Quels sont les ingrédients actifs de l’extrait de fleur de houblon et ses bienfaits?

Houblon (Humulus lupulus L.......), également connus sous les noms de Hubei, Xiangshema, ShemA aHua, Et etPeiwa Guli (Uyghur), sont des plantes appartenant à la famille des Moraceae et au genre Humulus. Ils sont une ressource végétale médicdansale et comestible unique, originaire du Xinjiang, en Chine. De plus, le houblon est l’un des ingrédients clés du brassage de la bière, non seulement pour lui donner une saveur distinctive, mais aussi pour prolonger la durée de conservation de la bière.

Humulus lupulus est utilisé par les humains depuis plus de 2000 ans. Dès le 2ème siècle av. J.-c., les anciens babyloniens l’ont cultivée et utilisée. Au xiiie siècle, il a commencé à être utilisé comme un remède à base de plantes. En 1516, l’allemagne a publié un décret désignantHumulus lupulus comme seul additif amerPour la bière [1]. L’extrait de houblon contient divers composants chimiques tels que des flavonoïdes, des résines, des polyphénols et des polysaccharides, qui confèrent des effets pharmacologiques antibactériens, antitumoraux, antioxydants, hypoglycémiques, hypotensifs et oestrogènes [2]. Ces dernières années, le houblon a fait l’objet de nombreuses études dans le domaine de la prévention de l’ostéoporose, montrant un grEt en pluspotentiel. Cet article donne un bref aperçu de la recherche pertinente.

1 composants actifs

1.1 résines

Les composés résiniques sont lesComposants primaires des extraits de houblonEt présentent une vaste activité biologique. La Convention européenne sur le brassage (EBC) classe les résines en résines douces et résines dures en fonction de leur solubilité dans différents solvants organiques [3]. Parmi ceux-ci, les acides α et les acides β sont les composants de résine molle les plus représentatifs du houblon et sont les sources primaires de la saveur unique du houblon. Les acides α comprennent principalement l’humulone (Figure 1A) et ses isomères, tandis que les acides β comprennent principalement la cystine (Figure 1B) et ses isomères [4]. Dans le houblon, les acides β sont présents en plus faibles concentrations que les acides α et sont facilement oxydés pour former des résines β. Sous certaines conditions, les acides α peuvent être transformés en acides iso-α, qui sont les principaux composants amers de la bière [5].

1.2 flavonoïdes

Les flavonoïdes, représentés parquercétine(Figure 2), sont des composants chimiques importants dans les extraits de houblon. En raison des différences dans leurs structures centrales, ils peuvent être classés en flavonoïdes, chalcones et flavones [6]. L’humulone est un flavonoïde isoprénylé unique propre au houblon, d’abord isolé et identifié par Power et Al., et al.[7], principalement concentré dans les glandes strobila du houblon. Il attire actuellement une attention considérable en raison de ses vastes activités pharmacologiques.

1.3 huiles volatiles

Les composants volatils de l’huile dans le houblon sont sécrétés par les glandes strobila du houblon et sont la source de l’arôme de la bière. Le conseil des ministresHuiles volatiles dans le houblonContiennent principalement des terpènes comme le caryophyllène, le géraniol, l’humulène et le pinène, ainsi que leurs esters, cétones et alcools [8]. Les premières études croyaient généralement que les terpènes jouent un rôle clé dans la saveur du houblon, mais des recherches récentes indiquent que les composés terpénol ayant une hydrophilie plus élevée contribuent de façon plus significative à la saveur du houblon [9].

2 effets anti-oporose

L’ostéoporose est une maladie systémique du métabolisme osseux caractérisée par une réduction de la masse osseuse et une altération de la microarchitecture osseuse. En Europe, les extraits de houblon sont utilisés pour traiter l’ostéoporose post-ménopausique. Ces dernières années, le rôle du houblon dansPrévenir et traiter l’ostéoporoseA attiré une attention significative. Cela peut être réalisé par des effets semblables à l’oestrogène, soulageant les dommages oxydatifs, et régulant l’équilibre formation-résorption osseuse pour maintenir l’homéostasie osseuse.

2.1 effets semblables à l’oestrogène

La carence en œstrogène est l’un des principaux facteurs contribuant à laApparition de l’ostéoporose[10]. Le composant flavonoïde 8-isopentenylflavonol (8-PN) dans le houblon est un isomère de déméthylflavonol et est actuellement l’estrogène de plante isolé le plus efficace [11]. Dès 2002, Miligan et al. [12] ont constaté que la 8-PN naturelle et synthétique présentait une activité biologique similaire dans les cellules de levure transfectées avec des récepteurs d’œstrogènes humains et dans les cellules humaines Ishikawa Var-I réactives aux œstrogènes. Le 8-PN a démontré une bonne affinité de liaison avec les deux formes de récepteurs aux œstrogènes (ER-α et ER-β). Des expériences de dépistage In In vitroont révélé que son activité œstrogène était plus élevée que celle de plusieurs œstrogènes végétaux couramment utilisés, y compris les coumarines. En tant que composant flavonoïde le plus représentatif du houblon, l’humulone présente également une activité phytoestrogénique importante. Des études ont montré que chez les souris ovariectomisées, 30 et 90 mg/(kg·d) d’humulone inhibaient significativement la prise de poids induite par une carence en œstrogène, augmentaient les taux d’œstrogène (E2) et inhibaient l’expression élevée de marqueurs de rotation osseuse tels que la phosphatase alcaline (ALP) et la phosphatase acide résistante au tartre (TRAP), et amélioraient les dommages microstructuraux osseux, augmentaient la densité osseuse et préviennent l’ostéoporose chez les souris ovariectomisées [13].

multiplesComposants résineux dans l’extrait de houblonPrésentent également des effets semblables à des œstrogènes. Holick et al. [14] ont constaté dans un essai clinique de 14 semaines que les composants de la résine, la berbérine, la vitamine D et la vitamine K, lorsqu’ils sont utilisés en combinaison, peuvent réguler les niveaux du métabolisme osseux chez les femmes ménopausées, réduire les marqueurs de renouvellement osseux tels que l’ostéocalcdans(OCN), et augmenter significativement les niveaux sériques de 25-hydroxyvitamine D tout en réduisant la perte osseuse. Keiler et al. [15] ont utilisé des rats ovariectomisés comme sujets d’étude pour étudier les effets préventifs de l’extrait de houblon normalisé sur la perte osseuse chez les rats. Les résultats ont montré que l’extrait de houblon normalisé réduisait significativement le nombre d’ostéoclastes lors de la métaphysique tibiale chez les rats et empêchait la réduction de l’épaisseur trabéculaire causée par la diminution de l’oestradiol, prévenant ainsi l’ostéoporose induite par une carence en œstrogènes.

2.2 atténuer les dommages oxydatifs

La carence en œstrogène ou en androgène réduit le système squelettique et#39; S la capacité de se défendre contre le Le stressoxydatif, conduisant à une perte osseuse. Par conséquent, un niveau élevé de stress oxydatif et une carence en hormones sexuelles sont deux causes importantes de l’ostéoporose [16].Les flavonoïdesContiennent généralement des groupes hydroxyle phénoliques et présentent une importante entrave stérique spatiale, présentant ainsi des degrés variables d’activité antioxydante. Wu Jie et al. [17] ont constaté que, dans les études sur les effets antioxydants de l’acide humique et d’autres composants alimentaires, l’acide humique présentait une activité antioxydante synergique avec les acidifiants alimentaires comme l’acide citrique, le citrate de sodium et la vitamine C dans le système DPPH. Suh et al. [18] ont constaté que l’acide humique peut réduire les dommages oxydatifs chez les ostéoblastes MC3T3-E1 en activant la principale voie de stress oxydatif Nrf2, ce qui confirme son activité antioxydante.

2.3 maintien de l’homéostasie osseuse

Ostéoblastes et ostéoclastesS jouent des rôles complémentaires dans le métabolisme osseux en favorisant respectivement la formation osseuse et la résorption osseuse, maintenant ainsi l’homéostasie osseuse [19]. Des études ont montré qu’au niveau de l’ostéoblaste MC3T3-E1, l’acide humique augmente significativement l’expression des gènes marqueurs ALP et ostéogénique de la protéine morphogénétique osseuse 2 (BMP-2) et de la sialoprotéine osseuse (BSP), et favorise la formation osseuse en activant le facteur de transcription RUNX2 par la régulation des voies de signalisation p38 MAPK Ket ERK [20]. Des études antérieures de notre groupe de recherche ont révélé que l’acide humique peut à la fois favoriser la prolifération des ostéoblastes primaires, l’activité des ALP et les niveaux de minéralisation osseuse, ainsi qu’augmenter les niveaux d’expression des protéines liées à la formation osseuse BSP, BMP-2, et ostéopontdans(OPN) [13]. En termes d’inhibition de la résorption osseuse à médiation par l’ostéoclaste, l’acide humique peut interrompre la liaison entre le grade et le TRAF6, inhibant ainsi les voies de signalisation NF-κB et Ca² χ /NFATc1 pendant la génération de l’ostéoclaste, et supprimant l’expression de gènes de repère liés à l’ostéoclaste tels que la cathepsine K (CtsK), le facteur nucléaire kappa-light chadansregulatory element-binding protedans(NF-κB) (NF-κB), et TRAP, inhibant ainsi la résorption osseuse [21].

Composants de résine de houblonRéguler également l’équilibre du métabolisme osseux. Humulone favorise de manière significative la prolifération des ostéoblastes, augmente l’activité de la phosphatase alcaline (ALP), favorise les nodules de minéralisation osseuse, et améliore l’expression des protéines liées à la formation osseuse telles que OCN, BSP, et BMP-2. Humulone favorise également de manière significative l’activité des ostéoblastes et augmente l’expression des protéines OCN, OPN, BSP et BMP-2 liées à la formation osseuse. Au niveau de l’ostéoclaste, l’humulone et l’humulone réduisent tous deux le nombre d’ostéoclastes et inhibent l’expression des protéines liées à l’ostéoclaste CtsK et de la métalloprotéinase de la matrice 9 (MMP-9) [22]. De plus, notre groupe de recherche a précédemment constaté que les extraits d’éthanol du houblon favorisent de manière significative la prolifération des ostéoblastes, l’activité ALP, et les nodules de minéralisation osseuse, améliorent l’expression des protéines OPN et BMP-2 liées à la formation osseuse; Et inhiber significativement l’expression des protéines liées à l’ostéoclaste piège, CtsK, et MMP-9, maintenant ainsi l’équilibre métabolique osseux, empêchant la perte osseuse causée par la résorption osseuse dépassant la formation osseuse [23].

3 produits et Applications connexes

Le brassage de la bière est l’application la plus traditionnelle du houblon, et l’humulone et les flavonoïdes isoprénoïdes apparentés dans le houblon sont principalement ingérés par la consommation de bière [24]. Ces dernières années, le houblon a gagné de plus en plus d’attention en tant que spécialité de la médecine traditionnelle chinoise en raison de ses propriétés à la fois médicinales et comestibles. Produits de santé connexes, tels que American Citra et tchèque Saaz houblon granules, Australian Nature&#Les gélules de houblon et les comprimés de concentré de houblon finlandais Menomax sont apparus successivement. La recherche moderne a identifié certainsProduits liés au houblonAvec une activité prometteuse dans la prévention de l’ostéoporose.

Ban et al. [25] ont utilisé un modèle ovariectomisé d’ostéoporose chez le rat pour étudier les effets du lifénol ®Extrait de houblonSur la prévention et le traitement de l’ostéoporose. Les résultats ont montré que le produit a considérablement amélioré la prise de poids causée par l’ovariectomie, régulé les niveaux de lipides et l’accumulation de graisse, réduit la vitesse du flux sanguin, atténué les bouffées de chaleur chez les rats, et augmenté significativement la densité osseuse dans les fémur des rats, et améliorer l’ostéoporose. Des preuves directes suggèrent que la consommation de bière peut prévenir l’ostéoporose.

Kondo [26] a utilisé des rats ovariectomisés comme modèle d’ostéoporose pour étudier les effets de la bière sur l’ostéoporose. Les résultats ont montré que la bière inhibait significativement la perte osseuse des fémures de rats ovariectomisés, et cet effet inhibiteur n’a pas été observé dans la bière faite avec de l’alcool seul ou sans houblon, ce qui indique que les composants actifs ayant des effets anti-ostéoporose dans la bière sont issus du houblon. De plus, Ferk et al.[27] ont constaté qu’après avoir consommé une boisson à base d’acide oxalique jaune pendant 14 jours, les niveaux de purines oxydatifs dans le corps ont diminué de façon significative, les dommages oxydatifs ont été atténués, et les niveaux sériques d’œstrogènes et de calcium osseux ont relativement diminué, avec une amélioration significative dans leTroubles du métabolisme osseux.

4 situation actuelle des ressources en houblon en Chine

Il n’y a pas de consensus parmi les chercheurs sur l’origine du houblon, certains suggérant qu’il est originaire de Chine [28-29]. En Chine, le lieu de naissance du houblon est situé dans la ville de Shangzhi, au sud-est de la Province de Heilongjiang. En 1960, le ministère de l’industrie légère a décidé d’établir la ferme du Xinjiang comme base nationale de production de houblon et a introduit le houblon de Qingdao, de la Province du Shandong et de la région du nord-est. Après 40 ans d’efforts, la zone sousCulture du houblonA atteint 185,2 hectares, ce qui en fait l’une des principales cultures de rapport dans la région du Xinjiang.

Le conseil des ministresPopulations de houblon sauvageEn Chine sont principalement distribués près des montagnes Tianshan et altaï dans le Xinjiang. La région du Xinjiang, avec son ensoleillement abondant et ses importantes différences de température entre le jour et la nuit, est très propice à la culture du houblon et s’est progressivement développée en une vaste zone avec des habitats variés et des périodes de maturité distinctes pour les variétés de houblon sauvage [3]. Cependant, ces dernières années, le développement et la production de houblon ont été confrontés à des défis. Les houblons cultivés au Xinjiang sont principalement des variétés introduites des États-Unis et d’allemagne.

En raison de la culture prolongée dans un environnement étranger, leur rendement de croissance a diminué, l’incidence des ravageurs et des maladies a augmenté et la dégradation des variétés est devenue grave, ce qui a entraîné une baisse de la qualité médicinale. Si l’on considère les différentes variétés de houblon de type aromatique, aromatique, amer et à forte teneur en acide α actuellement disponibles, on constate que les houblons à forte teneur en acide α dépassent 8% (type à forte teneur en acide α), tandis que les houblons à faible teneur varient de 3 à 4% (types amers et aromatiques). Le rapport entre l’acide α et l’acide β est supérieur à 2,0 (type acide α élevé), tandis que ceux dont le rapport est inférieur à 1,0 sont classés comme types aromatiques de haute qualité. Cela indique que la teneur et la proportion des principaux composants actifs, tels que les acides amers, varient considérablement d’un pays à l’autre.Différents types de houblon[4]. Par conséquent, il est essentiel de renforcer la recherche sur la sélection à partir de la source, d’améliorer la résistance aux maladies, d’augmenter le rendement et d’améliorer la teneur en acides amers. En outre, des variétés cultivées et des lignées d’élevage (ou houblon sauvage) devraient être utilisées pour combiner des traits supérieurs dans des conditions appropriées.

5 perspectives d’avenir

Des études pharmacologiques modernes ont clairement démontré les effets anti-ostéoporose du houblon et de ses extraits par des expériences in En directet in vitro. L’humulone, l’humulone et le caryophyllène favorisent tous la formation osseuse et inhibent la résorption osseuse; Cependant, les mécanismes sous-jacents de leurs effets anti-ostéoporose restent à élucider. Le houblon a des effets préventifs et thérapeutiques surOstéoporose post-ménopausique chez les femmes, mais leurs effets sur l’ostéoporose sénile restent incertains. Par conséquent, les auteurs estiment que l’élucidation des mécanismes d’action du houblon et de ses composants actifs est essentielle pour fournir une base théorique pour l’application clinique et la traduction du houblon, ainsi que pour élargir la portée de leurs applications. En outre, la Chine possède d’abondantes ressources en houblon, mais les ressources génétiques, le contexte génétique et les relations phylogénétiques ne sont pas clairs, ce qui conduit à une qualité incohérente des matériaux à base de plantes. Il est donc essentiel d’établir un inventaire des ressources génétiques du houblon, d’étudier les fréquences de distribution des différents gènes au sein des populations, de clarifier les relations phylogénétiques entre les populations et d’établir des normes de qualité pour les matériaux à base de plantes afin d’assurer la qualité de la recherche et du développement sur la bioactivité du houblon.

Références:

[1] Liu Yumei, Tang Jian, Liu Kuiyan. Etude chimique du houblon et de sa relation avec le brassage de la bière [J]. Brewing Science Et en plusTechnology, 2006(2): 71-75.

[2] Liu Jingxue, Jiang Yu, Xie Hehui et al. Progrès de la recherche sur les effets pharmacologiques du houblon médicinal chinois [J]. Journal De laPharmaceutical Practice, 2019, 37(1): 5-13.

[3] Lin Liuyue, Jiang Yiping, Zhang Qiaoyan, et al. Progrès de la recherche sur les constituants chimiques et les activités pharmacologiques du houblon [J]. Chinese Journal of Traditional and Western Medicine, 2017, 42(10): 1830-1836.

[4] Liu Yumei. Progrès de la recherche sur les constituants chimiques et les effets pharmacologiques du houblon [J]. Food Science, 2009, 30(23): 521-527.

[5] Liu Yumei, Gu Xiaohong, Tang Jian et al. Effets des Conditions d’entreposage sur la Composition chimique du houblon [J]. Fine Chemical Industry, 2006, 23(5): 487-490.

[6] Li Jun, Cui Chengbin, Cai Bing, et al. Progrès de la recherche sur les flavonoïdes dans le houblon [J]. Chinese Herbal Medicines, 2008, 39(7): 1110-1114.

[7] puissance F B, TUTIN F,ROGERSON H. CXXXV: les constituants du houblon [J]. J J JChem Soc, Trans, 1913, 103: 1267-1292.

[8] kova evi M, ka M. :Microextraction en phase solide des matières volatiles du houblon [J]. J Chromatogr, A, 2001, 918(1): 159-167.

[9] Liu Yumei, Wang Liping, Bai Shanshan, et al. Etude des composants volatils du houblon Marco Polo à acide α élevé [J]. Journal of Xinjiang University (édition des sciences naturelles), 2015(4): 392-398, 409.

[10]SAPIR-KOREN R, La vie en direct G. postménopause Ostéoporo - sis in  rhumatoïde Arthrite: Le conseil des ministres œstrogène Lien entre déficience et mécanismes immunitaires [J]. Bone,2017,103:102-115.

[11] lcpe, 2000, p. 1. Perspectives thérapeutiques de 8-prenylnaringénine, un phytoestrogène puissant du houblon [J]. Molécules,2018,23(3):E660.

[12]MILLIGAN S, À propos de KALITA J, J, POCOCK V, et  al.  Activité oestrogénique du phyto-œstrogène du houblon, 8-prenylnaringénine [J]. Re- production,2002,123(2):235-242.

[13] Lin, L., Xia, T., Jiang, Y., et al. Étude sur l’effet anti-ostéoporose de l’humulone, un composant bioactif du houblon [J]. Journal of Pharmaceutical Practice, 2018, 36(3): 219-223.

[14]HOLICK M F, LAMB J J, LERMAN R H,et al. Dans un essai de 14 semaines [J], les acides Hop rho iso-al- pha, la berbérine, la vitamine D3 et la vitamine K1 ont un impact positif sur les biomarqueurs du turnover osseux chez les femmes ménopausées. J Bone Miner Metab,2010,28(3):342-350.

[15]KEILER A M, HELLE EJ, BADER M I, et al. Un extrait d’éthanol normalisé d’humulus lupulus (L.) prévient partiellement la perte osseuse induite par l’ovariec - tomy chez le rat sans induire d’effets indésirables dans l’utérus [J]. Phytomedicine,2017,34:50-58.

[16]GENG Q Q H,  GAO H Y, YANG R L, et al. Pyrroloquinoline quinone empêche l’ostéoporose induite par une déficience en œstrogène en inhibant oxydatif stress  and  ostéocyte Senescence [J]. Int Int J Biol Sci,2019,15(1):58-68.

[17] Wu Jie, Liu Yumei. Étude sur l’activité antioxydante synergique du guaiacol et des acidifiants alimentaires [J]. Chinese Food Additives, 2015 (8): 91-96.

[18]SUH K  S, CHON CHON S, CHOI CHOI E  M.  cytoprotection Les effets of  xanthohumol contre Induit par le méthylglyoxal cytotoxicité in Cellules ostéoblastiques MC3T3-E1 [J]. J Appl Toxicol,2018,38(2):180-192.

[19]CHEN X, WANG Z Q, DUAN, N, et al. Interactions ostéoblast-ostéoclaste [J]. Connect Tissue Res,2018,59(2):99-107.

[20]JEONG H M, HAN E H, JIN Y H, et al. Le Xanthohumol de la plante de houblon stimule la différenciation des ostéoblastes par action RUNX2 [J]. Biochem Biophys Res Commun,2011,409(1):82-89.

[21]LI J, ZENG L, XIE J et al. Inhibition de l’ostéoclastogenèse et des os résorption in  vitro  and  in  vivo  Par: a  Prénylflavonoïde xanthohumol du houblon [J]. Sci Rep,2015,5:17605.

[22]Xia Tian Shuang, Lin Liu Yue, Jiang Yi Ping, et autres. Les effets des composants d’acide amer humulone et xanthohumol sur les ostéoblastes et les ostéoclastes de rat [J]. Journal de la deuxième université de médecine militaire, 2019, 40(1): 25-30.

[23]XIA T S, LIN L Y, ZHANG Q Y, et al. Humulus lupulus L. ex- tract prévient Ovariectomie induite ostéoporose in  souris Et régule les activités des ostéoblastes et des ostéoclastes [J]. Chin J In- tegr Med,2019.

[24]STEVENS J. F,  PAGE d’accueil J  E. Xanthohumol et dérivés Prenyl - flavonoïdes du houblon et de la bière: pour votre bonne santé![J]. Phyto- chemistry,2004,65(10):1317-1330.

[25]BAN Y H, YON J M, CHA Y et al. Un extrait de houblon lifenol® im- prouve l’embonpoint post-ménopausique, l’ostéoporose, et le ovariectomisé Rats [J]. Evid Basé sur complément Alterat Med,2018,2018:2929107.

[26]KONDO K. la bière et la santé: effets préventifs de la composition de la bière Maladies liées au mode de vie [J]. Biofactors,2004,22(1-4):303-310.

[27]FERK, F., mi[unused_word0006], M., NERSESYAN, A. Impact du xantho-humol (un flavonoïde prénylé du houblon) sur la stabilité de l’adn et d’autres paramètres biochimiques liés à la santé: résultats des essais d’intervention chez l’humain [J]. Mol Nutr Food Res,2016,60(4):773- 786.

[28]MURAKAMI A, DARBY P, JAVORNIK B, et al. Phylogénie moléculaire du houblon sauvage, Humulus lupulus L[J]. Heredity (Ed- inb),2006,97(1):66-74.

[29] Xu, J., Zhang, X., Liu, H., et al. Répartition géographique des ressources en houblon et en houblon sauvage en Chine [J]. Arid Land Resources and Environment, 2008, 22(1): 179-183.