Étude sur l’antioxydant du riz noir anthocyanine

1 Introduction Introduction

Anthocyanin is a plant polyphenol widely distributed in nature....... With people' S la sensibilisation croissante aux soins de santé, l’anthocyanine devient de plus en plus populaire parmi les scientifiques pour ses activités physiologiques fortes telles que l’anti-oxydation, l’anti-cancer, la protection de la vision et l’anti-vieillissement. Des recherches récentes ont révélé que l’anthocyanine de riz noir a de fortes activités de piégeur des radicaux libres et anti-oxydation, et est une source importante pour le développement d’antioxydants naturels. Le sujet de cet article est la littérature de recherche sur l’activité antioxydante des anthocyanes du riz noir par des chercheurs scientifiques au cours des dernières années. Il est l’objet de l’étude, et sa collecte, collation, induction et résumé sont effectués pour clarifier les progrès actuels de la recherche sur le mécanisme antioxydant et les fonctions physiologiques des anthocyanines de riz noir. Le riz noir est abondant en ressources, et l’anthocyane est une substance caractéristique du riz noir. La compréhension de l’état actuel des recherches sur l’activité antioxydante des anthocyanes du riz noir a une certaine importance pour le développement et l’utilisation complète du riz noir.

2 etat actuel de la recherche sur l’activité antioxydante des anthocyanes du riz noir

2.1 les composés d’anthocyanes de riz noir ont une activité antioxydante

Il y a eu de nombreux rapports sur la recherche sur la base de la substance des antioxydants végétaux, mais les résultats ne sont pas les mêmes. Elle peut être le résultat de l’action d’une vitamine, d’une enzyme ou d’une autre substance active particulière, ou elle peut être le résultat de l’action combinée de plusieurs enzymes et substances. En raison de la composition complexe de la peau de riz noir, il est riche en pigments appartenant à la classe des composés anthocyaniques, ainsi qu’en acides gras insaturés et en ingrédients actifs tels que les vitamines et les oligo-éléments. Des expériences ont montré que l’acétate d’éthyle, le n-butanol et les fractions aqueuses deExtrait de peau de riz noirOnt une capacité antioxydante significativement plus forte que les fractions d’éther de pétrole et de chloroforme.

En combinant les recherches de chercheurs précédents, on croit que la principale composante est les substances de type anthocyane [1]. En d’autres termes, la capacité antioxydante des composés anthocyaniques du son de riz noir est significativement plus forte que celle des acides gras insaturés. On peut donc conclure que les composés anthocyaniques présents dans le son de riz noir sont les principaux principes actifs responsables de leurs effets antioxydants. Les anthocyanes du riz noir sont la principale substance à base de leurs effets antioxydants. La formation à 3 anneaux d’anthocyanines de riz noir forme un système conjugué, qui est un système aromatique polyconjugué avec une activité biologique élevée. Quant à savoir quels composés d’anthocyanes devraient présenter une activité antioxydante, des recherches plus poussées sont nécessaires pour les découvrir avec précision, et ceci est également une tendance de recherche pour l’activité antioxydante future des anthocyanes de riz noir.

De nombreuses maladies sont liées à l’excès de radicaux libres, et la structure du groupe hydroxyle des composés anthocyanes eux-mêmes leur donne une forte capacité à capturer et à éliminer les radicaux libres d’oxygène actif. En éliminant les radicaux libres, ils peuvent protéger contre les dommages causés par les radicaux libres aux macromolécules biologiques, maintenir la fluidité des membranes cellulaires et la structure conformatoire des protéines, et avoir un effet significatif dans l’inhibition de maladies cardiovasculaires telles que l’hyperlipidémie et l’athérosclérose. Il aide également à éliminer l’excès d’eau, les toxines et l’excès de graisse dans le corps, équilibrer le corps et#39; S fonctions métaboliques, améliorer la fonction rénale, régler entièrement diverses fonctions corporelles, réchauffer les organes internes, améliorer le corps et#39;s constitution, promote metabolism, slow down aging, and prevent various diseases. Research results show that the in vitro inhibition rates of hydroxyl radicals and superoxide anions and the total antioxidant activity of black rice anthocyanin capsules and black rice anthocyanin increase with their concentration. Le conseil des ministresscavenging rate of hydroxyl radicals and superoxide anions in black rice anthocyanin capsules is significantly lower than that of black rice anthocyanin, and the total antioxidant activity is significantly lower than that of black rice anthocyanin and vitamin C [2]. In summary, black rice anthocyanin capsules have certain antioxidant physiological functions, but due to the addition of effective components of traditional Chinese medicine such as stilbenes and bacterial polysaccharides, the in vitro antioxidant and free radical scavenging abilities of anthocyanin capsules have been reduced. This may be related to the addition of effective components of traditional Chinese medicine, which changes the efficacy of black rice anthocyanin capsules.

2.2 mécanisme antioxydant de l’anthocyane de riz noir

Si le corps est suralimenté, en particulier avec une grande quantité de sucres simples et de graisses saturées, le métabolisme va produire une grande quantité d’espèces réactives d’oxygène et d’espèces réactives d’azote, qui peuvent oxyder et endommager les macromolécules biologiques telles que l’adn, les protéines et les lipides, et déclencher diverses maladies, y compris le diabète, les tumeurs et l’athérosclérose. Les anthocyanes peuvent récupérer les radicaux libres en formant des radicaux libres stables avec des radicaux libres stockés en raison de leur structure moléculaire contenant de multiples groupes phénoliques hydroxyle, des ions métalliques chélates qui initient la peroxydation lipidique, et participent à un effet antioxydant synergique. En mettant fin à la réaction en chaîne des radicaux libres et aux ions métalliques chélateurs, ils peuvent éliminer l’oxygène actif et ainsi réduire ou éliminer les effets néfastes des radicaux libres sur les tissus et les organes du corps. En plus de sa forte capacité de récupération des radicaux libres, il a également été démontré que l’anthocyanine de riz noir augmente de manière significative l’activité de la superoxyde dismutase et de la catalase dans le foie des souris, ce qui peut être un autre mécanisme par lequel l’anthocyanine exerce son effet antioxydant dans le corps [3].

La structure radicale phénolique des composés anthocyanes, en particulier le radical ortho phénolique du catéchol ou de l’hydroquinone, peut être facilement oxydée à la structure radicale hydroxyle. La réaction d’oxydation se produit plus rapidement en présence d’enzymes, d’humidité suffisante et d’un pH plus élevé, consommant ainsi de l’oxygène dans l’environnement. Sa structure phénolique lui confère une forte capacité à capturer les radicaux libres tels que les espèces réactives d’oxygène. Si elle peut se lier aux radicaux libres lipidiques produits par l’oxydation, réduira ou empêchera le processus d’oxydation dans les tissus, ce qui lui donne de fortes capacités de récupération des antioxydants et des radicaux libres. Le mécanisme d’action des anthocyanes dans la récupération des radicaux libres et des antioxydants est qu’il empêche les trois étapes de la production de radicaux libres dans le corps: réaction avec des radicaux d’oxygène pour empêcher les radicaux libres d’être initiés; Séquestration avec des ions métalliques pour empêcher la formation de radicaux hydroxyle; Et réagir avec des radicaux de peroxyl de lipides pour empêcher la peroxydation de lipides.

The antioxidant and free radical scavenging properties of anthocyanins are the basis for their physiological activity. In summary, the mechanism of the antioxidant activity of black rice anthocyanins is related to phenol-quinone balance and the formation of stable free radicals. On the one hand, due to the conjugation effect, the hydrogen atom on the phenolic hydroxyl group becomes more active and is easily removed to become a hydrogen donor, and a quinone reaction occurs to achieve phenol-quinone balance; On the other hand, as a hydrogen donor, it can react with lipid compound radicals to form phenolic radicals. The unpaired electron on the phenolic radical' S l’atome d’oxygène est dispersé dans le système conjugué, qui est stable, réduisant ainsi le taux de transfert de la réaction en chaîne d’oxydation autocatalytique et empêchant l’oxydation ultérieure des lipides [4].

2.3 les effets physiologiques de l’anthocyanine de riz noir

2.3.1 améliore le corps et#39; S système immunitaire

L’anthocyanine peut activer le système immunitaire, protéger les immunoglobulines sériques contre les radicaux libres, activer les macrophages, et améliorer le corps et#39; S système immunitaire. Dans le passé, comme les humains étaient souvent en proie à des maladies traditionnelles telles que les maladies pulmonaires et les infections, la recherche sur les antibiotiques était autrefois le centre d’intérêt des gens et#39; S recherche. Plus tard, en raison de l’amélioration de la sensibilisation à la santé humaine, la recherche sur les vitamines a été inscrite comme un sujet de recherche clé. L’homme est entré dans l’ère des vitamines de l’ère des antibiotiques. Cependant, on a maintenant découvert que malgré les recherches approfondies sur les antibiotiques et les vitamines, ils ne peuvent pas résoudre les maladies modernes telles que les maladies cardiovasculaires et cérébrovasculaires, le diabète, le cancer, et l’amélioration des conditions sous-sanitaires, pas plus qu’ils ne peuvent résoudre le problème des personnes vivant plus longtemps et anti-âge. L’existence de ces problèmes est liée aux dommages causés au corps humain par les radicaux libres. Les radicaux libres sont liés à plus de 100 maladies, et la durée de la vie humaine dépend directement de la force des gens et#39; S capacité à résister à l’oxydation et aux radicaux libres. L’anthocyanine peut résister aux radicaux libres et prévenir diverses maladies causées par les radicaux libres. Il est l’antioxydant le plus efficace découvert par les humains aujourd’hui, et aussi le plus efficace récupérateur de radicaux libres. Anthocyane et#39;s antioxidant properties are 50 times higher than those of Vitamine E and 20 times higher than those of vitamin C [5].

2.3.2 retarder le vieillissement et prévenir les maladies cardiovasculaires et cérébrovasculaires

Black rice anthocyanins can effectively scavenge superoxide radicals and hydroxyl radicals, significantly inhibit the oxygenation of low-density lipoprotein and platelet aggregation, which are the main factors causing atherosclerosis. Black rice anthocyanins can help with the absorption and utilization of vitamin C and vitamin E, enhance antioxidant capacity, protect blood vessels, enhance blood vessel resistance, reduce the fragility of capillaries, maintain blood vessel permeability, enhance the function of capillaries, veins, and arteries, improve the circulatory system, and reduce the incidence of cardiovascular diseases; improve varicose veins and edema; and reduce the risk of diabetes and the development of complications [6].

2.3.3 effet anticancéreux

Black rice anthocyanin has been shown in many ways to reduce the proliferation of cancer cells and inhibit tumor formation. It can induce apoptosis in breast cancer cells and inhibit their metastasis; inhibit prostate cancer; prevent colon cancer from worsening; and prevent skin cancer. The ability of black rice anthocyanins to affect the cancer process may be related to multiple mechanisms such as their effective antioxidant capacity and inhibition of cyclooxygenase. Black rice anthocyanins inhibit tumorigenesis by blocking the active cyclin-dependent kinase pathway [7].

2.3.4 promouvoir un cycle vertueux du métabolisme des lipides

Lipids are one of the most important nutrients in our bodies. On the one hand, our bodies cannot do without lipids, which not only provide us with energy, but are also a component of cells. Lipids are not only a major component of brain nerves, but are also essential for many important physiological functions in the body, such as adrenal cortical hormones, prostaglandins, sex hormones, etc.; on the other hand, unreasonable fat intake can also bring many health hazards, such as the effect of blood fat levels on the cardiovascular system. Black rice anthocyanins not only protect lipids, which are cell components, from the effects of oxidation, but also affect the concentration of free lipids, thereby maintaining good health [8].

2.3.5 effet hypoglycémique

Diabetes is an endocrine metabolic disease caused by the interaction of genetic and environmental factors, leading to insufficient or relative insufficiency of insulin, which in turn causes metabolic disorders of Le sucre, protein, lipids, etc. in the body. The main manifestation is persistent hyperglycemia. Long-term hyperglycemia can cause various complications such as dysfunction of the body and even damage to organs. In terms of diabetes treatment, there is an urgent need to find new hypoglycemic drugs that are highly effective, low in toxicity, and can effectively prevent the occurrence of diabetes complications [9]. Previous studies have shown that black rice anthocyanins have a significant effect on diabetes prevention. Black rice anthocyanins can significantly improve the symptoms of “three highs and one low” in diabetic rats, slow down the trend of weight loss in rats, improve the ratio of kidney, liver and pancreas in the model group, and can significantly reduce blood glucose in diabetic rats, improve the phenomenon of glycation in the blood, especially the therapeutic effect of the medium dose group is obvious [10].

2.3.6 effets anti-inflammatoires et antibactériens

An inflammatory response, commonly known as l’inflammation, refers to the physiological response triggered by stimuli such as trauma, bleeding or pathogenic infection in biological tissues. This includes symptoms such as redness, swelling, heat and pain. Black rice anthocyanins have an inhibitory effect on inflammation caused by pathogenic infection due to their antibacterial effect. The antibacterial effect of black rice anthocyanins has multiple mechanisms of action: black rice anthocyanins can destroy the integrity of cell walls and cell membranes, causing microorganisms to release intracellular components and die; inhibit protein synthesis, causing bacteria to die; destroy the structural components of the bacteria, change the morphology of the bacteria, rupture the spore walls, and kill the bacteria [11].

2.3.7 protéger le foie

Le foie est un organe du corps qui est principalement responsable des fonctions métaboliques, et il joue également un rôle dans le corps dans des fonctions telles que la désoxydation, le stockage de glycogène et la sécrétion de protéines. Personnes modernes' S de meilleurs modes de vie placent un fardeau plus important sur le foie, et les anthocyanes de riz noir peuvent grandement soulager ce fardeau [12]. Le traitement des cellules du foie de souris avec du peroxyde peut entraîner l’oxydation de la graisse du foie et la toxicité des cellules du foie, tandis que l’ajout d’anthocyanes peut réduire considérablement la diminution de l’activité de la fonction hépatique causée par le peroxyde. L’histologie pathologique a montré que les capsules d’anthocyanes de riz noir peuvent considérablement améliorer la dégénérescence graisseuses des cellules du foie. En même temps, l’agent de suspension n’a aucun effet sur l’effet du médicament. Les capsules composées d’anthocyanes de riz noir peuvent jouer un certain rôle dans le traitement des dommages alcooliques au foie [13].

2.3.8 améliorer la mémoire

L’apprentissage et la mémoire sont des fonctions cérébrales avancées qui sont essentielles au fonctionnement du cerveau humain. Des études ont montré que l’apprentissage et la mémoire s’accompagnent de mécanismes neurophysiologiques et biochimiques complexes impliquant une variété de substances. Le système nerveux central joue un rôle important dans le processus d’apprentissage et de mémoire, y compris l’acquisition, le stockage, la maintenance et la récupération de l’information. Dans le comportement spontané, les souris traitées avec le lipopolysaccharide bactérien ont montré une diminution significative de l’activité spontanée et de l’apprentissage spatial et la capacité de mémoire, qui était significativement différente de celle du groupe témoin témoin. Après avoir été traité avec l’anthocyanine de riz noir, le mice' S l’activité spontanée et les capacités d’apprentissage et de mémoire se sont améliorées, ce qui indique que l’anthocyanes de riz noir améliore l’apprentissage et la mémoire des souris dans une certaine mesure. Certains chercheurs ont également constaté que l’anthocyane de riz noir pénètre la barrière hémato-encéphalique et a un effet de piégage sur les radicaux libres dans les tissus cérébraux. Il est souligné que l’inhibition de la production de radicaux libres et la récupération des radicaux libres par l’anthocyanine de riz noir sont un mécanisme important pour protéger les neurones du cerveau et améliorer la capacité de mémoire [14].

2.3.9 protection de la vue

La première étape de la formation visuelle est que les cellules photorécepteurs de la rétine reçoivent une stimulation du signal lumineux. Cependant, lorsqu’il y a un grand nombre de radicaux libres, une réaction en chaîne de peroxydation se produit, formant des espèces réactives d’oxygène, qui agissent directement sur la structure membranaire des cellules photorécepteurs, provoquant l’apoptose des cellules photorécepteurs et une altération de la fonction visuelle [15]. Chen Wei a étudié l’effet antioxydant de l’anthocyanine de riz noir dans les lésions photochimiques de la rétine du rat et a constaté que l’anthocyanine de riz noir peut réduire la teneur en peroxydes de lipides dans les cellules des tissus de la rétine et augmenter l’activité des enzymes antioxydantes dans les cellules des tissus de la rétine, protégeant ainsi les cellules photorécepteurs. Chen Wei a constaté dans des expériences ultérieures que l’anthocyanine de riz noir peut inhiber l’apoptose des cellules phoorécepteurs dans le tissu rétinien et protéger contre les lésions photochimiques de la rétine. Cet effet peut être lié à sa régulation décroissante de l’activité des enzymes clés.

3 résumé et perspectives

En tant queColorant alimentaire naturel, black rice anthocyanin is safe and non-toxic, has a bright color and is abundant in resources. It also has a wide range of disease prevention and health promotion effects, and has great application potential in the fields of food and medicine. At present, research on black rice anthocyanin is still in its infancy. There are certain differences in the content and composition of anthocyanin between different varieties, and its health effects and mechanisms are not yet fully understood. In the past 20 years, research on reactive oxygen species and free radicals has become a hot topic in modern life sciences, and evaluating and screening natural resources with strong antioxidant activity has become a new trend in biological, medical and food science research.

Research on black rice anthocyanins has now made great strides at home and abroad. We are already familiar with its mechanism of action and its various antioxidant physiological functions, and have developed some food and drugs. However, there is no unanimous conclusion on the regulatory enzymes that synthesize anthocyanins. In addition, the photosensitive pigment that regulates enzyme activity has not yet been isolated, and its regulatory mechanism is not yet clear. At present, humans have begun to use genetic engineering methods to regulate anthocyanin synthesis, and scholars in this field have conducted a large amount of research work, but so far, there is still no unanimous conclusion.

3.1 accroître les efforts de recherche pour développer l’activité antioxydante des anthocyanes de riz noir

Au cours des 10 dernières années, nous avons mené des recherches approfondies sur la composition, les propriétés antioxydantes et d’autres fonctions physiologiques importantes des anthocyanes du riz noir, ainsi que sur le processus d’extraction et de test des anthocyanes. En tant qu’agent colorant alimentaire naturel, les anthocyanes de riz noir sont sans danger et non toxiques, aux couleurs vives et abondantes en ressources. Ils ont également un large éventail d’effets de prévention des maladies et de promotion de la santé, et ont un grand potentiel d’application dans les domaines alimentaire et pharmaceutique.

3.2 cultiver du riz noir de haute qualité, augmenter la teneur en anthocyanes du riz noir et augmenter l’extraction des anthocyanes du riz noir

Il existe certaines différences dans la teneur et la composition des anthocyanes entre les différentes variétés, et leurs avantages pour la santé et leurs mécanismes ne sont pas encore entièrement compris. Par conséquent, les recherches futures devraient se concentrer sur le dépistage et l’élevage de variétés de riz noir à plus forte teneur en anthocyanes, l’amélioration du processus d’extraction pour obtenir des anthocyanes de grande pureté et de bonne stabilité, la relation dose-effet des anthocyanes sur l’intervention dans les maladies animales et humaines, et la régulation de l’expression génétique.

3.3 amélioration du processus d’extraction de l’anthocyanine de riz noir et extraction de l’anthocyanine de riz noir avec l’activité antioxydante la plus élevée

At present, the antioxidant properties of black rice anthocyanin are well known, but its extraction process and processing methods still need to be improved. Continue to explore the extraction process of black rice anthocyanin, aiming to further improve the extraction rate of functional ingredients in raw materials and further improve the utilization rate of raw materials, thereby further increasing the added value of black rice deep processing.

3.4 développement d’aliments sains utilisant l’activité antioxydante des anthocyanes de riz noir

Les anthocyanes du riz noir sont sûres, non toxiques, abondantes en ressources et ont des effets nutritionnels et pharmacologiques considérables, avec un large éventail d’effets sur la santé humaine. Les anthocyanes peuvent être utilisées non seulement comme exhauseurs nutritionnels dans les aliments, mais également comme substitut aux conservateurs synthétiques tels que l’acide benzoïque comme conservateur alimentaire, et peuvent également être utilisées comme colorant alimentaire dans les boissons et les aliments ordinaires, en conformité avec les gens et#39; S exigences générales relatives aux additifs alimentaires naturels, sûrs et sains.

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