Tsitrusviljade bioaktiivsete flavonoidide ülevaade 1. osa

Palun võtke ühendustoscar.xiao@wecistanche.comrohkem informatsiooni

Abstraktne:Tsitrusviljad on üks maailma populaarsemaid puuviljakultuure, mida kasvatatakse kogu maailmas nende majandusliku ja toiteväärtuse tõttu. Tsitrusviljad, nagu ka teised puu- ja köögiviljad, on mitmete antioksüdantide (polüfenoolid, askorbiinhape ja karotenoidid) oluliseks allikaks, mis võivad pärssida vabade radikaalide kahjulikku mõju inimorganismile; Tänu oma funktsionaalsetele väärtustele ja tervist edendavatele omadustele peetakse tsitruselisi väärtuslikeks viljadeks mitte ainult põllumajandus-toiduainetööstuses, vaid ka farmaatsiatööstuses. Flavonoidid on polüfenoolide peamised koostisosad, mida leidub tsitrusviljade erinevates osades (nahk, koored, seemned, viljaliha membraan ja mahl). Flavonoididel on erinevad bioloogilised omadused (viirusevastane, seenevastane ja antibakteriaalne toime).bioflavonoididMitmed uuringud on näidanud ka tsitrusflavonoidide tervisega seotud omadusi, eriti antioksüdante, vähivastaseid, põletikuvastaseid, vananemisvastaseid ja südame-veresoonkonna kaitset. Käesolevas ülevaates püütakse arutleda erinevate tsitrusviljaliikide flavonoidide uurimise praeguste suundumuste üle.

Märksõnad:Tsitrusviljade perekond; bioaktiivsed molekulid; flavonoidid; terapeutiline toime; ekstraheerimismeetodid

Lisateabe saamiseks klõpsake siin

1. Sissejuhatus

Tsitrusviljade perekond on üks maailma juhtivaid puuviljakultuure, mida kasvatatakse nii toiduainete töötlemiseks kui ka värske mahla tootmiseks. Perekond Citrus kuulub perekonda Rutaceae, mis sisaldab mitmeid liike, nagu apelsinid, magusad ja hapud apelsinid, sidrun, mandariinid (mandariinid) ja tangorid. Igal liigil või hübriidristil on üks või mitu sorti. Lisaks sellele, et tsitrusviljad on rikkalikud A-, C- ja E-vitamiini, mineraalelementide ja kiudainete allikad, on tsitrusviljad suurepärane sekundaarsete metaboliitide, näiteks polüfenoolide ja terpenoidide allikas[1]. Flavonoidid ja fenoolhapped on tsitrusviljades leiduvate fenoolsete ühendite peamised klassid [2]. Üldiselt sisaldab viljakoor rohkem antioksüdante kui teised vilja osad [3]. Tsitrusviljade flavonoidide sisaldus ja profiilid on liigiti väga erinevad [4].osta cistancheTsitrusviljade koor, mis moodustab 50–65 protsenti puuviljade kogumassist, on rikas bioaktiivsete ühendite, sealhulgas looduslike antioksüdantide, näiteks flavonoidide allikas [5]. Mitmed uuringud on näidanud, et tsitrusviljade flavonoididel on põletikuvastane, vähivastane, antibakteriaalne, vananemisvastane ja südame-veresoonkonna kaitse [6,7].

Cistanche on vananemisvastane toime

Meie eesmärk on anda ülevaade tsitrusviljade flavonoidide erinevate klasside struktuurist, klassist ja päritolust. Lisaks püüame teha kokkuvõtte teaduskirjandusest ja esitada mõnede tsitrusviljaliikide flavonoidide ja nende tervist edendavate omaduste väärtused.

2. Tsitrusviljade taksonoomia

Tsitrusviljad on maismaal õitsev taim, mis kuulub roosiliste sugukonda, aurantioideae alamperekonda, tsitraadi hõimu ja tsitriini alamhõimu (tabel 1)[8]. Perekond Citrus sisaldab palju liike või liike, mis erinevad oma viljade, lillede, lehtede ja okste poolest. Perekonna Citrus taksonoomia on keeruline ja vastuoluline, peamiselt liikide ja perekondade seksuaalse ühilduvuse ning polüembrüoonia tõttu, mis fikseerib ja reprodutseerib ema genotüüpe. Klassifitseerimiskriteeriumid põhinevad peamiselt morfoloogilistel tunnustel. Tsitrusviljade taksonoomias on kaks peamist süsteemi: Swingle'i ja Reece'i (1967) süsteem [9] ning Tanaka (1977) süsteem [10]. Need kaks autorit esitasid kaks erinevat klassifitseerimise kontseptsiooni. Swingle suutis tuvastada ainult 16 tsitrusviljaliiki, Tanaka aga 156 liiki.tsisantšSwingle ja Reece (1967) klassifikatsioon, mis põhineb puuviljade söödavusel, eristab Eucitruse alamperekonda, kus kõik kultiveeritud taksonid on rühmitatud, ja Papeda alamperekonda [9]. Viimati mainitud alamperekond koosneb kuuest liigist: C. migrant Wester (praegu C.hystrix DC sünonüüm), C. ichangensis Swing (praegu Citrus caoaleriei H.Lev.ex Cavalerie sünonüüm), C. hystrix DC. C. latipes (Swingle)Yu. Tanaka, C.celebica Koord (praegu Citrus hystrix DC. sünonüüm) ja C. macroptera Montr. (Sankara) (praegu Citrus hystrix DC. sünonüüm).

Alamperekonda Eucitrus kuulub kümme kultiveeritud liiki: C.medica L. (tsitron), C.au-Aurantium L. (hapuoranž) ja C.sinensis (L.)Osbeck (magusapelsin), C.limon (L.) Osbeck (sidrun), Citrus aurantifolia (Christm.) Swingle (keylaim), C.maxima (Burm.) Mar. (pomelo), C. par-adisi Macfad. (greip), C.reticulata Blanco (mandariin), C. India Yu.Tanaka (India metsik apelsin) ja C.tachibana (Tachibana oranž), mis on praegu C.reticulata Blanco sünonüüm.

Tanaka taksonoomia on palju üksikasjalikum kui Swingle'i ja Reece'i oma.cistanche AustraaliaTõepoolest, Tanaka jagas perekonna Citrus kaheks alamperekonnaks: Archicitrus ja Metacitrus. Seega puudutavad peamised erinevused Swingle'i ja Tanaka klassifikatsiooni vahel tsitrusviljade hübriidide, kultivaride, pungade laikude ja variantide taksonite tunnustamist tõeliste botaaniliste liikidena. Tanaka (1977) pidas neid absoluutseks botaaniliseks liigiks; teisest küljest ei aktsepteerinud Swingle ja Reece neid tõeliste taksonoomiliste liikidena.

3. Tsitrusviljade flavonoidid: struktuur, klassifikatsioon ja biosüntees

3.1. Tsitrusviljade flavonoidide struktuur ja klassifikatsioon

Flavonoidid on oluline looduslike toodete klass; Eelkõige kuuluvad need polüfenoolühenditesse ja neid sünteesivad taimed primaarsete või sekundaarsete ainevahetuste kaudu, mis kaitsevad lühi- või pikaajaliste ohtude eest ning mängivad peamist funktsiooni taimede arengus ja paljunemises l2J. Flavonoidid on laialt levinud kogu taimeriigis ja neid seostatakse paljude tervisega seotud eelistega [13]. Need on tsitrusviljadest, eriti koortest, viljalihast ja seemnetest leitud fütokemikaalide peamine klass. Flavonoidid on väikese molekulmassiga polüfenoolsed ained, millel on sama viieteistkümnest süsinikust koosnev põhiskelett (C6-C3-C6), mis koosnevad kahest fenüültsüklist (A ja B), mis on ühendatud heterotsüklilise püraani või pürooni tsükliga. (C) keskel, olenevalt nende asendajatest. Flavonoidid jagunevad flavonoolideks, antotsüanidiinideks, flavanoonideks, flavoonideks ja kalkoonideks [14]. Üldine flavonoidstruktuur ja numeratsioonisüsteem, mida kasutatakse süsiniku positsioonide eristamiseks molekuli ümber, on toodud tabelis 2. Flavonoidmolekuli moodustavaid kolme fenooltsüklit nimetatakse püraanitsükliteks. Tsitrusviljade flavonoidid jagunevad kolme põhitüüpi, nimelt flavanoonid, flavonoidid ja flavonoolid [15]. Tabelis 2 on esitatud tsitrusviljade flavonoidide klassifikatsioon ja peamiste flavonoidide keemilised struktuurid. Peamised tsitruselistes leiduvad flavonoidid on hesperidiin, narirutiin, naringiin ja eriotsitriin.

3.2.Flavonoidide biosüntees

Flavonoidi rajale eelneb üldine fenüülpropanoidi rada, milles kolm ensüümi osalevad aminohappe fenüülalaniini muundamisel 4-kumaroüül-CoA-ks. esimene ensüüm, fenüülalaniinammooniumlüaas (PAL:EC

4.3.1 katalüüsib aminohappe muundamise

fenüülalaniin trans-kaneelhappeks koos ammoniaagi (NH3) vabanemisega, seejärel kaks teist ensüümi (ensüüm tsinnamaat 4-hüdroksülaas(C4H: EC1.14.14.91), millele järgneb 4-kumaraat- CoA ligaas (4CL: EC6.2.1.12)) katalüüsib reaktsiooni, mille tulemusel saadakse 4-kumaroüül-CoA, mis on flavonoidide raja oluline prekursor [12,13]. Flavonoidide biosüntees pärineb fenüülpropanoidide rajast ja selle käivitavad kaks prekursorit nimega malonüül-CoA ja p-kumaroüül-CoA (joonis 1). Pärast malonüül-CoA kolme atsetaadiühiku kondenseerumist ühe p-kumaroüül-CoA molekuliga moodustuvad naringeniini kalkoonid. Naringeniini kalkoon, paljude lillede, lehtede ja viljade peamine pigment, muudetakse naringeniiniks kalkoonisomeraasi (CHI) toimel või mitteensümaatiliselt in vitro [14, 15].cistanche eelisedSeda reaktsiooni, mida katalüüsib kalkooni süntaas (CHS: EC 2.3.1.74), peetakse flavonoidide sünteesi peamiseks regulatiivseks etapiks. See katalüüsib kalkoonide stereospetsiifilist isomerisatsiooni nende vastavateks (2S)-flavanoonideks happe-aluse katalüüsi mehhanismi kaudu; ebastabiilse kalkoonvormi isomeriseerib tavaliselt ensüüm kalkoonisomeraas (CHI: EC 5.5.1.6), moodustades struktuursed prekursorid paljudele flavonoididele, nagu flavonoolid, flavanoonid, antotsüaniini glükosiidid ja muud tuletatud ühendid (joonis 1).

Joonis 1. Taimsete flavonoidide biosünteesirada [15]. Iga etapi ensüümid on näidatud järgmiselt: PAL, fenüülalaniini ammoniaaklüaas; C4H, tsinnamaadi 4-hüdroksülaas; 4CL, 4-kumaraat-CoA ligaas; CHS, kalkooni süntaas; CHI, kalkoonisomeraas; F3H, flavanoon 3-hüdroksülaas; F3'H, flavonoid-3'-hüdroksülaas; DFR, dihüdroflavonool4-reduktaas; FNS, flavonooli süntaas; FLS, flavonooli süntaas; LAR, leukoantotsüanidiini reduktaas; ANS, antotsüanidiini süntaas; UFGT, UDP-glükoos: flavonoid{16}}O-glükosüültransferaas.

neohesperidoos ({{0}}OaL-ramnosüül-D-glükoos) on seotud positsioonis 7 [28]. Hesperidiin (0.002–9,42 mg/g koore kuivaines) [29,30] on peamine flavanoon kõigis sidrunikultuurides, samas kui diosmiini ja eriotsitriini sisaldus on madalaim [31]. Mandariini koor sisaldab rohkesti hesperidiini (3,95–80,90 mg/g koore kuivaines)[32,33], narirutiini (7,66–15,3 mg/g koore kuivaines)[22,34] ja naringiini (0,54–0,65 mg/g). koorida kuivalt)[32,33]. Naringiin on greibis ja mõruapelsini koores kõige rikkalikum flavonoid, mis annab iseloomuliku mõru maitse (10,26–14,40 mg/g koore kuivaines)[29,35].

Tsitrusviljade koored sisaldavad ka polümetoksüülflavoone, nagu sinensetiin ({0}}.08–0,29 mg/g kuivaines), nobiletiini (0,2–14,05 mg/g) kuivaines), mandariin (0,16–7,99 mg/g kuivaines) ja heptametoksüflavon [26,36-38]. Glükosüülitud flavoone leidub väikestes kogustes tsitrusviljade koores, nagu diosmiin, katusejoon, isorhoifoliin ja luteoliin. Teisi flavonoide leidub tsitrusviljade koores väga väikestes kogustes, näiteks flavonoole (kvertsetiin, rutiin, müritsetiin ja kaempferool) [39].

Mitmed uuringud on näidanud, et tsitrusviljade seemnete ja lehtede ekstraktid sisaldavad suures koguses fenoolseid ühendeid, näiteks flavonoide [40,41]. Naringiin on greibiseemnetes kõige rohkem leiduv flavonoid (0,2 mg/g seemnete kohta)[41]. Tsitrusviljade koore flavonoidide sisaldus on palju suurem kui seemnetes. Need esinevad taimedes ja toiduainetes enamasti glükosiididena [42].

5. Tsitrusviljade flavonoidide ekstraheerimise tehnikad

Avastati, et tsitrusviljade flavonoidid esinevad peaaegu kõigis erinevatest liikidest pärit tsitrusviljade osades 45. Ekstraheerimine on analüüsiprotsessi oluline etapp ja selle edukus mõjutab oluliselt lõpptulemuste kvaliteeti [46]. Flavonoide saab eraldada, tuvastada ja iseloomustada alles pärast sobivat ekstraheerimisprotseduuri. Üldiselt saab bioaktiivsete ühendite ekstraheerimiseks kasutada mitmeid protsesse, millest paljud on püsinud suures osas konstantsena sadu aastaid. Kõigil neil strateegiatel on samad eesmärgid: (a) valitud bioaktiivsete kemikaalide ekstraheerimine keerulistest taimeproovidest; (b) analüütilise meetodi selektiivsuse parandamine ja segavate tegurite esinemise vältimine, mis võivad analüüsi muuta; ja (c) biotesti tundlikkuse parandamine, suurendades sihtühendite kontsentratsiooni enne analüüsi [46-48].

5.1. Tavapärased ekstraheerimismeetodid

Bioaktiivsete kemikaalide ekstraheerimiseks taimsetest allikatest saab kasutada erinevaid traditsioonilisi ekstraheerimisprotseduure. Bioaktiivsete kemikaalide eraldamist taimsetest maatriksitest tavaliste lahustite abil nimetatakse tavapäraseks ekstraheerimiseks (kuumtöötlusega või ilma)[49J. Enamik neist lähenemisviisidest tugineb erinevate kasutatavate lahustite ekstraheerimisvõimsusele, samuti kuumuse ja/või segamise kasutamisele. Tuntud tavapärased protseduurid bioaktiivsete kemikaalide taimedest ekstraheerimiseks on (1) leotamine, (2) infusioon, (3) keetmine, (4) pidev kuum ekstraheerimine (Soxhleti ekstraheerimine), (5) hüdrodestilleerimine ja (6) perkolatsioon.

5.2. Mittekonventsionaalsed ekstraheerimismeetodid

Sihtühendite lagunemine kõrgete temperatuuride ja pikkade ekstraheerimisaegade tõttu lahustites on klassikaliste ekstraheerimistehnikate peamine probleem. Sellest lähtuvalt muutub selle raskuse ületamiseks erinevate ekstraheerimisstrateegiate leidmine kriitiliseks sammuks ekstraheerimise tõhususe ja/või selektiivsuse parandamisel. Või kasutades spetsiaalseid abivahendeid/energiamahukaid sisendeid, nagu mikrolaineahjuga ekstraheerimine 50], surve all oleva vedeliku ekstraheerimine [51, ülekriitilise vedeliku ekstraheerimine [52], ultraheli abil ekstraheerimine, külma plasma abil ekstraheerimine [53], kõrgsurvega ekstraheerimine. abistav ekstraheerimine [54], impulss-elektrivälja abil ekstraheerimine [55] ja ensüümi abil ekstraheerimine [56] on teaduskirjanduses tõhusa alternatiivina hästi dokumenteeritud. Üldiselt tuleb taimse päritoluga kemikaalide uurimisel hoolikalt kasutada ekstraheerimiseks kasutatavat meetodit ja lahusteid [57]. Sellega seoses käsitletakse mõningaid mittekonventsionaalseid ekstraheerimismeetodeid.

5.2.1. Ultraheli abil ekstraheerimine (AÜE)

Ultraheli abil ekstraheerimine on uus tehnoloogia, mida kasutatakse looduslike saaduste ekstraheerimiseks, mille ekstraheerimine traditsiooniliste meetoditega võttis varem palju tunde. Algselt kasutati seda toiduainete säilitamiseks, kuid viimasel kümnendil ka kasulike ainete (peamiselt polüfenoolide) ekstraheerimiseks. Meetodi lihtsuse tõttu on dokumenteeritud eelised, nagu ekstraheerimisaja lühenemine, ekstrakti suurem saagis ja vee kasutamine lahustina, mis vähendab orgaaniliste lahustite kasutamist. Seetõttu tuleks AÜE poolt tekitatud soovimatute reaktsioonide vältimiseks ja ekstraheerimisvälja maksimeerimiseks ekstraheerimisparameetrid (nt ekstraheerimise kestus, lahustisüsteem ja võimaluse korral USA sagedus) enne ekstraheerimisprotsessi väljatöötamist häälestada [58]. Londono-Londono jt. 2010 viis läbi tsitrusviljade koore flavonoidide ekstraheerimise C, Sinensis, C.latifolia ja C.reticulata optimaalsetes ultrahelitingimustes 60 kHz, 40 kraadi 1 tund, kasutades lahustina metanooli [59].

5.2.2. Ülekriitiline vedeliku ekstraheerimine (SFE)

Ülekriitiline ekstraheerimine on kaasaegne tehnika, mis kasutab gaase, mis on ületanud oma kriitilise rõhu ja temperatuuri, mille tulemusena saadakse vedelik, mille omadused on gaasi ja vedeliku vahelised [60]. Ülekriitiline CO2 ekstraheerimine (CO2 kasutamine lahustina, peamiselt selle kohanemisvõime, kättesaadavuse ja madala hinna tõttu) on eelistatud meetod paljude aktiivsete ühendite ekstraheerimiseks. Vaatamata asjaolule, et ülekriitilise vedelikuna võib kasutada mis tahes gaasi [61], kuna flavonoidid on polaarsed molekulid, nõuab SFE kaaslahusti, nagu etanool või metanool]62]. Viidi läbi uuring nobiletiini ja tangeritiini ekstraheerimiseks C.depressa var Hayatast. Autorid testisid lahustitena nii metanooli kui ka etanooli. Nende artiklis kirjeldatud tingimustes on Lee et al. [36] leidis, et SFE pakub rohkem flavonoide (pluss 7 protsenti) kui AÜE.

6. Tsitrusviljade flavonoidid ja kroonilised haigused

Viimastel aastakümnetel on mitmed epidemioloogilised uuringud näidanud fenoolsete ühendite, näiteks flavonoidide, suure toiduga tarbimise mõju surmavatele haigustele, eriti nende rollile südame-veresoonkonna haiguste ja vähi ennetamisel. Flavonoidide tervisemõjuga seotud toimemehhanism põhineb peamiselt lipiidide ja DNA oksüdatsiooni pärssimisel (antioksüdantne aktiivsus) ning geeniekspressiooni kontrollimisel [63,64]. Flavonoidide tervisemõjud hõlmavad järgmist.

6.1.Antioksüdantne toime

Flavonoidid on võimelised eemaldama hapniku vabu radikaale elektroni või vesiniku ülekande kaudu. Paarutamata elektroni saab kogu aromaatse tsükli jooksul ümber paigutada. Siiski võib see edasi areneda vastavalt mitmele protsessile, reageerides kas radikaalide või muude antioksüdantidega või biomolekulidega. Fenoolide antiradikaalset aktiivsust on seostatud flavonoidide oksüdatsioonipotentsiaaliga [65]. Flavonoidide antioksüdantset aktiivsust saab avaldada siirdemetallide komplekside moodustumine. Tõepoolest, need kiirendavad reaktiivsete hapnikuliikide moodustumist. Lisaks võib flavonoidide komplekseerumine siirdemetallidega parandada nende antioksüdantset võimet, vähendades nende oksüdatsioonipotentsiaali [65,66]. Flavonoidid on tuntud oma võime poolest pärssida mitmeid ensüüme, sealhulgas eelkõige oksidoreduktaase, mis hõlmavad nende katalüütilise tsükli jooksul radikaale (nagu lipoksügenaas, tsüklooksügenaas, monooksügenaas, ksantiinoksüdaas, fosfolipaas A2 ja proteiinkinaas) [65]. ]. Tänu oma antioksüdantsele võimele kasutatakse flavonoide mitmes valdkonnas. Mitmed uuringud pakuvad välja sünteetiliste antioksüdantide, näiteks butüülhüdroksütolueeni ja butüülhüdroksütolueeni asendamise looduslike antioksüdantidega, kuna need on toksilisusega seotud vähirakkude arengu soodustamisega [67].

6.2.Kantserogeenne toime

Leiti, et tsitrusviljade flavonoididel (flavanoonidel ja polüetoksühilistel flavoonidel) on farmaatsiavaldkonnas huvitavad omadused. Need ühendid aitavad oma omaduste tõttu ära hoida teatud haigusi, näiteks vähktõbe [68]. Viimastel aastatel on paljud uuringud näidanud, et flavonoidide tarbimise ja nende võimaliku vähivastase ravi vahel on seos. Jagetia jt. [69] näitas, et flavonoididel on mutageenne toime, kuna nad kaitsevad DNA-d oksüdatiivsete kahjustuste eest ja neutraliseerivad vabu radikaale, mis põhjustavad mutatsioone. Teised uuringud näitasid, et flavonoidid võivad olla seotud antiproliferatiivsete mehhanismidega [42]. Hiirtega tehtud uuringud näitasid, et hesperetiini tarbimine soodustas prolifereeruva raku tuumaantigeeni ja aromataasi ekspresseeriva MCF-7 kasvaja kasvu pärssimist tüümuseta hiirtel, kellel oli tehtud munasarjade eemaldamine [70,71]. Hesperidiin kui hesperetiini glükosiid põhjustas raku apoptoosi p53 ja peroksisoomi proliferaatori poolt aktiveeritud gamma retseptori ekspressiooni kaudu [72]. Hiljutises uuringus näitas naringeniin mutageenset modifikatsiooni, aktiveerides DNA paranemise pärast oksüdatiivset kahjustust inimese eesnäärmevähi rakkudes [73]. Praegused uuringud näitavad, et didüümiin, tüüpiline toidust saadav glükosiidflavonoid, tuntud ka kui neopontsiriin, näitas rinnavähile proliferatsioonivastast toimet [74]. Lisaks võivad tangeretiinil ja nobiletiinil olla angiogeneesivastane toime, pärssides angiogeenset diferentseerumist ja rakutsükli peatamist rinna- ja inimese käärsoolevähi rakuliinides [75, 76]. Kokkuvõttes näitasid mitmed uuringud, et flavonoidid võivad avaldada kantserogeneesivastast toimet, blokeerides metastaaside kaskaadi, pärssides vähirakkude liikuvust vereringesüsteemides, proapoptoosi, blokeerides rakutsükli progresseerumist ja antiangiogeneesi [19].

6.3. Südame- ja silmaefektid

Südame-veresoonkonna haigus on üldine termin, mis tähistab südant ja vereringet mõjutavaid seisundeid, sealhulgas koronaararterite haigusi, nagu stenokardia ja müokardiinfarkt. Selle põhjuseks võib olla kõrge vererõhk, diabeet, rasvumine, kõrge vere kolesteroolitase jne. Diabeet põhjustab põletiku suurenemist ja oksüdatiivne stress halvendab ka endoteelirakkude düsfunktsiooni. Flavonoidirikkad toidud, nagu tsitrusviljad, võivad soodustada kardioprotektori toimet, mis tuleneb peamiselt nende antioksüdantsest ja põletikuvastasest toimest [77]. Hesperidiinil on rasvumisvastane ja hüpoglükeemiline toime, reguleerides glükoosi metabolismi [78]. Didüüm inhibeerib erinevate põletikuliste tsütokiinide ja kemokiinide vabanemist kõrge glükoosisisaldusega töödeldud inimese nabaveeni endoteelirakkudest [79]. Hiirtega läbiviidud uuringud näitasid hesperetiini, hesperidiini, naringeniini ja naringiini potentsiaalset vasorelaksantset toimet erinevate fosfodiesteraasi isoensüümide inhibeerimise kaudu [8081]. Veel üks flavonoidide mõju veresoonte süsteemile on trombotsüütide agregatsiooni pärssimine ja trombide moodustumise vähendamine [63]. Teises kolesteroolirikka dieediga hiirtel tehtud uuringus näitas naringeniin plasma kolesterooli ja maksa triatsüülglütseroolide kontsentratsiooni langust [82].

6.4. Antimikroobne toime

Flavonoidide mõju kohta mikroobide arengule viidi läbi ulatuslikud uuringud. Kauli jt.[83] kohaselt on hesperidiinil viirusevastane toime mitmesuguste viiruste (st paragripi, lastehalvatuse ja herpese) vastu. Vikrami jt hiljutise uuringu kohaselt. (2011) [84], näidati, et naringeniinil on antimikroobne toime Salmonella typhimurium'ile virulentsuse ja rakkude liikuvuse nõrgenemise kaudu [84]. Teine uuring näitas, et naringeniin, kaempferool, kvertsetiin ja apigeniin võivad mõjutada raku-raku signaaliülekande antagoniste ja pärssida E. coli biokile moodustumist. Lisaks võib naringeniin vähendada Vibrio tüüpi sekretsioonisüsteemi kodeerivate geenide ekspressiooni [85]. Shetty et al. viitas sellele, et C. sinensis'est ja C. limoni koorest ekstraheeritud flavonoididel on antimikroobne toime hambakaariese bakterite Streptococcus mutans ja Lactobacillus acidophilus [86] vastu.

6.5. Muud bioloogilised mõjud

Lisaks ülalmainitud bioloogilistele mõjudele vaadati üle ka mitmed viimaste uuringute tsitrusviljade bioaktiivsused. Tsitrusviljade flavonoididel on mitmeid vananemisvastaseid toimeid. In vitro uuring näitas, et C.reticulatast ekstraheeritud flavonoididel on tugev kollagenaasi- ja elastaasivastane potentsiaal [87]. Bencheikh jt andmetel kasutatakse Marokos tsitruselisi (sidrun, laim, vanalehine kiviroos ja magus apelsin) laialdaselt neeruprobleemide, sealhulgas neerukivide, koolikute ja puudulikkuse raviks [88]. Murata et al. näitas, et nii tsitrusviljadest ekstraheeritud hesperetiinil kui ka naringeniinil on allergiavastane toime roti basofiilleukeemia RBL-2H3 rakkudele. In vivo ja in vitro tulemused viitavad sellele, et need molekulid võivad nõrgendada allergia sümptomeid, pärssides proteiinkinaasi B(Akt) fosforüülimist ja degranulatsiooni pärssimist raja signaalide allasurumisega [89]. Samuti on palju loommudelite uuringuid, mis kirjeldavad flavonoidide positiivset mõju närvisüsteemile. Kawahata jt uuring.[90] viitab sellele, et C.depressast ekstraheeritud nobiletiin võib parandada õppimist ja mälu. Veelgi enam, uuring näitas, et hesperetiini ja naringeniini tarbimise ning tserebrovaskulaarsete haiguste ja astma esinemissageduse vahel on seos [91].

7. Tsitrusviljade flavonoidide tööstuslik kasutamine

Tsitrusviljadest ekstraheeritud flavonoide kasutatakse juba looduslike antioksüdantidena järgmistel juhtudel:

Farmatseutilised ja toitainelisandid: Tsitrusviljadest ekstraheeritud flavanoone ja polüetoksühilisi flavoone kasutatakse peamiselt looduslike antioksüdantidena farmaatsiatoodete valmistamisel. Neid kasutatakse paljudes vitamiinikompleksides ja teatud ravimite toimeainena (vereringehaigused)[6,90,91]. Tsitrusviljade kõrvalsaaduste töötlemine võib olla oluline flavonoidide allikas tänu suurele koorekogusele, lisaks sellele, et see on D-limoneenirikka eeterliku õli allikas. C. aurantiumi puuviljajääke, mis tavaliselt visatakse ära jäätmetena, saab kasutada väärtuslike toitainete valmistamiseks [92].

Põllumajandus-toiduainetööstus: Toiduainetööstuses kasutatakse naringiini jookide, maiustuste ja küpsetiste maitsestamiseks selle tüüpilise mõru maitse tõttu [35]. Lisaks on hesperidiinil ja narirutiinil oma antioksüdantse toime tõttu kaitsev toime lipiidide peroksüdatsiooni vastu kas päevalilleõlis, mida hoitakse 24 päeva kõrgel temperatuuril või küpsistes[33]. Tsitrusviljade koort kasutati ka hesperidiini ja neohesperidiini tootmiseks dihüdrokalkoonide sünteesiks. Neid ühendeid kasutatakse toiduainetööstuses magusainete ja maitsetugevdajatena [93]. Lisaks kasutatakse flavonoolidest saadud antotsüaane värvainetena (E163) kondiitritoodetes, piimatoodetes ja magustoitudes või teatud töötlemisetappidest põhjustatud puuviljade värvimuutuste kompenseerimiseks [94].

Muud tööstuslikud rakendused korrosiooniinhibiitorina:

Flavonoidide mõju kohta süsinikterasele ja vasele viidi läbi mitmeid uuringuid[94,95]. Mhiri jt 2017 [95] uurisid süsinikterase korrosiooni pärssimist neohesperidiini ja naringiini poolt vesinikkloriidhappe juuresolekul. Al-Qudahi artiklis kasutati lämmastikhappes sisalduva vase korrosioonikäitumise uurimiseks mõningaid flavonoidühendeid, nagu apigeniin, luteoliin ja kvertsetiin [96]. Autorid teatasid, et vase korrosiooni pärssimine suureneb, kui flavonoidide kontsentratsioon suureneb.

8. Järeldused

Kuigi meie ülevaade keskendus tsitrusviljade liikide flavonoididele, nende biosünteesile, klassifikatsioonile ja terapeutilistele tegevustele, arutati selles ülevaates ka tavapäraseid ja mittekonventsionaalseid tehnikaid. Tsitrusvilju peetakse üheks majanduslikult kõige olulisemaks bioloogiliseks ressursiks, kuna need sisaldavad paljutõotavate raviomadustega mitmesuguseid fütotoitaineid ja fütokemikaale. Siiani on tsitrusviljade liikidest saadud flavonoide sisaldavate ravimite tootmine endiselt keeruline, peamiselt seotud nende ühendite tuvastamise, ekstraheerimise ja puhastamisega. Lisaks on tsitrusviljade flavonoidide mõju täielikuks mõistmiseks vaja rohkem uuringuid (peamiselt randomiseeritud kontrollitud kliinilisi uuringuid).

See artikkel on välja võetud rakendusest Appl. Sci. 2022, 12, 29. https://doi.org/10.3390/app12010029 https://www.mdpi.com/journal/applsci