【原】花青素对大脑的作用

花青素学名OPC(Oligomeric proanthocyanidin complexes (OPC) :extracted from grape seeds or maritime pine bark):它可以帮助增进记忆力，减缓衰老以及中风的风险。甚至在中风发生之后，花青素能帮助改善记忆力和大脑功能，这个事实已被临床研究证明。例如，对于儿童的功能亢进病（或多动症），经常是用叫做Ritilan的西药医治。这种西药有妨碍小孩生长的副作用，患者可能对它产生依赖性,一旦停止服用，患者就会产生食欲增加，抑郁和昏睡等病症。一些报告建议，用花青素天然补品替代Ritilan 既有效又安全。缺氧就是指长期缺少氧气，这对身体有不可弥补的伤害。老年人缺氧，可能造成精神上和肉体上的问题，如患Alzheimer（阿尔察默）病。上年纪的人，血液循环经常不太好。花青素清除了自由基，抑制了毛细血管破裂和周围组织的破坏。花青素还改善了毛细血管状态，增强流向大脑的血液循环，因此，大脑可得到更多的氧。
　　OPC是一种水溶性色素，可以随着细胞液的酸碱改变颜色。细胞液呈酸性则偏红，细胞液呈碱性则偏蓝。自然界有超过300种不同的花青素。他们来源于不同种水果和蔬菜如紫甘薯、越橘、酸果蔓、蓝莓、葡萄、接骨木红、黑加仑、紫胡罗卜和红甘蓝、颜色从红到蓝。这些花青素主要包含飞燕草素（Delchindin）、矢车菊素（Cyanidin）、 牵牛花色素（Petunidin）、芍药花色素（Peonidin）. 花青素颜色随PH值发生变化，从当PH值为3时的覆盆子红到当PH值为5时的深蓝莓红。在大多数应用中，这些色素具有良好的光、热和PH稳定性，并且能够承受巴氏和UHT热处理。花青素广泛地应用在饮料、糖果、果冻和果酱中。花青素(anthocyanins)是构成花瓣和果实颜色的主要色素之一。经由苯基丙酸类合成路径(phenylpropanoid pathway)和类黄酮生合成途径(flavonoids biosynthetic pathway)生成。花青素属于酚类化合物中的类黄酮类(flavonoids)。基本结构包含二个苯环，并由一3碳的单位连结(C6-C3-C6)。花青素经由苯基丙酸路径和类黄酮生合成途径生成，由许多酵素调控催化。以天竺葵色素(pelargonidin)、矢车菊素(cyanidin)、花翠素(delphinidin)、芍药花苷配基(peonidin)、矮牵牛苷配基 (petunidin)及锦葵色素(malvidin)六种非配醣体(aglycone)为主。花青素因所带羟基数(-OH)、甲基化(methylation)、醣基化(glycosylation)数目、醣种类和连接位置等因素而呈现不同颜色 (范和邱, 1998)。颜色的表现因生化环境条件的改变，如受花青素浓度、共色作用、液胞中pH値的影响 (Clifford, 2000)。

　　花青素类色素广泛存在于紫甘薯、葡萄、血橙、红球甘蓝、蓝莓、茄子皮、樱桃、红橙、红莓、草莓、桑葚、山楂皮、紫苏、 黑(红)米、牵牛花等植物的组织中。 从根本上讲，花青素是一种强有力的抗氧化剂，它能够保护人体免受一种叫做自由基的有害物质的损伤。花青素还能够增强血管弹性，改善循环系统和增进皮肤的光滑度，抑制炎症和过敏，改善关节的柔韧性。下面列出花青素的部分功效：

　　1.有助于预防多种与自由基有关的疾病，包括癌症、心脏病、过早衰老和关节炎；

　　2.通过防止应激反应和吸烟引起的血小板凝集来减少心脏病和中风的发生；

　　3.增强免疫系统能力来抵御致癌物质；

　　4.降低感冒的次数和缩短持续时间；

　　5.具有抗突变的功能从而减少致癌因子的形成；

　　6.具有抗炎功效，因而可以预防包括关节炎和肿胀在内的炎症；

　　7.缓解花粉病和其它过敏症；

　　8.增强动脉、静脉和毛细血管弹性；

　　9.保护动脉血管内壁；

　　10.保持血细胞正常的柔韧性从而帮助血红细胞通过细小的毛细血管，因此增强了全身的血液循环、为身体各个部分的器官和系统带来直接的益处，并增强细胞活力；

　　11.松弛血管从而促进血流和防上高血压（降血压功效）；

　　13.防止肾脏释放出的血管紧张素转化酶所造成的血压升高（另一个降血压功效）；

　　14.作为保护脑细胞的一道屏障，防止淀粉样β蛋白的形成、谷氨酸盐的毒性和自由基的攻击，从而预防阿尔茨海默氏病；

　　15.通过对弹性蛋白酶和胶原蛋白酶的抑制使皮肤变得光滑而富有弹性，从内部和外部同时防止由于过度日晒所导致的皮肤损伤等等。

大量科学研究证实：花青素是目前所知的、最高效的、抗氧化的自由基清除剂。因此，花青素可能是历史上最重大的发现之一。花青素的自由基清除能力是维生素E的50倍，也是维生素C的20倍，花青素可被人体 100%地吸收，服用20分钟后，血液中就能检测到，并在体内维持长达27小时。与其它抗氧化剂不同，花青素有跨越血脑屏障的能力，可以直接保护大脑中枢神经系统。Masquelier教授和许多科学家利用花青素，已经做了20多年的各种临床、化验、毒性和药物动力学的研究。
血液循环在欧洲，为了改善血液循环、治疗糖尿病性视网膜病、减轻水肿和抑制静脉曲张等，花青素己用于临床治疗几十年。花青素可以强化毛细血管、动脉与静脉血管，因此，它有消肿化淤的功效。毛细血管的阻力减少和渗透性改善，使细胞更容易吸收养分与排除废物。输送养分与运出废物这是血液循环系统的功能。心脏负责抽压血液；动脉与静脉血管输送血液；而负责运送营养给细胞，又运出废物的是毛细血管。花青素可以清除细胞膜中水溶性和脂溶性的自由基，因此，抑制了释放某些酶去伤害毛细血管壁的过程。花青素的滋补功效可以在很短的时间内观察到。法国波尔多大学的HenriChoussat 教授做了一次试验，试验者有47人，年龄从37岁到85岁，每人服用 100毫克花青素。27小时后发现，毛细血管的阻力减少了40%。
花青素——视力保护者糖尿病性视网膜病是糖尿病的征兆，它是眼睛毛细血管微出血引起的，是成年盲人的常见病因。法国允许用花青素治疗该病已经很多年了。这一方法显著减少了眼睛毛细血管出血，改善了视力。花青素也已经用来防止糖尿病患者白内障手术后的并发症。1998年，专家们选择了许多没有眼病眼伤的人做试验，考察花青素是否可以缓解夜盲症。参加者分成两组，一组是晚上开车的司机，一组是整天和电脑屏幕为伴的人。四个星期后，再检查他们的耐盲能力，98%的试验者有了改善。
水肿是血液中的水分、电解质等渗进了人体组织引起的，它通常是受伤部位肿胀。坐得过久的健康人会有水肿，妇女月经前会有水肿，运动受伤经常引起水肿，某些手术后可能有水肿，一些疾病也能导致水肿。研究表明，每天服用一次花青素，水肿可以明显缓解。法国波尔多大学做过临床试验，考察了平均年龄为60岁，有水肿病的40位患者。参加者分成两组，患者是在60天内每天服用300毫克的花青素，所有人的病症减轻。30天后，26%患者的肿胀消失。60天后，63%的试验者腿部的水肿痊愈。
漂亮的皮肤欧洲人称花青素为青春营养品，皮肤维生素，口服化妆品。因为它能恢复胶原蛋白活力，使皮肤平滑而有弹性。胶原蛋白是皮肤的基本成份，并且是一种使我们身体成为一个整体的胶状物质。维生素C是生化合成胶原蛋白必要的营养品。花青素使更多的维生素C生效，这意味着，维生素C可以更容易地去完成它所有功能（包括胶原蛋白产生）。花青素连接在胶原蛋白上，可以阻止那些破坏胶原蛋白的酶的危害。花青素不仅帮助胶原蛋白纤维形成交联结构，而且可以帮助恢复因受伤和自由基所引起的过度交联的损害。过度交联会使结缔组织窒息和硬化，从而使皮肤起皱纹和过早老化。花青素还保护人体免受阳光伤害，促进治愈牛皮癣和寿斑。花青素也是局部施用的皮肤霜的极好添加剂。

胆固醇是细胞膜的基本成份，对于产生荷尔蒙和促进脂肪酸的输送来讲，它起了关键作用。但是，过多的胆固醇是一个潜在的坏兆头。花青素和维生素C的组合可以使胆固醇分解，成为胆汁盐，进而排除体外。花青素加快了有害的胆固醇的分解和排除。这里，维生素C和花青素之间的协同关系再一次得到证实。

心脏保护剂花青素不仅帮助恢复皮肤弹性，而且也帮助关节、动脉以及其它组织（如心脏）维持正常功能。血管系统负责血液流动，把血液送到所有细胞和组织。因此，不管是从长期和短期效果来看，花青素都是至今发现的、最好的心脏保护剂。花青素也抑制组胺产生，因而可减轻炎症，帮助动脉抗拒那些引发心血管病的诱变因素的冲击。尽管法国人通常吃高脂肪食物远多于美国人，但法国人死于心脏病的比例比美国人少很多，法国人以爱喝酒出名，通常是进餐必饮。法国饮君子患冠心病的人数也比不沾酒的人群低30%到40%，这是因为法国红葡萄酒中含有花青素。

花青素不仅帮助减缓心血管发炎，且也帮助治疗许多疾病，例如，过敏、气喘、支气管炎、花粉热、类风湿动脉炎、运动受伤、压力溃疡等。人体发炎时要释放出一种名叫组胺的化合物，它可诱发上述疾病的种种症状。花青素抑制产生组胺需要的酶，防止生成组胺，从而减轻发炎。花青素是组胺的著名的抑制剂，但它并不阻碍其它的酶。现在，我们身体过多地承受了来自食品、饮用水、空气和动植物（如花粉）的化学物质及污染物，其结果，过敏便成了非常普遍的疾病。有关花青素抗过敏和抗炎症的能力，许多文献都有记载。运动员很赏识花青素，因为花青素使关节灵活、可以修复结缔组织内的胶原蛋白，以及减轻水肿。还有报道，花青素改善许多人的关节炎症。静脉曲张的病症，可以包括疼痛、搔痒、烧伤、疲劳。严重的静脉曲张能引起心脏病、中风、血栓性静脉炎、肺栓塞等。Haake博士在德国汉堡市做过临床研究，发现花青素有益于静脉曲张病患者。参加试验的患者有110人，其中41人有小腿痉挛症。患者每天口服90毫克花青素，77%的试验者有重大改善。此外，93%的小腿痉挛患者的病症消失。

临床实验结果表明，花青素能减轻折磨妇女的经前（紧张）综合症。因为荷尔蒙失去平衡，心理上和身体上会出现许多种病症。体液滞留影响了血液正常流动，结果,大脑、卵巢与子宫得不到足够的氧。低血糖也可能是一种诱发经前综合症的因素。这种病可能表现为下面任何一种或全部病症：乳房肿胀与触痛、腰酸背痛、腹部胀起、肌肉痉挛、性格变化（如发脾气，勃然大怒，甚至想自杀）、抑郁、疲劳、晕厥、失眠、关节痛、头痛、尿闭。在一次经前综合症的研究中，有165名妇女每天口服200毫克的花青素。两个月后，60%的妇女身体疾病消失了。四个月后，80%的妇女的身体症状没有了，一半妇女的心理方面的病症也不存在了。还有很多关于花青素滋补身体，有益健康的研究报道，它包括以下（但不局限）这些方面：改善了肝脏功能，降低了静脉炎与癌症的风险，改善了多种硬化症以及预防白内障等。在大数多临床报告中，成年人每天服用100和200毫克之间的花青素。专家建议，最大剂量是按体重一磅每天一毫克的比例计算，疗程为一到两星期。然后剂量减少，每天维持在50和100毫克之间。当生病或突然过敏的时候，有一个大致方法，每天口服 150到 300毫克，直到危机过去。小孩的剂量通常是成年人的一半。 

　　　现代人发现，尽管抗生素和维生素的研究已经非常深入，但也解决不了诸如心脑血管疾病、糖尿病、癌症等现代疾病以及亚健康状况，更不能解决人的延年益寿、抗衰老的问题。科学研究：如果一旦解决了自由基的侵害问题，那么人体细胞就可以真正自由成长，人的平均寿命一定会达到125岁。所以人的寿命长短直接取决于人们抗氧化抗自由基能力的强弱，而花青素的发现为全世界的人找到了抗氧化抗衰老的最简单有效的办法。

　　花青素的发现和应用使人类从20世纪的抗生素、维生素时代，进入到21世纪的花青素时代！

　　随着科技的发展，人们对食品添加剂的安全性越来越重视，合成色素的使用种类和数量已经大幅度下降，因此，开发和应用天然色素已成为世界食用色素发展的总趋势。

　　花青素是一类广泛存在于植物中的水溶性色素，属于类黄酮化合物。在植物中常见的有6种，即天竺葵色素(P g)、矢车菊色素(Cy)、飞燕草色素(Dp)、芍药色素(Pn)、牵牛花色素(Pt)和锦葵色素(Mv)。自然条件下游离的花青素极少见，常与一个或多个葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖等通过糖苷键形成花色苷，花色苷中的糖苷基和羟基还可以与一个或几个分子的香豆酸、阿魏酸、咖啡酸、对羟基苯甲酸等芳香酸和脂肪酸通过酯键形成酰基化的花色苷。已知天然存在的花色苷有250多种，存在于27个科、73个属的植物中。

　　已开发的花青素葡萄皮色素是开发最早且最丰富的花青素类色素，由葡萄科果实的果皮或葡萄酒酒厂的废料-- 葡萄渣，以水或乙醇萃取，后经精制、真空浓缩而得，主要成分有锦葵色素-3-葡糖啶、丁香啶、二甲翠雀素、甲基花青素、翠雀素等，广泛用在饮料、冷饮、蛋糕、果酱等的生产上，用量0.002%~0.3%。

　　玫瑰茄色素(玫瑰茄红)，由锦葵科木槿属一年生草本植物玫瑰茄的花萼提取精制而来，100g干花萼可制得 1.5g总花色苷，主要成分有飞燕草素-3-接骨木二糖苷、矢车菊素-3-接骨木二糖苷和少量的飞燕草素-3-葡糖苷、矢车菊素-3-葡糖苷，玫瑰茄红是食用红色(至紫色)色素，适用于pH值在4以下，不需高温加热的食品，如糖浆、冷点、冰糕、果冻等，用量在0.1%~0.5%。

　　高粱红色素是取自紫黑色或红棕色高粱种子的外果皮，主要成分是芹菜素和槲皮黄苷。高粱红对光、热稳定，在酸性和碱性条件下均可呈红棕色，染色力强，是食用红棕色色素，因其性质稳定，故应用广泛。

　　另外国际上已开发应用的花青素类色素花生衣红色素、落葵红、黑加仑红、天然苋菜红、紫玉米色素、桑葚红色素、红米红(黑米红)、紫苏色素、红球甘蓝色素、蓝锭果红等。花青素类色素在酸性环境中呈现红色，色泽亮丽，并且对光、热、氧稳定性好(葡萄皮色素除外)，是日用品调色的最佳天然色素之一。而国内除红球甘蓝色素、紫苏色素、蓝锭果红、紫玉米色素未得到批准之外，其他的都得到了广泛的应用。

　　应用研究和存在的问题花青素同其他天然色素一样无毒无副作用，安全性能高，着色色调自然，更接近天然物质的颜色，且具有保健功能。但是与合成色素相比较，花青素类色素也存在一些缺陷，花青素对pH值、温度、光照、金属离子十分敏感，稳定性差，如色调会随pH的变化而发生明显变化，在酸性环境中显红色，中性时显紫色，碱性时显蓝色。

　　花青素分子中存在高度分子共轭体系，具酸性与碱性基因，易溶于水、甲醇、乙醇、稀碱与稀酸等极性溶剂中，溶剂中通常用含有少量盐酸或甲酸的甲醇做溶剂提取，其中的酸能防止非酰基化的花色苷的降解，然而在蒸发浓缩时这些酸会导致色素的降解，在一些植物中，少量的酸会使酰基化的花色苷部分或全部的水解，在对从葡萄中提取花青素的多种方法进行了比较试验证明，当溶剂中的HCI达到0.12mol/L时就能使酰基化的花色苷部分水解。简单的提取纯化工艺很难达到含量≥24%的标准，而欧洲国家利用他们自己拥有的提取纯化技术，可使提取物的花青素含量≥36%。

　　近年来对花色苷类色素的抗氧化性及生理功能有较多的研究报道，并研究了它们的抗氧化性与化学结构之间的关系，然而，花色苷在活体组织中的抗氧化功能却很少得到证实，因此更有待于我们进行深入研究以下问题：人体吸收花色素苷的相关机制以及花色素苷的转化产物对人体所起的作用，药物动力学，物种形式或组织结构的分布情况。

　　未来有潜力的花青素类色素花青素类色素广泛存在于葡萄、血橙、红球甘蓝、蓝莓、茄子皮、樱桃、红橙、红莓、草莓、桑葚、山楂皮、紫苏、紫甘薯、黑(红)米、牵牛花等植物的组织中。20世纪80年代，日本就从红球甘蓝的叶子中提取分离出4种花青素，并将其作为食品着色剂(红至红紫色)，广泛用于糖果、果汁、汽水、冰淇淋、话梅的生产上。紫苏色素主要成分是紫苏素、紫苏宁，是存在于紫苏科中具有紫色叶的品种的天然红色素，日本在1993年就规定其为食品添加剂，并用于口香糖、果汁饮料等，认为其具有预防过敏、防龉齿、消炎等作用。紫苏是我国传统药用植物，是我国卫生部卫防字(1987)57号文公布的第二部分33个药食两用的品种之一。近年来从紫甘薯中提取花青素成为国际上热门研究项目，因为紫甘薯产量高，容易栽培，是经济地获取花青素的理想途经，尤其是高花青素紫甘薯品种的育成，为规模化生产花青素提供了优质原料！紫甘薯

　随着研究的不断深入，通过人工酰基化以提高花青素稳定性的工作也取得很大进展。另外，植物组织培养技术也可以用于花青素类色素的其他生产。花青素因其亮丽的色泽、抗氧化和其他保健功能，必将 投入工业化生产，以丰富人们的工作和生活。