原花青素,吸收,代谢
原花青素在化妆方面的应用及保健功能！
原花青素在化妆⽅⾯的应⽤及保健功能！原花青素在化妆⽅⾯的应⽤及保健功能！原花青素，简称PC，是植物中⼴泛存在的⼀⼤类多酚类化合物的总称，其低聚物：低聚原花青素（OPC）是⽬前国际上公认的清除⼈体内⾃由基有效的天然抗氧化剂。
⼀般为红棕⾊粉末，⽓微、味涩，溶于⽔和⼤多有机溶剂。
研究表明蓝莓叶提取物原花青素可阻⽌丙肝病毒复制。
⼀般为葡萄籽提取物或法国海岸松树⽪提取物。
原花青素（葡萄籽提取物）是⼀种新型⾼效抗氧化剂，具有很强的体内活性。
⼀、原花青素化妆应⽤在⽪肤⽅⾯，原花青素具有独特的化学和⽣理活性，在护肤品中起到多重作⽤，如抗衰⽼、抗紫外线、抗辐射、增⽩、保湿等，对多种因素造成的⽪肤⽼化都有独特的功效。
1、抗皱作⽤皱纹的产⽣是⼀个复杂的现象,从⽣理⾓度上看，主要涉及到⽪肤蛋⽩质和结缔组织的交联和降解两类反应。
原花青素的抗皱作⽤基于它能维护胶原的合成；抑制弹性蛋⽩酶；协助机体保护胶原蛋⽩和改善⽪肤的弹性；改善⽪肤的健康循环。
从⽽避免或减少皱纹的产⽣。
美国开发出含低聚原花青素的Dermaopc 产品。
其具有抑制损坏⽪肤健康的酶，维持⽪肤完好，预防⽪肤皱纹，⽪肤松弛及相关的⽪肤衰⽼，免疫辅助剂使⽪肤恢复或增强免疫功能，使表⽪细胞和⾎管得以修复，保护⽪肤健康循环的功效。
科学实践证实，原花青素和胶原粘合在⼀起，能使⽪肤年轻化、健康化、细胞富有活⼒，能恢复其伸展性和弹性,帮助机体免受太阳辐射损伤、改善关节等连接处的弹性、改善⾎液循环等。
且对于含纤维结构的蛋⽩质有很好的保护作⽤。
2、防晒美⽩作⽤已报道的防晒美⽩化妆品⼤多是油性的产品，对⽪肤有局部刺激性，甚⾄有致癌作⽤。
因⽽从天然产物中筛选具有紫外线吸收作⽤的⽔溶性的防晒美⽩剂具有重要意义。
低聚原花青素是纯天然、⽔溶性的，且在280nm处有较强的紫外吸收性。
可抑制酪氨酸酶的活性；可将⿊⾊素的邻苯⼆醌结构还原成酚型结构，使⾊素褪⾊；可抑制因蛋⽩质氨基和核酸氨基发⽣的美拉德反应，⽽抑制了脂褐素、⽼年斑的形成。
原花青素的特点
原花青素的特点（1）原花青素（OPC）不属于中药、西药原花青素的提取物从最初的松树皮纯度40%、葡萄牙籽80%到莲科植物98%，这些是过去中药的药典上没有记载的新品种，是利用高科技手段水提取法获得的生物制剂，是中药的升华、中药的进步的产物，属于一种独立的药物体系。
生物制剂大家并不陌生，过去天花、鼠疫、霍乱都是运用生物制剂防治。
为人类创造了许多奇迹，生物制剂具有用量小作用大的特点，因为不属于中药、西药，所以服用时可以百无禁忌，可以多喝水、喝茶，可以与其它任何中药、西药联合应用不起反作用，反而增效，无毒副作用。
（2）原花青素抗氧化能力强，可以在血液内产生“臭氧”——新鲜纯净的氧气，来摧化分解动脉粥样硬化的斑块溶脂、排脂、降脂。
传统西药以扩张血管为主，中药以活血化瘀为主，溶得快，但因你每天生存在这个受污染的环境中，空气、水、食品每天都摄入，形成的栓子斑块更快，所以造成治疗过程是反反复复，总也不能根治，化学药品西药在治疗的同时会将有益菌、有害菌统统杀死，西药不分敌我，中药也是如此，只不过中药的毒副作用相对西药少一些罢了。
例如草原上老鼠横行，放老鼠药使老鼠产生了耐药性还死了老鼠的天敌，现在人们已经意识到了生态平衡的问题，什么都有天敌，事间万物一物降一物，地球上的空气净化需要绿色植物同阳光产生光和作用释放氧气，净化地球的环境，那么人体小环境因为空气、水、食品的污染问题，产生动脉粥样硬化，肉蛋类高脂肪的摄入造成血脂、血糖、血压偏高，脂类物质沉淀在血管壁上阻断了血管壁吸收氧份和营养造成血管无法新陈代谢变硬变脆，发生破裂出血，如脑出血、胃出血等。
血液污染了身体内因吸烟酗酒，大量运动造成的内伤血管内皮细胞的破损吸收了污染的血液造成细胞的突变癌变。
人体离不开氧，抢救病危的人需要输氧，OPC原花青素可以产生人体需要的氧气就可以摧化分解血液中的污染，像粮食蔬菜中残留的化肥农药、熟食制品中防腐剂、色素添加剂，大量服用中西药的毒害，OPC原花青素都可以分解，从而达到净化血液的目的。
原花青素基本信息
原花青素
1外观
葡萄籽原花青素提取物外观一般为深玫瑰红至浅棕红色精制粉末，低聚物无色至
浅棕色，但因为葡萄籽种类、来源不同，所以在外观、色泽上都存在一定的差异。
2鞣性
原花青素能与蛋白质发生结合。
一般情况下，结合是可逆的。
原花青素一一蛋白
质结合反应是其最具特征性的反应之一。
3溶解性
低聚原花青素易溶于水、醇、酮、冰醋酸、乙酸乙酷等极性溶剂，不溶于石油醚、
氯仿、苯等弱极性溶剂中。
高聚原花青素不溶于热水但溶于醇或亚硫酸盐水溶液，
这一点相当于水不溶性单宁，习惯上称为“红粉”。
聚合度更大的聚合原花青素不
溶于中性溶剂，但溶于碱性溶液，习惯上又称为“酚酸”。
4紫外吸收特性
葡萄籽提取物原花青素水溶液的紫外最大吸收波长为278nm。
因其分子中所含的
苯环结构，在紫外光区有很强的吸收。
可起到“紫外光过滤器”的作用，在化妆品
中可开发研制防晒剂。
图1为原花青素分子结构
通常将2～4聚体称为低聚原花青素(Procyanidolicoligomer，OPC)，五聚体以上
的称为高聚体(Procyanidolicpolymers，PPC)。
现在发现多种植物中含有原花青素，被提取的植物包括葡萄、英国山楂、花生、银杏、日本罗汉柏、北美崖柏、蓝莓和黑豆等。
葡萄籽是葡萄酿酒的主要副产品，且它在葡萄皮渣中占65%，其内多酚类物质含量可达5%～8%，在这些多酚物质中，原花青素含量最高，可达80%～85%。
花青素广泛存在于各种植物的核、皮或种籽等部
位。
图2为原花青素常见来源植物蓝莓。
原花青素生物活性的研究进展
原花青素生物活性的研究进展摘要: 原花青素是一种广泛存在于植物中的多酚化合物。
原花青素有很强的生物活性，如抗氧化活性、防治心血管疾病、抗癌、抗高血压、降血脂、降血糖等，已广泛应用于食品、药品、化妆品等领域。
本文将对其生理活性进行综述。
关键词: 原花青素; 生物活性;原花青素是一种由黄烷-3- 醇单体缩合而成的聚多酚类物质, 因在酸性介质中加热可产生相应的花色素而得名[1~2]。
原花青素是极具发展前景的天然植物提取物，在植物界中广泛存在, 对它的研究已有几十年的历史，国内外研究均证实其具有优越的抗氧化活性、酶抑制活性、血管保护活性、抗炎活性、抗辐射及抗肿瘤活性等。
原花青素的生物活性强、自然来源丰富、可通过饮食摄取，对人体健康和疾病防治有重要作用。
1 抗氧化活性原花青素含有多个酚性羟基，在体内被氧化后释放出H+ ，它能竞争性地与自由基及氧化物结合，从而保护脂质不被氧化，阻断自由基链式反应[3]。
原花青素具有极强的抗氧化活性，是一种良好的氧游离基清除剂和脂质过氧化抑制剂，具有很强的抗氧化活性和自由基清除功能[4]。
实验证实原花青素及其代谢产物的自由基清除活性一般强于VC和VE[5]。
高峰等[6]证实原花青素可使人血清丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量下降4.80%，超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活力升高2.31%，谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）活力升高2.45%，并且能显著降低CCl4中毒小鼠肝脂质过氧化损伤，表明原花青素具有较强的抗氧化活性。
2 防治心血管疾病2.1 抗心肌缺血再灌注损伤研究表明，原花青素能显著降低室性心动过速和心室颤动的发生率和持续时间，同时显著降低血清谷草转氨酶( GOT)的释放，还可保护心肌组织中GSH-Px 的活性；减少心肌梗死时心肌细胞磷酸肌酸激酶和乳酸脱氢酶的释放，减少心肌梗死的面积，促进缺血再灌注后心脏收缩功能的恢复，且能显著增加Na + -K + -ATPa1 亚基的表达，对缺血再灌注后的心肌具有保护作用[8]。
原花青素简介
原花青素（Proantho Cyanidins，PC），又名缩合鞣质，可视作花青素( cyanidin)类物质的聚合物，是自然界中广泛存在的一类多酚类化合物。通常将从植物中分离得到的一切无色的、在无机酸存在和加热处理下能产生红色花青素( cyanidin)的一类多酚化合物统称为原花青素（赵平2011）。最初是在20世纪40年代从花生仁的包衣中提取出来，在50年代又被法国科学家从海松树皮中发现并提取出来，并将其提取率提高到达85%。近来，研究证明原花青素是很强的抗氧化剂，可以清除自由基，其抗氧化、清除自由基的能力是维生素E的50倍、维生素C的20倍，能防治80多种因自由基引起的疾病，包括心脏病、关节炎等，还具有改善人体微循环功能（张长贵2009）。目前，原花青素作为营养强化剂、天然防腐剂、天然抗氧化剂、DNA保护剂等，被广泛应用于食品、药品、化妆品等领域。
4.3 pH示差法
pH示差法是利用原花青素在不同pH下呈色不同的性质进行检测。pH 1.0时，原花青素颜色最深; pH 4.5时，以无色的半缩酮形式存在。pH示差法是基于此反应来快速准确地测量花青素含量的方法（Clifford et al 2000）。pH示差法是一种简便的测定原花青素含量的方法，能很好地消除溶液中杂质对测定结果的影响,可信度较高。
2化学结构及分类
原花青素是以黄烷-3-醇为结构单元通过C-C键聚合而形成的化合物，起初称为黄烷醇类或归于缩合鞣质。其结构分类主要取决于五方面：（1）黄烷-3-醇单元的类型；（2）单元之间的连接方式；（3）聚合程度（组成单元的数量）；（4）空间构型；（5）羟基是否被取代（如羟基的酯化、甲基化等）。根据原花青素的聚合程度可分为单倍体（monomer）、寡聚体（oligomer）和多聚体（polymer）（Alan et al 2008）。其中单倍体是基本结构单元，寡聚体由2～10个单倍体聚合而成，多聚体则由10个以上的单倍体聚合而成（张慧文2015）。
原花青素的生物合成途径、功能基因和代谢工程
收稿２００９－０２－０４修定 ２００９－０３－０５资助国家“8６３”计划（２００６ＡＡ１０Ｚ１１０）和国家自然科学基金（３０７７１２３７）。
＊通讯作者（Ｅ－ｍａｉｌ： ｃｈａｉｙｏｕｒｏｎｇ１＠１６３．ｃｏｍ； Ｔｅｌ： ０２３－６８２５０７４４）。
原花青素的生物合成途径、功能基因和代谢工程赵文军， 张迪， 马丽娟， 柴友荣＊西南大学农学与生物科技学院， 重庆４００７１６Biosynthetic Pathway, Functional Genes and Metabolic Engineering of ProanthocyanidinsZHAO Wen-Jun, ZHANG Di, MA Li-Juan, CHAI You-Rong *College of Agronomy and Biotechnology, Southwest University, Chongqing 400716, China提要： 原花青素（ＰＡ）广泛分布于高等植物中， 与农作物的多种品质性状密切相关。
虽长期受到关注， 但其生物合成途径和主要功能基因的解析则是近年来随着拟南芥等植物突变体研究的深入才取得突破的。
ＰＡ经公共苯丙烷－核心类黄酮－原花青素复合途径而合成， 先后涉及１２个关键酶（ＰＡＬ、Ｃ４Ｈ、４ＣＬ、ＣＨＳ、ＣＨＩ、Ｆ３Ｈ、Ｆ３’H 、ＤＦＲ、ＬＤＯＸ／ＡＮＳ、ＬＡＲ、ＡＮＲ、ＬＡＣ）的催化反应和３种转运蛋白（ＧＳＴ、ＭＡＴＥ、ＡＴＰａｓｅ）的胞内转运， 并有６种转录因子（ＷＩＰ－ＺＦ、ＭＹＢ、ｂＨＬＨ、ＷＤ４０、ＷＲＫＹ、ＭＡＤＳ）参与调控ＰＡ的合成与积累。
这些基因在拷贝数、表达特征、蛋白亚细胞定位、蛋白互作、突变体表型等方面具有显著特点。
ＰＡ的代谢工程在牧草品质改良、农产品脱涩、油菜黄籽材料创新、葡萄和葡萄酒品质改良、茶多酚分子育种、作物抗病虫性提高、新型作物拓展等方向具有重要的应用前景， 目前仅在少数方向有所启动， 更待广泛关注和深入研究。
原花青素的研究进展
原花青素的研究进展原花青素是一种由黄烷-3-醇单体缩合而成的天然生物类黄酮物质，是一种聚多酚类的化合物，在自然界中分布广泛，其生物活性极强。
本文主要从原花青素的化学结构、生物活性、分析方法及应用等方面的进行介绍，系统地为原花青素下一步的研究及应用提供思路和参考。
标签：原花青素;化学结构;生物活性;分析方法;应用原花青素（procyanidins），又名缩合鞣质，缩合单宁，是花青素类物质的缩合物，主要存在于蔬菜、花卉及水果的果核及果皮中。
原花青素具有极强的生物活性，目前已广泛应用于食品、药品和保健品等领域里。
本文主要从原花青素的化学结构、生物活性、分析方法及应用等方面的进行介绍，系统地为原花青素下一步的研究及应用提供思路和参考。
1.原花青素的化学结构原花青素是一种由黄烷-3-醇单体缩合而成的天然生物类黄酮物质，是一种聚多酚类的化合物。
根据原花青素的聚合程度可分为单倍体、寡聚体和多聚体。
其中单倍体是构成原花青素最基本的结构单元，常见的原花青素单倍体有：儿茶素、表儿茶素、表没食子儿茶素、表阿夫儿茶精，其化学结构见图1。
寡聚体是由2-10个单倍体聚合而成的，该成分为原花青素中研究最多的一类。
多聚体由10个以上的单倍体聚合而成，一般以混合物的形式存在。
2.原花青素的生物活性2.1抗氧化活性原花青素具有极强的抗氧化和清除自由基活性，其作用机制是原花青素的分子结构中的多个酚羟基释放出H+，竞争性地和自由基结合从而保证机体不被氧化。
其自由基清除活性远高于同等含量的维生素C和维生素E，是人类目前发现的活性最强的自由基清除剂之一。
2.2抗肿瘤活性原花青素是通过抗氧化、抗炎、调节信号分子的表达促进肿瘤细胞凋亡、阻滞细胞周期生长来达到抗肿瘤目的的。
原花青素对于多种肿瘤细胞都具有显著的杀伤作用，对于多种致癌剂在启动及促癌阶段都具有显著的抑制作用。
原花青素可有效促进癌细胞的凋亡并提高机体免疫的作用，有研究证明了原花青素可以诱导人类乳癌细胞的凋亡。
原花青素
原花青素(Procyanidins,PC)是植物王国中广泛存在的一大类多酚类化合物的总称，起初统归于缩合鞣质或黄烷醇类，随着分离鉴定技术的提高和对此类物质的深入研究与深刻认识，现已成为独树一帜的一大类物质并称之为原花青素。
原花青素主要分布在葡萄、银杏、大黄、山楂、小连翘、花旗松、日本罗汉柏、白桦树、野草莓、海岸松、甘薯等植物中，但研究发现葡萄籽提取物中原花青素的含量最高。
20世纪80年代以来，人们对数十种植物的原花青素低聚体和高聚体进行了生物、药理活性的研究，发现原花青素是一种很强的抗氧化剂，具有抗氧化、抗肿瘤、保护心血管等多种生物学活性。
1原花青素抗氧化性与结构的关系原花青素呈粉末状，易溶于水、乙酸、乙醇、丙酮等溶剂。
原花青素由不同数量的儿茶素或表儿茶素结合而成，最简单的是儿茶素、表儿茶素或儿茶素与表儿茶素形成的二聚体，此外还有三聚体、四聚体等直至十聚体。
按聚合度的大小，通常将二～四聚体称为低聚体，将五聚体以上的称为高聚体。
在各类原花青素中，二聚体分布最广，研究最多，是最重要的一类原花青素。
原花青素之所以表现很强的抗氧化作用，由于B环上具有相邻二酚羟基广泛的电子非定域化，使得相应的氧化形式另外获得稳定状态。
另外，在其高分子结构中，几个与O原子邻位的二羟酚基使得原花青素充分与金属离子(Fe(III)，Cu(II)，Al(III)及蛋白结合，络合作用的贡献在于阻止了催化自由基反应的金属离子的活性，这是原花青素具有营养和生物学价值的主要特征[1]。
黄烷间的连接类型(C4与C6结合，C4与C8结合)对原花青素捕获自由基抗氧化有很大影响，提示原花青素在水溶液中所采取的构象不同影响了它们的亲水特性，因而影响了它们与水相和脂质相中过氧化氢的相互作用[2]。
二聚体中，因两个单体的构象或键结合位置的不同，可有多种异构体，已分离鉴定的8种结构形式分别命名为B1～B8，其中，B1～B4是由C4→C8键合，B5～B8由C4→C6键合。
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1、Introduction
— Proanthocyanidins (PA) is a kind of natural polyphenols ,which is
widespread in plant and rich in human diet, such as fruits, vegetables, beverages, beans et al. It's an important secondary metabolites of plant , having the efficacy of scavenging free radical , anti-oxidation, anticardiovascular disease,which has become a research hotspot in recent years.
Procyanidin B4
Procyanidin C1
Fig.4 Changes in monomeric, dimeric and trimeric procyanidins flavan-3-ols during faecal fermentation of the grape seed extract
propionic acid derivatives
lacetic acid derivatives
benzoic acid derivatives
Fig3 Metabolic pathway 0f phenolic acids
4.1 Precusor substance
(-)-Epicatechin-3-O-gallate
Changes in the flavan-3-ol profile originally present in the grape seed extract refer to flavan-3-ols:monomers:(+)-catechin, (-)-epicatechin and (-)-epigallocatechin gallate ;dimeric procyanidins :B1, B2, B3, B4,B2-3O-gallate and B2-3'-O-gallate ;trimeric procyanidins :C1and T2.
— General structure of procyanidins in natural substances is complex.
They are mostly in the form of a polymer and hard to be directly absorbed by the gut, which greatly reduces the biological activity of proanthocyanidins .Studying the metabolic processes of procyanidins in vivo , in particular microbial metabolic processes is of great meaning to understandits physiological function .
proanthocyanidin
Monomer
5-(3’,4’-dihydroxyphenyl) -γ-valerolactone
4-hydroxy-5-(3’,4’-dihydroxy phenyl)-valeric acid α，β-oxidation， dehydroxylation reaction
(a) incubations lacking the PAS extract (b) incubations of the PAS extract in medium without faecal microbiota
Methods:
Batch cultures were run under anaerobic conditions for a period of 48 h, collected at six time points (0, 5, 10, 24, 30, and 48 h) in sterile Eppendorf tubes (1.5 ml) and stored at -70℃ until required for the analysis of phenolic compounds by UPLCPAD-ESI-TQ MS.
3.2.4 Other factors
molecular weight, solubility, lipophilicity
4、Microbial catabolism
Living microflora
heat-inactivated microflora
varied substances detected during the microbile in vitro fermentation process. M2 , M3 : mHPP,mHPV; M4: nonhydroxylated aromatic acids
3.2.1 DP
Monomeric flavan-3-ols are readily absorbed in the small intestine; dimeric procyanidins present low absorption, whereas oligomeric and polymeric forms require activities by the colonic microbiota in order to be absorbed and further metabolised.
C4-C8 bond
monomeric units of PAs
3、Absorption
3.1 Routes for dietary polyphenols
Fig. 1 Routes for dietary polyphenols and their metabolites in humans.
3.2 Factors affecting absorption
Fig.2 Proanthocyanidin polymers incubated with human colonic microflora over varioustime periods.
In Vitro Fermentation experiment
Batch-culture fermentations:
B4 B2-3-O-gallate B2-3'-O-gallate
C1 T2
15.0 ± 0.13 1.80 ± 0.06 1.61 ± 0.01
7.07 ± 0.08 6.81 ± 0.06
2、Structure
Flavan-3-ols occur as monomeric, oligomeric, or polymeric forms, and the latter two are also known as proanthocyanidins or condensed tannins. Main flavanol monomeric units include catechin, epicatechin, and epicatechin-3-Ogallate. Proanthocyanidins are constituted of flavanol units linked by C4−C6 or C4−C8 bonds.
R5 R4 R3 R2 O R1
+
R5 7
A
R7 R3 R2
It is suggested that undergo a ring-fission and degraded ; hydroxylated aromatic compounds are formed from the A-ring and phenolic acids from the B-ring.
Absorption and gut microbial catabolism of PAs
小组成员：贤 欢 文 雅 尧 咏 叶蕾蕾 2013309110037 2013309110036 2013309110038 2013309110039
Content
1
2 3 4 5
Introduction Structure Absorption in vivo Microbial catabolism Summarize
3.2.3 Gut microbile
The number of bacterial cells and species present varies in the mammalian gut. A continuum goes from 101 to 103 bacteria/gram of contents in the stomach and duodenum, progressing to 104 to 107 bacteria/gram in the jejunum and ileum and culminating in 1011 to 1012 cells per gram inthe colon. Samples from the small intestine are rich in the Bacilli class of Firmicutes and Actinobacteria, whereas Bacteroidetes and the Lachnospiraceae family of the Firmicutes aremore prevalent in the colon.
Vessels were inoculated with 15 ml of faecal slurry (1:10,w/v) and then Vitaflavan grape seed extract was addedat a final concentration of 600 mg/l.