植物单宁与健康

　　摘  要：本文阐述了单宁对人体健康的负面影响，如肝毒作用、抗营养活性、致癌作用，同时介绍了其积极作用，如抗肿瘤和抗癌变活性、抑菌、免疫力调节、抗心脑血管疾病、护肝益肾等作用。

　　关键词：植物单宁；人体健康；负面影响；积极作用

　　植物单宁也称植物多酚或鞣质，广泛存在于植物体的叶、壳和果肉以及树皮中，多种作物和草料植物都含有单宁，如大麦、蚕豆、野豌豆和三叶草等［1］，许多针叶树树皮中单宁的含量高达20%～40%。红树科植物的单宁含量也比较高，特别是真红树植物的树皮的单宁含量通常在10%～30%，具有很好的开发和利用价值，国际上很多红树林资源丰富的国家已经广泛将其作为鞣料资源加以经济开发［2］。植物单宁是分子量为500～3000道尔顿的水解性酚类化合物，除了通常的酚类反应外，它还有特别的特性，如能够沉淀生物碱、凝胶和其他蛋白质［1］。根据单宁的化学结构，可被分为水解单宁和缩合单宁两类，水解单宁具有酯式或甙式结构，包含没子酸单宁和鞣花酸单宁，缩合单宁是黄烷-3-醇和黄烷-3，4二-醇或两者的混合物的聚合。

　　单宁的生理作用表现在能与体内的蛋白质、核酸、多糖和消化酶作用，影响维生素和矿物质的利用，还具有抗癌的活性和抑制真菌、细菌及病毒的生长，在不同环境，如人体胃肠能调节微生物群体的作用。因此，摄取少量所需单宁对人体健康有利。

　　1  单宁对健康的负面影响

　　1.1  肝毒作用

　　已证实单宁酸能导致人体肝坏疽，并影响氨基酸形成肝蛋白。单宁还能与皮下蛋白质结合而产生沉淀，甚至能渗透过肝表皮细胞而产生沉淀，导致肝损坏［1］。

　　1.2  抗营养活性

　　单宁能够与蛋白质、淀粉、维生素及矿物质形成不易消化的沉淀化合物，而且能够与酶发生氧化褐变反应，从而降低了食物的营养价值。单宁特别是缩合单宁能够抑制每一种消化酶的活性，能干扰对高粱属植物碳水化合物的消化和吸收。但是，一般认为缩合单宁对食物的主要作用是与消化道内的蛋白质形成不易消化的复合物，而导致营养匮乏。单宁被认为会影响维生素和矿物质的利用，膳食中含有单宁酸时会导致维生素A含量减少，并干扰维生素B12的利用。单宁能够与二价铁形成不溶性复合物，从而导致二价铁不容易被吸收，如人群若摄食超过1500ppm单宁的蚕豆，就会显著降低铁的吸收［3］。缩合单宁的主要作用不是抑制食物的消化，而是影响所摄食的营养物质吸收并转变成为体内新的物质效率［4］。所以，单宁被认为对营养不利。

　　1.3  致癌作用

　　在远东地区，嗜食槟榔（含单宁达l1%～26%）是导致食管癌、口腔癌的高发病率的主要原因，因为槟榔中的单宁能够与石灰作用形成潜在的致癌物质［5］。加勒比海居民以高粱为主食并大量饮用青草茶（如冬青茶），食道癌发生率也高。有研究表明，伦敦人茶叶的消费量与胃、肺和肾癌的发生成正相关［6］；在很多情况下，茶的过量消费将产生高的食道癌发生率；又如木尘中的单宁是导致木工易患鼻腺癌的重要原因；其它的单宁相关复合物如芸香苷、儿茶酚等也被认为会引起癌症，黑茶或单宁酸在5～5000μM会促使Benzo［a］pyrene（B［p］）而产生皮肤癌［7］。

　　2  单宁对人体的积极作用

　　2.1  抗肿瘤和抗癌变活性

　　已证明海莲树皮单宁能有效地抑制两种类型的肿瘤：肉瘤180（sarcoma180）和刘易斯肺癌（Lewis lung carcinaoma）。绿茶具有抑制肿瘤形成的作用，如日本人经常饮茶被证明降低胃癌的发病率［8］。Huang Ferraro等研究发现，绿茶对肝癌、肺癌、皮肤癌、小肠癌、结肠癌、乳腺癌和食道癌等多种癌症有预防作用。鞣花酸能够抑制人体癌症的发生［9］，因为单宁酸具有抑制肿瘤、癌症的突变阶段的作用。单宁分子量大小、倍酰基含量及酚经基的立体构象是抗癌活性的必需因素，Miyamato等研究表明水解单宁的几个低聚体，包括仙鹤草因A，月见草素B和马桑因A具有抑制恶性肿瘤和抗肿瘤特性，他们分析了单宁结构与抗肿瘤之间关系，发现含倍酰基越多活性越强，单宁的抗肿瘤作用是通过提高受体对肿瘤细胞的免疫力来实现的。尽管喝绿茶有许多好处，但对那些结石病人来说，不宜喝茶。

　　2.2  单宁的抑菌作用

　　在不同的情况下，单宁能够不同程度地抑制丝状真菌如黑曲霉、葡萄孢霉、毛壳菌、刺盘孢菌和青霉属的活性［10，11］。

　　某些单宁对多种病菌，如杆菌属、芽孢梭菌属、链球菌属、假单孢菌属［14］和霍乱菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌［11］等致病菌都有很强的抑制作用。Chung等发现单宁酸和丙基没食子酸盐能够抑制食品细菌、人类肠道病菌（如大肠杆菌和沙门菌等），而不抑制 Bifidobacterium infantis和Lactobacillus acidophilus等好的细菌。单宁酸的抗细菌活性主要是没子酸和多羟基化合物形成酯键有关系。

　　另外，单宁在民间的药物的利用方面，如正红树的树皮用于治疗烧伤、烫伤，防止化脓感染，促进伤口愈合；角果木的树皮捣烂用于止血、治恶疮；木榄胚水煮口服，治腹泻；红海榄树皮熬汁口服，治血尿症等，所有这些民间药物利用，都利用了单宁的灭菌消炎抗腐和收敛止血泻的药学特性［2］。

　　2.3   单宁的抗病毒作用

　　单宁的抗病毒性质和抑菌性相似，其中鞣花单宁抗病毒作用显著，倍酰基化和聚合度高的单宁具有较强的抗病毒能力。在单宁的抗AIDS和HIV的研究中发现低分子量的水解单宁，尤其是二聚鞣花单宁（如马桑因、仙人草素）可口服来抑制AIDS，单宁酸硫酸盐、芸香苷硫酸盐等能够抑制人体受HIV的T-细胞和MT-4细胞的感染。

　　单宁的抗微生物作用机制主要是由于单宁能够和酶作用形成复合物，单宁能够抑制很多微生物酶的活性，如纤维素酶、胶质酶、木聚糖酶、过氧（化）物酶、紫胶酶和抗糖基转化酶。另外，对微生物膜造成损伤也是一种机制，通过photobacterium phosphoreum的观察表明，单宁对微生物细胞膜抑制电子中继系统有关。

　　单宁与金属离子的复合是单宁产生抗毒性的另一机制。由于单宁分子内有两个以上的o-二酚基，能够和很多金属离子，如铁离子、铜离子发生鳌合作用。因此，能够减少微生物必需的金属离子，金属离子的损耗能够影响金属酶的活性。

　　2.4   免疫调节作用

　　单宁作为免疫调节剂也有较多的报道，Miyamoto等报道从中药Agrimonia pilosa提取的一种单宁Agrimoniin能够诱导对腹膜分泌液细胞（PEC）产生毒性作用，并且增强天然杀伤细胞（NK natural killer）的细胞活性。另外从Oenothera erythrosepala Bordes分离的Oenothein B，巨环鞣花单宁，能够抑制巨噬细胞，并能激发细胞释放出白细胞介素-1（IL-I）的活性。单宁对免疫力的提高，可能与其提高染色体的精确修复能力有关。

　　2.5  预防心脑血管疾病

　　心脑血管疾病发生发展的重要因素是血脂浓度上升，血液流变性下降，血小板功能异常。含单宁的草药对此有改善作用，故有“活血化瘀”之说。如葡萄籽可显著降低高胆固醇饮食大鼠的血清LDL。单宁与细胞外或组织外的Ca2+络合，可拮抗钙诱导的平滑肌和心肌收缩，从而降低血压［14］。槟榔中单宁对高血压大鼠口服、静注均可降低血压，但并不影响正常大鼠血压。柿子单宁、大黄单宁无降压功效，但可减少导致脑出血、脑梗死的可能性。

　　2.6  护肝益肾与其它作用

　　由于单宁能改善血液状态，降低血糖粘度，同时减少肝脏线粒体中自由基，从而对肝脂质过氧化起到抑制作用。Nida Salah等采用电子自旋共振法ESR测定茶多酚中几种成分在水溶液中对脂过氧化残基的清除能力，表明ECG>EGCG>ECC>没食子酸>表儿茶素>儿茶素，单宁聚合程度越大，酚经基个数越多，对自由基抑制就越强。如桑椹、肉桂、杜仲等所含的单宁可抑制肝脂质过氧化而保护肝肾。日本学者还发现缩合单宁（PE-X）能与蛇毒蛋白结合，对一些蛇毒有强而快速的解毒效能，而且对创伤部位刺激甚微，可以用作急救处理局部的洗涤剂。其它的如柿子单宁还可与蛇毒蛋白质结合起解毒作用，与尼古丁形成难以挥发的复合物，减少烟雾中尼古丁量。在石榴皮和槟榔中单宁具有驱虫作用。其它植物多酚降解后小分子产物可作为合成药物的中间体。单宁还可防止UV照射所致的皮肤红斑等伤害，增加皮肤弹性和平滑度。

　　3  前景

　　单宁具有双重作用，一方面能够预防癌症和突变的形成，对人体健康有利；另一方面，它们能够与癌、肝毒或抗营养活性有关。这也可能是促使癌变形成的活性成分不是单宁本身，而是与单宁相关的成分，在促使癌变形成中，这种与单宁相关的成分所起的作用需要进一步的研究。单宁对微生物的作用，特别是单宁的结构和活性的关系也需要进一步研究。

　　某些中草药有抑制癌症，抗肿瘤活性，抗病毒活性和抑制酯的过氧化作用，并能抑制脂的氧化酶、黄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，这些多酚化合物是如何在肠道中被吸收利用并且起生物活性作用尚不清楚。这些化合物对肠道微生物和胃肠其它化学物质的生物传递的影响，在临床应用上也应加强研究。

　　食用大量单宁是不可取的，因为其有抗营养和致癌作用，能对人体健康产生副作用，然而，食用少量的单宁对人体健康有益。因此，确定合适的单宁和合适的剂量来促进人体健康是非常重要的。