植物單寧與健康

　　摘  要：本文闡述了單寧對人體健康的負面影響，如肝毒作用、抗營養活性、致癌作用，同時介紹了其積極作用，如抗腫瘤和抗癌變活性、抑菌、免疫力調節、抗心腦血管疾病、護肝益腎等作用。

　　關鍵詞：植物單寧；人體健康；負面影響；積極作用

　　植物單寧也稱植物多酚或鞣質，廣泛存在于植物體的葉、殼和果肉以及樹皮中，多種作物和草料植物都含有單寧，如大麥、蠶豆、野豌豆和三葉草等［1］，許多針葉樹樹皮中單寧的含量高達20%～40%。紅樹科植物的單寧含量也比較高，特別是真紅樹植物的樹皮的單寧含量通常在10%～30%，具有很好的開發和利用價值，國際上很多紅樹林資源豐富的國家已經廣泛將其作為鞣料資源加以經濟開發［2］。植物單寧是分子量為500～3000道爾頓的水解性酚類化合物，除了通常的酚類反應外，它還有特別的特性，如能夠沉淀生物堿、凝膠和其他蛋白質［1］。根據單寧的化學結構，可被分為水解單寧和縮合單寧兩類，水解單寧具有酯式或甙式結構，包含沒子酸單寧和鞣花酸單寧，縮合單寧是黃烷-3-醇和黃烷-3，4二-醇或兩者的混合物的聚合。

　　單寧的生理作用表現在能與體內的蛋白質、核酸、多糖和消化酶作用，影響維生素和礦物質的利用，還具有抗癌的活性和抑制真菌、細菌及病毒的生長，在不同環境，如人體胃腸能調節微生物群體的作用。因此，攝取少量所需單寧對人體健康有利。

　　1  單寧對健康的負面影響

　　1.1  肝毒作用

　　已證實單寧酸能導致人體肝壞疽，并影響氨基酸形成肝蛋白。單寧還能與皮下蛋白質結合而產生沉淀，甚至能滲透過肝表皮細胞而產生沉淀，導致肝損壞［1］。

　　1.2  抗營養活性

　　單寧能夠與蛋白質、淀粉、維生素及礦物質形成不易消化的沉淀化合物，而且能夠與酶發生氧化褐變反應，從而降低了食物的營養價值。單寧特別是縮合單寧能夠抑制每一種消化酶的活性，能干擾對高粱屬植物碳水化合物的消化和吸收。但是，一般認為縮合單寧對食物的主要作用是與消化道內的蛋白質形成不易消化的復合物，而導致營養匱乏。單寧被認為會影響維生素和礦物質的利用，膳食中含有單寧酸時會導致維生素A含量減少，并干擾維生素B12的利用。單寧能夠與二價鐵形成不溶性復合物，從而導致二價鐵不容易被吸收，如人群若攝食超過1500ppm單寧的蠶豆，就會顯著降低鐵的吸收［3］。縮合單寧的主要作用不是抑制食物的消化，而是影響所攝食的營養物質吸收并轉變成為體內新的物質效率［4］。所以，單寧被認為對營養不利。

　　1.3  致癌作用

　　在遠東地區，嗜食檳榔（含單寧達l1%～26%）是導致食管癌、口腔癌的高發病率的主要原因，因為檳榔中的單寧能夠與石灰作用形成潛在的致癌物質［5］。加勒比海居民以高粱為主食并大量飲用青草茶（如冬青茶），食道癌發生率也高。有研究表明，倫敦人茶葉的消費量與胃、肺和腎癌的發生成正相關［6］；在很多情況下，茶的過量消費將產生高的食道癌發生率；又如木塵中的單寧是導致木工易患鼻腺癌的重要原因；其它的單寧相關復合物如蕓香苷、兒茶酚等也被認為會引起癌癥，黑茶或單寧酸在5～5000μM會促使Benzo［a］pyrene（B［p］）而產生皮膚癌［7］。

　　2  單寧對人體的積極作用

　　2.1  抗腫瘤和抗癌變活性

　　已證明海蓮樹皮單寧能有效地抑制兩種類型的腫瘤：肉瘤180（sarcoma180）和劉易斯肺癌（Lewis lung carcinaoma）。綠茶具有抑制腫瘤形成的作用，如日本人經常飲茶被證明降低胃癌的發病率［8］。Huang Ferraro等研究發現，綠茶對肝癌、肺癌、皮膚癌、小腸癌、結腸癌、乳腺癌和食道癌等多種癌癥有預防作用。鞣花酸能夠抑制人體癌癥的發生［9］，因為單寧酸具有抑制腫瘤、癌癥的突變階段的作用。單寧分子量大小、倍酰基含量及酚經基的立體構象是抗癌活性的必需因素，Miyamato等研究表明水解單寧的幾個低聚體，包括仙鶴草因A，月見草素B和馬桑因A具有抑制惡性腫瘤和抗腫瘤特性，他們分析了單寧結構與抗腫瘤之間關系，發現含倍酰基越多活性越強，單寧的抗腫瘤作用是通過提高受體對腫瘤細胞的免疫力來實現的。盡管喝綠茶有許多好處，但對那些結石病人來說，不宜喝茶。

　　2.2  單寧的抑菌作用

　　在不同的情況下，單寧能夠不同程度地抑制絲狀真菌如黑曲霉、葡萄孢霉、毛殼菌、刺盤孢菌和青霉屬的活性［10，11］。

　　某些單寧對多種病菌，如桿菌屬、芽孢梭菌屬、鏈球菌屬、假單孢菌屬［14］和霍亂菌、金黃色葡萄球菌、大腸桿菌［11］等致病菌都有很強的抑制作用。Chung等發現單寧酸和丙基沒食子酸鹽能夠抑制食品細菌、人類腸道病菌（如大腸桿菌和沙門菌等），而不抑制 Bifidobacterium infantis和Lactobacillus acidophilus等好的細菌。單寧酸的抗細菌活性主要是沒子酸和多羥基化合物形成酯鍵有關系。

　　另外，單寧在民間的藥物的利用方面，如正紅樹的樹皮用于治療燒傷、燙傷，防止化膿感染，促進傷口愈合；角果木的樹皮搗爛用于止血、治惡瘡；木欖胚水煮口服，治腹瀉；紅海欖樹皮熬汁口服，治血尿癥等，所有這些民間藥物利用，都利用了單寧的滅菌消炎抗腐和收斂止血瀉的藥學特性［2］。

　　2.3   單寧的抗病毒作用

　　單寧的抗病毒性質和抑菌性相似，其中鞣花單寧抗病毒作用顯著，倍酰基化和聚合度高的單寧具有較強的抗病毒能力。在單寧的抗AIDS和HIV的研究中發現低分子量的水解單寧，尤其是二聚鞣花單寧（如馬桑因、仙人草素）可口服來抑制AIDS，單寧酸硫酸鹽、蕓香苷硫酸鹽等能夠抑制人體受HIV的T-細胞和MT-4細胞的感染。

　　單寧的抗微生物作用機制主要是由于單寧能夠和酶作用形成復合物，單寧能夠抑制很多微生物酶的活性，如纖維素酶、膠質酶、木聚糖酶、過氧（化）物酶、紫膠酶和抗糖基轉化酶。另外，對微生物膜造成損傷也是一種機制，通過photobacterium phosphoreum的觀察表明，單寧對微生物細胞膜抑制電子中繼系統有關。

　　單寧與金屬離子的復合是單寧產生抗毒性的另一機制。由于單寧分子內有兩個以上的o-二酚基，能夠和很多金屬離子，如鐵離子、銅離子發生鰲合作用。因此，能夠減少微生物必需的金屬離子，金屬離子的損耗能夠影響金屬酶的活性。

　　2.4   免疫調節作用

　　單寧作為免疫調節劑也有較多的報道，Miyamoto等報道從中藥Agrimonia pilosa提取的一種單寧Agrimoniin能夠誘導對腹膜分泌液細胞（PEC）產生毒性作用，并且增強天然殺傷細胞（NK natural killer）的細胞活性。另外從Oenothera erythrosepala Bordes分離的Oenothein B，巨環鞣花單寧，能夠抑制巨噬細胞，并能激發細胞釋放出白細胞介素-1（IL-I）的活性。單寧對免疫力的提高，可能與其提高染色體的精確修復能力有關。

　　2.5  預防心腦血管疾病

　　心腦血管疾病發生發展的重要因素是血脂濃度上升，血液流變性下降，血小板功能異常。含單寧的草藥對此有改善作用，故有“活血化瘀”之說。如葡萄籽可顯著降低高膽固醇飲食大鼠的血清LDL。單寧與細胞外或組織外的Ca2+絡合，可拮抗鈣誘導的平滑肌和心肌收縮，從而降低血壓［14］。檳榔中單寧對高血壓大鼠口服、靜注均可降低血壓，但并不影響正常大鼠血壓。柿子單寧、大黃單寧無降壓功效，但可減少導致腦出血、腦梗死的可能性。

　　2.6  護肝益腎與其它作用

　　由于單寧能改善血液狀態，降低血糖粘度，同時減少肝臟線粒體中自由基，從而對肝脂質過氧化起到抑制作用。Nida Salah等采用電子自旋共振法ESR測定茶多酚中幾種成分在水溶液中對脂過氧化殘基的清除能力，表明ECG>EGCG>ECC>沒食子酸>表兒茶素>兒茶素，單寧聚合程度越大，酚經基個數越多，對自由基抑制就越強。如桑椹、肉桂、杜仲等所含的單寧可抑制肝脂質過氧化而保護肝腎。日本學者還發現縮合單寧（PE-X）能與蛇毒蛋白結合，對一些蛇毒有強而快速的解毒效能，而且對創傷部位刺激甚微，可以用作急救處理局部的洗滌劑。其它的如柿子單寧還可與蛇毒蛋白質結合起解毒作用，與尼古丁形成難以揮發的復合物，減少煙霧中尼古丁量。在石榴皮和檳榔中單寧具有驅蟲作用。其它植物多酚降解后小分子產物可作為合成藥物的中間體。單寧還可防止UV照射所致的皮膚紅斑等傷害，增加皮膚彈性和平滑度。

　　3  前景

　　單寧具有雙重作用，一方面能夠預防癌癥和突變的形成，對人體健康有利；另一方面，它們能夠與癌、肝毒或抗營養活性有關。這也可能是促使癌變形成的活性成分不是單寧本身，而是與單寧相關的成分，在促使癌變形成中，這種與單寧相關的成分所起的作用需要進一步的研究。單寧對微生物的作用，特別是單寧的結構和活性的關系也需要進一步研究。

　　某些中草藥有抑制癌癥，抗腫瘤活性，抗病毒活性和抑制酯的過氧化作用，并能抑制脂的氧化酶、黃嘌呤氧化酶和一元胺氧化酶活性，研究表明是因含有多酚化合物，然而，這些多酚化合物是如何在腸道中被吸收利用并且起生物活性作用尚不清楚。這些化合物對腸道微生物和胃腸其它化學物質的生物傳遞的影響，在臨床應用上也應加強研究。

　　食用大量單寧是不可取的，因為其有抗營養和致癌作用，能對人體健康產生副作用，然而，食用少量的單寧對人體健康有益。因此，確定合適的單寧和合適的劑量來促進人體健康是非常重要的。