活性羰基化合物及其对食品加工过程中化学危害物形成的影响

活性羰基化合物(reactive carbonyl species,RCSs)是一类活泼的醛酮类物质。RCSs在体内通过脂质氧化和糖酵解等反应形成,也可在食品加工过程中通过脂质氧化和美拉德反应形成。RCSs在体内通常维持一个低浓度水平,当过量存在时会引起机体系列病变发生。人体摄入RCSs主要源于加工食品,与此同时,食品加工过程中的RCSs还会诱导其他加工危害物的形成,因此控制食品中RCSs的形成对于营养健康至关重要。本文对RCSs的形成、生物学活性,及其对食品加工中杂环胺、晚期糖基化终末产物、丙烯酰胺以及多环芳烃等加工危害物形成的影响进行综述,以期为食品加工中RCSs及其相关食品加工安全控制提供参考。

果酒中活性羰基化合物的研究进展

果酒多由水果发酵制备,其香气浓郁,且富含多种营养成分,深受消费者喜爱。但目前国内果酒行业发展处于上升阶段,产品质量良莠不齐,对于果酒生产和储藏过程中,可能产生的潜在危害物——活性羰基化合物(reactive carbonyl species,RCS)关注度不够。RCS不仅能破坏人体细胞正常生理功能,引发多种慢性疾病,还会对果酒品质造成不良影响。本文介绍了果酒中潜在危害物RCS的种类和危害、形成路径、含量以及分析方法,分析了果酒中富含的多酚类化合物对RCS的抑制活性、作用机制及其在食品中的应用,为果酒行业今后的开发方向及发展提供一定的理论基础和借鉴依据。

活性羰基化合物对人血管内皮细胞粘附分子表达的影响

为探讨活性羰基化合物蓄积在慢性肾功能衰竭和糖尿病血管并发症发病机制中的作用 ,应用流式细胞仪检测 3 脱氧葡糖醛酮和甲基乙二醛对人血管内皮细胞表达粘附分子的影响。结果显示 ,3 脱氧葡糖醛酮和甲基乙二醛均可上调人血管内皮细胞对ICAM 1和VCAM 1的表达 ,并呈时间和剂量依赖关系 ;羰基化合物清除剂 (氨基胍 )对上述羰基化合物产生的上调效应具有抑制作用。结果提示 。

气相色谱-电子捕获检测器法分析不同产地、不同香型白酒中活性羰基化合物

白酒中存在多种醛类物质,其活性羰基化合物(reactive carbonyl species,RCS)具有高反应活性,体内积聚可导致机体发生糖尿病并发症、阿尔茨海默症、衰老等多种疾病。为分析不同产地、不同香型白酒中RCS,建立一种可同时检测白酒中7种RCS及5种风味醛类的气相色谱分析方法。结果表明,色谱条件为:以5 mg/mL邻五氟苄基羟胺为衍生化试剂,添加量为1 mL,衍生化温度为60℃,衍生化时间为1 h,正己烷为萃取溶剂。采用电子捕获检测器,进样口温度:230℃;程序升温:50~250℃;检测器温度:300℃。12种目标物的检出限0.3~2.0 ng/mL,定量限0.9~6.0 ng/mL,回收率86.98%~109.55%。该方法的精密度、稳定性良好,具有灵敏度高,操作较简便的优点。同时,采用该方法对国内市场9个产地、12种香型白酒中的RCS含量进行检测,聚类分析表明白酒的产地和香型对RCS形成存在显著性影响。该研究为检测白酒中存在的活性羰基化合物含量提供了方法。

酒类产品中活性羰基化合物的研究

活性羰基化合物(reactive carbonyl species,RCS)是一大类活泼小分子,包括乙二醛、甲基乙二醛、丙烯醛、巴豆醛、糠醛等,这些RCS因其在体内外具有高反应活性及毒性受到广泛关注。RCS能够通过迈克尔加成或席夫碱反应与蛋白质、核酸、磷脂等亲核位点发生共价结合,从而引起多种慢性疾病,如阿尔兹海默症、心脑血管疾病、糖尿病等,对人体健康造成巨大威胁。酒类产品的加工过程,如不同香型白酒的高温蒸馏、酱香型白酒的高温堆积、葡萄酒和啤酒的微生物发酵以及贮藏过程中的发生复杂反应会产生一定量的RCS,从而造成安全隐患。该文针对酒类产品中RCS的来源、种类、含量及检测方法进行了剖析与综述,以期为酒类产品的安全生产和品质的提高提供理论依据。

荧光探针法检测活性羰基化合物甲醛的研究进展

活性羰基化合物广泛存在于生物体内,参与维持人体内稳态平衡,当其水平发生变化,会导致机体发生病理变化产生疾病。甲醛(FA)作为结构最简单的活性醛基化合物,含有反应活性极高的羰基,化学性质活泼,被认为是人类的自然毒物和致癌物。设计合成用于检测生物体内甲醛的探针,对探究甲醛的生理、病理的研究以及疾病诊断和控制等方面具有重大意义。荧光探针具有实时性、灵敏度高、选择性好、生理学毒性低等优点,使得其在甲醛的检测上有很大优势。因此,发展利用荧光探针对甲醛进行检测得到了广泛的重视。文中对识别甲醛的小分子荧光探针作了概述,将探针分子识别甲醛的机理进行了归纳总结(Aza-cope重排、NHNH 2和NH 2与甲醛的反应及其他反应类型),对探针的设计思路、识别机理以及生物应用等方面进行了论述,并展望了测定甲醛荧光探针的设计思路和应用前景。

活性羰基化合物荧光探针的研究进展

活性羰基化合物一直以来被人们称为致癌物和人类毒物,当其浓度升高时,会导致多种疾病,因此,设计开发用于选择性识别和高灵敏检测生物体内的活性羰基化合物的技术具有十分重要的意义.近年来,荧光探针具有操作简单、灵敏度高、选择性好,响应时间短以及能实现实时检测等优势,在活性羰基化合物及其他活性物种如活性氧、活性氮、次氯酸以及硫醇等物质的检测方面获得了快速发展.鉴于活性羰基化合物荧光探针综述方面的报道很少,从探针分子与待测物之间发生的反应类别进行归纳和总结,概括了甲醛、甲基乙二醛、丙二醛以及丙烯醛等活性羰基化合物的荧光探针,并从设计理念、识别机理以及应用等方面进行了描述,还对活性羰基化合物荧光探针的设计和应用前景提出了展望.

高效液相色谱分析白酒及加工中活泼羰基化合物

活泼羰基化合物(reactive carbonyl species,RCS)是一类具有高反应活性的有害物质,白酒发酵过程及成品均发现存在这类物质,给白酒产品带来安全隐患。该文建立一种同时测定白酒中丙烯醛、丙酮醛、巴豆醛、5-羟甲基糠醛、甲醛和乙醛含量的高效液相色谱检测方法,并对不同香型白酒样品及加工过程中的酒体样品进行了综合分析。样品经稀释后以2,4-二硝基苯肼为衍生化试剂,在50℃条件下反应1.5 h,采用Beconsil C_(18)色谱柱(250 mm×4.6 mm,5μm),以纯水为流动相A,乙腈为流动相B,梯度洗脱,流速为1.0 mL/min,柱温40℃,二极管阵列检测器,检测波长360、400 nm,在此色谱条件下,各组分都得到很好分离,线性范围较宽,相关系数均在0.999以上,检出限1~8 ng/mL,定量限3~25 ng/mL,加标回收率85.39%~105.78%,相对标准偏差均<4%。采用该方法测得6种主要香型白酒中酱香型和芝麻香型白酒中活泼羰基化合物含量较高;酱香型白酒8轮发酵,7次取酒过程中,RCS总体含量最高的为第3、4和5次;浓香型白酒原料出窖堆积过程中产生的RCS升至最高,液体发酵酒原液中双轮底和中层发酵酒样品含量分列前2。该液相分析方法操作简便,稳定性好,灵敏度高,适用于成品白酒及白酒加工过程中活泼羰基化合物的检测及监控。

两种活性羰基类物质对ECV304细胞的毒性研究

为探讨乙二醛(GO)和甲基乙二醛(MGO)对上皮细胞的细胞毒性及其机制,分别以MTT法检测两种活性羰基化合物(RCS)对ECV304细胞活力的影响,评价其细胞毒性;DCFH-DA探针法检测氧化应激;用罗丹明123检测线粒体膜电位及线粒体形态变化。结果表明,GO和MGO对ECV304细胞的IC50分别为3.6mmol/L±0.1mmol/L和1.3mmol/L±0.1mmol/L;氧化应激水平小幅度增高,线粒体膜电位随发生改变;线粒体形态发生改变。GO和MGO的细胞毒性与氧化应激水平增加相关性较低而与线粒体损伤相关。

罗汉果黄素及其主要代谢物抗糖基化活性研究

为探讨罗汉果黄素及其主要代谢物的抗糖基化活性,本研究采用体外牛血清白蛋白-果糖-葡萄糖(BSA-Fru-Glu)糖基化体系,探讨罗汉果黄素及其主要代谢产物山奈苷、阿福豆苷和山奈酚对糖基化的抑制作用。结果表明,罗汉果黄素原形物无明显的抗糖基化活性,但其主要代谢物山奈苷、阿福豆苷和山奈酚表现出较强的抗糖基化活性,这些代谢物对荧光AGEs形成的抑制作用的次序为山奈苷<阿福豆苷<山奈酚。1 mmol·L^(-1)山奈酚作用4周后,对AGEs形成的抑制率达到62.6%。进一步研究发现,与模型组BSA-Fru-Glu比较,1 mmol·L^(-1)山奈酚作用4周后,体系的果糖胺含量、蛋白羰基水平和β淀粉样蛋白交联结构分别降低了27.7%、19.4%和49.2%,而蛋白巯基水平上升了16.7%,这些结果表明罗汉果黄素经胃肠道和肠道菌群代谢后,其抗糖基化活性增强。

植物多酚抑制热加工肉制品中杂环胺形成机制研究进展

杂环胺(heterocyclic amines,HAs)是肉制品热加工过程中产生的一类具有极强致畸致癌活性的有毒化合物,其中2-氨基-3-甲基咪唑并[4,5-f]喹啉(2-amino-3-methyl-imidazo[4,5-f]-quinoline,IQ)和2-氨基-3,4-二甲基咪唑并[4,5-f]喹啉(2-amino-3,4-dimethyl-imidazo[4,5-f]-quinoline,MeIQ),2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑并[4,5-b]吡啶(2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]-pyridine,PhIP),1-甲基-9H-吡啶并[3,4-b]吲哚(1-methyl-9Hpyrido[3,4-b]indole,Harman)和9H-吡啶并[3,4-b]吲哚(9H-pyrido[3,4-b]indole,Norharman)3类HAs在热加工肉制品中较为常见且分布广泛。本文即围绕上述3类HAs,简要分析其形成的途径及机制,并详细阐述外源添加植物多酚抑制HAs形成的作用机制,最后依据现有研究归纳总结出多酚化合物抑制HAs与其化学结构之间的构效关联,为有效利用植物多酚控制热加工肉制品中HAs的形成提供理论指导。

EGCG抑制四氧嘧啶致糖尿病小鼠RCCs-RAGE信号轴表达的研究

糖基化终末端产物(AGEs)和4-羟基任烯醛(4-HNE)等活性羰基化合物(Reactive carbonyl compounds,RCCs)激活的RCCs-RAGE(Receptor for AGEs,RAGE)信号轴在糖尿病、神经退行性疾病、癌症等衰退性疾病的发生发展中起了关键性的作用。本研究采用四氧嘧啶腹腔注射的方法建立糖尿病小鼠模型,探讨表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin Gallate,EGCG)阻抑四氧嘧啶致糖尿病小鼠RCCs-RAGE轴表达的活性。糖尿病小鼠按其体质量与血糖值随机均匀分为模型组、EGCG低剂量组(10 mg·kg-1·d-1)、EGCG中剂量组(20 mg·kg-1·d-1)和EGCG高剂量组(30 mg·kg-1·d-1)。小鼠连续灌胃EGCG 12 d后,检测小鼠血清中血糖值、胰岛素和水溶性RAGE(sRAGE)浓度、羰基蛋白含量、AGEs荧光值,QPCR检测肾脏RAGE基因相对表达量,Western blot方法检测肾脏RAGE蛋白和4-HNE含量。结果显示,与糖尿病造模组相比,EGCG通过抑制4-HNE、AGEs等RCCs毒性活性羰基化合物的生成,增加sRAGE血清浓度,抑制AGEs-RAGE信号轴介导的炎症瀑布反应,有效缓解了机体的氧化应激压力,表现出很好的保护糖尿病小鼠的活性。本研究从一个新角度揭示了EGCG抑制RCCs-RAGE信号轴是其防治衰退性相关疾病的潜在作用机制之一。

食品中甲基乙二醛的来源、毒性及其清除剂研究进展

生物体内存在多种活性羰基化合物(reactive carbonyl species,RCS),其中甲基乙二醛(methylglyoxal,MG)是人体内最主要的RCS,它是机体内源性代谢产物,也能在食品加工和贮藏过程中产生,尤其在含糖量高的焙烤食品和加入高果糖玉米糖浆的碳酸饮料中含量较高。除了具有直接的细胞毒性,MG也参与体内蛋白质和核酸的糖化反应,引起羰基应激,诱发组织病理损伤,加剧慢性退行性疾病的恶性发展。本文概述了食品加工中MG的产生、健康危害及其清除等方面的国内外研究进展,为清除MG功能食品的研发提供理论依据。

手性膦配体在不对称催化氢化中的研究进展

综述了手性膦配体与Rh或Ru的配合物在活性羰基化合物手性催化氢化应用中的研究进展。

Scavenging activity and mechanism study of ferulic acid against reactive carbonyl species acrolein

Acrolein,known as one of the most common reactive carbonyl species,is a toxic small molecule affecting human health in daily life.This study is focused on the scavenging abilities and mechanism of ferulic acid and some other phenolic acids against acrolein.Among the 13 phenolic compounds investigated,ferulic acid was found to have the highest efficiency in scavenging acrolein under physiological 8nditions.Ferulic acid remained at(3.04±1.89)%and acrolein remained at(29.51±4.44)%after being incubated with each other for 24 h.The molecular mechanism of the detoxifying process was also studied.Detoxifying products,namely 2-methoxy-4-vinyIphenol(product 21)and 5-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)pent-4-enal(product 22),were identified though nuclear magnetic resonanee(NMR)and gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS),after the scavenging process.Ferulic acid showed significant activity in scavenging acrolein under physiological conditions.This study indicates a new method for inhibiting damage from acrolein.