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西兰花中萝卜硫素提取、分离与抗癌活性研究

2018-09-10唐霞

医学食疗与健康 2018年4期
关键词:西兰花

唐霞

【摘要】从古自今,蔬菜一直被认定为人体所需维生素以及微量元素的基本来源,通过众多医学研究者的不断研究,其发现蔬菜当中存在一些具有抗癌活性的化合物,尤其是富含胡萝卜素的蔬菜。因此,本文对西兰花中萝卜硫素的分离方法和提取方法进行了阐述,并对萝卜硫素的抗癌活性进行研究分析。

【关键词】西兰花 萝卜硫素 抗癌活性 提取分离

[中图分类号]R4 [文献标识码]A [文章编号]2096-5249(2018)04-214-01

前言

经研究表明,胡萝卜、西兰花、椰菜和菠菜等富含胡萝卜素的蔬菜当中,萝卜硫素的含量较高。其中,西兰花作为十字花科芸薹属甘蓝种的一个变种,相关研究已经证明,西兰花当中分离出的化合物能够有效控制老鼠胸部肿瘤的形成,抑制致癌物质的活动,而这种化合物便是萝卜硫素,因此,本文对西兰花中萝卜硫素分离与提取的方法进行了阐述,并对萝卜硫素的抗癌活性进行了研究分析,详细研究过程如下:

一、萝卜硫素简介

萝卜硫素(Sulforaphane)又被称为“莱菔硫烷”,其分子式为C6H12S2NO,属于一种异硫氰酸盐,是硫代葡萄糖苷经植物体内黑芥子酶催化水解后得到的产物。萝卜硫素常温条件下呈现为黄色或无色的液体,不溶于水,溶于有机溶剂,在高温和碱性条件下很容易被分解。萝卜硫素在十字花科植物当中被大量发现,具有极高的抗氧化性。目前,在植物当中被发现的硫苷种类已达120余种,

二、萝卜硫素的提取与分离

由于萝卜硫素是蔬菜中最强的抗癌成份,因此其制备方法是非常重要的,针对萝卜硫素,可以通过萃取的方法直接从西兰花中将其提取出来,另外,目前还有化学法和酶法等两种方法制备萝卜硫素的效果较为明显。

化学法与直接萃取的方法有所不同,化学法是采用立体化学中手性合成的方法合成,虽然化学法的整个过程极为简单,但是合成过程中所需要控制的外界条件则非常苛刻,一般情况下难以控制,因此实际情况下一般不使用这种方法制备萝卜硫素,难以形成工业化。

另一种方法则为酶法,研究表明,提取萝卜就素基本上是通过从十字花科蔬菜中将萝卜硫素前体先提取出来,然后再通过水解反应将萝卜硫素分离出来,整个反应中的水解条件对于葡萄糖异硫氰酸盐的水解是极为重要的,因为萝卜硫素前体的分解产物就有4種,因此水解条件当中PH值、温度、金属离子等因素对萝卜硫素和萝卜硫素前体在水解反应中的比例具有重要作用。

除了以上几种方法来提取萝卜硫素之外,还可以将化学法和酶法结合在一起。

二、萝卜硫素的抗癌活性

在现有有关萝卜硫素的研究调查中,发现存在于十字花科蔬菜中的异硫氰酸盐能够有效阻断啮齿类动物肝癌、乳腺癌、肺癌、食管癌、前胃癌等肿瘤疾病的发生,而对于后三类肿瘤疾病的作用效果则更为明显。研究结果表明,萝卜硫素的作用机制是对致癌物的代谢调控机制造成了影响。美国翰斯霍普金斯大学的研究结果表明,在大多数动物的体内,均含有一种能够抵抗食品和环境中有毒化学物质致癌作用的系统,而这一系统在运行时,Phase II酶是其主要的作用物质,随着Phase II酶的逐渐增多,其作用也被逐渐发挥出来。Phase II酶具有清除体内有毒化学物质的作用,防止DNA受到损害,最终可达到阻止癌症发生的目的。本文所研究的萝卜硫素则是具有较强诱导能力的Phase II酶诱导剂。

Phase II 酶具有解除亲电子致癌物质毒性的功能,从而避免了其对机体DNA的破坏,同时还能抑制Phase I酶的生成,最终所产生的致癌终产物的数量也会大幅度减少。Phase II酶首先阻断了致癌效应的代谢途径,导致致癌物质或其代谢物无法与靶细胞进行结合,随后,Phase II酶能够对癌细胞的分裂和生长进行控制,阻断其分裂生长的同时,也就减少了癌细胞的基因表达,从而减少癌细胞蛋白质的合成和分泌,最终达到抑制致癌物质发挥作用的目的。另外,萝卜硫素还能直接与致癌物质进行反应,萝卜硫素在癌症发生的初期使其发生基因突变,从而使癌细胞的致癌性被破坏。

三、结论

本文通过对萝卜硫素的分离提取和抗癌活性进行了研究,发现萝卜硫素在预防肝癌、乳腺癌、肺癌、食管癌等肿瘤疾病当中具有一定的效果,虽然西兰花等十字花科植物均具有较高含量的萝卜硫素,其制备的原料相当充分,但萝卜硫素的制备难度相对较大,萝卜硫素的提取实现工业化并大量制备还有一定难度,在制备萝卜硫素的过程中,所需要控制的外界条件相对较多,因此,萝卜硫素的制备工艺技术还需要继续改进。总体来说,萝卜硫素作为存在于十字花科植物中的一种具有抗癌作用的物质,对于抑制癌症的发生具有一定的直接或间接作用。同时,希望本文能够为今后有关萝卜硫素的研究提供一定的文献参考,也希望本次研究能够为我国萝卜硫素在临床实践中的应用作出应有的贡献。

参考文献

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