新型功能性食品补充剂原料—啤酒花化合物

二级啤酒花化合物似乎对免疫系统有积极作用，因此有可能用于治疗和预防癌症。然而，酒花化合物在人体内的生物利用度相对较差。因此，Hohenheim 和 Tübingen 的研究人员正在寻找提高吸收率的方法。

霍恩海姆大学的 Jan Frank 教授和博士研究植物次生代谢物的健康促进潜力。植物在代谢途径中产生次级代谢产物，这些次级代谢产物对植物的功能不是必需的，但赋予它们生存优势。

一些次级代谢物用于防御目的，其他的则保护植物免受寄生虫、微生物或紫外线辐射。还有一些吸引传粉者。人类使用植物次生代谢产物如阿托品和洋地黄进行医疗，或将尼古丁用作兴奋剂药物。这些化合物的数量在植物之间差异很大。

Frank 教授选择研究啤酒花异戊二烯类黄酮，这种物质在雌性啤酒花植物的球果中自然含量很少 (1%)。

如果它证实了以前涉及标准化人类细胞系和主要患者材料的实验室调查所建议的，那么这笔钱花得值。异戊烯类黄酮似乎可以刺激免疫系统并阻止肿瘤细胞的生长。这些特征可能是某些异戊二烯类黄酮有朝一日可用于治疗和预防癌症。这些化合物是弗兰克在图宾根大学的合作伙伴在寻找潜在抗癌化合物时筛选的大量次生植物代谢物之一。

然而，结果不能简单地转移到人类的情况。正如 Frank 解释的那样，“之前的所有实验都是在优化的细胞培养条件下进行的。但是，在人体中，细胞与许多其他细胞类型接触，是复杂代谢机制的一部分。” 

此外，当口服给药时，只有一小部分给药的化合物在肠中被吸收。“一般来说，所有次生植物代谢产物都很难被吸收。它们是外来物质，不能用作产生能量的直接底物或代谢过程的辅酶。由于身体并不真正需要它们，异戊烯类黄酮被输送到肝脏，在那里它们被代谢并排出体外，”

Frank 说。它们是外来物质，不能用作产生能量的直接底物或代谢过程的辅酶。由于身体并不真正需要它们，异戊烯类黄酮被输送到肝脏，在那里它们被代谢并排出体外，”Frank 说。它们是外来物质，不能用作产生能量的直接底物或代谢过程的辅酶。由于身体并不真正需要它们，异戊烯类黄酮被输送到肝脏，在那里它们被代谢并排出体外，”Frank 说。

胶束：递送系统决定生物利用率

胶束可以提高植物次生代谢物的生物利用度

胶束可以提高植物次生代谢物的生物利用度。照片显示了包含啤酒花异戊烯类黄酮的聚山梨醇酯

弗兰克在他对姜黄素的研究中遇到了类似的情况，姜黄素是姜黄的次生植物代谢产物，咖喱中使用的一种成分也对健康有益。

“我们发现 99.9% 的姜黄素在肝脏中代谢。研究人员目前正在研究血液中循环的代谢物是否有影响。我们还想在异戊二烯类黄酮中研究这一点，”弗兰克说。然而，这些项目目前对他来说并不重要。Frank 的主要兴趣是寻找一种方法来提高次生植物代谢物的吸收率，从而提高它们的潜在健康益处。

Frank 与来自达姆施塔特的 AQUANOVA AG 合作，并使用该公司的胶束技术进行他的研究。AQUANOVA 从复杂的食品级载体物质中生产所谓的产品胶束，这些物质在内部具有亲脂性成分（尾部），在外部具有亲水性成分。

胶束的配制和制造方式使其在胃的酸性环境（pH 值较低）中稳定，并完好无损地到达小肠。“该产品胶束具有天然模型。在肝脏中形成并由胆囊分泌的胆汁盐允许脂溶性物质（例如脂溶性维生素）形成胶束并在小肠中被吸收。

弗兰克已经将姜黄素的吸收率提高了 185 倍。他还能够在一项涉及健康志愿者的临床试验中证明这种效果。Frank 现在希望用异戊二烯类黄酮取得同样好的效果。

“我们已经用胶束进行了生物利用度研究，并能够测量一些效果，这意味着我们实际上在血液中发现了异戊二烯类黄酮，”研究人员说。

Frank、Venturelli 和 Busch 现在计划开展一项生物活性研究，健康志愿者将服用含有异戊烯类黄酮胶束的胶囊，为期四到八周。“我们将检查他们的血液是否存在血脂和免疫系统标志物等功能参数，”弗兰克说。

小肠上皮细胞中的胶束到底发生了什么还有待探索。“我们目前正在寻找一种实验方法，旨在找出胶束是否保持完整并可能作为一个整体内化。

有证据表明乳化剂不会通过肠上皮吸收。但我们不知道胶束是否也是如此。我们正在寻找具有电子显微镜技能的研究伙伴来帮助我们，”Frank 说。他还对肠道屏障的差异感兴趣。“许多癌症的特征是代谢过程改变，肠粘膜也可能发生改变，导致次生植物代谢物的吸收更好或更差。”

预防癌症——功能性食品补充剂可能是一个不错的选择

 

使用富含异戊烯类黄酮的天然啤酒花提取物很重要

在他的研究中，弗兰克使用他从啤酒花植物中提取的天然次生植物化合物，而不是合成的对应物。这是出于成本原因，但也有实际好处。“如果我们考虑使用异戊烯类黄酮来预防癌症并将它们添加到功能性食品中，我认为使用富含异戊烯类黄酮的天然啤酒花提取物很重要。我相信它们会被更广泛地接受。

类似功能性食品的一个明显例子是无酒精啤酒，它是使用含有特别高浓度异戊二烯类黄酮的啤酒花品种生产的。该化合物也可以添加到饮料中。

对于啤酒酿造行业来说，这样的应用当然会非常有趣，因为啤酒酿造行业已经将具有潜在促进健康的次生植物代谢物的饮料投放市场，并且一直在寻找新的创新。

因此，Venturelli、Busch 和 Frank 的校际研究项目得到了德国啤酒工业科学促进委员会 (WiFö) 的支持，资金为 145,000 欧元。该项目还通过蒂宾根大学医学院获得资金，部分资金来自德国卓越计划基金。