Qu’est-ce que l’anthocyanine de riz noir?

L’anthocyanine est un composé polyphénol flavonoïde naturel formé par la combinaison d’anthocyanidines et de divers glycosides à l’état naturel avec une structure de cation 2-phénylbenzopyran comme colonne vertébrale....... C’est un produit du métabolisme secondaire des plantes, largement distribué dans la sève cellulaire des fleurs, des fruits, des racines, des tiges et des feuilles des plantes. C’est la source principale des couleurs magnifiques de la nature. Ont des activités physiologiques telles que la récupération des radicaux libres dans le corps, anti-tumeur, anti-cancer, anti-inflammatoire, l’inhibition de la peroxydation des lipides, l’inhibition de l’agrégation plaquettaire, la prévention du diabète, la perte de poids et la protection de la vue.

Black rice Anthocyanin is an important class of anthocyanin substances. With people&#La prise de conscience croissante des soins personnels, de la valeur nutritionnelle du riz noir, en particulier de son ingrédient fonctionnel, l’anthocyane, et de ses effets pharmacologiques, a suscité un grand intérêt parmi les chercheurs, les producteurs et les consommateurs. Cet article analyse donc la structure et la composition des anthocyanes du riz noir, examine les derniers résultats de recherche sur les anthocyanes du riz noir en termes de propriétés antioxydantes, de protection du foie, anti-lipides, anticancéreuses et de perte de poids, et commine les tendances futures dans la recherche et l’application des anthocyanes du riz noir, en vue de mieux exploiter et développer cette précieuse ressource de riz de spécialités pour la nutrition et la santé humaines.

1 Structure et composition des anthocyanes de riz noir

1. 1 Structure de l’anthocyanine de riz noir

The structure of black rice anthocyanin is similar to that of other anthocyanins. The carbon skeleton of the parent nucleus is composed of a 2-phenylbenzopyran cation. Anthocyanins are soluble in polar solvents such as water, methanol, and ethanol, and are easily affected by factors such as light, temperature, and pH, which can cause structural changes. Studies have found that as factors such as pH change, the structure of black rice anthocyanin changes, and the position of its characteristic absorption peak shifts red or blue accordingly [1]. In plant tissues, black rice anthocyanins mainly exist in the form of glycosides, with a very small proportion existing in the form of aglycones. The number of sugar groups is generally 1 to 3, and they are usually located at the 3, 5, and 7 positions of the A and C rings of the parent nucleus and at the 3' Et 5' Positions de l’anneau B. Les groupes de sucre liés sont principalement le D-glucose, la L-rhamnose et le D-galactose.

1. 2 riz noir anthocyanine préparation composant analyse recherche

À l’heure actuelle, les principaux composants des anthocyanes de riz noir rapportés dans la littérature sont 3,5-dihydroxy-7-méthoxy-2-phényl-4h-1-benzopyran-4-one-3-glucoside,3-glucoside, 3-rhamnoside, 3,5-dihydroxy-7-méthoxy-2-phényl-4h-1-benzopyran-4-one-3-glucoside, paeoniflorin-3-glucoside, paeoniflorin-3-arabinoside, et malvin-3-galactoside, etc. 8 espèces [2]. En raison des différences dans le but d’extraction, le matériel d’extraction, la méthode d’extraction, la technologie de purification, l’équipement d’essai, etc., la teneur en anthocyane du riz noir vendu sur le marché varie également. Une étude A utilisé un chromatographe liquide de préparation de type HPLC de VARIAN Prostar 210 pour préparer et analyser le riz noir produit à Hanzhong. Les résultats ont montré que huit composants d’anthocyanes du riz noir ont été obtenus en fonction de l’ordre des heures de pointe des composants d’anthocyanes. Dans le même temps, la spectrométrie de masse liquide a été utilisée pour analyser et détecter les huit échantillons composant, obtenu 14 composants possibles d’anthocyane des paramètres techniques pertinents [3], la méthode des composants d’anthocyane de riz noir de l’analyse ultérieure, la préparation des normes et des travaux d’identification structurelle a une importance de référence importante.

2 riz noir anthocyanine effets pharmacologiques

2. 1 effet antioxydant

Les radicaux libres sont fortement oxydants et peuvent endommager le corps et#39; S tissus et cellules, qui peuvent à leur tour causer le cancer, le vieillissement et d’autres maladies chroniques. Le corps humain produit constamment des radicaux libres en raison de la respiration et des facteurs environnementaux externes. Les composés d’anthocyanes sont un type d’antioxydant naturel important qui peut efficacement éliminer les dommages causés au corps humain par les radicaux libres. Wang Qiao' E et al. ont utilisé une méthode d’extraction au solvant pour séparer l’extrait brut d’anthocyane du riz noir en quatre fractions ayant des polarités différentes. Les résultats de leur étude sur le pouvoir antioxydant des fractions de différentes polarités ont montré que la fraction hydrosoluble de l’anthocyanine de riz noir était la plus capable de récupérer les radicaux libres 2,2-diphényl-1-picrylhydrazyle et les radicaux libres hydroxyle; Une autre chromatographie sur colonne a été utilisée pour subdiviser les composants solubles dans l’eau en cinq composants (C1 à C5), et l’activité de chaque composant dans le piégage des radicaux libres DPPH et des radicaux libres hydroxyles a été analysée. La capacité antioxydante de chaque composant, du plus grand au plus petit, est la suivante: C2 > C3 et gt; C4 et gt; C1 et gt; C5 [4].

Liang Yinku et al. ont étudié l’inhibition des radicaux hydroxyles et des anions superoxydes par les anthocyanes de riz noir et leur activité antioxydant totale, et ont conclu que les anthocyanes de riz noir peuvent effectivement récupérer les radicaux libres, ont un bon effet antioxydant et que l’inhibition des radicaux hydroxyles et des anions superoxydes et leur activité antioxydant totale augmentent avec l’augmentation de la concentration de l’échantillon [5]. Liu Qin et al. ont utilisé les méthodes FRAP, DPPH et ORAC pour déterminer l’activité antioxydante de l’anthocyanine de riz noir. Les résultats ont montré que dans les méthodes FRAP et DPPH, l’activité antioxydante de l’anthocyanine de riz noir était plus élevée que celle de l’anthocyanine de chou pourpre, ce qui était conforme à la relation structure-activité de l’anthocyanine, tandis que les résultats de la méthode ORAC étaient le contraire [6].

Li Jingjing found that black rice anthocyanin can significantly improve the total antioxidant capacity of mouse serum and liver, inhibit the ability of hydroxyl free radicals and the total superoxide dismutase level, and reduce the content of malondialdehyde. The antioxidant effect is in a dose-dependent manner with its concentration [7]. Shi Juan et al. also showed that black rice anthocyanin has an antioxidant effect in mice [8]. From the above research results, it can be seen that black rice anthocyanin has antioxidant properties, and its antioxidant capacity is closely related to the structure, composition and concentration of black rice anthocyanin [9-10]. The mechanism of antioxidant action lies in the fact that its phenolic hydroxyl groups provide hydrogen atoms, prevent the oxidation of body fat, enhance the activity of antioxidant enzymes, reduce the content of lipid peroxides and lower the level of oxidative stress [11]. Clinically, the appropriate introduction of exogenous antioxidants, such as the safe and non-toxic black rice anthocyanin, can remove free radicals from the human body, slowing or improving diseases caused by free radicals. At present, the research on the antioxidant properties of black rice anthocyanin is still in the stage of in vitro and in vivo antioxidant tests.

2. 2 effet hépatoprotecteur

Le foie est responsable d’importantes fonctions physiologiques dans le corps humain, il est donc d’une grande importance pratique de dépister les médicaments, les aliments sains ou les aliments qui protègent le foie. Il a été constaté que les anthocyanes de riz noir ont un certain effet sur la prévention et le traitement des dommages au foie. Hou Fangli a étudié l’effet protecteur des anthocyanes de riz noir sur les dommages hépatiques induits par le tétrachlorure de carbone (CCl4) chez la souris. Les résultats ont montré que les anthocyanes de riz noir peuvent améliorer les dommages aux cellules du foie, augmenter significativement le taux de survie des cellules du foie, et plus la concentration est élevée, meilleur est l’effet, et il ya une relation dose-effet claire.

Le mécanisme peut être queExtrait de riz noir anthocyaninPeut réduire de manière significative l’activité des enzymes hépatiques chez les souris atteintes de lésions hépatiques CCl4 et réduire les lésions pathologiques au tissu hépatique [11]. Lu Hongchao et al. ont étudié l’effet protecteur des capsules composées d’anthocyanine de riz noir sur les lésions hépatiques expérimentales. Les résultats ont montré que les capsules composées d’anthocyanes de riz noir peuvent considérablement augmenter l’activité de gazon dans le tissu du foie, améliorer la fibrose du foie, et avoir un certain effet préventif sur les lésions hépatiques CCl4. D’autres études ont révélé que les capsules composées d’anthocyanes de riz noir ont également un certain effet sur les lésions hépatiques alcooliques [12-13]. De plus, Hao Jie a constaté que l’anthocyanine de riz noir avait un effet protecteur sur la néphrotoxicité du bromate de potassium (KBrO3) induite par le stress oxydatif et sur l’hépatotoxicité induite par le stress induite par la retenue [14].

2. 3 effet anti-lipides

Hyperlipidemia is a disease caused by factors such as genetic defects, improper diet, and metabolic disorders, in which plasma lipids are higher than normal. Disorders of lipid metabolism or abnormal lipid metabolism are considered to be one of the important pathogenesis of hyperlipidemia. Due to its high risk and high treatment costs, it has become a hot issue of global concern. Many scholars have found that black rice anthocyanins have the effect of regulating blood lipids. Xu Huilong observed the changes in body weight, serum TC and TG levels in hyperlipidemic rats by gavage with black rice husk, red rice husk, red mushroom, ganoderma lucidum and bamboo fungus, with simvastatin as a positive control. After 8 weeks of experimentation, it was found that black rice husk had the most significant overall modulation effect on the blood lipid levels of rats, and was positively correlated with the dose [15]. Zhang Mingwei et al. found that after high-fat rats consumed black rice anthocyanins, the activity of antioxidant enzymes in the serum and liver increased significantly, and the blood lipid levels and atherosclerosis index were significantly lower than those in the high-fat model group. Anthocyanin compounds and unsaturated fatty acids may be the main substances responsible for these effects [16].

Zhuo Xueming a étudié l’effet anti-hyperlipidémique des anthocyanes de riz noir en administrant des anthocyanes et du son de riz noir à des souris modèles hyperlipidémiques et hyperglycémiques. Les résultats ont montré que les anthocyanes de riz noir ont pour effet de réguler les lipides sanguins et la glycémie [17]. Yao Shulong a établi un modèle de lipase pancréatique in vitro, un modèle de micelle acide biliaire et un modèle de cellules Caco-2 pour étudier les effets des anthocyanes de riz noir sur l’activité des lipases pancréatiques, la solubilité du cholestérol dans les micelles et l’absorption du cholestérol par les petites cellules intestinales. Les résultats ont montré que les anthocyanes de riz noir ont pour effet d’inhiber l’activité des lipases pancréatiques, de réduire la solubilité du cholestérol dans les micelles, de réduire l’absorption du cholestérol par les petites cellules intestinales, de réguler les lipides sanguins, et de prévenir l’hypercholestérolémie. En outre, l’activité inhibiteure est positivement corrélée avec la teneur en anthocyanes.

Guo Honghui et al. ont observé l’effet de l’anthocyanine de riz noir sur l’insuline chez les rats nourris avec un régime à haute teneur en fructose en ajoutant de l’anthocyanine de riz noir à un régime à haute teneur en fructose. Les résultats ont montré que l’anthocyanine de riz noir a un effet préventif et amélioré sur l’insuline chez les rats causée par un régime à haute teneur en fructose, peut inhiber l’activation de l’aminopéptidase dans le tissu adipeux, une augmentation significative de la phosphorylation de tyrosine de substrat récepteur d’insuline et la translocation de transporteur de glucose après la stimulation de l’insuline. Le mécanisme pourrait être que l’anthocyanine de riz noir améliore la sensibilité à l’insuline chez les rats nourris au fructose en inhibant l’activation de l’aminopeptidase [19].

2. 4 effets Anti-cancer et anti-tumeur

Ces dernières années, les effets anticancéreux et antitumoral des anthocyanes de riz noir ont attiré une attention croissante. Luo Liping' S la recherche montre que les anthocyanes de riz noir peuvent inhiber la croissance et la prolifération des cellules cancéreuses du sein et favoriser l’apoptose des cellules cancéreuses. Le mécanisme pourrait être que les anthocyanes se lient de façon concurrentielle au récepteur HER-2 avec l’atp, régulent son niveau de phosphorylation, réduisent l’activité des enzymes pro-métastases, et affailissent la capacité métastatique des cellules cancéreuses du sein [20]. Weiwei Jiang a constaté queblack rice extractPeut inhiber la prolifération des cellules PC-3 du cancer de la prostate humain. Le mécanisme peut être la phosphorylation de p38 et de JNK et la régulation accrue des niveaux de NO et de ROS, conduisant à des dommages mitochondriaux cellulaires, à la libération de cytochrome C et à d’autres voies pour induire l’apoptose [21].

Li Jingjing a constaté que le taux d’inhibition tumorale le plus élevé de l’extrait d’anthocyanine de riz noir sur des souris tumorales S180 atteignait 32,17%, et le taux d’inhibition tumorale était positivement lié à la dose. L’extrait d’anthocyanine de riz noir peut augmenter significativement l’indice de thymus et l’indice de rate des souris tumeurs S180. L’indice de thymus le plus élevé dans chaque groupe ayant reçu une dose atteignait 2,162 mg/g et l’indice de rate 5,298 mg/g, soit 28% et 35% plus élevés que le groupe témoin des cyclophosphamide, respectivement, ce qui indique que les anthocyanes de riz noir peuvent améliorer considérablement la fonction immunitaire des souris porteuses de tumorés180 [7]. Chang Hui et al. ont étudié l’effet des anthocyanines de riz noir sur la prolifération de la lignée cellulaire de leucémie HL-60. Les résultats ont montré que les anthocyanes de riz noir ont un effet inhibiteur significatif sur la prolifération des cellules HL-60, peuvent induire efficacement l’apoptose des cellules HL-60 et provoquer un arrêt de phase G0/G1 [22].

2. 5 effet de perte de poids

L’obésité est une maladie métabolique chronique qui nuit à la santé et est devenue un problème de santé mondial. Actuellement, le traitement de l’obésité a des défauts tels que le coût élevé, le rebond facile, et des effets toxiques et secondaires importants. Par conséquent, il est important de développer une méthode de perte de poids sûre, peu coûteuse et efficace. Hu Yan et al. ont étudié l’effet de l’anthocyanine de riz noir sur l’obésité induite par un régime riche en graisses chez les rats. Les résultats ont montré que l’anthocyane de riz noir inhibait significativement la prise de poids induite par un régime riche en graisses chez les rats après 12 semaines d’alimentation, et améliorait les indicateurs liés à l’obésité chez les rats [23].

Wu Tao explored the intervention effect of mulberry fruit, cherry, blueberry and blueberry anthocyanin on high-fat diet-induced obese mice, and found that anthocyanin can only inhibit the weight gain of mice, but cannot change the trend of weight gain in obese mice. Further studies have found that anthocyanin can reduce the accumulation of lipids in serum and liver. Jiao Yan et al. studied the effect of Anthocyanin on lipid metabolism and antioxidant capacity in rats induced by a high-fat diet by gavage with Anthocyanin from the fruit residue of blue indigo berries. The results showed that after 28 consecutive days, Anthocyanin from the fruit residue of blue indigo berries could significantly reduce the blood lipid level of obese model rats, significantly enhance the activity of liver enzymes, and significantly reduce the production of lipid peroxides. can effectively reduce liver peroxidation damage and prevent the occurrence of atherosclerosis [25].

2. 6 autres effets pharmacologiques

In addition, studies have found that black rice anthocyanins have a variety of pharmacological effects, such as protecting eyesight, promoting the stability of late-stage plaques in mice, enhancing immunity, and protecting the cardiovascular system. Chen Wei et al. found that light can induce apoptosis of retinal photoreceptor cells in rats, and that oral administration of black rice anthocyanins can reduce light-induced apoptosis of retinal photoreceptor cells in rats [26]. Jin Liqin et al. found that black rice anthocyanin has an important regulatory effect on the immune function of rat tissues and organs, and also has a certain antioxidant effect [27]. Yu Xiaoping et al. found that black rice anthocyanin can promote the stability of advanced plaques in mice with apolipoprotein E gene defects, and this effect may be related to its improvement of lipid metabolism [28]. Zhang Mingwei et al. studied the protective effect of black rice anthocyanins on vascular endothelial cell oxidative damage caused by ox-LDL by observing the cell morphology of the EVC304 cell line treated with ox-LDL peroxidation under the protective effect of black rice anthocyanin preincubation. The results showed that black rice anthocyanin can reduce the inhibitory effect of ox-LDL on cell proliferation and significantly reduce the damage to the morphology of endothelial cells caused by ox-LDL [29].

3 perspectives

La recherche sur l’anthocyanine de riz noir pose encore de nombreux problèmes. Premièrement, l’extraction traditionnelle, la séparation et la purification de l’anthocyane du riz noir prend beaucoup de temps, est coûteuse, a un faible rendement et des coûts élevés de traitement des eaux usées; Deuxièmement, en raison de la difficulté et du coût élevé de la purification et de la préparation des normes d’anthocyanes du riz noir, le prix des normes est cher, et les besoins en équipement sont élevés, ce qui entraîne des difficultés dans l’analyse structurelle et l’identification des anthocyanes du riz noir, et il est difficile d’obtenir un seul composant d’anthocyanes; Troisièmement, les anthocyanes de riz noir ont des effets d’anti-oxydation, de protection du foie, d’anti-lipides, d’anti-tumeur, de régulation immunitaire, de perte de poids, etc., cependant, il ya eu plus d’études de simulation environnementale in vitro sur les effets physiologiques du riz noir, et relativement peu d’expériences animales et d’études d’application clinique, en particulier dans la relation structure-activité des anthocyanes de riz noir, La relation quantitative-activité et les mécanismes moléculaires et physiologiques de leurs effets, qui nécessitent encore des recherches approfondies. Quatrièmement, la teneur en anthocyanes du riz noir est relativement faible. D’autres recherches sont encore nécessaires sur la façon d’utiliser la bioingénierie et les techniques agricoles pour cribler les variétés de riz noir à forte teneur en anthocyanes et pour améliorer la teneur en anthocyanes du riz noir.

Actuellement, il existe de nombreux produits de santé sur le marché liés au riz noir, tels que le vin de riz noir, le vinaigre de riz noir, le thé de santé de riz noir, les vermicelles de riz noir, etc., mais les produits d’anthocyanine de riz noir sont encore rares sur le marché intérieur. Actuellement, un groupe de produits d’anthocyanes représentés par des capsules d’anthocyanes de riz noir est en recherche et développement et en production d’essai. Avec le développement et les ventes à chaud du riz noir et de son aliment de santé anthocyanique, les perspectives du marché de l’anthocyane de riz noir seront très larges. D’autres recherches sur la préparation automatisée et industrialisée, la séparation et la purification de l’anthocyanine du riz noir, la relation entre la structure de l’anthocyanine du riz noir et son activité biologique, les essais cliniques sur les effets pharmacologiques de l’anthocyanine du riz noir, et la recherche et le développement de produits connexes resteront des domaines importants à l’avenir.

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