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漫談葡萄子萃取物

漫談葡萄子萃取物

文圖/秦立德、邱建中、張隆仁、張正英、陳榮五

一、前言

   約在1950~1980年代,許多法國的調查資料顯示,法國葡萄產區的居民較為長壽,而法國人得心臟病的比率較美國人低40%,究其原因,法國人喜歡飲 用紅葡萄酒,可能是導致上述情形的主要因素之一。因此,引發科學家研究的興趣,後來科學家發現葡萄子中除含有油脂類化合物外,尚含許多對人身體有益的化合 物,經過濃縮萃取製成萃取液或藥丸,做為營養補充食品,有延年益壽之效,目前,葡萄子萃取物已成西方極受歡迎的營養補充食品,在超市、健康食品店到處都可 買到。

   葡萄子的含油量因栽培品種與栽培環境而異,變化甚大,其種子的含油量在7~21%之間,平均約為10%左右,葡萄子油的亞油酸(linoleic oil)為多元不飽和脂肪酸,其含量約為71~75%,飽和脂肪酸約佔4%而已,並含豐富的植物固醇(phytosterols),每100克中約為 580mg,以及適量的維他命E,對降低血液中的膽固醇有幫助。簡單而言,葡萄子油是一種未經化學處理而具天然特有色香味並含天然營養成份之高級的食用 油。由於葡萄子油在台灣係屬最近才由國外進口,尚無國家標準規範,但鄰近的日本已有多年的食用經驗,其國家標準(通稱JAS規格,即日本農林省規格)列於 表一,供台灣發展及進口葡萄子油的參考。

表一、葡萄籽油的日本農林規格

一般狀態

澄清、香味良好

顏色

獨特顏色

水份及夾雜物

0.1%以下

比重d 25 25 ¢J

0.917∼0.923

折光率 (25 ¢J)

1.473∼1.477

酸價

0.20以下

皂化價

188∼194

碘價

128∼150

不皂化物

1.5%以下

註:不得有其他油脂

(資料來源:日本農林水產省,日本JAS協會1999)

   因為葡萄酒對身體有益,而進一步發現葡萄子含有許多對身體健康有益的化合物,是一種相當有效的抗氧化劑,其中最主要的為類黃酮(flavonoids) 化合物,這些物質可以調節,預防治療變應原(allergies)、關節炎(arthritis)、痔瘡(hemorrhoids)、夜盲症(night blindness)、糖尿病(diabetic retinopathy)、月經前徵候群(premenstrual syndrome 簡稱FMS)、潰瘍(ulcers)、腦功衰退(declining brain function)、心臟病(heart attack)、中風(stroke)、癌症(cancer)、動脈硬化(hardening of the arteries)等症狀,簡單而論,葡萄子萃取物是一種非常有效的抗氧化劑,能預防癌症,傳統症候群等之發生,以及改善血液的循環系統。

二、主要的成份

  葡萄子主要成份包括植物油類化合物(70% linoleic, 18% oleic, 8% palmitic和5% stearic acid),類黃酮類化合物(flavonoids)、蘋果酸(malice acid)、酒石酸(tartaric acid)、花色素苷(anthocyanins)、丹寧(tannins)、單萜糖苷(monoterpene glycosides)等。

  其中最主要的為類黃酮類化合物,許多葡萄子的抗氧化作用均因其含有大量的類黃酮。葡萄子所含的酮黃酮約可依其化學結構分為monomers (單一單位)、oligomers (少數單位),oligomers是非常好的抗氧化劑,能消除自由基,以及polymers (多數單位),它能預防癌症(cancer)之形成,這三種類黃酮混合產物普遍存在於葡萄子中,它們的混合效果較單一效果為佳,這些flavonoids的活性成份統稱為PCO (procyanidolic oligomers)或OPC (oligomers procyanodoliques),通常以後者較為常用。

  我們日常飲食常被建議多吃水果及蔬菜,因其含有許多衍生自植物的營養成份,它們統稱為phytonutrients,同時蔬菜與水果亦含相當多量的類黃酮,但是葡萄子所含proanthocyanidins的效果較佳,所以被用為健康食品或營養補充食品。

   植物呼吸作用之Kreb cycle會生成許多以碳為骨架的物質,其中包括類黃酮(flavonoids),類黃酮非常普遍的存在於植物體中,目前已發現的約超過2000種以上, 它們是一群含氧的芳香族雜環色素,構成植物的花和水果中大多數黃、紅、藍等顏色,其中較為重要的有花色素(anthocyanidins)、黃酮 (flavonols)、二氧黃酮(isoflavones)、黃酮醇(flavonols)等,其基本化學結構如下:

圖一:類黃酮化合物的基本化學結構

  類黃銅類化合物Flavonoids虛點線圍繞“B”及中間2,3,4碳原子的部份衍生自Shikimic acid pathway,“A”及中間氧原子由acetyl Co A衍生而成,flavonoids的合成過程如圖二所示。

圖二:Flavonoids的生物化合過程

三、抗氧化作用

   葡萄子萃取物是一種高效能的抗化劑,能協助身體消除自由基對人體的傷害,自由基被認為是造成老化的主要原因之一,許多人體的不適症狀也與自由基有關。自 由基通常是原子或分子具未配對的電子,帶負電呈非常不穩定的狀能,會從其他原子或分子奪取電子,這種電子的奪取與釋出常會在人體連續進行,形成一連串的氧 化與還原反應,而自由基奪取電子的急速氧化作用,常會造成人體細胞或組織的受害,對人體而言,是種負面的效果。事實上,人體透過呼吸作用,不斷的進行氧化 作用,釋放“能量”,以維持身體正常運作的能量供應,不過此種作用,是在控制的狀況下進行,速度緩慢平和,是正常的反應作用,當然,有時也會有少量自由基 產生,但是過量的話,就會造成身體老化或病痛。抗氧化劑能中斷自由基的連續反應與產生新的自由基,因此,抗氧化劑常認為是一種自由基的清除物(free radical scavenger),許多物質都具有此種功能,如維他命C、E及beta-carotene (β-胡蘿蔔素)等都是常見的自由基清除物,當然,還有許多物質亦具此項功能,葡萄子萃取物所含之類黃酮就是一種相當強而有效的抗氧化劑,試驗證實 OPCs約較維化命的抗氧化力強20~50倍左右,尤其是其中所含的proanthocyanidins(花色素的前產物)之功效最強。

   自由基的產生大致上可分為二大部份,一者為人體自身產生,另外是因外界不適環境產生,如煙霧或有害物質等。人體自身產生的自由基,又可分為二大類,一類 為代謝作用(metabolism)的副產物,例如醣類經醣原酵解(glycolysis),生成乳酸或丙酮酸,以及生成腺?三磷酸釋放能量,就會有自由 基伴隨產生,像過氧化物(peroxide, H 2O 2)或超氧化物(superoxide含O 2 - 基 的化合物)等自由基。另一類來自免疫系統(immune system)白血球攻擊入侵的微生物或外來物質,免疫細胞可能會生成一些物質像過氧化氫(hydrogen peroxide)或羥基類(hydroryl group)化合物,以消除入侵物質,同時也會產生一些類似抗氧化劑的物質(由protective antioxidant enzymes產生),以消除一些殺除外來物質剩餘的自由基,部份未被清除的自由基就會對人體造成負面作用。無論自由基來自何處,它們對人體危害是多方面 的,能破壞細胞膜、蛋白質、血液中的脂肪、皮膚下層之膠原(collagen)及一些組織,通常,自由基是造成老化現象的主要原因,例如,自由基傷害到 DNA,常會導玫細胞的不正常生長,最後可能形成癌細胞。

   許多蔬菜與水果均具抗氧化劑的效果,抗氧化劑亦普遍存在於多種食物中,它們各具其特殊的抗氧化功能、維化命C與E亦為相當不錯的抗氧化劑,維化命B雖不 具抗氧化作用,它能幫助其他抗氧化劑強化其功能。人體本身亦可產生一些抗氧化化物、超氧化物岐化酶(superoxide dismutase 簡稱SOD)能在兩個超氧化物之間催化生成氧和過氧化氫的反應,以保護人體,其反應如下:

2O 2 - +2H + →O 2 +H 2O 2

雖 然,我們可從日常食物攝取許多抗氧化物,多吃蔬菜、水果可攝取大量的抗氧化物,但是,葡萄子萃取物含高量的抗氧化物,可補充日常飲食的不足。葡萄子萃取物中之類黃酮,不但其本身為一種高效能的抗氧劑,而且它尚能保護其他抗氧化劑,如保護維他命C維持活性,另一種成份兒茶素(catechin)的含量亦頗 高,此外尚含proanthocyanidins,均為強抗氧化劑,它們均統稱OPC S ,標示在葡萄子萃取物的包裝上。

   葡萄子萃取物具非常特別的特性,它能與水溶性及脂溶性兩大類的抗氧化劑結合,增強它們的功能,大部份的葡萄子萃取物為水溶性,但亦有小部份為脂溶性,例 如它們能與維他命C (水溶性)及維化命E (脂溶性)混合,增強兩種維他命的抗氧化能力。試驗證明,多種抗氧化劑混命的效果,較單一抗氧化劑強,同時,人體亦需水溶性及脂溶性的抗氧化劑以擴增人體 的抗氧化能力,而葡萄子萃取物所含之類黃酮本身更是一種強效抗氧化劑,更能增強人體的抗氧化能力。

四、心血管保護作用(Cardiovascular protection)

   心血管病病是現代人十大死亡疾病之一,導致心血管疾病發生的原因頗多,包括心臟血管阻塞,血液流通受阻,氧氣無法充分供應等造成死亡,這些疾病統稱為心 血管疾病。其發生過程,首先是因動脈中的血脂肪累積,動脈內壁因血脂肪累積變窄,彈性也變低,影響血液暢通,初期症狀為高血壓。血液中流動的脂肪種類很 多,最主要的為膽固醇(cholesterol),其功能在於生成某些荷爾蒙(hormones)及細胞膜,這些脂肪統稱脂蛋白(lipoproteins),它們可分為低密度脂蛋白(low density lipoproteins簡稱LDLs)及高密度脂蛋白(high density lipoproteins 簡稱HDLs),以及極低密度脂蛋白質三種,低密度及極低密度脂蛋白大都在肝及腸粘膜生成,並從肝、腸組織轉運脂肪至細胞,脂肪經脂蛋白?轉變為脂肪酸而 利用,高密度脂蛋白亦來自肝臟和腸管,但其運轉功能較強,能將血液中多餘之脂蛋白轉運出去,以維持血液中膽固醇的平衡,故從血液中膽固醇含量而言,高密度 脂蛋白有降低膽固醇的功能。

   心血管疾病的發生主要原因,在於一條或多條動脈的血液流動受阻,導致動脈受阻最常見的因素,由於脂肪粘附於動脈內壁,假如粘附的脂肪量增多,常會影響血 液流動,或者是較細的動脈因血塊凝結(clot),阻塞血液流通,導致血液缺氧,心臟組織壞死,有時是動脈鈣化所造成。腦中風(stroke)發生的原因 亦同,由於腦部血管中的血液流動,因上述原因而導致血流受阻,傷害腦細胞,嚴重時會產生致死象。心血管疾病是一相當複雜的現象,醫學界目前尚未完全了解, 但是血管中過多的脂肪,可經氧化作用排除,假如超量,則會形成班塊(plaque)或凝結於血管內膜導致血管變窄,降低血管彈性,這些物質喜歡存於血管較 弱的部份(weak spot)或裂傷處(actual tears)。這些部位常是自由基攻擊的部位,因其抵抗力較弱。

   葡萄子萃取物本身為一抗氧化劑,能抑制LDLs氧化粘附於血管內壁,亦能抑制自由基對血管內膜(linings)的傷害,其次為它能抑制或減低血塊的凝 結成塊狀,阻塞血液的流通,有清除血管的作用,同時,葡萄子萃取物能增強血管內膜的自由基抵抗力,因類黃酮能抑制血管內膜中破壞膠原組織酶之活性,類黃酮 亦可與Vita. C協同作用,強化血管的彈性,萃取物中之兒茶酚(catechin)亦具同樣的功能。葡萄子萃取物中之OPCs是溫和的血管緊張酶 (angiotensinase , 簡稱ACE)抑制劑,ACE形成於腎臟,具調節血流,平衡血壓的作用,OPCs與ACE抑制藥劑的效用類同,但它的作用效果較緩而較安全,無副作用,既使 孕婦亦可安全服用,但是,其藥效不如ACE抑制劑快速而有效。

五、對變應原、血管、皺紋的功效:

   葡萄子對變應原,血管及皺紋的改善功能似與上述的作用幾乎沒多大的關連,其實有些重要的過程是彼此互有關連,它們直接或間接與免疫系統(immune system)有關。當外界物質如微生物或有毒物質入侵,免疫系統會釋放一些化學物質攻擊入侵物,這些化學物質包括組織胺(histamine)、透明質酸酶(hyaluronidase)、血清素(serotonin,一種neurotransmitter),緩激鈦(bradykinin,由九種氨基 酸組成的鈦,由蛋白酶作用血槳白血球時釋出,能擴張血管),這些物質能抑制發炎反應,導致該部位之局部紅腫、發熱、液態物流動趨於穩定等,增強微血管之滲 透性及其他的改變,雖然這些改變會造成身體不適,但能增強身體的抗性,例如發燒可使細菌生長不適而難於成活,局部紅腫是種徵狀,因白血球增殖攻擊外來物質 造成滲透性增強利於血液中之白血球進入該一地區,因此,變應原反應(allergic reaction)是人體對外來物質入侵的正常防禦,釋放組織胺有時會有皮膚搔癢、疼痛、發炎的現象,兒茶酚(葡萄子萃取物(能協助變應原反應,因它能抑 制組氨酸脫羧酶(histidine decarboxylase,是formation of histamine的一種重要的酶)的活性,動脈(arthrifis)、微血管靜脈曲張(hemorrhoids),不會明顯表現於皮膚,甚至可說皺紋 與免疫系統之活性有關,透明質酸酶是細胞免疫反應釋出,它能破壞許多皮膚組織的成份,主要為膠原蛋白構成的部份,膠原蛋白是人體中的一種重要的蛋白質,也 是護膚乳液的主要成份,膠原蛋白由鏈狀amino acid及醣類構成,形成一些strands和fibers,事實上,皮膚的主要成份包括膠原、類蛋白質和強性硬蛋白(elastin動脈壁中之彈性蛋 白),葡萄子萃取物保護皮膚在於降低上述物質經由各種酶綜合傷害,另一方面它能協同維化命C保護皮膚。

   Vita. C具生成膠原蛋白及強性硬蛋白的功效。所以它對皮膚的保護,一在減緩上述物損害,另一在於促進上述物質的產生,另一方面,它為強氧化劑,能減緩外在物質對皮膚的傷害,例如煙霧、紫外線、有毒物質,實驗證實OPCs能降低紅斑(erythema,紫外線照射或日光引發)在皮膚表面的產生。

六、其他功效

   月經前的徵候群(Premenstrual syndrome,簡稱FMS)是婦女每月荷爾蒙變化不平衡症狀的統稱,它是種週期性的反應,由於體內雌激素(estrogen)含量過高,而平衡調節雌激素的黃體酮(progesterone)過低所致,這種週期性的不平衡,會造成許多症狀,如經痛、焦慮(anxiety)、神經過敏 (nervousness)、嗜食、疲勞等現象,這些症狀也與前列腺素(prostaglandins)不平衡有關,試驗證實,每天服用200mg的葡萄子萃取物四個月,60~80%的婦女可免除月經前徵候的病痛。

   壓力常是造成腸胃潰瘍的主要原因之一,細菌感染也會造成潰瘍,因為壓力會促使大量的組織胺(histamine)釋出,傷害胃壁,OPCs能降低組織胺 的釋出量,許多消炎藥像阿司匹林(aspirine)、異丁苯丙酸(ibuprofen)等亦會侵害胃壁、黃酮素(flavonoids)則能保護及減輕 此類藥物對胃腸的傷害作用。

   不只是老年人,年青人也可經由服用葡萄子萃取物,增加腦部氧氣及養分的供應,因為OPCs可增強毛細血管的彈性,包括腦部毛細血管 (capillaries)在內,改善血液循環,強化腦部功能,同樣的,腦部活動需要氧氣及醣類提供能量,其代謝過程所產生的自由基,多吃蔬菜水果或葡萄 子萃取物有助於防止腦部組織受自由基的傷害,特別是年齡較大的老年人更為需要。

   OPCs對視力的影響可分兩方面來談,眼睛對外界光線激烈的改變,經由視紫紅質(rhodopsin,亦稱視網膜色素)活性作用以調節視覺反應,視紫紅 質主由蛋白質及Vita. A合成,葡萄子萃取物能增強Vita. A的功能,其效果與Vita. C類似,試驗證實每天服用200mg葡萄子萃取物可改善眼睛對光線激烈變化的反應,眼球之盲點(blind spot,眼視網膜中對光不敏感的部位,視神經在此通過眼球內表面)對突然之光線變化的抵抗性也獲得改善。另一方面糖尿病患者的視力會逐漸減弱,此一現象 是因眼睛多方面受損造成視力逐步退化,試驗亦證實每日服用100至200mg的葡萄子萃取物經三個月後,60~80%的糖尿患者的視力獲得改善。

  含葡萄子萃取物的面霜或乳液塗抹皮膚,可防治皮膚被自由基的侵害,皮膚長時間曝露於日光下或污染的環境時,可使用此類的面霜或乳液以獲得保護。在牙齒方面,據研究指出,喝紅葡萄酒能增強Vita. C的有效性,對口腔或牙齒的健康有益。

七、葡萄子萃取物的服用

   在紅葡萄酒釀造過程,葡萄子與皮混合浸漬一至三週於釀造液中,紅酒含葡萄子萃取物成份較同樣釀造過程的白酒為高,未經葡萄子與皮浸漬的葡萄汁,所含的成 份最低,是故,葡萄子萃取物應從未經釀酒過程的紅葡萄子中萃取,其有效成份應該比較高。歐美市場所售的葡萄子萃取物之酊劑或膠囊,常會明確標示出 proanthocyanidines的萃取百分比(圖三),供消費者選購時的參考。

圖三:歐美超市銷售之葡萄子萃取物常會有明確的標示

   對剛開始服用葡萄子萃取物的人,前三個月可行高劑量服用,每日服用300mg或以上,然後降低至正常服用量,通常以體重每公斤3mg為服用標準,體重 60公斤的人,每日服用180mg就可以,每日分成三次服用,較一次服用全量的效果好,運動員或從事體力勞動者,可酌增服用量,對某些具前述病痛的患者, 可以與你的醫師或藥師諮商適當的服用量。兒童可以成人用量減半服用。迄目前為止,葡萄子萃取物仍被列為健康食品或營養補充劑,並非疾病的治療藥劑,它的治 療效果是長期而緩慢,雖然在歐洲有些國家,醫生已將葡萄子中所含之OPCs列為治療藥劑,認為OPCs對有些疾病有治療或改善的功效,可是在大多數國家仍 被認為是種對健康有益的食品,並未將其用為治病的藥劑。

   試驗研究指出,葡萄子萃取物到目前尚未發現有任何副作用,故可安心服用,而葡萄子萃取物是一種強而有效的抗氧化劑,它的作用是多方面的,長期服用對身體 健康是有益的,可延緩許多疾病的發生,或防止其發生,其本身並非治療用的藥劑,如有任何疾病發生,仍然必需就醫,依醫生指示服用藥物治療。

 
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