢复预防癌症：预防癌症：降低亚硝酸盐含量和抑制硝酸盐还原菌降低亚硝酸盐含量和抑制硝酸盐还原菌 第第33页页儿茶素儿茶素化学结构：化学结构：食物起源：食物起源：摄入量：摄入量：毒性：毒性：红茶和绿茶红茶和绿茶日本人均日本人均2.1g/d茶叶茶叶EGCG可致过敏，有述胃不舒适失眠可致过敏，有述胃不舒适失眠绿茶提取物大鼠绿茶提取物大鼠LD50为为5克克/千克千克第第34页页生理活性生理活性:日本日本8552人前瞻队列研究发觉天天饮茶人前瞻队列研究发觉天天饮茶10杯癌症杯癌症发生率降低发生率降低-Imai et al.1994美国美国35569绝经后妇女天天绝经后妇女天天2杯以上红茶消化道和杯以上红茶消化道和泌尿道肿瘤发生率降低泌尿道肿瘤发生率降低-Zhang et al.19884552名中国男性名中国男性5年前瞻性研究，年消费低于年前瞻性研究，年消费低于2500克者胃癌危险性显著高于年消费高于克者胃癌危险性显著高于年消费高于2500克者克者-Haixin et al.1989第第35页页大豆异黄酮苷元、异黄酮葡萄糖苷结构式大豆异黄酮苷元、异黄酮葡萄糖苷结构式 第第36页页睾丸激素睾丸激素5-还原酶还原酶二氢睾丸激素二氢睾丸激素致致癌癌三羟异黄酮三羟异黄酮（1）酶抑制作用）酶抑制作用 第第37页页对于雌激素水平低者，大豆异黄酮有弱雌激对于雌激素水平低者，大豆异黄酮有弱雌激素作用，与成骨细胞内雌激素受体结合，加素作用，与成骨细胞内雌激素受体结合，加强成骨细胞活性，促进骨基质产生分泌和骨强成骨细胞活性，促进骨基质产生分泌和骨矿化过程，可预防骨质疏松症发生矿化过程，可预防骨质疏松症发生 （2）雌激素样作用）雌激素样作用 第第38页页睾丸激素睾丸激素5-还原酶还原酶二氢睾丸激素二氢睾丸激素致致癌癌三羟异黄酮三羟异黄酮致致癌癌 物物解毒酶解毒酶I相解毒酶相解毒酶 灭灭活活 活活化化（3）抗癌作用）抗癌作用 第第39页页（4）抗心血管系统疾病作用）抗心血管系统疾病作用 抗氧化作用、受体调整、抑制血管平滑抗氧化作用、受体调整、抑制血管平滑肌细胞增殖、抗血栓生成作用肌细胞增殖、抗血栓生成作用 大豆异黄酮大豆异黄酮酪氨酸激酶酪氨酸激酶酪氨酸酪氨酸蛋白磷蛋白磷酸化酸化血小板活性降低血小板活性降低降低血管壁沉积和聚集降低血管壁沉积和聚集第第40页页三羟黄烷酮抑制肝脏中环孢霉素解毒酶基因表示葡萄柚葡萄柚三羟黄烷酮三羟黄烷酮环孢霉素环孢霉素抗排异抗排异环孢霉素解毒酶环孢霉素解毒酶降解降解第第41页页大豆皂苷大豆皂苷 第第42页页提升胸腺指数和脾指数；增强提升胸腺指数和脾指数；增强T T细胞功效；细胞功效；促进促进T T细胞产生淋巴因子，增强细胞产生淋巴因子，增强NKNK分化；提分化；提升升LAKLAK活性；提升巨噬细胞吞噬率活性；提升巨噬细胞吞噬率（1）增强免疫调整功效）增强免疫调整功效（2）抗肿瘤作用）抗肿瘤作用 直接毒杀作用和生长抑制作用直接毒杀作用和生长抑制作用含有免疫调整功效含有免疫调整功效与胆汁酸相结合，预防结肠癌发生与胆汁酸相结合，预防结肠癌发生预防上皮细胞增生，使增生细胞正常化预防上皮细胞增生，使增生细胞正常化 第第43页页增加增加SOD 含量和过氧化氢酶及谷光甘肽氧含量和过氧化氢酶及谷光甘肽氧化酶作用，降低化酶作用，降低LPO，去除自由基，抑制血，去除自由基，抑制血浆及肝脑中过氧化脂质含量；浆及肝脑中过氧化脂质含量；提升提升DNA修复功效，增加细胞抵抗不良环境修复功效，增加细胞抵抗不良环境能力能力（3）抗氧化作用）抗氧化作用第第44页页相关争议相关争议植物化学物是抵抗疾病简单、安植物化学物是抵抗疾病简单、安全、有效武器全、有效武器吗？吗？食物中有益于健康植物化食物中有益于健康植物化学物质，其纯品可能对身学物质，其纯品可能对身体产生某种伤害体产生某种伤害第第45页页植物化学物食用经验植物化学物食用经验F多吃水果；吃水果；F将饮食中蔬菜量增加一倍；将饮食中蔬菜量增加一倍；F煮饭时加入草药和调料；煮饭时加入草药和调料；F用谷类、豆类、蔬菜取代一些肉类；用谷类、豆类、蔬菜取代一些肉类；F将蔬菜切碎加入到其它熟悉食物中；将蔬菜切碎加入到其它熟悉食物中；F每七天尝试一个新水果、蔬菜或全麦，逛农每七天尝试一个新水果、蔬菜或全麦，逛农贸市场，尝试一下豆腐、豆奶和大豆贸市场，尝试一下豆腐、豆奶和大豆第第46页页第第47页页