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营养卫生学论文

大豆异黄酮功能的研究进展

学生姓名： 杜宾逊 学生学号： 201210601021 院（系）： 机械工程学院 年级专业： 2012级机制3班

大豆异黄酮功能的研究进展

杨安玲

大豆异黄酮 (Soybean Isoflavones，SIF)是大豆生长中形成的一类次级代谢产物，包括染料木黄酮、豆苷、大豆黄素等及其相应的糖苷结合形式、乙酰基结合形式和丙二酰葡萄糖苷结合形式[1]。SIF的结构与女性雌激素内源雌二醇相似，具有类雌激素和抗雌激素双重活性：当雌激素水平较低时，可以补充雌激素；当雌激素水平超过正常范围时，起到抗雌激素活性的作用，从而维持激素的平衡，表现为防治妇女更年期综合症和预防改善骨质疏松症[2]。SIF在一定剂量范围内还具有抗癌，降低胆固醇、调节血脂、预防心血管疾病，抗氧化、美容、延缓衰老、增强免疫力和预防阿尔茨海默病等有益作用；在较大剂量下可表现出生殖、内分泌干扰活性和其他毒性反应。现就其功能研究进展综述如下。

1 防治妇女更年期综合症

更年期综合症是更年期妇女由于卵巢功能减退，垂体功能亢进，分泌过多的促性腺激素，引起植物神经功能紊乱，出现如月经变化、面色潮红、心悸、失眠、乏力、情绪不稳定、注意力难于集中等一系列程度不同症状的综合症。在北美，85％的更年期妇女出现潮热和盗汗等症状，而在日本，仅25％的更年期妇女出现上述症状；随后的研究表明：膳食结构中大豆含量的不同是导致这一差异的主要原因，从而推测大豆可能改善围绝经期症状[3]。Howesa等[4]进行Meta分析后认为：SIF可明显改善绝经妇女的潮热症状，其改善程度与治疗前发病次数及用药剂量密切相关。Nahas等[5]进行的一项随机双盲实验中，给予50名绝经妇女口服60mg/L SIF 1年后，受试者发生潮热的次数明显下降，提示SIF可能缓解绝经妇女潮热症状。Jou等[6]认为SIF可缓解血管舒缩症状和躯体症状，降低绝经妇女潮热的频率和强度，缓解女性围绝经期综合征。 2 预防改善骨质疏松

骨质疏松是一种全身性骨量减少，骨组织微细结构受损而导致骨脆性增加，骨折危险性升高的疾病。SIF可以激活大量表达于成骨细胞上的ER-B受体，发挥与雌激素相似的作用，可能是SIF影响骨代谢的机制之一。服用SIF 6个月后，受试对象的骨密度显著增加，血清中细胞因子IL-6和TNF-a 的水平显著降低，提示SIF可能通过降低血清IL-6和TNF-a的水平达到预防更年期妇女骨质疏松的作用[8]。

经免疫学研究及动物试验证实，SIF既可刺激骨形成，也可抑制骨再吸收,能激活雌激素受体以提高成骨细胞活性，并能促进胰岛素样生长因子(IGF-I)产生，而IGF-I能提高人体成骨细胞活性，表明SIF具有明显预防骨质疏松症的效果[9]。Wang X W等[10]通过研究表明，以SIF喂饲骨质疏松动物模型可增加去卵巢大鼠股骨的骨密度，抑制骨量

[7]

丢失，对骨质疏松症有较好的改善作用。刘静等[11]研究结果表明大于或等于80mg/d的SIF干预可有效预防或减缓更年期妇女腰椎及股骨骨质流失。大量研究发现经过短期或长期的SIF临床干预后，受试者的骨矿含量和骨密度有不同程度的增加[12]。 3 抗癌作用 3.1乳腺癌

流行病学研究表明，我国和日本等亚洲国家大豆消耗量是欧美国家的20倍以上，且亚洲妇女乳腺癌发病率相对较低与大豆中植物雌激素的保护作用有关[13]。肖硕等[14]对国内建株的人乳腺癌细胞B cap-37增值研究发现，染料木黄酮处理B cap-37乳腺癌细胞3~4 d后，B cap-37乳腺癌细胞的生长指数明显下降，细胞阻滞于G1期，诱导癌细胞发生调亡。 3.2胃癌

研究采用MTT比色法、集落形成实验、透射电镜及流式细胞仪，观察SIF对体外培养的人胃癌SGC-7901细胞的作用，结果显示SIF对人胃癌细胞的体外增殖有抑制作用，且随剂量增加，抑制作用增强[15]。 3.3前列腺癌

杨茂区等[16]研究显示，高饮食摄入染料木黄酮可以降低人前列腺癌细胞DU-145的252D3-24羟化酶（CYP24）活性，CYP24与活性维生素D的代谢物1,25-二羟基维生素D3的降解有直接关系，而后者被认为是在前列腺癌细胞中起抗细胞分裂的作用；且三羟异黄酮能抑制人前列腺癌细胞株DU-145增值，使细胞停滞在G2/M期，癌细胞发生凋亡。 3.4 结肠癌

MTT比色结果显示SIF甙元对结肠癌细胞的增殖具有明显的抑制作用，其抑制作用随着药物浓度的升高和时间的延长而增强，具有量效和时效关系；倒置显微镜观察及流式细胞术检测结果说明，SIF甙元能明显抑制结肠癌细胞的周期分布，阻滞结肠癌HT-29细胞停滞于G2/M期，促使细胞发生凋亡[17]。 4 降低胆固醇，调节血脂，预防心血管疾病

SIF尤其是染料木素是抗动脉粥样硬化的主要活性成分，能阻止低密度脂蛋白和胆固醇的氧化修饰作用，对动脉硬化有明显的防治作用；SIF可减轻高脂饲料诱导的主动脉壁病理变化，增加血清中NO含量和NO合酶活力，促进诱导型氧化氮合酶基因在主动脉内的表达，同时改善动脉粥样硬化指数、抑制脂质过氧化和血小板聚集，对大鼠动脉粥样硬化的发生可起到积极的预防和控制作用[18]。

SIF能有效抑制氧化型低密度脂蛋白诱导人的脐静脉内皮细胞株ECV304原癌基因(c-myc)的mRNA表达；SIF不仅通过抑制低密度脂蛋白的氧化修饰防止动脉粥样硬化，还通过抑制氧化型低密度脂蛋白诱导的内皮细胞活性氧的产生，阻断 NF-KB激活，进

而抑制c -myc的表达，阻止动脉粥样硬化斑块形成[19]。实验显示SIF能阻止脂质的氧化反应，增强血浆的抗氧化能力，降低血浆中总胆固醇的浓度；通过抑制酪氨酸激酶阻断血小板源性生长因子生成，从而抑制凝血酶诱导的血小板凝聚和激活，减少全身冠状动脉与粥样硬化有关的血栓形成；通过阻断基础纤维斑块等因子增长，抑制平滑肌细胞的增殖、血管生成以及抑制细胞粘附等降低血管的粥样硬化率[20]。 5 抗氧化，美容、延缓衰老，增强免疫力 5.1抗氧化作用

研究以100 mg·L-1抗坏血酸为对照考察了SIF甙元的总抗氧化能力，SIF甙元是等浓度抗坏血酸的 2.5倍，表明SIF甙元具有较强总抗氧化能力；对照研究显示SIF甙元可抑制血浆脂质过氧化作用，且抑制作用随浓度的增高而增强，呈良好的剂量效应关系

[21]

。SIF还通过清除活性氧自由基，保护体内脂质免受活性氧的攻击，减少脂质过氧化

物的产生和阻断脂质过氧化链式反应，增强人体血浆抗氧化能力，尤其增强低密度脂蛋白抗氧化修饰能力[1]。王志华[22]、葛丽霞[23]等研究了SIF对大鼠体内超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）活力及丙二醛（MDA）含量的影响，发现适宜剂量的SIF对高脂血症大鼠体内SOD、GSH-PX活力有明显升高作用，而对MDA含量有明显降低作用，SIF不仅自身具有抗氧化作用，还能诱导抗氧化酶活性的增高。 5.2 美容，延缓衰老

SIF依靠其多羟基结构作为供氢体，通过抗氧化、抑制酪氨酸蛋白激酶活性和雌激素样作用等多种途径抗衰老；通过提高内源性抗氧化酶活性抵抗紫外线导致的光老化，增加胶原纤维含量，促进基质堆积，抑制皱纹形成使女性皮肤光润、细腻、柔滑、富有弹性；还能调节皮肤脂肪代谢，减少脂肪堆积，塑身美肤[20]。 5.3 增强免疫力

SIF对机体的细胞免疫、体液免疫及非特异性免疫功能均有不同程度的影响，能提高动物的免疫性能[24]。SIF提高免疫的可能机制：①直接作用于免疫器官(胸腺和脾脏)或各种免疫细胞上的雌激素受体；②作用于免疫细胞上的生长素和催乳素受体，调节垂体生长素和催乳素的分泌或促进乳腺细胞合成分泌胸腺素，通过胸腺素来调节免疫[25]。 6 提高认知功能，预防阿尔茨海默病

阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease ,AD），是一种中枢神经系统退行性疾病，神经元减少是其重要病理特征，与患者智能衰退的程度有关，临床表现为记忆力进行性减退,并伴有不同程度的认知、语言和人格方面的异常症状[26]。研究表明，人类的大脑也属于雌激素作用的靶组织，脑内具有记忆功能的海马突触小体含雌激素受体，而雌激素水平与AD密切相关，服用SIF和雌激素对脑部都是有益的，补充SIF可以降低血液浓度和防止特定类型的蛋白质在大脑中沉积，达到预防阿尔茨海默病的作用[27]。通过采用Aβ25-35双侧海马注射SIF进行干预，观察到SIF能明显减少Aβ25-35所致的海

马神经元及突触的丢失，具有神经保护作用[28]。海马齿状回是神经发育的部位之一，海马在认知功能方面有重要作用；Perez-Martina等[29]将12月龄的大鼠卵巢切除后喂养22个月，检查发现大鼠海马齿状回神经细胞大量减少，对其进行60 mg/kg大豆提取物喂食10周后，大鼠神经细胞数目明显增加，提示大豆可能通过促进神经细胞的再生发挥神经系统的保护作用[30]。 7 毒性作用 7.1 生殖毒性

宛超等[31]研究显示，大剂量SIF能使其体内激素水平发生改变，影响雄性动物的生殖作用，并产生实质性的病理学变化，提示SIF在发挥有益作用的同时对雄性动物生殖系统可能产生的不良作用不容忽视。於将林等殖功能无明显影响。 7.2 内分泌毒性

张文众等[33]研究显示， SIF可以在未成年青春期前大鼠产生内分泌干扰毒性效应，并且呈现剂量一反应关系，提示SIF对未成年青春期前的内分泌干扰毒性不容忽视。 7.3 其它毒性

房岩等[34]研究表明，在含SIF的大豆婴儿食品中，SIF平均含量为32～47ug/ ml， 按4个月婴儿饮食量计，其平均暴露量为4.5～8.0 mg/(kg·d)，婴儿血浆样中SIF平均浓度水平为684ug/L，是食用母乳或牛奶的浓度的200倍；食用大豆配方食品的婴儿摄人SIF的量较高，其血浆内SIF的浓度为雌二醇浓度的13000～22000倍，因而担心即使SIF的拟抗雌激素作用较弱(为E2的10-3～10-5)，如此高的摄人量和血浆水平也不能排除其在婴儿体内发挥生物作用的可能，其对婴儿的潜在影响可能将在青春期或生命后期甚至其子代中体现出来。於将林等[32]研究显示食用富含SIF饲料的雄性大鼠，其认知功能较食用含少量SIF饲料的雄鼠弱，大剂量SIF可减少额叶皮质钙结合蛋白水平,从而影响雄性大鼠的认知功能。

综上所述，SIF在预防妇女更年期综合症、预防改善骨质疏松、抗癌、预防心血管疾病、抗氧化等方面的重要作用已引起学术界的广泛关注，从细胞分子水平、动物模型到人体实验、流行病学调查结果中都已得到验证。毫无疑问，SIF有着广泛的应用前景，国外各种SIF的保健食品和医药制品正在积极研发，国内相关科研部门也应加快研究步伐。但SIF的毒理作用不容忽视，有必要进一步开展不同剂量SIF对不同性别、年龄、地区人群影响的研究，明确其作为保健食品的安全性。

[32]

研究发现，孕鼠在围产期和哺乳期给予

高剂量(480mg/kg)的SIF，会明显增高子代死亡率，生理发育滞后，但对子代行为、生

参 考 文 献

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