Фитохимический
Фитохимические вещества — это химические соединения, вырабатываемые растениями , как правило, для того, чтобы помочь им противостоять грибковым, бактериальным и вирусным инфекциям растений, а также потреблению насекомыми и другими животными. Название происходит от греческого φυτόν (фитон) «растение». Некоторые фитохимические вещества использовались в качестве ядов , а другие – в традиционной медицине .
Термин « фитохимические вещества» обычно используется для описания растительных соединений, которые находятся в стадии исследования и оказывают неустановленное влияние на здоровье и не являются незаменимыми питательными веществами . Регулирующие органы, регулирующие маркировку пищевых продуктов в Европе и США, предоставили предприятиям промышленности рекомендации по ограничению или предотвращению заявлений о вреде для здоровья, связанных с фитохимическими веществами на этикетках пищевых продуктов или пищевой ценности .
Определение
[ редактировать ]Фитохимикаты – это химические вещества растительного происхождения. [1] Фитохимические вещества (от греческого phyto , что означает «растение») — это химические вещества, вырабатываемые растениями посредством первичного или вторичного метаболизма . [2] [3] Обычно они обладают биологической активностью в растении-хозяине и играют роль в росте растений или защите от конкурентов, патогенов или хищников. [2]
Фитохимические вещества обычно рассматриваются как исследовательские соединения, а не как незаменимые питательные вещества , поскольку доказательства их возможного воздействия на здоровье еще не установлены. [4] [5] Фитохимические вещества, находящиеся в стадии исследования, можно разделить на основные категории, такие как каротиноиды. [6] и полифенолы , которые включают фенольные кислоты , флавоноиды , стильбены или лигнаны . [5] Флавоноиды можно разделить на группы на основе их сходной химической структуры, такие как антоцианы , флавоны , флаваноны , изофлавоны и флаванолы . [5] [7] Флаванолы далее классифицируются как катехины , эпикатехины и проантоцианидины . [5] [7] Всего от 50 000 [8] и 130 000 [9] были обнаружены фитохимические вещества.
Фитохимики изучают фитохимические вещества, сначала извлекая и изолируя соединения из исходного растения с последующим определением их структуры или тестированием в лабораторных модельных системах, таких как in vitro исследования с использованием клеточных линий или in vivo исследования с использованием лабораторных животных . [2] Задачи в этой области включают выделение конкретных соединений и определение их структур, которые часто являются сложными, а также определение того, какое конкретное фитохимическое вещество в первую очередь отвечает за ту или иную биологическую активность. [2] [10] [11]
История использования
[ редактировать ]
Без специальных знаний об их клеточном действии или механизмах фитохимические вещества использовались в качестве ядов и в традиционной медицине . Например, салицин , обладающий противовоспалительными и обезболивающими свойствами, первоначально был извлечен из коры белой ивы , а затем произведен синтетически и стал распространенным , продаваемым без рецепта, лекарством аспирином . [12] [13] Тропановые алкалоиды Atropa belladonna использовались в качестве ядов, а древние люди изготавливали ядовитые стрелы . из этого растения [14] В Древнем Риме его использовала в качестве яда Агриппина Младшая , жена императора Клавдия по совету Локусты , женщины, специализирующейся на ядах, и Ливии , которая, по слухам, использовала его, чтобы убить своего мужа императора Августа . [14] [15] Другие области применения включают духи , такие как секвитерпеновые сантололы из сандалового дерева . [16]
ягоды ; Давно было известно, что английский тис чрезвычайно и сразу же токсичен для животных, которые паслись на его листьях, или для детей, которые ели его однако в 1971 году из него был выделен паклитаксел , впоследствии ставший важным лекарством от рака . [2]
По состоянию на 2017 год [update], биологическая активность большинства фитохимических веществ неизвестна или плохо изучена, как отдельно, так и в составе пищевых продуктов. [2] [5] Фитохимические вещества с установленной ролью в организме классифицируются как незаменимые питательные вещества . [4] [17]
Функции
[ редактировать ]Фитохимическая категория включает соединения, признанные незаменимыми питательными веществами, которые естественным образом содержатся в растениях и необходимы для нормальных физиологических функций должны получать их из рациона . , поэтому люди [17] [18]
Некоторые фитохимические вещества представляют собой известные фитотоксины , токсичные для человека; [19] [20] например, аристолохиевая кислота канцерогенна в низких дозах. [21] Некоторые фитохимические вещества являются антипитательными веществами , которые мешают усвоению питательных веществ. [22] Другие, такие как некоторые полифенолы и флавоноиды, могут быть прооксидантами в больших количествах. [23]
Неперевариваемые , пищевые волокна из растительных продуктов, часто рассматриваемые как фитохимические вещества [24] в настоящее время обычно рассматриваются как группа питательных веществ, имеющая одобренные заявления о пользе для здоровья и снижающая риск некоторых видов рака. [25] и ишемическая болезнь сердца . [26]
Соблюдение диеты с высоким содержанием фруктов, овощей, зерновых, бобовых и напитков на растительной основе имеет долгосрочную пользу для здоровья. [17] но нет никаких доказательств того, что прием пищевых добавок , содержащих непитательные фитохимические вещества, извлеченные из растений, аналогичным образом приносит пользу здоровью. [4] Органы здравоохранения не рекомендуют фитохимические добавки для улучшения здоровья. [5] [27] и не одобрены регулирующими органами для заявлений о вреде для здоровья на этикетках продуктов. [28] [29]
Рекомендации для потребителей и отрасли
[ редактировать ]В то время как органы здравоохранения поощряют потребителей употреблять пищу, богатую фруктами, овощами, цельнозерновыми продуктами , бобовыми и орехами, для улучшения и поддержания здоровья, [17] Доказательства того, что такие эффекты возникают в результате действия специфических, непитательных фитохимических веществ, ограничены или отсутствуют. [4] Например, систематические обзоры и/или метаанализы указывают на слабые доказательства или отсутствие доказательств того, что фитохимические вещества, содержащиеся в потреблении растительной пищи, оказывают влияние на молочной железы , легких или мочевого пузыря . рак [30] [31] Кроме того, в Соединенных Штатах существуют правила, ограничивающие формулировку на этикетках продуктов о том, как потребление растительной пищи может влиять на рак, исключая упоминание любых фитохимических веществ, за исключением тех, которые имеют доказанную пользу для здоровья против рака, таких как пищевые волокна , витамин А и витамины. С. [32]
Фитохимические вещества, такие как полифенолы, особенно не рекомендуется использовать на маркировке пищевых продуктов в Европе и США, поскольку нет доказательств причинно -следственной связи между пищевыми полифенолами и ингибированием или профилактикой каких-либо заболеваний. [28] [33]
Среди каротиноидов, таких как томата , фитохимическое вещество ликопин США , Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов обнаружило недостаточно доказательств его воздействия на любой из нескольких типов рака, что привело к ограничению формулировок того, как продукты, содержащие ликопин, могут быть описаны на этикетках. [34]
Эффекты обработки пищевых продуктов
[ редактировать ]Фитохимические вещества в свежесобранных растительных продуктах могут разлагаться в результате методов обработки, включая приготовление пищи. [35] Основной причиной фитохимических потерь при приготовлении пищи является термическое разложение . [35]
Обратное наблюдается в случае каротиноидов , таких как ликопин, присутствующих в томатах , содержание которых может оставаться стабильным или увеличиваться при приготовлении пищи из-за высвобождения из клеточных мембран в приготовленной пище. [36] Методы обработки пищевых продуктов , такие как механическая обработка, также могут высвобождать каротиноиды и другие фитохимические вещества из пищевой матрицы, увеличивая потребление пищи. [35] [37]
В некоторых случаях необходима обработка пищевых продуктов для удаления фитотоксинов или антинутриентов; например, общества, использующие маниоку в качестве основного продукта питания, имеют традиционную практику, включающую некоторую обработку (замачивание, приготовление, ферментацию и т. д.), которая необходима, чтобы избежать заболеваний, вызванных цианогенными гликозидами, присутствующими в необработанной маниоке. [38]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Бреслин, Эндрю (2017). «Химический состав зеленых растений» . Наука, Leaf Group Ltd.
- ^ Jump up to: а б с д и ж Молинье, Р.Дж.; Ли, СТ; Гарднер, доктор медицинских наук; Пантер, Кентукки; Джеймс, LF (2007). «Фитохимикаты: хорошие, плохие и уродливые?» . Фитохимия . 68 (22–24): 2973–85. doi : 10.1016/j.phytochem.2007.09.004 . ПМИД 17950388 .
- ^ Харборн, Джеффри Б.; Бакстер, Герберт; Мосс, Джерард П., ред. (1999). «Общее введение» . Фитохимический словарь-справочник биологически активных соединений растений (2-е изд.). Лондон: Тейлор и Фрэнсис. п. VII. ISBN 9780203483756 .
- ^ Jump up to: а б с д «Фитохимия» . Информационный центр по микроэлементам, Институт Лайнуса Полинга, Университет штата Орегон, Корваллис, Орегон. 2017 . Проверено 12 февраля 2017 г. .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Хенеман, Кэрри; Зиденберг-Черр, Шери (2008). «Публикация 8313: Фитохимические вещества» (PDF) . Расширение сотрудничества Калифорнийского университета.
- ^ «Каротиноиды» . Информационный центр по микроэлементам, Институт Лайнуса Полинга, Университет штата Орегон, Корваллис, Орегон. июль 2016 года . Проверено 12 февраля 2017 г. .
- ^ Jump up to: а б «Флавоноиды» . Информационный центр по микроэлементам, Институт Лайнуса Полинга, Университет штата Орегон, Корваллис, Орегон. Ноябрь 2015 года . Проверено 12 февраля 2017 г. .
- ^ Афенди, Фарит Мохамад; Окада, Такето; Ямадзаки, Мами; и др. (февраль 2012 г.). «Базы данных семейства KNApSAcK: интегрированные базы данных метаболитов и видов растений для многогранных исследований растений» . Физиология растений и клеток . 53 (2): е1. дои : 10.1093/pcp/pcr165 . ПМИД 22123792 .
- ^ Рутц, Адриано; Сорокина, Мария; Галгонек, Якуб; и др. (26 мая 2022 г.). «Инициатива LOTUS по открытому управлению знаниями в исследованиях натуральных продуктов» . электронная жизнь . 11 : e70780. doi : 10.7554/eLife.70780 . ПМЦ 9135406 . ПМИД 35616633 .
- ^ Уэбб, Л.Дж. (Леонард Джеймс) (1950), Австралийское фитохимическое исследование: алкалоиды в цветущих растениях Квинсленда , Брисбен , данные получены 25 марта 2022 г.
- ^ Прайс, младший; Ламбертон, Дж.А.; Калвенор, CCJ (1992), «Австралийское фитохимическое исследование: исторические аспекты поиска CSIRO новых лекарств в австралийских растениях. Исторические отчеты австралийской науки, 9 (4), 335–356» , Исторические отчеты австралийской науки , 9 ( 4), Австралийская академия наук: 335, 336, номер номера : 10.1071/hr9930940335.
- ^ Снидер, В. (2000). «Открытие аспирина: переоценка» . BMJ (Клинические исследования под ред.) . 321 (7276): 1591–1594. дои : 10.1136/bmj.321.7276.1591 . ПМК 1119266 . ПМИД 11124191 .
- ^ Ландау Э (22 декабря 2010 г.). «Из дерева появилось «чудо» под названием аспирин» . CNN . Проверено 18 июня 2014 г.
- ^ Jump up to: а б Майкл (1998). Алкалоиды: биохимия, экология и медицинское применение . Нью-Йорк: Пленум Пресс. п. 20. ISBN 978-0-306-45465-3 .
- ^ Тимбрелл, Джон (2005). Парадокс яда: химические вещества как друзья и враги . Оксфорд: Оксфордский университет. Пр. стр. 2 . ISBN 978-0-19-280495-2 .
яды, использованные женой Клавдия.
- ^ Эллена 2022 , стр. 12–15.
- ^ Jump up to: а б с д «Почему важно есть овощи? Питательные вещества» . ChooseMyPlate.gov, Центр политики и продвижения политики в области питания Министерства сельского хозяйства США. 16 января 2016 года . Проверено 12 февраля 2017 г. .
- ^ «Что такое необходимое питательное вещество?» . NetBiochem Nutrition, Университет Юты .
- ^ Ивасаки, С. (апрель 1998 г.). «Природные органические соединения, влияющие на функции микротрубочек» . Якугаку Засси . 118 (4): 112–26. дои : 10.1248/yakushi1947.118.4_111 . ПМИД 9564789 .
- ^ Бьелданес, Леонард; Сибамото, Такаюки (2009). Введение в пищевую токсикологию (2-е изд.). Берлингтон: Эльзевир. п. 124. ИСБН 9780080921532 .
- ^ Шоу, Д. (декабрь 2010 г.). «Токсикологические риски китайских трав» . Планта Медика . 76 (17): 2012–8. дои : 10.1055/s-0030-1250533 . ПМИД 21077025 .
- ^ Оксфордский словарь биохимии и молекулярной биологии . Издательство Оксфордского университета, 2006. ISBN 0-19-852917-1 .
- ^ Холливелл, Б. (2007). «Диетические полифенолы: хорошо, плохо или безразлично для вашего здоровья?» . Сердечно-сосудистые исследования . 73 (2): 341–7. дои : 10.1016/j.cardiores.2006.10.004 . ПМИД 17141749 .
- ^ "Волокно" . Информационный центр по микроэлементам, Институт Лайнуса Полинга, Университет штата Орегон, Корваллис, Орегон. Апрель 2012 года . Проверено 12 февраля 2017 г. .
- ^ «Заявления о вреде для здоровья: зерновые продукты, фрукты и овощи, содержащие клетчатку, и рак; Раздел 21: Продукты питания и лекарства, подраздел E, 101.76» . ЭКФР . Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. 5 января 2017 года . Проверено 8 января 2017 г.
- ^ «Заявления о вреде для здоровья: растворимая клетчатка из некоторых продуктов питания и риск ишемической болезни сердца (ИБС); Раздел 21: Продукты питания и лекарства, подраздел E, 101.81» . ЭКФР . Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. 5 января 2017 года . Проверено 8 января 2017 г.
- ^ «Общие вопросы о диете и раке» . Американское онкологическое общество . 5 февраля 2016 г. Архивировано из оригинала 27 декабря 2016 г. Проверено 8 января 2017 г.
- ^ Jump up to: а б Группа EFSA по диетическим продуктам, питанию и аллергии (2010 г.). «Научное заключение по обоснованию утверждений о пользе для здоровья, связанных с различными продуктами питания/пищевыми компонентами и защитой клеток от преждевременного старения, антиоксидантной активностью, содержанием антиоксидантов и антиоксидантными свойствами, а также защитой ДНК, белков и липидов от окислительного повреждения». в соответствии со статьей 13(1) Регламента (ЕС) № 1924/20061» . Журнал EFSA . 8 (2): 1489. doi : 10.2903/j.efsa.2010.1489 .
- ^ «Свод федеральных правил, раздел 21, часть 101, маркировка пищевых продуктов, подраздел D, особые требования к заявлениям о содержании питательных веществ, раздел 101.54» . Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. 1 апреля 2016 года . Проверено 12 февраля 2017 г. .
- ^ Ауне, Д; Чан, Д.С.; Виейра, Арканзас; Розенблатт, Д.А.; Виейра, Р; Гринвуд, округ Колумбия; Норат, Т (2012). «Фрукты, овощи и риск рака молочной железы: систематический обзор и метаанализ проспективных исследований» (PDF) . Исследование и лечение рака молочной железы . 134 (2): 479–93. дои : 10.1007/s10549-012-2118-1 . ПМИД 22706630 . S2CID 6984786 .
- ^ Смит-Уорнер, ЮАР; Шпигельман, Д; Яун, СС; Альбанес, Д; Бисон, WL; Ван Ден Брандт, Пенсильвания; Фесканич, Д; Фолсом, Арканзас; Фрейзер, GE; Фройденхайм, JL; Джовануччи, Э; Голдбом, РА; Грэм, С; Куши, ЛХ; Миллер, AB; Пиетинен, П; Рохан, TE; Спейзер, FE; Уиллетт, WC; Хантер, диджей (2003). «Фрукты, овощи и рак легких: объединенный анализ когортных исследований» . Международный журнал рака . 107 (6): 1001–11. дои : 10.1002/ijc.11490 . ПМИД 14601062 . S2CID 28381529 .
- ^ «Электронный свод федеральных правил, раздел 21, глава I, подраздел B, часть 101.78. Заявления о вреде для здоровья: фрукты, овощи и рак» . Типография правительства США. 9 февраля 2017 года . Проверено 12 февраля 2017 г. .
- ^ Гросс П (1 марта 2009 г.), Новая роль полифенолов. Отчет из трех частей о действующих правилах и состоянии науки , Nutraceuticals World , получено 12 февраля 2017 г.
- ^ Шнееман Б.О. (9 июля 2015 г.). «Квалифицированные заявления о вреде для здоровья: письмо относительно «помидоров и рака простаты, яичников, желудка и поджелудочной железы (американская петиция о долголетии)» (дело № 2004Q-0201)» . Управление пищевых продуктов, маркировки и пищевых добавок, Центр безопасности пищевых продуктов и прикладного питания, Управление по контролю за продуктами и лекарствами США . Проверено 12 февраля 2017 г. .
- ^ Jump up to: а б с Палермо, М; Пеллегрини, Н.; Фольяно, В. (2014). «Влияние кулинарной обработки на фитохимическое содержание овощей». Журнал науки о продовольствии и сельском хозяйстве . 94 (6): 1057–70. дои : 10.1002/jsfa.6478 . HDL : 11381/2677278 . ПМИД 24227349 .
- ^ Деванто, В; Ву, Х; Адом, КК; Лю, Р.Х. (2002). «Термическая обработка повышает пищевую ценность томатов за счет увеличения общей антиоксидантной активности». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 50 (10): 3010–4. дои : 10.1021/jf0115589 . ПМИД 11982434 .
- ^ Хотц, К; Гибсон, Р.С. (2007). «Традиционные методы обработки и приготовления пищевых продуктов для повышения биодоступности микроэлементов в растительных диетах» . Журнал питания . 137 (4): 1097–100. дои : 10.1093/jn/137.4.1097 . ПМИД 17374686 .
- ^ Содержание: Корнеплоды, клубни, подорожники и бананы в питании человека . Рим: ФАО. 1990. Глава 7: Токсичность маниоки .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Эллена, Жан-Клод (2022) [Фламмарион, 2020, Париж]. Атлас парфюмерной ботаники . Перевод Эрика Батлера. Кембридж : MIT Press . ISBN 978-0-262-04673-2 .
- Хигдон, Дж. Доказательный подход к диетическим фитохимическим веществам . 2007. Тиме. ISBN 978-1-58890-408-9 .
- Роза, Л.А. де ла / Альварес-Паррилья, Э. / Гонсалес-Агилар, Г.А. (ред.) Фитохимические вещества фруктов и овощей: химия, пищевая ценность и стабильность . 2010. Уайли-Блэквелл. ISBN 978-0-8138-0320-3 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]
СМИ, связанные с фитохимическими веществами , на Викискладе? - Фитохимические и этноботанические базы данных доктора Дьюка - Министерство сельского хозяйства США.
