【纯机翻】多酚及其益处：综述 ｜ Taylor and Francis Online ，被引用次数：460

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国际食品特性杂志 问题清单 第 20 卷，翻多酚及 2017 第 sup2 期

哈桑·拉苏利,其益穆罕默德·侯赛因·法尔扎伊 &礼萨·霍达拉赫米

页码 1700-1741 |收稿日期：2017-01-30， 录用日期： 2017-07-07，引用 网络出版日期： 2017-12-21

希波克拉底在2000多年前就表达了“让食物成为你的纯机处综次数药物，让药物成为你的翻多酚及食物”，自古以来，其益天然食品的引用健康益处就被考虑用于不同的目标。作为天然植物化学物质，纯机处综次数酚类化合物 （PC） 是翻多酚及一类主要的半水溶性化合物（来自水果和植物来源），具有一个或多个苯环，其益通常以糖苷的引用形式存在于自然界中。根据对文献的纯机处综次数回顾，食品科学家已经研究了这些化合物对有害人类疾病（HDs）的翻多酚及许多健康益处。如今，其益选择健康的饮食已成为健康生活和健身的重要组成部分。许多研究表明，遵循特定饮食（尤其是富含多酚的饮食）的人患一系列慢性疾病的风险较低，例如肥胖、糖尿病、癌症、心脏病等。本研究是对以高清为重点的 PC 研究的全面回顾，旨在找出为什么一些 PC 在世界范围内受到如此大的关注。从Scopus数据库中收集数据，并使用分层聚类分析与Ward的方法对数据进行分析。结果显示，参与PC研究最多的三个国家是美国、中国和印度，并且还发现槲皮素、儿茶素和山奈酚是研究最多的三种PC。文献综述表明，这些化合物对HDs具有共同的分子作用模式。Journal of Agriculture and Food Chemistry、Food Chemistry、PLOS ONE 和 Planta Medica 也是涵盖 PC 原创研究的最受欢迎的期刊。然而，本研究旨在通过其研究结果促进未来对 PC 的研究。

缩写：ROS：活性氧;DPPH：2,2-二苯基-1-三硝基肼;ABTS：2,2′-联氮基双（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）;DMPD： 二甲基-4-苯二胺;COX： 环氧合酶;PI3K：磷酸肌醇3-激酶;ERK：细胞外信号调节激酶;GalR： 甘丙肽受体;PKCδ：蛋白激酶C δ型;Bcl-2：B细胞淋巴瘤2;PPARγ：过氧化物酶体增殖物激活受体γ;LDL：低密度脂蛋白;HIV：人类免疫缺陷病毒;HDACs;组蛋白脱乙酰酶;SREBP-1c型;甾醇调节元件结合蛋白;GLUT：葡萄糖转移酶;RAGE：晚期糖基化终产物受体;TRAIL：肿瘤坏死因子相关细胞凋亡诱导配体;TNF-α：肿瘤坏死因子α;PKC： 蛋白激酶C;IRS：胰岛素受体底物;NFκB： 核因子-κB;JNK： c-jun氨基末端激酶;MAPK： 丝裂原活化蛋白激酶;PEPCK： 磷酸烯醇丙酮酸羧激酶;G6Pase：葡萄糖-6-磷酸酶;RNS： 活性氮;VLDL：极低密度脂蛋白;HDL：高密度脂蛋白;CaMK II：钙调蛋白激酶II;MCP： 单核细胞趋化蛋白;JAK： Janus激酶;STAT：信号转导和转录激活因子;EGFR：表皮生长因子受体;VEGF：血管内皮生长因子;VEGFR：血管内皮生长因子受体;PKA： 蛋白激酶A;PTK： 蛋白酪氨酸激酶;AP-1：激活蛋白1;Her2/neu：人表皮生长因子受体2;mTOR：雷帕霉素的机制靶点;IL：白细胞介素;COMT： 组织性-O-甲基转移酶;UGT：尿苷-5ʹ-二磷酸葡萄糖醛酸转移酶;MMP-2：基质金属蛋白酶-2;AhR：芳烃受体;CYP：细胞色素P450;DR：死亡受体;TGL： 甘油三酯;TC： 总胆固醇;EGCG：（-）-表没食子儿茶醛酸酯;EGC：（-）-表没食子儿茶素;心电图：（-）-表儿茶酸;EC：（-）-表儿茶素;ELK1：含有ETS结构域的蛋白Elk-1;MAPK： 丝裂原活化蛋白激酶激酶;HGFR：肝细胞生长因子受体;HDAC：组蛋白脱乙酰酶;DNMT： DNA甲基转移酶;帽子;组蛋白乙酰转移酶;C/EBP-α：CCAAT增强子结合蛋白;LPL： 脂蛋白脂肪酶;iNOS：诱导型一氧化氮合酶。

关键字：人类疾病，天然产物，多酚类

“让食物成为你的药，让药物成为你的食物”是希波克拉底在2000多年前表达的，自古以来就考虑天然食品的健康益处。[1]蔬菜、水果等植物性食物为人体提供热量等必需营养素，对人体健康起着至关重要的作用。[2–5]在过去的16年中，对植物次生代谢物的研究一直在增加，这些化合物因其改善人类健康的能力而受到认真考虑。[6]众所周知，这些植物化学物质在植物适应环境方面起着关键作用[7]，也是活性药物的重要来源。[8]近 200 年的现代化学和生物学已经解释了初级代谢物在生长发育、呼吸、储存和繁殖等基本生命功能中的作用。[9–11]科塞尔[12]是第一位将次级代谢物与一级代谢物进行比较的科学家。由于20中间生化测定的改进第世纪，恰佩克[13]是第二个描述植物化学物质新作用并为这些化合物创造“最终产品”一词的人。聚碳酸酯是一种多样化、具有生物活性且普遍存在的植物次生代谢物类别，是人类饮食的重要组成部分，并且由于其生物学特性而引起人们的极大兴趣。[14–17]在过去的几十年里，有几项研究检查了 PC 的健康益处。[18–20]经常食用富含多酚的食物可能有助于降低心血管疾病的发病率[21]肠癌[22]、 肝脏疾病[23]肥胖[24,25]糖尿病[26]等。在植物中，这些化合物通常被合成为防御生理和环境刺激剂。[18,27,28]关于PC对人类的健康益处[29] (图1），这些化合物近年来受到越来越多的关注，其化学和生物活性的许多方面已被鉴定和评估。[30,31]

图 1. 多酚对人类社会的益处总结。

PC 的优点包括它们的可及性、反应的特异性和低毒性，而这些化合物的主要问题是它们的快速代谢和低生物利用度。[28,32]食物含有复杂的聚碳酸酯混合物，许多因素可能会影响聚碳酸酯在植物和食品中的浓度[20]，包括环境因素（例如阳光照射、降雨量、不同类型的栽培方式、树木的果实产量等）和生化因素（例如成熟度、储存和烹调方法）。[33,34]

综上所述，聚碳酸酯，尤其是其糖苷，是人类饮食中最重要的植物次生代谢产物，对人类具有广泛的健康益处。[35]在过去的几十年里，天然来源的化合物似乎在制药工业中占有特殊的地位，现在正被用于设计和开发新的药理药物。[36]此外，这些化合物被广泛用于药物实验，以提高常规药物的生物功效和生物利用度。对PC文献的调查，涵盖了该领域20000多篇已发表的论文，表明这些分子中有一半以上具有抗菌、抗真菌、抗炎和抗肿瘤活性[37]，这反映了PC对人类社会的广泛好处。[38]在世界各地的PC上进行的大量研究，以及在不同的科学数据库中发表和索引的研究，提出了三个问题。首先，世界上研究最多的是哪些 PC？其次，哪些国家对哪些PC的研究最多？最后，哪些信号通路受到 PC 的影响，从而为人类带来这些健康益处？本综述将主要关注研究最多的PC和参与PC研究最多的国家，还将全面概述研究最多的膳食PC的生物学效应及其健康益处。

本研究通过搜索 Scopus 对 PC 上的全球文献进行了广泛的回顾，关键词详见表1.从“2000年到2016年”，该数据库共收录了128,710篇文章，研究人员使用关键字提取相关文章，并使用统计方法分析获得的数据。根据查询对生成的结果进行分类和排名。对SPSS 16.0进行分层聚类分析[39]使用沃德的方法。[40]这份为期 16 年的报告可以帮助研究人员计划对 PC 的进一步研究，并简要概述这些化合物的化学结构。

表 1. 2000-2016年Scopus数据库中文献检索的关键关键词和设置列表

聚碳酸酯可分为两大类：（1）黄酮类化合物和（2）非类黄酮类化合物。[41,42]PC的一个显着特征是具有一个或多个带有羟基的芳香环。每个组和亚组的特征在作者之前的论文中已经解决[14]以及其他论文。[18,26,27,30,31,43–45]

由于化学方法的最新进展，目前存在多种用于提取、纯化、定量和鉴定 PC 的方法。PC的类型与用于从天然来源中提取PC的策略之间存在正相关关系。基本上，有五种现代方法可用于提取 PC[46]，包括（1）溶剂萃取;（2）加压液体提取;（3）超声辅助提取;（4）微波辅助提取;（5）超临界萃取。与现代方法类似，这些方法中经常使用传统的液-液和固-液萃取程序。[28]多酚的结构使得用于提取它们的每种方法都有特定的分离方案。提取所需的时间、化学结构和有机溶剂在提取过程中都起着至关重要的作用。由于PC通过糖苷/酯键连接到细胞壁基质上，因此它们的水溶性可能会降低。研究表明，几种提取方法需要抗氧化剂作为基本稳定剂。醇类是用于提取的其他合适溶剂。[47]例如，甲醇和乙醇是从天然来源分离二苯乙烯的最常用溶剂。这些溶剂也用于提取其他多酚家族。根据一些研究，超临界一氧化碳2极性/非极性助溶剂是从植物组织中准确提取单宁的最常用解决方案。[28]酒精溶剂系统已用于从天然来源中提取木脂素。[48]由于木脂素在植物细胞壁形成中协同作用，因此醇似乎是提取这些化合物的良好溶剂。高效液相色谱法和/或气相色谱法/质谱联用光谱法也可用于木脂素的高质量提取。[28]研究表明，黄酮类化合物的提取也同时具有常规和现代的提取策略。如前所述，鉴于它们的结构、溶解度和提取原因，可以使用不同的分离方法来提取 PC，这些方法的优缺点已在大量文献中得到充分记录。[28,46]

计算机程序（尤其是在线工具）在现代世界生物科学的进步中起着至关重要的作用。最近，已经开发了植物次生代谢产物的生物数据库，描述了植物化学物质的化学、生物化学和生物合成;然而，没有这样的数据库专注于食品，更准确地说，是作为植物化学物质的主要类别的PC。Phenol-Explorer （） 是一个免费的门户网站和数据库，用于探索、可视化和下载植物多酚[49] (图2).

图2. Phenol-Explorer 数据库的屏幕截图。

该数据库提供从多个实验室的不同分析平台生成的生化数据，以及可下载的 SDF 格式的 PC 的 2D 结构。Phenol-Explorer数据库包含从同行评审期刊上发表的638篇科学文章中收集的37,000多个原始数据点。总体而言，在452种食物中发现的502种多酚被索引在该数据库中;该数据库是 PC 上最好的信息来源之一（因为它产生的适用和可归因信息）以及它如何为临床和学术研究提供原始资源。美国农业部营养数据实验室类黄酮数据库 （） 是另一个强大的 PC 信息数据库 （图3），其中包含 500 种食品和 28 种主要单体膳食类黄酮的值，属于黄酮醇、黄酮、黄烷酮、黄烷-3-醇和花青素等五个亚类。[50]尽管如此，保存和评估多酚数据似乎需要更多的数据库，而这些数据库的开发可以帮助生物学家推进他们在PC上的工作。

图3. 美国农业部营养数据实验室类黄酮数据库的主页。

根据已发表的文章，包括Scopus中选定的关键词，在发表这些报告的国家之间观察到了显着差异。Scopus中索引的所有文献并不完全是专门用于PC的，而是在其标题、摘要、全文等中包含选定的关键词。图4显示 15 个国家/地区在 PC 上发表的文章数量最多。如图所示图4，美国和中国是发表PC研究最多的两个国家，其次是印度、韩国和日本。

图4. （A）多酚;（二）黄酮类化合物;（C）木脂素;（D）二苯乙烯。

包含关键词“多酚”、“类黄酮”、“木脂素”和“二苯乙烯”的发表文章数量最多的三个国家分别是美国、中国、印度;中国、美国、印度;中国、美国、日本;以及美国、中国、日本。对聚碳酸酯的广泛研究证明了这些化合物在人类营养研究中的重要性。似乎最发达国家对这些化合物进行了最多的研究。这一发现表明，PC已经引起了全世界的兴趣，并且在过去几十年中对这些化合物的研究一直在增加。

许多已发表的文章都讨论了研究最多的 PC[26,27,31]并且可以通过数据库访问。为了确定研究最多的 PC 在研究中被处理了多少次，我们从 Scopus 中筛选了所有检索到的论文，只选择了涉及 20 个最重要 PC 研究的文章进行进一步分析。结果显示，在大多数领域，美国和中国是PC研究最多的两个国家;然而，大多数关于对香豆酸的研究都是在印度进行的，其次是西班牙和意大利。此外，只有少数已发表的论文与新巴瓦异黄酮有关（2000年至2016年发表的34篇文献），其次是中国、波兰和喀麦隆。西班牙在丁香酸研究方面名列第一。表2显示每个国家/地区在 Scopus 索引的不同类别 PC 上发表的文献总数。

表 2. 每个国家/地区研究最多的 PC 频率（2000-2016 年）

如中所述图5、槲皮素、儿茶素、山奈酚、白藜芦醇、芹菜素和木犀草素可能是世界上研究最多的 PC。在多酚家族中，黄酮类化合物最受关注。类黄酮是一大类聚碳酸酯，分布在自然界中，并作为人类饮食的一部分大量食用。这些化合物因其抗氧化特性而得到认可，其潜在益处已得到广泛研究。本研究中进行的搜索表明，槲皮素是考虑用于研究的最重要的黄酮类化合物之一。在过去的几十年里，关于这种化合物的药代动力学特征已经积累了大量证据。数据表明，饮食中富含槲皮素和其他类黄酮的人患许多慢性疾病的风险较低，如癌症、糖尿病和心脏病.[51,52]

图5. 研究最多的PC（2000-2016）。

有一句流行的成语说“你就是你吃的东西”;健康饮食与更好的健康之间存在密切而积极的关系，这一事实已在许多研究中得到证实。[18,53–56]食用PC与降低HDs风险之间可能存在多种原因，包括细胞信号通路的调节/调节或抑制、血小板聚集的减少、对胆固醇合成的影响、对血压和激素代谢的影响以及抗氧化作用。[57,58]如前几节所述，槲皮素、山奈酚、儿茶素、白藜芦醇、芦丁及其衍生物以其对人类的健康益处和预防各种亨廷顿舞蹈症（尤其是癌症、心血管疾病、糖尿病、肥胖症、肝脏疾病和传染病）而闻名。[17,27,31,38,59–66]由于水果，尤其是苹果、梨、杏、樱桃、浆果和葡萄，以及胡萝卜、西红柿、洋葱、大蒜、卷心菜和芹菜等蔬菜，每 100 克鲜重含有高达 200-300 毫克的 PC，因此它们可以用作 PC 的膳食补充剂。[67]这些化合物在食品和制药工业中的存在提高了食品和药品的质量。此外，这些化合物在人体内的毒性较低，因此可以被认为是一种安全的膳食元素。由于它们的抗氧化特性，这些化合物在食品的氧化稳定性中起着至关重要的作用。目前，聚碳酸酯在传统和现代医学中被用于设计和开发新的药物，并具有广泛的健康益处。聚碳酸酯的抗菌作用是将这些化合物视为主要植物化学物质的另一个原因。[68]黄酮类化合物最近被用于治疗癫痫。[69]癫痫是最常见的神经系统疾病，影响全球1-2%的人口，并显着恶化生活质量的许多方面。[70]实验研究表明，由于其与苯二氮卓类药物的结构相似性，黄酮类化合物通过调节GABA表现出抗癫痫作用一个-Cl-通道复合物。[71,72]总的来说，避免不健康的饮食和坚持食用富含类黄酮的食物可以帮助人们拥有更健康的身体。聚碳酸酯是有益的营养素，通过对抗身体细胞中产生的自由基和防止氧化损伤来保护人体健康。需要进一步的研究来确定黄酮类化合物在人体内的精确作用方式。

许多研究已经认识到聚碳酸酯在治疗亨廷顿舞蹈症中的重要作用，并且还研究了多酚补充剂的使用。[52]有证据表明，PC可以调节/调节或抑制人体内的许多细胞信号通路。关于PC的分子作用方式的大量研究已经发表。本文总结了受PC显著影响的最相关靶点。该搜索揭示了许多关于膳食 PC（特别是类黄酮）在预防炎症信号通路（例如花生四烯酸通路）中的作用的研究。已发现PC 可抑制 PLA 等炎症酶2、COX-1/2 和 LOX。[73]这些化合物主要能够减少细胞增殖、血管生成和白细胞固定化，并降低5-脂氧合酶活性。茶多酚能够调节/调节不同类型癌细胞中COX-2酶的活性和基因表达。[74]槲皮素还抑制小鼠模型中的COX和LOX酶，是研究最多的类黄酮[75]，从而可以减少炎症代谢物的形成。[76]该化合物以其铁螯合/稳定潜力而闻名。[52]Hou等人发表的两篇重要报告显示，pro-delphinidin B-4 3ʹ-O-gallate和pro-delphinidin B2 3,3ʹ di-O-没食子酸酯对COX-2酶和PGE的释放具有抑制作用2在LPS诱导的小鼠巨噬细胞RAW264细胞中。[77,78]PC可以氧化自由基，还可以通过其直接的自由基清除能力来防止自由基造成的伤害。因此，PC充当自由基的终止剂。[14]这些化合物还螯合金属离子[79]，从而降低其促氧化活性。[80]

大量证据表明，PC对与年龄相关的退行性疾病具有保护作用。[81]动物研究和体外研究普遍报道了PCs对HDs的有益活性，但仍需要进一步探索以确定PCs的准确作用方式。实验研究和临床研究之间的不一致可能部分是由于人体研究的许多技术问题。文献综述显示，根据实验研究的结果，PC（尤其是类黄酮）的消费与HDs的预防之间存在显着相关性。Schneider等人推测，在南非女性和男性中，饮食中富含PCs的饮食量分别占7%和10%。[82]尽管已经对PC进行了许多化学分析，但这些化合物在人体内的作用机制仍未完全了解。研究表明，一系列PC选择性地积聚在大鼠上消化道的上皮细胞中，具有ATP和

依赖性有机阴离子转运机制[83]，并且由于 PC 中 OH 基团的高反应性，自由基可以失活，如以下方程式所示[14,84]:

其中R'是自由基，O'是活性氧。鉴于PCs的天然抗氧化活性，这些化合物可以说在植物的氧化应激中发挥着重要作用[14]和动物。[85,86]据报道，聚碳酸酯，特别是木犀草素，是受损组织中黄嘌呤氧化酶的有效抑制剂。[87]水飞蓟宾也是一种黄酮类化合物，可以抑制慢性肝损伤中自由基的形成。[88]据报道，口服纯化的微粉化类黄酮部分可减少再灌注期间固定化白细胞的数量。[89]一些研究表明，PCs可以阻断晚期糖基化终末产物受体（RAGE）及其相关的炎症级联反应。[90]一些研究报道了RAGE在某些器官（如肾脏）中的表达[91]血管[92]和脂肪组织。[93]聚碳酸酯，特别是姜黄素，也可能干扰炎症状态并改善肥胖的生理状态（以剂量依赖性方式）。[94]

一项啮齿动物模型研究通过展示绿茶 PC 如何减少氧化应激、增加抗氧化酶活性和减少促炎介质的表达，证明了绿茶 PC 的骨保护作用。[95]据报道，这些化合物通过诱导细胞周期停滞/凋亡以及抑制细胞增殖和血管生成来抑制细胞生长。[96]据报道，黄酮类化合物，特别是槲皮素，可以改善糖尿病状况。[97]PC还可以通过抑制GLUT2酶来抑制葡萄糖和果糖转运。[98]在动物模型中，单独使用PC似乎对预防疾病没有显着影响。在Jung等人的一份报告中，在动物模型中检查和比较了槲皮素和富含槲皮素的食物的益处，结果表明，富含槲皮素的食物对显示2型糖尿病的大鼠的口服葡萄糖耐量有显著影响。[99]

将芹菜素（4mg / kg体重）施用于链脲佐菌素或链脲佐菌素诱导（STZ诱导的）诱导的糖尿病大鼠显示出显着的抗高血糖作用。[100]膳食补充染料木黄酮和大豆苷元（占饮食的 0.02%）已被证明可以通过保留胰腺β细胞功能来预防糖尿病的发病率并改善非肥胖糖尿病大鼠的葡萄糖稳态。[101]膳食 PC 被用作抗肥胖剂，因为它们能够抑制脂肪组织的生长、抑制前脂肪细胞的分化、刺激脂肪分解以及通过脂肪组织大小诱导退出脂肪细胞的细胞凋亡。[102]最后，PCs具有调控多种分子靶点的显著潜力，包括NF-κB、STAT3和PPARγ的转录因子、生长因子、肿瘤坏死因子（TNF）、IL-1、IL-6炎性细胞因子、mTOR、MAPK和Akt蛋白激酶以及相关酶，还可以调节与Bcl-2、Bcl-XL、AP-1、表皮生长因子受体（EGFR）、 HER2、c-jun 氨基末端激酶 （JNK）、Wnt/β-catenin 和半胱天冬酶。[103,104]

一般来说，动物研究和流行病学研究支持许多膳食PC的保护作用。这些化合物通过靶向人体不同部位（例如肝脏、胰腺、心脏、骨骼肌等）的不同细胞和分子途径来发挥其作用。本节回顾了研究最多的 PC 的文献，并试图全面概述对这些化合物产生浓厚兴趣的主要原因，并讨论这些研究最多的PC 调节的主要分子信号通路。

槲皮素（3,3ʹ，4ʹ，5,7-五羟基黄酮）已在Scopus索引的21,663篇文章中被提及，由于其相对高的生物利用度，槲皮素可能很重要[105]与其他 PC 相比。这种分子广泛存在于水果、蔬菜和许多膳食补充剂和草药中，以槲皮素苷的形式存在[106] (图6).在大多数情况下，一个或多个糖基（葡萄糖分子）经常与槲皮素的 3 位结合。[105,107,108]洋葱是槲皮素糖苷的主要来源之一[109,110]，槲皮素-4ʹ-O-β-D-葡萄糖苷 （Q4ʹG） 和槲皮素-3,4ʹ-β-O-D-二葡萄糖苷 （Q3,4ʹdiG） 仅存在于洋葱中。[109,111,112]

图6. 槲皮素及其衍生物的结构和最丰富的来源。

本研究发现，癌症、糖尿病和消化系统疾病是槲皮素治疗的前三大疾病。在过去的 5 年中，肥胖症也以剂量依赖性方式成为槲皮素治疗的靶点。据报道，富含槲皮素的饮食对肥胖有显着影响。这种化合物可能在不久的将来成为减肥和减脂的最佳方法。就其本身而言，槲皮素对亨廷顿舞蹈症没有显着影响，但它可以用作治疗肥胖、糖尿病和其他极端亨廷顿舞蹈症的膳食补充剂。至于槲皮素的抗菌作用，该化合物最近在治疗口腔疾病方面受到更多关注。根据通过细胞培养或动物模型获得的结果，槲皮素是开发植物性药物的良好候选者。无法获得关于该化合物的人体研究数据，这意味着槲皮素作为药物的使用需要进一步的调查和验证。本文的这一部分讨论了可能受槲皮素影响的研究最多的分子和细胞途径。

槲皮素是一种类黄酮，在许多研究中已被推广为一种极好的抗氧化剂[113]并且还具有抗炎特性[114]，可以预防心血管疾病[115]，对抗甲型流感病毒[116]，具有抗溃疡、抗过敏和抗增殖作用[117]，并调节基因表达。[118]槲皮素还具有有效清除自由基的关键结构特征，即 B 环（或邻苯二酚结构）中的邻位二羟基取代和 A 环中的烯醇部分，这导致与 4-酮基形成额外的 H 键。[98,119]大量研究表明，槲皮素及其衍生物是一种强大的体外自由基清除剂。[107,120,121]通常，这些化合物按以下顺序延长铜诱导的LDL氧化的滞后时间：槲皮素-7-葡糖苷酸>槲皮素>槲皮素-3-葡萄糖醛酸苷=槲皮素-3-葡萄糖苷>儿茶素>槲皮素-4ʹ-葡萄糖醛酸>异睾丸素-3-葡萄糖醛酸苷>槲皮素-3ʹ-硫酸盐。[122]尽管如此，其对细胞代谢过程产生的常见小自由基（如HOO'、、

和

）的体内直接清除，以及内源性和外源性的影响及其生物学相关性尚未确定。[107]

槲皮素的每日摄入量估计约为 5-40 毫克/天[123]，这些水平可以增加到200-500 毫克/天，食用大量富含类黄酮的水果和蔬菜.[124]摄入 500 毫克槲皮素后，人血浆中槲皮素的最大浓度约为 1-8 ng/ml。[125] 图7显示了槲皮素在肠道吸收和炎症过程中代谢转化的可能途径。

图7. 槲皮素（一种洋葱类黄酮）在肠道吸收和炎症过程中代谢转化的可能途径。首先，Q4ʹG 通过介导β-葡萄糖苷酶转化为槲皮素。其次，UGT将槲皮素转变为Q3GA。下一步，在炎症期间，通过介导β-葡萄糖醛酸酶和COMT酶，Q3GA转化为槲皮素和异槲皮素。

据研究，影响槲皮素吸收的因素包括：1）附着糖的性质[126]，以及 2） 身体细胞的化学性质。[127]对槲皮素的研究表明，槲皮素苷元的吸收与槲皮素苷的吸收不同。[111]例如，在大鼠中，槲皮素苷配基部分通过胃吸收，而槲皮素苷（例如异槲皮素和芦丁）则不然。[61]几项研究表明，槲皮素葡萄糖苷在小肠中被β-葡萄糖苷酶有效地水解成苷元形式，然后大部分被吸收。[43,128,129]Meng 等.[130]得出的结论是，在食用葡萄汁时，槲皮素的糖苷苷形式似乎比糖苷形式更容易吸收。一旦被小肠吸收，槲皮素就会转化为葡糖苷酸或硫酸盐结合物，之后在血流中只发现结合代谢物。[111]

几项体外和体内动物研究表明，槲皮素可以被认为是通过诱导癌细胞死亡或细胞周期停滞来治疗癌症的一种选择。[58,124,131]许多研究还报告说，这种化合物有助于预防心血管疾病。[115,132]动脉粥样硬化、高血压、中风、缺血性心脏病和心力衰竭等心血管疾病发病率的增加可能导致全球心血管相关死亡率的预期，到 2030 年将超过 2360 万。[133]根据文献综述，研究人员已证明该化合物是EGFR酪氨酸激酶通路的有效抑制剂，在细胞增殖中起关键作用。[134,135]基本上，槲皮素可能通过 MMP-2 和/或 MMP-9 的失活来抑制细胞迁移和侵袭。[136]芳基烃受体（AhR）是槲皮素化学预防作用的另一个候选靶点。该受体调节 CYP1 家族（CYPIA1 和CYP1A2）和 CYP1B1 的表达，可诱导促癌物。[137]当槲皮素（

1.5μM）与AhR结合时，CYP1和B1都无法将多环芳烃生物转化为致癌代谢物。[111]

Chen 等.[138]通过模拟肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TRAIL），报道了槲皮素在非小肺癌细胞中增加DR5的表达，并导致DR4和DR5重新分配到结肠腺癌细胞中的脂筏中。[139]脂筏位于质膜的外小叶中，由紧密堆积的胆固醇和饱和鞘磷脂结构域组成，这些结构域漂浮在熔化和松散堆积的不饱和脂质中。[140,141] 图8提出了槲皮素在预防癌症中的潜在作用机制。

图8. 槲皮素抗癌活性的可能途径。

Kelly详细综述了槲皮素预防癌症的其他可能的抑制机制[98]、拉姆森和布里格纳尔[142]和Lee 等人。[143]槲皮素在患者中的心脏保护活性是该化合物研究最受欢迎的主题之一。[144]这种化合物在预防心血管疾病中的作用[145]很大程度上与其抗炎和抗氧化特性有关[146] (图9).槲皮素似乎也可有效改善血压，并可能对人类的胆固醇水平产生影响。[147]

图 9. 槲皮素在预防心脏病和炎症方面的可能作用。

有证据表明，槲皮素在减轻原代人脂肪细胞TNF-α介导的炎症和胰岛素抵抗方面与反式白藜芦醇相同甚至更有效。[148]

许多研究推测，槲皮素可能在调节血脂谱中发挥重要作用。[149]食用富含槲皮素的食物可以说可以显着降低血清葡萄糖和总胆固醇（TC）的浓度，并增加血清高密度脂蛋白（HDL）的浓度。[150]在动物模型中，槲皮素可有效防止β细胞质量的完全损失[51]并可能通过减少氧化应激来改善链脲佐菌素诱导的糖尿病症状。[151]槲皮素也被证明在保护心血管系统免受衰老影响方面具有重要作用。[18]这种化合物可以降低白内障形成的风险，白内障是最常见的与年龄相关的眼部疾病[152]，通过影响与晶状体混浊相关的多种途径，包括氧化应激[153]、 非酶促糖基化[154]、多元醇通路、钙蛋白酶蛋白酶和上皮细胞信号转导。[155,156]

在考虑槲皮素的潜在治疗效果时，必须考虑几个关键点，包括 （1） 药理学与所使用的营养保健品剂量，（2） 与其他植物化学物质相比，其作用机制的特异性，以及 （3） 直接细胞靶点的鉴定。[124,131]如前所述，由于其在人类健康中的重要作用，槲皮素近年来受到临床研究的更多关注。鉴于槲皮素的多种益处，这种化合物在市场上以各种形式和剂量可用于治疗人类生活方式相关疾病[157] (图例 10).几项研究报告称，与其他 PC 相比，槲皮素是最适合药物研究的类黄酮[158]因为它具有良好的生物活性。[159]

图 10. 市场上有不同剂量的槲皮素单独或组合。

芦丁是另一种研究最多的多酚[62]这是槲皮素的主要糖苷（3-O-鼠李糖苷）形式，是蔬菜和水果中最丰富的黄酮醇。[160]这种化合物是一种重要的类黄酮，是人们日常饮食的一部分。[161]它也被称为维生素P和槲皮素-3-O-芸香糖苷。[52]芦丁已使用不同的动物和志愿者人体模型对其各种药代动力学参数进行了广泛研究。[161]鉴于芦丁的多种益处，这种化合物在市场上以各种形式和剂量提供，用于治疗人类生活方式相关疾病（图例 11).

图 11. 市场上有不同剂型的芦丁单独或组合使用。

芦丁被认为具有一些健康益处。文献综述表明，该化合物具有显著的抗氧化活性。癌症、高血压和高胆固醇血症是芦丁可以治疗的三大慢性疾病。芦丁是一种稳定的多酚，对动物细胞的不良影响很小。在过去的几十年里，这种化合物的抗肥胖活性已在大量文献中得到报道。在一项为期 120 天对 50 名糖尿病患者进行的临床研究中，有证据表明芦丁可以增加高密度脂蛋白、极低密度脂蛋白 （VLDL）、甘油三酯 （TGL） 和 TC 水平并降低低密度脂蛋白.[162]这项和类似的研究表明，这种化合物在治疗肥胖和糖尿病方面具有重要作用。对包含关键字“芦丁”的已发表论文的回顾表明，选择该化合物作为药物是通过新方法提高其生物利用度的先决条件。[62,163,164]

Hollman 等人。[61]据报道，槲皮素葡萄糖苷的吸收效率高于单独使用槲皮素，而芦丁的吸收效率较低，吸收速度较慢。可以作为抗氧化剂的芦丁的最佳剂量是 1000 毫克/天。[165]作为毛细血管和血管保护剂，该化合物的剂量范围为 400-1000 毫克/天。[166]芦丁的生物利用度为~20%，为槲皮素葡糖苷。[167]芦丁生物利用度差的主要原因是其水溶性差。[160]为了提高槲皮素和芦丁的生物利用度，已经采取了许多方法，包括使用有前途的药物递送系统，如包涵体复合物、脂质体、纳米颗粒或胶束，它们似乎提供了更高的溶解度和生物利用度。[168–170]没食子酸和异黄酮被证明是吸收最良好的 PC，其次是儿茶素、黄烷酮和槲皮素葡萄糖苷，它们具有不同的动力学。[167]

许多研究表明，芦丁是一种强大的抗自由基抗氧化剂，这种能力与浓度有关[160,171]，黄酮类化合物的抗氧化活性随其浓度的增加而增加。[86]在50mg / kg的浓度下，芦丁通过增加高血糖大鼠的胰岛素分泌来降低葡萄糖水平，从而通过增加通过L型电压依赖性钙通道的流入来影响

大鼠胰岛的摄取。

[172]其他研究也显示了芦丁对心脏等各种靶点的保护作用[173]肺[174]胰腺[175]肾[176]骨骼肌[177]和坐骨神经。[174]

儿茶素（（2R，3S）-2-（3,4-二羟基苯基）-3,4-二氢-2H-色烯-3,5,7-三醇）是另一组通常存在于山茶叶中的聚碳酸酯。[178–180]除绿茶外，苹果、葡萄、梨和樱桃也是儿茶素的一些主要来源[181] (图例 12).绿茶叶干重的约10%由儿茶素组成，包括50%（-）-表没食子儿茶素（EGCG），19-30%（-）-表没食子儿茶素（EGC），10-13%（-）-表儿茶素（ECG）和6-10%EC。[19,179,180]EGCG是绿茶中最主要的儿茶素形式。[180]儿茶素的每日摄入量估计为 18-50 毫克/天.[167]虽然儿茶素不是人类营养所必需的，但它们有助于通过预防各种疾病来改善人类健康。[182]

图 12. 儿茶素的化学结构及其主要来源。

根据流行病学和实验研究，癌症、心血管疾病和衰老是儿茶素治疗的三大疾病。与其他聚碳酸酯类似，这些化合物具有巨大的抗氧化活性潜力。尽管体外研究已经很好地确定了这些化合物的抗氧化活性，但临床研究似乎仅限于这些化合物。尽管如此，对文献的回顾表明，儿茶素可以帮助消除动物模型中的多种疾病。本文的这一部分介绍了儿茶素的一些最受欢迎的效果。

体外研究表明，儿茶素对退行性疾病具有保护作用[182]儿茶素的摄入与冠心病导致的死亡风险之间存在很强的负相关关系。[183]儿茶素对革兰氏阳性菌的抗菌活性似乎比革兰氏阴性菌更强。[68,184,185]越来越多的证据表明，儿茶素可能有助于控制常见的口腔感染，如龋齿和牙周病。[68,186]Kivits等人。[187]报道绿茶和红茶中的儿茶素被迅速吸收。在另一项关键研究中，Zhu 等人。[188]观察到茶儿茶素的低全身利用率，并将其归因于吸收缓慢、首过效应高和组织分布广。茶儿茶素能够与多种酶结合并抑制其活性。[180]酶活性的抑制可能是由于直接结合或间接作用。[189]例如，EGCG（浓度为 5–20 μM）可以抑制 JNK、c-Jun、MEK1/2、ERK1/2 和 ELK1 的磷酸化。[190]

二氢外侧还原酶、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶、甘油醛-3-磷酸脱氢酶和羰基还原酶 1 是EGCG 抑制的其他酶。[191–194]研究表明，EGCG改变质膜中的脂质组织，从而影响蛋白质分布;这些行为可能与EGFR的抑制有关[195]、 肝细胞生长因子受体（HGFR）[196]和 67LR[197]功能。在动物模型中，EGCG 可减少肝损伤、肝脏炎症、肝脏甘油三酯、TC 和炎性细胞因子（例如 MCP-1 和 CRP/IL-6）。[198]NF-κB 和 C/EBP-α 转录因子的活性调节 iNOS 和 COX-2 的表达。[199,200]高水平的 iNOS 和 COX-2 的后果包括通过启动 COX-前列腺素途径导致 NO 和类花生酸的过量产生[201]，这会导致细胞炎症和坏死。[202]用EGCG治疗导致iNOS和COX-2的表达降低，从而增加EGCG在肝细胞中的抗炎作用。[203]

有证据表明，EGCG 修饰 DNA 甲基化及其对组蛋白修饰剂的影响。[204]EGCG 干扰 HAT、HDAC 和 DNMT 的酶活性。[205]Fang 等人发现 EGCG 作为 DNA 甲基转移酶 （Ki = 6.89 μM） 的竞争性抑制剂，其与催化口袋结合并以依赖性方式抑制 DNA 甲基转移酶活性。[206] 表3总结了儿茶素的潜在表观遗传效应。

表 3. 膳食儿茶素在表观遗传学事件中的作用

EGCG和其他茶儿茶素在体外和体内似乎都是非常有效的ROS和RNS清除剂。[179,208]动物模型研究表明，EGCG可降低老年大鼠的脂质过氧化和蛋白质羰基化，但不能降低年轻大鼠的脂质过氧化和蛋白质羰基化。[209]此外，白蛋白对水包油乳液中绿茶儿茶素的抗氧化活性具有协同增加作用。[210]含BSA的乳剂中儿茶素的抗氧化活性遵循ECG≈EGCG>EC>EGC的模式。[122,210]最近的研究表明，儿茶素对人血清白蛋白（HAS）具有相对较高的结合亲和力。与HAS结合常数的儿茶素包括：EGCG GCG（没食子儿茶素酸）>ECG≈≫EC≈EGC≈儿茶素。[122,211,212]据报道，EGCG对乙酰辅酶A羧化酶具有抑制作用，乙酰辅酶A羧化酶对脂肪酸的体外生物合成至关重要[213]并在高剂量下对大鼠具有抗肥胖作用。[214–216]鉴于儿茶素的多种益处，这些化合物在市场上以各种形式和剂量提供。儿茶素作为代谢调节剂的评估为新药的开发铺平了道路。[217]

山奈酚（3,5,7-三羟基-2-（4-羟基苯基）苯并吡喃-4-酮）是另一类在水果和蔬菜中发现的聚碳酸酯[65] (图例 13).这种化合物通常与葡萄和葡萄酒的质量有关，被认为是与饮食需求成比例的抗氧化剂的重要来源。[218]食物中最常见的黄酮醇包括槲皮素和山奈酚。[63]目前的研究结果表明，山奈酚是研究最多的PC之一。

图 13. 山奈酚的化学结构和主要来源。

与其他PC类似，山奈酚在预防HD方面具有巨大潜力。这项研究的结果表明，癌症、糖尿病、神经退行性疾病和肥胖症是用这种化合物治疗的最常见疾病。山奈酚和大多数其他膳食 PC 显示出减少 HD 的共同特性。进食富含聚碳酸酯的食物（例如蔬菜和水果）有助促进公众健康。PC的消费者应该记住，这些化合物能够增加某些其他疾病的风险，研究人员必须进一步研究这种二元性。本文的这一部分重点介绍山奈酚最常见的分子机制。

饮食山奈酚的健康益处在降低慢性病风险方面得到了充分证明，尤其是癌症。[219,220]人类山奈酚的总平均摄入量为 23-25 毫克/天[64,221]山奈酚-3-葡糖苷酸是在血浆和尿液中检测到的主要化合物。[222]山奈酚的生物利用度取决于化学结构、亲脂性、分子量、肠道微生物代谢、食物基质以及饮食中可能的其他成分等因素。[222]

如前所述，山奈酚是癌症治疗的良好靶点。[223]它显然能够清除自由基并调节最终导致癌细胞凋亡的几种信号通路。[59]山奈酚化学预防的潜在机制包括抑制致癌物激活基因和酶，以及通过参与II期解毒基因和酶来增强致癌物解毒作用。[221]山奈酚（浓度为10μM）通过细胞凋亡在胰腺癌细胞中诱导显着的抗活力作用。[224]研究表明，山奈酚强烈抑制癌细胞中EGFR/p38信号通路的激活、p21表达的上调和细胞周期蛋白B1表达的下调，从而导致PARP裂解的激活、凋亡死亡的诱导和细胞生长的抑制。[225,226]P38 是一种可以调节细胞增殖的 MAPK，而 EGFR 可以介导p38 活化。[227,228]研究还检查了食用含有山奈酚的食物与降低患心血管疾病等疾病的风险之间的潜在联系[229]肥胖[230,231]炎症[232],和 2 型糖尿病。[230,233]据报道，山奈酚及其苷类化合物通过下调PPARγ和SREBP-1c来增加脂质代谢，从而减少脂肪组织的积累，改善肥胖小鼠的高脂血症和糖尿病。[230,234]Berger等人报道，50μM浓度的山奈酚通过抑制HDAC具有独特的表观遗传活性。[235]该化合物能够通过降低 Bcl-2 的表达和增加 Bax 的表达来诱导细胞凋亡。[236]在70μM浓度下，山奈酚在半胱天冬酶-3和9级联反应的激活中起着至关重要的作用。[237]总体而言，关于这种化合物的流行病学数据表明，大量摄入富含山奈酚的食物可能会降低患多种癌症（例如肺癌、胃癌、胰腺癌和卵巢癌）和心血管疾病的风险。[65,238]许多研究表明，山奈酚及其糖苷因其抗菌特性而最受欢迎。[239,240]该化合物对流感病毒的抗病毒活性[241]、 单纯疱疹病毒[242]和HIV[243,244]已在文献中记载。鉴于其抑制低密度脂蛋白氧化的能力，山奈酚可以说在预防动脉粥样硬化中起着关键作用。[245]此外，山奈酚的抗炎活性是由于其对抑制炎症细胞功能以及促炎细胞因子和趋化因子的表达的显着贡献引起的。[246,247]需要进一步的研究来评估山奈酚对临床试验和HD治疗的益处。[225,248]

5-[（E）-2-（4-羟基苯基）乙烯基]苯-1,3-二醇（白藜芦醇）是一种膳食多酚，属于二苯乙烯类，天然存在于水果和食品中[249–251]以应对受伤、真菌攻击或其他环境压力。[252,253] 图例 14介绍了Reseveratrol的化学结构和主要来源。该化合物于1940年首次从Veratrum grandiflorum O. Loes的根中分离出来，后来又从虎杖的根中分离出来。[36]作为一种膳食补充剂，它是一种强大的抗氧化剂[254]对肌肉力量有益[255]，炎症的治疗[256]、调节机体新陈代谢[257]，以及神经退行性疾病的治疗[258]糖尿病[259]、心血管疾病[260]和癌症。[261]许多研究认为这种化合物具有广泛的生物活性。由于其在坚果、葡萄和葡萄产品（尤其是红酒）中的含量丰富，这种化合物是食品和制药行业的主要目标之一。与其他 PC 类似，白藜芦醇在其结构中具有芳香基团，因此具有抗氧化活性。研究人员最近开始强调其抗肥胖潜力。本研究发现，该化合物可用于治疗某些类型的癌症，如胰腺癌、结直肠癌、淋巴瘤、乳腺癌和前列腺癌以及白血病。近年来，该化合物的抗紫外线活性也比其他PC受到更多关注。[262]虽然白藜芦醇显示出显着的抗癌特性，但它也增加了大鼠患心血管疾病的风险。[263]尽管有这些好处，但重要的是要注意 PC 的最小副作用并管理其最佳剂量以供食用。本文的这一部分介绍了白藜芦醇的健康益处和分子作用机制.

图 14. 白藜芦醇的主要来源及其化学结构。

该化合物以顺式和反式形式存在，反式异构体形式在 -20°C 下可稳定 5 天以上，在 4°C 下避光时可稳定长达两天。[264,265]与其他 PC 类似，白藜芦醇显示出高吸收率、低生物利用度和快速清除血流。[266,267]根据体外研究，这种化合物可以抑制细胞增殖[268]，诱导细胞凋亡[269]，并阻断细胞周期进程[270]在各种类型的人类癌细胞系中，如结肠癌、皮肤癌、乳腺癌、肺癌、前列腺癌、肝癌和胰腺癌细胞系。[266]如中所述图例 14，白藜芦醇可以说有两个芳香族基团;这些环可以通过共振结构形成稳定的自由基，从而抑制持续的氧化，从而起到抗氧化剂的作用。体外抗氧化测定，如 DPPH、ABTS、DMPD 和 H2O2它们的清除活性表明，与维生素C、维生素E和没食子酸丙酯相比，白藜芦醇具有更高的自由基清除能力。[85]多项研究将白藜芦醇的抗癌活性归因于其抑制 COX-1 活性的能力[271]以及预防PI3K/Akt信号通路。[272]

白藜芦醇在减少肥胖及其相关异常方面具有重要作用。[253,273]动物研究报道，该化合物可显著调节小鼠附睾脂肪组织中的信号分子，如GalR1/2、PKCδ、Cyc-D、E2F1和p-ERK和关键成脂基因（如PPARγ2、C/EBPα、SREBP-1c、FAS、LPL、aP2和瘦素）。[273]最近，据报道，白藜芦醇可以改善患有胰岛素抵抗或糖尿病的动物和人类的血糖控制。[274,275]白藜芦醇还抑制腹膜巨噬细胞中的TNF、IL-1β、NO和NF-κB。[276]该化合物还显示出类似于染料木黄酮和槲皮素的剂量依赖性抗雌激素活性。[28]Sharma等人报道，白藜芦醇（浓度为20μM）抑制腹膜巨噬细胞释放细胞因子并刺激IL-10表达。[277]白藜芦醇对iNOS的抑制活性在文献中也有很好的记录。[278]鉴于白藜芦醇对高血压、肥胖、炎症、糖尿病和血脂异常的健康益处，这种化合物可以为治疗代谢综合征提供一种有趣的药理学方法，代谢综合征与心血管疾病的风险增加有关。[279]白藜芦醇膳食摄入的主要部分是反式白藜芦醇形式。[265]改变白藜芦醇的稳定性、化学结构和代谢可以改变其细胞和分子靶标，从而改善或降低其化学预防特性。[265]据报道，白藜芦醇的水溶性为<1 mg/ml，这是该药物的主要缺点。[36,280]白藜芦醇的稳定性似乎涉及氧化还原反应和生物转化，这会影响其抗氧化特性。[265]如前所述，据报道，白藜芦醇可作为致癌作用的抑制剂。[281] 图例 15提出了白藜芦醇的作用机制清单。

图 15. 报道的与白藜芦醇最相关的生物学功能。

许多研究都集中在体外和体内动物研究上，很少有对人类受试者进行的试验。[36,282]尽管如此，白藜芦醇的日益普及及其改善健康和生活质量的潜力导致了白藜芦醇补充剂丰富的市场，以及制药公司对开发基于白藜芦醇的药物的兴趣。[283]根据获得的数据，该化合物对作用于MAPK和NF-κB以及PPAR-γ的异常细胞具有抑制作用，尽管最终结果取决于情况和给药剂量。

图 16. 与生命科学不同领域相关的出版记录（2000-2016）。

如中所述图例 16，PCs的大部分研究可分为六个研究领域，包括（1）生物化学，（2）医学，（3）农业，（4）药理学，（5）化学和（6）化学工程。从2000年到2016年，黄酮类化合物在这些研究领域得到了更多的关注。这些研究已经由全世界一千多名研究人员进行，需要对PC进行进一步的研究，以便更好地了解PCs在植物中的表达如何增加[284,285]以及这些化合物如何帮助保护人体免受某些疾病的侵害。[286]PC 有更多未被发现的细节[287]研究人员应该尝试找到这些化合物在植物中的生理作用[14]以及它们在人体中的作用机制。[286]

使用PC治疗HD也通过Scopus索引的文章进行了研究。表4按国家/地区显示各种硬盘在 PC 上发布的文档总数。不同国家对HD治疗的贡献表明，在大多数领域，美国、印度和中国位居榜首，占据了前24名中的3名。韩国是另一个在癌症方面排名第二的国家，在心脏病方面排名第五，在抗感染疾病方面排名第三，在肝脏疾病方面排名第六，在炎症方面排名第四，在病毒性疾病方面排名第五，在阿尔茨海默氏症方面排名第五，在帕金森病方面排名第四，在肥胖方面排名第二，在高血压方面排名第十，在糖尿病方面排名第五。

表 4. 2000-2016年各国关于HD相关PC研究的文献总数

根据这些排名，英国是使用PC治疗肝脏疾病的前 24 个国家中的第一名。印度、巴西和韩国也占据了使用PC治疗传染病的前 24 名中的 3 个。俄罗斯和比利时是所有研究领域排名垫底的两个国家。如图所示表4，使用Ward方法进行分层聚类分析[40]生成树状图，用于按国家/地区估计所研究疾病中可能的集群数量（图例 17).聚类分析是一种探索性分析方法，旨在识别一组数据中的结构。[288,289]

图 17. 涉及PC研究的排名国家的聚类分析结果。

如图所示，有两组国家彼此非常接近，第一组由比利时、俄罗斯、波兰、加拿大、尼日利亚、巴基斯坦、伊朗、马来西亚、土耳其、埃及、葡萄牙和澳大利亚组成，第二组由意大利、日本、德国、西班牙、法国、台湾和巴西组成。然而，印度和英国没有被归类为这两个群体中的任何一个，并且在这一领域与整个世界分开。美国、韩国和中国也大体相似，并构成第三组。因此，就HD而言，不同国家对PC的研究范围非常广泛。 关于膳食PC的潜在健康益处[60]，这些化合物可以说是治疗HDs的良好候选者。

同行评审的期刊在科学进步中发挥着至关重要的作用，在这些期刊上发表的文章可能仍然是传播研究成果以供不久的将来使用的非常重要的手段。[290,291]对PC研究贡献最大的期刊是根据它们在过去16年内在四个顶级研究领域发表的论文数量来确定和排名的。图例 18).

图 18. 涵盖（A）多酚、（B）类黄酮、（C）木脂素和（D）二苯乙烯研究的最受欢迎期刊（2000-2016）。

对PC研究做出贡献的七种顶级期刊的排名显示了一系列不同的期刊。Journal of Agriculture and Food Chemistry （J.Agric.FoodChem.） 在报道多酚类（1720篇已发表论文）、类黄酮（2343篇已发表论文）和二苯乙烯（290篇已发表论文）的研究方面占据了七位之首，在报道木脂素研究（148篇已发表论文）方面下降了三位。Planta Medica在涵盖木脂素研究的七个地方中占据了第一位（191篇已发表的论文）。Food Chemistry（Food Chem）是另一本涵盖PC研究的期刊，涵盖了2000年至2016年关于多酚的1348篇论文，1845篇关于类黄酮的论文和104篇关于二苯乙烯的论文。Journal of Natural Product （J.Nat.Prod.） 专门从事木脂素的研究（已发表论文 173 篇）。Phytochemistry （Phytochem） 是另一本涵盖类黄酮（594 篇已发表论文）和木脂素（154 篇已发表论文）的期刊。该排名显示，PC研究与同行评审期刊之间存在显着相关性。更好的PC研究应该发表在同行评审的期刊上，以反映该领域研究的整体质量以及期刊报道研究的效率。研究人员可以使用这个排名来选择一个好的期刊，在PC上发表他们的论文。

如前所述，聚碳酸酯，特别是类黄酮，在人类饮食中的浓度最高。染料木黄酮、槲皮素、山奈酚、黄豆苷元、叶黄素、芹菜素、杨梅素和生物素 A 是人类饮食中最丰富的植物化学物质。[292]虽然这些化合物天然存在于植物中，但人类饮食中聚碳酸酯的总浓度可能会有很大差异。例如，水果和蔬菜的可食用部分中槲皮素的浓度低于10mg/kg。[293]该量为5-17 mg/kg[292]用于山奈酚。由于食品的制备和加工使用不同的方法，因此这些方法可能会降低食品中PC的浓度。烹饪、油炸和冷冻对植物性食品中聚碳酸酯的总浓度有显着影响。仅仅食用富含多酚的食物是不够的，有几个因素，如葡萄糖醛酸化、硫酸化、甲基化和代谢为其他酚类化合物 （PC），可以改变 PC 在人体内的生物利用度。[27]因此，食品工业应进一步关注使用现代方法来制备富含多酚的食品以及饮食中使用的这些化合物的最佳剂量。各种体外和体内研究报告称，PC是市场上最好的治疗靶点;然而，使用这些化合物存在几个问题。[294]要问自己的最重要的问题之一是应该使用多大剂量的 PC 来实现其健康益处[275]，以及 PC 是否对人类有副作用。这些问题的答案有助于对PC的进一步研究。例如，槲皮素可能是治疗各种疾病的良好化合物，但当添加到小鼠的长期饮食中时，它也会缩短小鼠的寿命。[295] 图例 19提出了PC研究的基本挑战。使用分子建模来预测相互作用，大规模筛选毒性或其他常见效应，基于亲和力的方法来识别药物相互作用的蛋白质，以及更好地综合现有数据，包括促进临床试验结果发布的立法和跟踪自愿补充剂的消费，是必须考虑的主要因素，以改善PC的基础研究。[275]

图 19. PC研究最基本的挑战。

了解多酚与其他食品成分/元素（如蛋白质或膳食纤维）的相互作用很重要，因为在食品加工过程中可能会发生复杂的反应。[296]许多研究表明，PC对人类健康有益[16–18,20,21,28,43,179,205,206,296–298]，确保在饮食中使用它们的最佳剂量至关重要。[294]关于 PC 有一个很大的悖论;虽然这些化合物被认为是有效的抗氧化剂，但它们也显示出促氧化剂（氧自由基产生）行为，这引起了人们对这些植物化学物质消费的极大关注。

在一些来源中，已发现 PC 在体外表现出抗氧化特性[26,85,105,120,142,254];然而，这些化合物的体内浓度不足以显示出任何抗氧化活性。[299]胃肠道中的PCs浓度足够高，可以作为体内产生ROS的促氧化剂。[300]Barry Halliwell教授将PC标记为“促氧化剂”，并推测这些化合物的过度消费会下调内源性抗氧化剂。[301]

Duarte 和 Lunec 报告说，维生素 C 也是一种有效的抗氧化剂，也可以成为促氧化剂。与铁、铜结合时，可还原Fe3+至 Fe2+和铜3+至 Cu2+，进而将过氧化氢还原为羟基自由基。[302]Yordi等人报告说，在某些条件下，PC可以表现为促氧化剂。[303]膳食 PC 还可以在含有氧化还原活性金属的系统中充当促氧化剂。[304]O的存在2铁和铜等过渡金属催化PC的氧化还原循环，并可能导致ROS和苯氧自由基的形成，从而破坏DNA、脂质和其他生物分子。[305]在一些退行性疾病中，如癌症、阿尔茨海默病、糖尿病（尤其是II型）、心脏病等，ROS大量产生;在饮食中富含多酚的患者中，必须考虑PCs的潜在促氧化活性，并且可以使用固定剂量的PCs的良好饮食来预防疾病在早期阶段的进展。PC的药理学潜力是如此多样化和复杂，以至于有必要在这一领域进行进一步的研究，以增加对PC及其生物活性和对人类健康益处的了解。

尽管对PC进行了广泛的研究，但目前关于这些化合物的知识似乎处于最低水平，需要进一步的研究，重点是体内方法，以确定这些化合物对人类的健康益处，并更好地了解它们的生物活性。需要基因组学和蛋白质组学研究来发现这些植物化学物质在预防严重HD中的确切作用。

植物化学筛选对于确定最有利于市场消费和临床用途的PC至关重要。高通量、标准化的化学检测（例如色谱、气相色谱-质谱 （GC-MS）、毛细管电泳-质谱 （CE-MS） 和新型基因谱分析）对于开发含有 PC 的药物及其商业化至关重要。[299]

生物信息学和系统生物学方法是有用的现代工具，用于评估与这些植物化学物质相关的大量数据。[4,306]同时，分子对接、虚拟筛选和分子动力学模拟等方法可以为理解这些化合物与动物酶结合的复杂行为提供关键基础。

总而言之，在许多研究多酚的研究中，它们的生物途径的表征是关于多酚的重要拼图。使用植物化学物质，尤其是PC，来预防和治疗灾难性的亨廷顿舞蹈症是一种流行的策略，许多PC作为抗菌、抗炎、抗癌和抗肥胖的药用功效在有关该主题的文献中得到了很好的记录。尽管如此，PC的治疗用途必须通过使用特定的生化测定来验证。有必要对PC进行进一步研究，以获得有关这些化合物的新见解，并进入多酚类药物用于治疗恶性传染病和退行性疾病的新时代。

作为次生植物代谢产物，PCs是最丰富的一类物质，至少有10,000种不同的化合物，已成为过去16年的研究重点。这些化合物基本上是无毒和高效的植物化学物质，具有从植物到人类的各种有益生物活性。根据目前的发现，所有PCs都具有共同的分子作用机制，能够抑制细胞增殖和血管生成，下调内源性抗氧化剂，调节转录因子及其相关激酶，并阻止许多信号通路。关于它们的分子靶标，在本研究中观察到这些化合物的一般分子靶标（图例 20).虽然图20没有涵盖它们的所有分子效应，它提供了关于它们效应的全面概述。需要对用于治疗目的的 PC 的浓度、生物利用度、功效、安全性和作用机制进行临床研究。PCs在人体内的吸收、分布、代谢、排泄和生物活性必须通过研究进一步研究。使用先进和现代的方法（例如纳米技术）来提高聚碳酸酯的生物利用度并增强其在人体中的稳定性正在积极增长。这项综述研究的结果以及关于多酚的大量文献证明了这些化合物的治疗益处，并表明 PC，特别是槲皮素、芦丁、山奈酚、儿茶素和白藜芦醇，能够防止脂质过度产生、降低癌症发病率、使胰岛素敏感性正常化、减少组织炎症并降低肝脏疾病和传染病的发生率。总体而言，PC是次级代谢物研究的最佳靶点，尽管它们的研究存在一定的挑战。应进行进一步的农艺、生化和化学研究，以阐明这些化合物从植物传播到人类的作用。强烈建议对这些化合物进行长期研究，以研究PCs在人体中的直接生理作用。

图 20. PCs的可能分子靶点。

在此，作者要感谢克尔曼沙阿医科大学（KUMS）研究委员会对本研究的财政支持（批准号：96300）。匿名审稿人提供的指导性意见和宝贵帮助也非常感谢。作者证明与本文不存在实际或潜在的利益冲突。