脂质代谢与降血脂药物的研究进展

脂质代谢与降血脂药物的研究进展

1血脂代谢障碍人体血浆中的脂质主要包括胆固醇（ch）及其酯、甘油（tg）、磷酯和游离脂肪酸，这些物质通过脂蛋白乳液（cm）、极低密度血脂（vldl）、低密度血脂（ldl）和高密度血脂（hdl）的长距离运输。虽然它仅代表全身脂的小部分，但它的代谢是非常活跃的。肠道吸收的外源性脂类、肝脏合成的内源性脂类及脂肪组织贮存、脂肪动员都需经过血液,故血脂水平可反映全身脂类代谢的状况。在正常情况下,人体脂质的合成与分解保持动态平衡;由于饮食(高脂、高胆固醇、高碳水化合物食品过量等)、疾病(肥胖病、糖尿病等)、激素等因素则会引起脂质代谢紊乱。临床上将胆固醇及其酯高于220～230mg%(正常为110～220mg%)、甘油三酯高于130～150mg%(正常为20～110mg%)称为高血脂症,实为高脂蛋白症,即LDL(运输Ch)和VLDL(运送内源性TG)浓度过高。而HDL因可摄取肝外组织Ch,运送至肝脏,由肝脏代谢排除,被称为“胆固醇清道夫”。高血脂及脂质代谢障碍是造成动脉粥样硬化的主要危险因素,动脉粥样硬化指主动脉、中等动脉(如脑、肾、冠状动脉)内膜的脂类、碳水化合物及血液成分沉积坏死形成粥瘤,平滑肌细胞和胶原纤维增生、钙化和硬化,形成血栓而致管腔闭塞。由此而引起的心脑血管疾病严重危害人类健康,随着人口的老龄化和生活水平的提高,已排在我国居民死亡原因的第一、二位。2降血脂药物的功效在药学研究上开发的降血脂药物的作用机理主要有:(1)提高脂蛋白脂肪酶(LPL)和卵磷脂胆固醇酰基转移酶(LCAT)的活性,从而促进脂质分解代谢,抑制其合成转运及在动脉壁上的沉积。如烟酸。(2)抑制胆固醇的生物合成。胆固醇的合成途径如下:降脂药作用于其中一个或几个环节即可发挥功效。安妥明便是通过减少HMGCoA还原酶的量而抑制HMGCoA向MVA的转化,从而减少胆固醇的合成。(3)与胆固醇或其转化物胆酸结合或螯合,从而抑制其在肠内的吸收,促进降解和排泄。胆固醇在肝中转化为胆酸,再排入肠腔,大部分胆酸经门静脉吸收回至肝脏再利用(即肝肠循环),小部分随粪便排出。消胆胺以Cl-1在肠道中与胆酸螯合,可增加排出3～4倍,减少再吸收,并加速胆固醇向胆酸转化。而不饱和脂肪酸可与胆固醇结合成酯,易转化、代谢和排泄。降血脂药物的作用虽然比较快速和明显,但均存在着多种副作用:如刺激胃肠道,造成腹泻、腹胀和便秘;使皮肤红肿瘙痒;对肝肾有损伤等,有时候甚至可能有致命的影响。大量事实表明合理饮食才是预防和治疗高血脂病的基础。集营养、保健于一身的调节血脂的功能食品基于上述机理和原理便应运而生了。3功能类别分析我国保健食品市场曾一度混乱不堪,良莠不齐,但随着法律法规的健全已步入正轨,目前已批准了上千种保健食品,涉及功能类别有24种,但集中于免疫调节、抗疲劳和调节血脂,占2/3强。以中草药为主原料的产品占一半以上,且多为经动物和人体实验证明,但未确定功能因子和构效、量效关系的第二代产品。而实际上具有保健功能的食品原料是极为丰富的,发挥作用的功能因子也有许多。3.1血脂指标类化合物类(1)多糖类如枸杞多糖、香菇多糖、茶叶多糖、膳食纤维等。(2)蛋白质、肽类和氨基酸如大豆蛋白、乳酪蛋白中的C6、C7、C12肽、蚕丝和蚕粉中缩氨酸等。(3)不胞和脂肪酸如磷脂、DHA、EPA、亚麻酸、亚油酸等。(4)维生素如VB6、VC、VE、泛酸、尼克酸等。(5)黄酮类如槲皮素、木犀草素及其糖甙、芦丁、大豆异黄桐等。(6)多酚类如茶多酚、苹果多酚、大黄素、姜黄素等。(7)皂苷及甾体类大豆皂苷、人参皂苷、薯蓣皂苷元、葛根素、β-谷甾醇等。(8)生物碱类如香菇嘌呤、牛奶中乳清酸(4-羧基尿嘧啶)、苦参碱等。此外,萜类衍生物(如泽泻醇)、硫化物(大蒜、洋葱中含有)等成分也具有调节血脂的功能。活性成分中的活性基因烯基、碱基、酚基,对降脂效果有很大影响。3.2降血脂功效成分传统食品和中草药中含多种生物活性成分,有许多具有降低血脂的作用,可作为保健食品或其原料进行开发。我国人民以粮谷类为主食、豆类作副食占很大比例,膳食中碳水化合物和纤维素含量高,是以心血管疾病患率虽在上升,但仍低于以肉食为主的西方国家。动物和(或)人体实验表明:大米、玉米、小米、燕麦、荞麦、小麦、甘薯、大豆、绿豆、花生等具有不同程度的降低血脂作用。食物中赖氨酸和精氨酸的比例(L/A)可影响动脉硬化的轻重,值愈小愈好。如燕麦L/A=0.45,大米L/A=0.51,燕麦中含蛋白质15%,不饱和脂肪酸、粗纤维含量较高,故降血脂作用显著,尤以富含食物纤维和油脂的残渣效果最好,次为水不溶性的醇溶蛋白和谷蛋白。荞麦固富含苦丁、纤维素和多种矿物质,可阻断胆固醇的肝肠循环,降低Zn/Cu,对心血管系统有保护作用,能显著降低高脂大鼠血中的TC和LDL,降低人体血脂和血糖。小麦胚芽、玉米胚芽含蛋白质、不饱和脂肪酸、VB、VE及矿物质丰富,能增加LCAT活性,对动物和人体均具有一致的降低血清TC,升高HDL-C含量的效果。大豆具有多种功能:抗氧化、降血脂、降血糖、抗癌、防骨质疏松等,近年成为食品和药物研究的热点之一。其功能因子有:大豆蛋白、大豆脂类、大豆纤维、大豆低聚糖和大豆异黄酮等。大豆蛋白可提高LCAT活性,减少胆固醇吸收而增加排泄;大豆脂类可破坏胆固醇的肠肝循环,抑制血清TC、LDL-C上升(与多不饱和脂肪酸尤亚油酸有关),可明显升高HDL-CL(与豆磷脂密切相关);大豆纤维只有在高脂高胆固醇的膳食条件下才能观察到降脂效果;含水苏糖3.8%、棉籽糖1.75%和蔗糖5%的大豆低聚糖对高脂饮食大鼠可降低TC38%、降TG59%、升高HDL45%;大豆中异黄酮有15种之多,以染料木素为主,能显著抑制高脂饮食大鼠血浆TG的升高。此外,其它豆类如扁豆、芸豆、豌豆都有降血脂的作用。植物油脂中含多不饱和脂肪酸多而饱和脂肪酸少的有降血脂效果;如大豆油、玉米油、米糠油、芝麻油、核桃油、向日葵油、麦胚芽油等,而含单不饱和脂肪酸的菜籽油、花生油、橄榄油则影响较小,含饱和脂肪酸多的椰子油、棕榈油、可可油反而升高血脂。月见草油含γ-亚麻酸约8%,紫苏油中含α-亚麻酸65%,红花籽油中含亚油酸75%,籽粒苋种子中亚油酸、油酸分占其脂肪的37%、34%(另外蛋白质、Ca、Fe、Zn、Se、维生素和必需氨基酸尤赖氨酸极丰富),均具有显著的降血脂作用。通常食用的水果蔬菜中含丰富的维生素、矿物质、膳食纤维及一些特有成分,对人体健康起着不可估量的作用。具有降血脂功效的果蔬有:(1)卷心菜富含维生素、矿物质及类黄酮物质,可抑制癌细胞生长、激活巨噬细胞而提高免疫;能提高胆固醇向胆酸转化的关键酶的活性,促进胆固醇的代谢和排泄,从而起降血脂作用。(2)魔芋含葡甘聚糖KGM。余杰等在大鼠高脂饮食中分别加入5%魔芋精粉、果胶、琼脂、褐藻胶,发现均能降低血清TC,但魔芋精粉能更有效地降低肝组织的TC、TG含量,机理在于增加肠的蠕动及促进胆固醇向胆酸的转化,从而增加排出。(3)猕猴桃被誉为“一代水果之王”,含丰富VC、氨基酸、SOD酶,可阻断致癌物质的合成,早在80年代初就被证明能降低人体血中TC、TG和高血压。(4)沙棘及从其果实、种子中提得的油中富含VC、VE、VA不饱和脂肪酸及黄酮类等多种活性物质,动物和人体实验证明降低血脂和肝脏脂质功效显著。干啤酒酵母含蛋白质53.6%、脂肪4.8%,VB远远超过一般食品,氨基酸仅苯丙氨酸低于理想型,并含有双烟酸-铬-谷胱甘肽复合物GTF,可显著降低高脂血动物的血脂;高脂血症患者每日食用含啤酒酵母10g的保健食品,30～45天即可显著降低TC、TG(P<0.001)。香菇具有降血脂功能,其构效关系亦是较为清晰的。降脂活性成分为香菇嘌呤(eritadenine)结构式见图1,活性为安妥明的10倍。合成大量有关衍生物后,发现其与5C以下的一元醇酯活性更高,是香菇嘌呤的25～50倍。另外,灵芝、银耳、皱木耳、猴头菇、紫菜、虫草含有多糖、海带含粗纤维,螺旋藻含多糖、γ-亚麻酸等物质,具有调节血脂功能。我国有丰富的中草药资源,其利用也有几千年的历史,目前的食物都是前人从中筛选的,同时也在将提取物作药用。迄今我国卫生部先后颁布了三批药食两有物共77种,许多中草药具有调节血脂的功能:何首乌、虎仗均为蓼科植物,含有大黄酚、大黄素等蒽醌类化合物及苷类,能增加肠的蠕动,抑制Ch、TG的吸收和沉淀,并可减少其合成。豆科的决明子也含蒽醌类化合物,不仅可清肝明目,狗、猫、兔等动物实验证明能降低血压和血脂。豆科的枸杞及所含多糖,对实验性高脂兔能显著降低血清中TC和TG、升高HDL,有效率达100%。蔷薇科的山楂含多种黄酮及其苷如槲皮素、特荆素、熊果酸、齐墩果酸等,不仅可消食化积、破气散淤,也能降低血压和血脂等。其它如人参、柴胡、三七、丹参、大黄、姜黄、山药、茯苓、杜仲、茵陈、黄芩、泽泻、昆布、荷叶、银杏、菊花、金银花、桑椹、酸枣、枳实、莱服子、苍术、鸡内金、拟黑多刺蚁、腹蛇水提物等均有调节血脂的作用。适量饮用牛奶有降血脂作用,发酵制成的酸奶效果更为显著。其机理在于酸奶中乳酸菌能吸附于肠壁进行繁殖,干扰了胆因醇的吸收;且菌细胞能吸附胆固醇,代谢转化为胆酸,从而促进代谢和排泄。各种植物或食物中数茶叶化学研究最为透彻,目前已转向功能研究。邓泽元等(1998)研究表明,对老龄大鼠,无论干茶加于饲料或茶汤饲喂,均可显著降低血糖血脂含量,且绿茶强于红茶。茶叶中发现具降血脂作用的成分有茶多酚和茶多糖,所含皂苷也可能具此功能。Y.Hara(1995)研究表明,茶多酚显著降低高脂大鼠TC、TG、PL和LDL-C,HDL-C则有所增加。汪东风(1994)给正常小鼠注射0.2mL浓度为4mg/mL的茶叶多糖,12h后TG和TC比对照降低1%和1.5%。4降脂饮品,保障脂养小品隋英祝等将啤酒酵母加入面条、面包、饼干等制成系列保健食品,对高脂血症和正常人群有降脂功效;江汉湖等以大豆、花生、胡萝卜、脱脂奶粉为主要原料,研制的益生降脂豆奶粉显著降低大鼠血清TC、LDL-C和肝中TC、TG,而对体重无明显影响。降脂保健品以中草药为原料,以饮料的形式较为常见,如陈美珍等研制的食用中药降脂茶,以何首乌、丹参、枸杞、决明子、桑叶、山楂、甘草和苦丁茶、红茶为原料制成袋泡茶,对高脂小鼠有显著降低血脂作用,且可减轻体重。已批准上市的降脂保健食品有以苦荞麦、葛根粉为主要原料制成的速食面、以沙棘、山楂、麦芽、草决明为原料制作的保健饮料以及大蒜脱臭提取物、山楂枸杞提取物及银杏叶提取物等添加香菇多糖制成的口服液等。作为调节血脂的保健食品开发,应与减肥、降压、护肝护脑功能相结合,以发挥对心脑血管整体