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红曲的药用功效

发布日期:2019/9/30 8:32:46

概述[1]

红曲其系采用秈米或糯米为原料,以水浸湿、蒸熟、培养红曲霉菌(Monascus)发酵制成。红曲霉需在一定的温度、湿度下才能生长繁殖。此外,还要掌握一定的酸度,一般用醋酸调节酸度,更有利于色素的生成。红曲色彩鲜艳,宛如朱丹。我国福建、江西、广东、浙江以及台湾等地均有生产,尤以福建古田所产“古田红曲”最负盛名。用红曲酿造黄酒,具有色泽鲜红、酒味醇厚等特点,也可用于制醋、制造腐乳以及各种食物,特别是肉类的着色。此外,还可入药,对饮食停滞、痢疾、跌打损伤和妇女血亏诸症,疗效显著。

药用功效[2-3]

近年来,红曲的药用功效也引起了全世界的广泛关注。

1. 抑制胆固醇合成

自1979年以来,红曲中的Monacolin类化合物被陆续发现并证实具有显著抑制体内胆固醇合成的活性。人体中约70%的胆固醇由自身合成,合成过程主要包括五大步骤:(1)乙酰-CoA缩合转化成HMG-CoA;(2)HMG-CoA在HMG-CoA还原酶的催化作用下合成甲基二羟戊酸(MVA);(3)MVA转化成异戊烯醇焦磷酸酯(IPP);(4)IPP转化成鲨烯;(5)鲨烯最终合成胆固醇。整个合成途径中,HMG-CoA还原酶是控制合成速度的关键酶,因此抑制该酶的活性即能有效减少或阻断体内胆固醇的合成。红曲中的Monacolin类化合物即是一类天然的HMG-CoA还原酶抑制剂,因此能显著抑制体内胆固醇的合成。

2. 降血脂作用和对心血管系统的影响

药理学研究表明,红曲能显著降低高脂血症模型大鼠、家兔及鹌鹑血清中TC,LDL及TG的水平,并使高密度脂蛋白(HDL)的含量增高。大量临床观察显示Monacolin类化合物能有效降低人血清中TC,LDL和TG水平,同时升高血清中HDL水平,具有强效降血脂作用。人体中约50%的胆固醇在肝脏内合成。高脂血症,尤其是高甘油三酯是脂肪肝发病的重要原因。Monacolin类化合物具有高度的肝脏选择性,在肝脏中的浓度明显高于其它组织。红曲可降低脂肪肝鹌鹑肝脏中TC和TG水平,并使肝组织的脂变程度明显减轻,部分甚至完全恢复正常。载脂蛋白是脂蛋白的组成部分,对血脂水平有重要影响。当载脂蛋白ApoAI和ApoB水平异常时,脂代谢过程的关键酶就失去活性,从而导致脂代谢紊乱。实验表明Monacolin类化合物可降低高脂血症患者的ApoAI水平,升高其ApoB水平,纠正脂代谢紊乱,从而起到调节血脂的作用。

3. 对肾脏的保护作用

近年来,Monacolin类化合物被认为不仅是有效的降血脂药物,同时还具有较好的肾保护作用。肾小球肾炎和慢性肾功能不全的防治一直是肾脏疾病研究领域的重要课题。抑制肾小球系膜细胞的活化增生和炎性介质的分泌是治疗肾炎及肾小球硬化的关键。系膜细胞的增生可导致细胞外基质过量生成和蓄积,并最终引起肾小球硬化。体内胆固醇在合成过程中可产生甲羟戊酸和香叶基焦磷酸等非脂性中间产物。影响甲羟戊酸通路的药物可减少上述非脂性中间产物的合成,从而抑制多种蛋白的异戊二烯化,进而抑制蛋白质的功能,阻断某些信号传导途径而抑制细胞的增生。药理研究表明,MonacolinK具有明显的抑制肾小球系膜细胞的增生和细胞外基质分泌的作用。这些研究成果为Monacolin类化合物及红曲在肾脏疾病的防治方面提供了较好的临床价值和应用前景。

4. 抗癌作用

体外抗人肝癌细胞药理研究表明,MonacolinK能降低肝癌细胞的核分裂指数和Na+-K+-ATP酶的活性,并对体外培养的肝癌细胞的增殖具有明显的抑制作用。三项指标结果表明MonacolinK可明显抑制人肝癌细胞的生长和代谢。另有研究显示,MonacolinK能抑制NB4、HL-60,KG-1,K562等白血病细胞增殖并诱导其凋亡。由于Monacolin类化合物为红曲中具有显著生理活性的成分,因此,近年来对Monacolin类化合物的抗肿瘤研究亦为红曲在肿瘤和白血病治疗中的应用提供了实验依据。

制备[2]

1. 固态发酵

传统红曲生产工艺主要是以大米为固态培养基,接种红曲菌菌种后发酵生产红曲。该方法工艺落后,劳动强度大,红曲产量低,质量不稳定,并且易受杂菌污染。80年代后,通风池法应用于红曲的生产,红曲产量和质量相对提高。圆盘制曲机的应用实现了红曲的自动化生产,并提高了红曲质量,在一定程度上减少了杂菌污染。但该设备投资较大,适合大型红曲生产企业应用。

传统红曲发酵工艺由于未能有效控制通风、温度、湿度等重要发酵条件,因此,所得红曲的色价和活性成分较低,且桔霉素污染严重。有学者提出固态发酵中,在红曲菌菌丝体生长后期,代谢产物MonacolinK的积累达到。同时,由于淀粉质固态培养基料被红曲菌分泌的淀粉酶和糖化酶液化而出现基料通气环境恶化,菌丝体细胞壁被高渗透压葡萄糖液浸润,从而使其生长代谢出现变态反应,促使了桔霉素生成以抑制其它杂菌的生长。因此,现代固态发酵工艺的关键是控制发酵过程中菌种质量及物料含水量、通风量、培养温度及湿度等参数,从而有效提高红曲中MonacolinK的含量并抑制桔霉素的生成。固态发酵法是目前红曲生产中广泛使用的方法,较液态发酵相比,固态发酵生产红曲具有投资少,产量大,生产经验丰富等优点,通过现代先进技术优化和改造发酵工艺,可望有效生产富含活性成分MonacolinK且不含桔霉素的功能性红曲。

2. 液态-固态二步法

制曲目前液态发酵工艺主要集中于实验室或者三角瓶生产,大型工业化发酵较少。多数生产厂家采用液-固二步法生产。液-固二步法制曲工艺流程与传统工艺流程相比,前者主要是接种红曲菌菌丝,而后者则是接种红曲菌孢子,菌丝接种可以减少菌体增值对固体基质的消耗,同时缩短生产周期,扩大生产量。在传统制曲工艺基础上,增加液体种子培养设施,即可实现液-固二步法制曲。

主要参考资料

[1] 中国酒事大典

[2] 红曲的研究现状

[3] 红曲药学评价研究进展

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