Avans sou konpozisyon chimik ak valè medsin nan pwa kafe Ⅰ

Résumé: Kafe se yon sipleman dyetetik popilè ak yon gou inik nan mond lan. Pwa kafe gen konpozan chimik konplèks ak anpil aktivite byolojik. Rechèch sou eleman chimik pwa kafe tankou alkalwa, sik, asid òganik, ester, esterol, ak diterpèn te fè pwogrè enpòtan. Efè yo nanneropwoteksyon, defans kont ipèglisemi ak ipèlipidemi, antikansè, anti-enflamatwa,anti-oksidasyon, epipwoteksyon fwayo te jwenn nan pwa kafe. Atik sa a revize konpozan chimik yo ak metòd dekouvèt nan pwa kafe, byosentèz prensipal sibstans aktif yo ak valè potansyèl medsin yo, epi li bay referans pou rechèch apwofondi ak devlopman endistriyèl nan pwa kafe.

Mo kle: Kafe; konpozisyon chimik; Efè famasi; Valè medsin

Kafe (Coffea sp.) se yon plant kafe Rubiaceae, natif natal nan Afrik santral ak nò, e kounye a se lajman grandi nan Amerik Latin nan, Lafrik ak Azi Pasifik. Gen plizyè kalite kafe, jiska plis pase 90 kalite, ki divize an kat kategori: gwo grenn (Coffea liberica), mwayen grenn (Coffea robusta), ti grenn (Coffea arabica) ak excelsa (Coffea excelsa). . Pi bon kalite pwa kafe [1].

Kafe se plant bwason ki pi souvan itilize epi li gen gwo valè ekonomik. Lachin premye prezante pye bwa kafe nan Taiwan an 1884, e kounye a Hainan ak Yunnan se zòn prensipal ki pwodui kafe nan Lachin. Medsin tradisyonèl Chinwa kwè ke kafe se yon ti kras anmè kou fièl, dur, ak plat; Kafe gen yon varyete konpozan chimik tankou alkalwa, flavonoid, asid fenolik, terpèn, elatriye, ki gen fonksyon bese sik nan san, bese lipid nan san, anti-oksidasyon, ak neuroprotection. Li gen gwo valè medsin e li gen gwo kandida devlopman. Papye sa a eksplike konpozisyon chimik ak valè medsin pwa kafe, epi li bay yon referans pou rechèch ki gen rapò.

1 Konpozisyon chimik ak metòd dekouvèt

Konpozisyon chimik pwa kafe sitou gen ladan de kategori: sibstans ki pa temèt ak sibstans ki pa temèt. Konpozan ki pa temèt nan pwa kafe vèt yo pi wo pase sa yo ki nan pwa kafe griye, ak eleman ki pa temèt yo sitou gen ladan konpoze nitwojèn, idrat kabòn, konpoze asid ak konpoze ester. Pami yo, konpoze ki gen nitwojèn yo se sitou alkaloid ak asid amine, idrat kabòn yo se sitou polisakarid ak yon ti kantite oligosakarid, konpoze asid gen ladan asid klorojenik ak ti asid molekilè òganik, ak ester yo se sitou lwil oliv kafe, esterol ak diterpenoid.

1.1 Alkalwa

Green alkaloid pwa kafe yo se sitou kafeyin, teofilin, teobromin, hypoxanthine, matrine ak trigonellin, nan ki trigonellin se sibstans la précurseur pou jenere furan, pirazin ak alkylpyridine.

Kafeyin se alkaloid ki pi enpòtan nan pwa kafe vèt ak sous prensipal la nan anmè. Sibstans reprezantan nan kafeyin se kafeyin. Andrade et al. [3] te itilize ekstraksyon likid superkritik pou ekstrè kafeyin nan pwa kafe vèt, epi li te jwenn ke pwodiksyon an pi wo nan kafeyin te ekstrè ak yon sòlvan melanje nan CO2 ak izopropanol. Chèchè a [4] te itilize chromatografi likid pèfòmans segondè (High perfarnance liquid chromdtograpny, HPLC) pou etidye chanjman nan kontni kafeyin nan pwa kafe ki soti nan diferan zòn pwodiksyon ak altitid. Shao Jinliang et al. [5] etidye kontni an nan trigonellin ak kafeyin nan pwa kafe vèt, pwa kafe griye ak poud kafe, epi li te jwenn ke kafeyin se endèks bon jan kalite karakteristik nan pwa kafe. Basen se dezyèm eleman prensipal la.

Trigonellin se yon dérivés de piridin, ki demethylated nan pwosesis la torréfaction nan pwa kafe yo jenere niacin, ki jwe yon wòl nan pwomosyon pwodiksyon an nan konpoze aromat, ak kontni li yo wo anpil nan varyete Arabica [6]

. Liu Hongcheng et al. [7] detèmine efè a nan metòd ekstraksyon diferan sou kontni an nan trigonellin pa HPLC, epi li te jwenn ke metòd la ekstraksyon te gen ti efè sou kontni an nan trigonellin.

Klike la a pou jwenn plis enfòmasyon sou Cistanche Coffee

1.2 Asid amine

Pwa kafe gen yon varyete de pwoteyin ak asid amine gratis, tankou asid glutamik, asid aspartik, lesin, glisin, ak alanin. Gen kèk entelektyèl ki sèvi ak metòd presipitasyon asid alkali-idrosolubl pou ekstrè pwoteyin nan pwa kafe, epi detekte kontni asid amine esansyèl nan yo. 67.02 pousan nan kontni an pwoteyin [6]. Dong et al. [8] te fè yon idantifikasyon semi-kantitatif nan 79 konpoze temèt nan kafe lè l sèvi avèk headspace solid-phase microextraction-GC-MS, ak detekte esansyèl asid amine tankou leucine, lizin ak arjinin nan pwa kafe. .

1.3 idrat kabòn

Pwa kafe vèt gen yon kontni segondè nan konpoze sik, kontablite pou apeprè 50 pousan nan pwa sèk la, sitou oligosakarid ak polisakarid, ak anpil ti kontni monosakarid. Pami yo, polisakarid prensipal yo se arabinogalactan, manan ak seluloz [10], ak kontni an polisakarid diminye pandan pwosesis la boulanjri. Hu Shuangfang et al [9] mezire 7

Apre tès pwa kafe ki soti nan diferan zòn pwodiksyon, li te jwenn ke pwa kafe Mandheling an lò te gen pi wo kontni sik diminye, kòm yon wo 11.2 mg / g. Metòd yo nan èkstraksyon polisakarid nan pwa kafe gen ladan ekstraksyon kontinyèl, idroliz asid, ekstraksyon dlo cho, ekstraksyon anzim, elatriye, men byen lwen tèlman, ekstraksyon dlo cho se pwosesis la sèlman aksepte ak pi posib, ak pwosesis senp, pri ki ba, e pa gen okenn. adisyon. [11], gen tou eksperyans sou lakou kafe pa tranpe etanòl, konsantrasyon, deproteinization, ekstraksyon etè petwòl, elatriye, ak siksè ekstrè polisakarid yo soti nan lakou kafe [12]. Delgado et al. [13] te jwenn ke eleman yo ensolubl nan ekstrè kafe yo te sitou polisakarid.

1.4 Asid òganik

Chlorogenic asid se yon konpoze fenolik enpòtan nan pwa kafe vèt. Dapre rapò, kafe se youn nan sous ki pi enpòtan nan asid klorojenik nan rejim imen [14]. Monomè ki gen pi gwo kontni asid klorojenik la se 5-asid kafeylikinik (5-CQA), ki se anviwon 70 pousan kontni total asid klorojenik [15]. Kontni asid klorojenik nan pwa kafe vèt se relativman wo, apeprè 6.7-12 pousan, ak kontni an nan asid klorojenik nan pwa kafe griye yo redwi anpil, ak kontni an se apeprè 2-3.1 pousan. [16].

Ekstraksyon sòlvan, ekstraksyon likid superkritik, elisyon adsorption ak kromatografi patisyon yo se ekstraksyon ak separasyon teknik ki souvan itilize pou asid klorojenik. Upadhyay et al. [17] itilize tretman mikwo ond, faz dlo a te dlo, ak faz sòlvan an te 50 pousan etanòl ak 50 pousan solisyon methanol pou etidye pwosesis ekstraksyon asid klorojenik ak lòt sibstans nan pwa vèt kafe Robusta, e li te jwenn ke kondisyon pi bon an te mikwo ond. Pouvwa a te 800 W, tanperati ekstraksyon an te 50 degre, ak tan ekstraksyon an te 5 min. Pousantaj ekstraksyon nan asid klorojenik te 7.25 pousan, ki te siyifikativman pi wo pase sa yo ki nan yon sèl sòlvan nan menm kondisyon yo. Romero-González et al. [28] itilize separasyon

Separasyon ak ekstraksyon twa asid klorojèn, 5-CQA, 5-FQA, ak 3,5-diCQA nan kafe, te fèt pa kwomatografi patisyon kontrekouran. Faz estasyonè a te etil acetate-n-hexane, ak faz mobil la te klò ak diferan gradyan ion. Separasyon twa asid klorojenik yo te reyalize nan kondisyon yo nan ilfid ityòm ak silfat amonyòm-potasyòm nitrat. Li Shasha et al[19] te itilize HPLC pou mezire kontni asid klorojenik nan pwa kafe ki soti nan diferan orijin, Phenomenex Luna C18 te itilize kòm kolòn chromatografik, methanol -0.5 pousan dlo asid fòmik te itilize kòm mobil lan. faz, ak longèdonn lan te 285 nm. Kontni ki pi wo nan ortho asid te 3.333 mg / g.

Anplis asid klorojenik, pwa kafe tou gen asid kinik, asid malik ak asid asid. Shao Jinliang et al. [20] te detekte 5- Kontni CQA, 4-CQA, 1,3-CQA ak lòt sibstans, epi kontni kafe vèt yo pi wo pase sa ki nan pwodui kafe yo. Gen kèk entelektyèl etranje yo te jwenn asid asid, asid acetic, asid Acrylic ak asid fumaric lè yo teste kafe enstantane komèsyal nan peyi Espay [21]. Anplis asid òganik ki anwo yo, pwa kafe tou gen asid suksinik, asid sitrakonik, asid erythronic, asid glikonik, asid gliserik, elatriye.

1.5 Ester

Gen anpil kalite konpoze ester nan pwa kafe, pi fò nan yo ki te pwodwi pa konvèsyon nan grès brit nan pwa kafe. Apre pwa kafe yo griye nan diferan degre, konpozisyon an nan konpoze ester se tou trè diferan, sitou ki gen ladan lwil kafe, sterol ak Diterpenoids, elatriye [22].

1.5.1 Lwil kafe

Lwil kafe se moun rich nan asid gra enstore ak asid gra satire. Asid gra enstore yo se sitou asid linoleik, ak asid gra satire yo se sitou asid palmitik. Li gen tou yon ti kantite asid myristik, asid stearik, ak asid arachidik. Anplis de asid gra esansyèl, lwil kafe gen lòt sibstans biyolojik aktif, tankou tokoferol, sitosterol, stigmasterol, squalene, elatriye lwil oliv kafe jeneralman ekstrè ak etè, etè petwòl oswa n-hexane sòlvan òganik. Dong et al. [23] konpare efè diferan metòd ekstraksyon sou kontni lwil kafe nan pwa kafe, e li te jwenn ke kontni lwil kafe nan ekstraksyon ultrasons-mikwo ond ki ede te pi wo a, osi wo ke 10.58 pousan. ±0.32 pousan. Gen kèk entelektyèl[24] teste konpozan chimik yo nan 7 kalite pwa kafe nan Hainan. Sèvi ak teknoloji mezi chimik, analiz eleman prensipal, analiz gwoup yerarchize ak analiz eterojenite yon sèl-fason, asid gra prensipal yo nan lwil kafe yo te mezire kòm asid linoleik, asid linoleik, asid palmitik ak asid oleik. Zeng Fankui [25] te itilize gaz chromatographie mas spectrométrie (Gas chromatograob-mass spectrometel, GC-MS) pou analize kontni lwil oliv kafe asid gra nan pwa kafe Yunnan Arabica, pwa kafe Xinglong Robusta ak pwa kafe Robusta Vyetnam, e li te jwenn ke Arabica. pwa kafe te gen kontni ki pi wo nan asid gra. Kontni li soti nan wo a ba se 36.77 pousan ~ 46.12 pousan nan asid linoleik, 29.27 pousan ~ 31.62 pousan nan asid palmitic, ak 18.835 ~ 25.20 pousan nan asid oleik. Twa kalite asid gra yo reprezante 95 pousan nan total asid gra yo. Asid Behenic, rezilta sa a ki konsistan avèk rezilta a detekte pa Chen Yiping [26] soti nan lakou kafe nan pwodwi kafe.

1.5.2 Esterol

Pwa kafe gen yon gwo kantite sterol, ak pi abondan -sitosterol, ki te swiv pa stigmasterol, campesterol, ak Δ5-avenasterol. Nzekoue et al. [27] kolekte 14 kalite résidus pwa kafe ki soti nan 12 peyi, ak ekstrè kat fitosterol, sètadi -sitosterol.

188.5 ~ 688.5 mg / kg, campesterol 48.6 ~ 214.5 mg / kg, stigmasterol 8.9 ~ 188.5 mg / kg.

1.5.3 Diterpenoids

Diterpenoids yo nan pwa kafe yo se sitou pentacyclic diterpene alkòl, ak kontni ki pi wo nan enantio-kaurane ak cafestol diterpenes, nan mitan ki cafestol, kahweol, 16- Reprezante pa O-methyl cafestol, cafestol ak kahweol yo rezistan a asid,

Limyè ak chalè yo trè sansib, ak sèten volatilité ak bon sant espesyal [28]. Lima et al. [29] katalize ekstraksyon nan cafestol ak cafestol soti nan pwa kafe vèt, lè l sèvi avèk katalis platinum (Pd/C, Pd/CaCO3, Pd/BaSO4, ak Pd/Al2O3) ak katalis Pd, ak pite pwodwi a te wo.

Tsukui et al. [30] te fè ekstraksyon mikwo ond ki te ede 13 pwa kafe vèt pou kolekte lwil kafe, ki te sis fwa pi efikas pase metòd Soxhlet tradisyonèl la. Yo nan lòd yo etidye chanjman ki fèt nan sibstans byoaktif nan lwil kafe pandan depo, Hong Qidi [31] ekstrè lwil kafe soti nan pwa kafe Hainan Xinglong, epi li itilize metòd HPLC pou etidye kafe nan pwa kafe ki estoke nan 60 degre pou 36. jou anba depo akselere. Chanjman yo nan endèks byochimik lwil oliv te montre ke sa ki inisyal nan cafestol ak cafestol te 23.44±0.52 mg/g ak 21.01±0.31 mg/g, respektivman, ak diminye a 8.99±. 0.02 mg/g ak 8.21±0.10 mg/g apre 24 jou. Kontni an nan eleman byolojik aktif diminye nan divès degre, ki endike ke lwil oliv la kafe sibi reyaksyon oksidasyon pandan depo.

1.6 Sibstans temèt

Kontni sibstans ki sou temèt nan pwa kafe vèt yo piti anpil, paske reyaksyon konplèks andedan pwa kafe yo pandan pwosesis torréfaction la mennen nan pwodiksyon yon gwo kantite sibstans temèt arom [32], ki gen ladan reyaksyon Maillard ak Strecker ak pwoteyin. , sik, trigonellin ak pwa vèt. Degradasyon ortho asid [33]. Sibstans yo temèt nan pwa kafe sitou gen ladan alkòl, aldeid ak ketonn, asid karboksilik, ester, pirazin, pirol, piridin, alkali, sulfid, furan, fenol, elatriye. Pi abondan yo se furan ak pirazin, ak konpoze pirazin gen pi gwo enpak sou gou kafe [34].

1.6.1 Furans

Furan se sibstans ki pi abondan temèt nan pwa kafe, ak gou nan furan se pi evidan nan pwa kafe griye. Pwosesis jenerasyon furan se relativman konplèks. Gen senk chemen pou jenerasyon furan: (1) degradasyon tèmik idrat kabòn tankou glikoz, laktoz, ak fruktoz; (2) reyaksyon Maillard nan asid amine espesifik ak sik redui anba chofaj; (3) asid ascorbic ak dérivés li yo Reyaksyon degradasyon tèmik rive; ④ reyaksyon oksidasyon asid gra enstore; ⑤ oksidasyon karotenoid

reyaksyon [35]. Furan temèt montre malte ak arom dous griye.

1.6.2 Pirazin

Pirazin se tou yon konpoze temèt rich nan pwa kafe, ak konpoze alkylpirazin yo ka fòme pa kondansasyon asid amine ki te pwodwi nan reyaksyon Strecker [35]. An jeneral, konpoze pirazin montre gou nwa, tè, griye. Etid yo te jwenn ke etilpirazin ak vinilalkilpirazin sitou montre arom tè [36], pandan y ap 2-ethyl-3, 5-dimethylpyrazine ak 2,3-dietil-5-methylpyrazine Pirazin se tou yon konpoze pirazin enpòtan nan kafe [37].

1.6.3 Fenol

Pandan pwosesis la torréfaction, pwa kafe yo pral jenere konpoze fenolik, espesyalman gwayakòl, ak 4-etilgwayajal se sibstans prensipal transpòtè pou bon sant pikant nan kafe [36]. Konpoze fenolik yo sitou pwodwi pa degradasyon asid klorojèn nan pwa kafe yo fòme asid kafeyik, laktòn asid ferulik kinin, elatriye, ak Lè sa a, ki te pwodwi pa degradasyon tèmik [35].

1.6.4 Furanones

Gou prensipal la nan furanone se bon sant karamèl [35], sitou ki gen ladan 4-hydroxy-2, 5-dimethyl-3(2H)-furanone, 4-hydroxy{ {8}}etil-5-methyl v3 (2H)-furanone ak 4-idwoksi-5-metil-3(2H)-furanone, elatriye [38]. Furanones yo fòme nan monosakarid ak asid amine gratis atravè reyaksyon Maillard apre enolizasyon, degradasyon, izomerizasyon, sikilasyon, ak dezidratasyon [35].

1.6.5 Konpoze ki gen souf

Kontni an nan konpoze ki gen souf se relativman ba, men gwo sant griye nan souf se tou youn nan arom kle yo nan pwa kafe. Sistein, asetaldeyid, methyl mercaptan, elatriye nan pwa kafe sibi reyaksyon Strecker ak sulfid idwojèn pou fòme konpoze ki gen souf [35], tankou 2-methyl-3-furanthiol, 3-methyl{{ 6}}butan alken-1-tiol, 2,4-dimetil-5-etiltiazol, elatriye [38].

1.6.6 Ekstraksyon ak detèminasyon konpozan temèt nan pwa kafe. Pwa kafe yo rich nan eleman temèt. Zhan Jiafen et al. [39] itilize ekstraksyon ultrasons ak ekstraksyon distilasyon analize eleman yo temèt nan pwa kafe Lao. GC-MS te idantifye yon total de 77 eleman temèt, ki gen ladan 25 oksid nitwojèn, 12 ketonn, 12 ester, 10 fenol, 6 asid, 6 idrokarbur, ak aldeid. 3 kalite, 2 kalite etè, 2 kalite alkòl. Wu et al. [40] te itilize metòd ekstraksyon tankou ekstraksyon dirèk solvants ak asistans evaporasyon gou pou trete pwa kafe. Sèvi ak chromatografi gaz-metòd olfactif, metòd analiz dilusyon ekstraksyon arom ak metòd gaz chromatografi-spèktrometri mas, yon total de 46 konpoze temèt, ki gen ladan 3-idoksid-4, 5-dimethyl{{22} }(5H)-fulanone, 2-methylpropane, 3-methylbutan, elatriye Dong et al. [41]

Pwa kafe yo te cheche nan senk fason diferan: seche tanperati chanm, siye solè, seche ponp chalè, seche lè cho ak siye friz, ak 62 sibstans temèt yo te detekte. Pami yo, metòd siye lè cho a te jwenn eleman ki pi temèt, ak metòd siye friz la te jwenn eleman ki pi temèt. eleman ki pi wo yo temèt.

2 Byosentèz prensipal sibstans aktif nan pwa kafe

Gen anpil konpozan chimik nan pwa kafe, ak pwosesis metabolik nan plant ak pwa kafe trè konplèks. Gen kèk rapò rechèch. An patikilye, gen kèk reyaksyon chimik ak chanjman materyèl nan pwa kafe pandan pwosesis, epi sèlman kafeyin gen yon chemen byosentetik klè. , Trigonellin ak Asid Chlorogenic.

2.1 Byosentèz nan kafeyin

Kafeyin se youn nan engredyan aktif ki pi enpòtan nan pwa kafe epi li fè pati alkaloid metanfetamin yo. Chemen biosentetik kafeyin nan pwa kafe sitou konsiste de kat etap: methylation xanthine nan 7-methylxanthine, N-methyl nucleotide synthase pou fòme 7-methylxanthine, ak Lè sa a, 7-methylxanthine. Theobromine synthase reyaji pou fòme teobromin, ki finalman reyaji ak kafeyin synthase pou fòme kafeyin. Malgre ke chèchè yo te dekouvri lòt chemen sentetik pou kafeyin nan peryòd la pita, chemen sa a se toujou chemen prensipal la pou byosentèz kafeyin [42].

2.2 Trigonellin

Nan kafe, trigonellin reprezante 2 pousan nan pwa sèk li yo. Etid aktyèl la montre ke gen de chemen sentetik pou trigonellin nan pwa kafe: premye a se chemen an sentèz de novo kòmanse nan asid aspartik ak fosfotrisakarid: asid aspartik-asid kinolinik-nikotinat mono Nucleotide - asid nikotinik adenin nukleotid - nikotin adenin dinucleotide - nikotinamid mononukleotid - nikotinamid riboside - nikotinamid - asid nikotinik - trigonellin [43].

Nan pwosesis sentèz sa a, asid nikotinik ka rejenere mononukleotid nikotinik anba aksyon fosforibosiltransferaz asid nikotinik, konsa fòme sik nukleotid amfetamin [44]; dezyèm chemen sentèz la se mitan wout sentèz de novo mononukleotid pwodwi nikotinat dirèkteman jenere riboside asid nikotinik pou pwodui asid nikotinik, précurseur trigonellin [45].

2.3 Biosentèz asid klorojèn

Chlorogenic asid se yon konpoze fenilpropanoid, ki pwodui nan pwa kafe soti nan asid sinamik ak asid kinik atravè chemen asid shikimic: phenylalanine-cinnamic acid-p-coumaroylquinic acid-coumaroyl-CoA-p-Coumaroylquinic acid-5-CQA , 4-CQA, 3-CQA—5-FQA, 4-FOA, 3-FQA, ak asid p-coumaroylquinic kapab tou kominike avèk catechol-O-methyl Reyaksyon transferaz baz la jenere asid kafeyik ak asid ferulik, epi answit reyaji ak coenzyme A ligase pou jenere 5-CQA, 4-CQA, 3-FQA, elatriye [46].

Sipò:wallence.suen@wecistanche.com 0015292862950