什么是植物甾醇EPA?

什么是植物甾醇EPA?

植物甾醇EPA(E：effect ,P：powerful,A：active)即活化强效的植物甾醇，是国内利用领先的技术活化后的一种溶解性和生物利用性高的植物甾醇，较国外同类产品有大幅提高；另外，也表示植物甾醇和EPA的复方。

植物甾醇是一类广泛存在于植物的根、茎、叶和果实中，结构和生化特性与胆固醇相似的甾醇类物质的总称。这种“类脂肪”在人体内不能合成，唯一的途径是通过膳食摄取。其广泛应用于医学、工业、日化、农业，是一种多用途纯天然的物质。

植物甾醇酯即酯化后的植物甾醇。由于植物甾醇疏水性和疏酯性的物理特征，其很难溶于水和脂类溶剂中，科学家将其酯化后便于作为添加剂加入到脂类饮食中。

目前超过2400项的临床医学研究表明，植物甾醇能降低人体胆固醇，从而预防高血脂。植物甾醇是安全、天然的‘胆固醇克星’、‘心血管卫士’。

一、植物甾醇的理化特性

化学性质：

植物甾醇从角鲨烯经生物合成衍化而来。四个环（a，b，c，d）成反式连接，形成一个alpha平面系统。侧链和两个甲基（c—18，c—19）与环成一角度并在环平面的上方，即形成beta立体异构。此外，从c—20形成的侧链，使甾醇分子顶部和底部都产生一个平面，这就使得刚性的甾醇核与膜基质之间形成多样化的疏水相互作用。一般来说c—3位羟基具有beta立体异构。

多数甾醇和谷甾醇都有c—5位双键，并且在c—24上有甲基或乙基的取代。豆甾醇比前两者还多一个侧链上的双键，同时c—24上和谷甾醇一样有乙基的取代。这种取代反应由反式甲基化反应形成，甲基或乙基具有alpha或beta差向（立体）异构体的醇是24alpha差向（立体）异构体，而24一甲基甾醇是alpha和beta差向（立体）异构体的混合物。植物中的这种c—24烷基化反应是特异性的。另一个植物甾醇的特征是反式c—22位双键的大量存在，顺式双键则要少的多。

物理性质：

大部分的植物甾醇是固体，如谷甾醇、菜油甾醇和豆甾醇，它们的熔点分别是140℃，157℃—158℃和170℃。侧链越大，自醇的疏水性越强。带有28或29个碳原子的植物甾醇比27碳的胆甾醇疏水性更强，加溶容量更低。侧链上的双键使甾醇具有亲水性。然而，游离甾醇和甾醇在非极性溶剂如正己烷中是可溶的，而甾醇糖昔更适合用极性溶剂来溶解。游离甾醇3位上的羟基可与脂肪酸或酚酸形成甾醇酯，或是与糖的贝位形成beta连接的甾醇糖苷或酰甾督醇糖苷。在酰基甾醇糖苷的糖的6位上可与长链脂肪酸发生酯化。

甾醇的氧化反应是甾醇在经历加工和贮藏稳定性考验中最重要的化学反应。研究的最彻底的是胆甾醇的氧化机理，5位双键甾醇都遵循这一机理，但植物甾醇的氧化产物并不清楚。

二、植物甾醇的主要生理功能-—调节血脂

1、植物甾醇调节血脂研发历史

早在上个世纪五十年代，人们就已经知道从膳食中摄入植物甾醇越多，胆固醇的吸收率就越低，血清中的胆固醇水平就越低。poollak在1953年使用谷甾醇作为药物，治疗高胆固醇症。由于当时使用的是植物甾醇晶体，溶解性和生物可利用性都比较差，因此使用的剂量很大，每天可高达259克。同样的原因也使得它在食品中没能得到广泛应用。

到七十年代，大剂量使用植物甾醇的治疗方法开始减少，因为人们发现大剂量的使用会导致谷固醇血症，即血清中的植物甾醇浓度明显升高。十年后，甾烷醇酯的混合物在高胆固醇血症的应用中表现出促血清脂质减少的作用。甾烷醇的溶解性太差，因此这方面的研究报道出现不一致和不稳定的现象。如果把油溶性的甾烷醉酯添加到蛋黄酱或人造奶油中去的话，使用这种产品后能够减少10—15％血清中的总胆固醇，且效果稳定。

这些结果重新燃起了人们对植物甾醇的研究兴趣，并试图开发新的功能性食品，尤其是能够降低血清中胆固醇的食品。促进血清脂质减少的药物将可以大幅度降低初级、次级预防医学中心血管疾病的发病率和死亡率。从九十年代开始，人们的研究转到了植物甾烷醇酯的研究和产品开发上。1995年，芬兰raisiogoup的benecol产品的问世，具有里程碑的意义。benecol是一种植物甾烷醇酯的形式，可以添加到脂肪类食品当中去，例如人造黄油。这种甾醇酯可以被小肠中的酶类水解，释放出具有生理活性的游离甾醇。最近的体内试验表明，当甾醇通过小肠后，人约有90％的甾醇酯被水解。helsinki大学的研究人员将beneco给患有心脏病的妇女服用，降血清中的胆固醇效果明显，甚至有三分之一的人降到了正常水平。对于儿童它也是同样有效且安全的。在动物试验中发现，给动物饲喂普通脂肪含量的饲料（占能量的4％），血清中胆固醇降低19％，血管壁脂肪损伤降低了69％，如果动物摄入超过10％能量的脂肪，则上两项指标分别可以降低到21％和53％。

医学界关于甾醇对血脂的作用开展了二十多项的临床研究。这些针对成年男性和女性的研究表明，甾醇酯可以降低14％低密度蛋白胆固醇（ldl—c），对于胆固醇水平过高的儿童也有同样的功效。对人体健康有益的高密度脂蛋白胆固醇（hdl—c）和甘油三酯的水平却并没有受到影响。最近的一项研究证实，服用药物的患者在服用添加了甾醇酯的食品后，ldl—c的水平可以再降低10％作用。还有许多研究正在进行之中。

2、一项植物甾醇降血脂的荟萃分析

一项发表在Acta Nutrimenta Sinica的荟萃分析（该项目属于国家支撑项目）回顾了1980-2007年公开发表在重要杂志总共1225篇关于植物甾醇对血脂作用实验的文章，筛选出20篇随机对照研究，包括1273列。

观察对象：未患严重肝肾功能疾病、糖尿病，无家族性高胆固醇血症，无近期感染， 年龄≥16岁

干预措施：实验组经口给予植物甾醇/甾烷醇，包括经植物甾醇/甾烷醇强化的食品，如人造黄油、乳酸酪等；对照组采用安慰剂对照或阳性对照；干预时间≥ 3w

指 标：主要分析指标：血清总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、甘油三脂（TG）；次要分析指标：载脂蛋白（ApoB、ApoA1、TC/HDL-C）、LDL-C/HDL-C

排除指标：植物甾醇/甾烷醇与其他功能因子联合作用，而各因子独立作用效应无法辨别；重复发表的论文；不能提取统计学的研究

结论显示人体补充植物甾醇能显著降低TC和LDL-C。而不降低HDL-C和TG，并且没有任何明显的副作用

3、植物甾醇降胆固醇功能的作用机理

根据大量的实验研究结果，总结出植物甾醇降胆固醇功能的作用机理主要为：

第一，植物甾醇和植物甾烷醇可以将小肠中的胆固醇沉淀下来，使其呈现不溶解状态，因此不能被吸收。

第二，胆固醇能溶解于小肠内脏的胆汁酸微胶束（主要由胆汁盐和磷脂组成）是被吸收的必要条件。而植物甾醇的存在可以将胆固醇替换出来，使之不能经胆汁酸胶束的运送到达小肠微绒毛的吸收部位。β-谷甾醇阻碍胆固醇吸收作用，主要发生在这一种情况。而植物甾醇本身的吸收率很低，即使有少量吸收也会以胆汁酸的形式重新分泌出来。

第三，在小肠微绒毛膜吸收胆固醇时和胆固醇相互竞争，阻碍对胆固醇的吸收。

世界顶尖脂质代谢专家、华盛顿大学医学院理查德.奥斯兰教授对作用机理给了个形象的比喻：这就好比是在一辆驶往心脏的“公交车”上，植物甾醇能够与胆固醇交换位置、占领座位，还能将胆固醇赶下车。

三、植物甾醇的其他生理功能

1、治疗和预防前列腺疾病

植物甾醇对减少男性前列腺肥大和前列腺癌的发生率有一定的积极意义。

Berges将200名良性前列腺肥大患者随机分为两组，一组服用20mgβ-谷甾醇，另一组服安慰剂，连续6个月，并用改良Boyarsky评分法、国际前列腺症状评分法（IPSS）、尿流量和前列腺体积等指标对效果进行评价。

结果发现，两组Boyarsky评分值分别下降6.7±4.0和2.1±3.2分（P<0.01），IPSS评分值也分别下降7.4和2.1分，另外β-谷甾醇组还有最大尿速的增加（从9.9mls至15.2mls）和残余尿量减少(从65.8ml至39.9ml），而对照组无变化（P<0.01）。为进一步确定β-谷甾醇的长期效果，18个月后，对这批病人进行了重新评估。结果发现，β-谷甾醇治疗组中，继续服用的受试者各种指标都保持良好状态，未继续服用者症状评分和残余尿量指标虽稍差于前者，但最大尿流速度没有变化。因此研究者指出，6个月的β-谷甾醇治疗改善症状的效果可至少维持到18个月。

但在所有治疗良性前列腺肥大的研究中，并没有发现植物甾醇减小前列腺体积的作用，可能与其使用时间较短有关。植物甾醇防治前列腺疾病的机制Kassen等发现，β-谷甾醇培养可促进人类前列腺基质细胞生长因子β1的表达和增强蛋白激酶C-α的活性。VonHoltz等的研究证明，用16mmol/L的β-谷甾醇培养液培养细胞，可增加鞘磷脂循环中两种关键酶：磷脂酶D和蛋白磷酸酶2A的活性，促进鞘磷脂循环，从而抑制细胞的生长。

2、作为抗癌物质

研究证明，植物甾醇对机体某些癌症的发生和发展有一定抑制作用，如乳腺癌、胃癌、肠癌等。

乳腺癌：Awad等用含植物甾醇或胆甾醇的饲料饲养SCID小鼠15D后，在小鼠靠近右侧腹股沟的乳腺脂肪垫处接种肿瘤。8周后，两组动物体重和食物消耗量无差别，但植物甾醇组小鼠的肿瘤直径仅为胆甾醇组的67%(P<0.01)，癌症的淋巴转移和肺转移也比胆甾醇组少。因此作者认为植物甾醇可延缓乳腺肿瘤的生长和扩散。另一项研究中，用体外培育的方法，把人类MDA-MB-231乳腺癌细胞与16mmol/L的β-谷甾醇温育3d和5d。与胆甾醇对照培养液相比，癌细胞的生长分别被抑制66%和80%，并且在这一浓度下，植物甾醇和胆甾醇均无细胞毒性(以细胞乳酸脱氢酶的释放为指标)。Mellanen等根据一些体内外实验的结果，认为植物甾醇的抗乳腺癌作用可能与其具有某些雌激素活性有关。

结肠癌：Janezic等观察了植物甾醇对小鼠结肠上皮细胞增殖的影响。胆酸能显著增加结肠上皮细胞增殖，而植物甾醇可显著减少胆酸引起的细胞增殖，并且呈现出一定的剂量依赖性关系，它还可显著降低细胞的有丝分裂指数，但不表现剂量依赖关系。植物甾醇的这一作用与其减少癌症发生危险性的功能有关；其他动物实验也证明饲料中2%的植物甾醇可消除胆酸诱导的结肠细胞增殖。

在对抑制结肠癌机制的研究中发现，这一作用并不是通过蛋白激酶C来介导的，可能与改变了细胞膜上的磷脂构成有关。植物甾醇能改变胆甾醇和胆酸的代谢。体外实验也证明β-谷甾醇可以阻止HT29人类大肠癌细胞的生长，并且这一效应与鞘磷脂循环的激活有关。

其它癌症:DeStefani等的研究证明，摄入较多植物甾醇可降低胃癌发生的危险性。Mendilaharsu等的研究则证明，植物甾醇的摄入量与肺癌发生率之间呈负相关关系。高植物甾醇摄入者肺癌发生的危险性比低摄入者降低50%，这一效果在肺腺癌的发生上效果更为显著。摄入较多植物甾醇可减少人群肺癌的发生率。

3. 类激素功能

由于植物甾醇在化学结构上类似于胆甾醇，对防治前列腺疾病和乳腺疾病有较好的作用，许多研究者认为，它在体内能表现出一定的激素活性，并且无激素的副作用。植物甾醇的甾族结构类似于雌激素的结构，表明植物甾醇可能具有雌激素的活性。

β-谷甾醇对子宫内物质代谢有类似于雌激素的作用，给金鱼腹膜内注射β-谷甾醇后，发现雄性金鱼的睾丸激素和11-睾丸酮含量显著降低，雌性金鱼的睾丸激素和17β-雌二醇水平也显著降低。提示β-谷甾醇可能通过影响胆甾醇的生物利用率或一些酶来降低性腺组织合成类固醇激素的能力。

4. 其它作用：抗炎作用，免疫调节，调节生长，抗病毒….

抗炎作用

植物甾醇的抗炎作用也是较早被发现的功能之一：

研究证明β-谷甾醇有类似于氢化可的松和强的松等的较强的抗炎作用，豆甾醇也有一定的消炎功能，但均无可的松类的副作用。类似于阿司匹林类的退热镇痛作用。

四、植物甾醇产品开发

1995年rasio就在芬兰开始生产商品名为bencol的人造奶油，它是含有甾烷醇酯，能阻碍胆固醇吸收的功能食品，并一直成为市场上的领头品牌。1997年七月至八月，美国两家公司和raisiogollp．合作，开拓北美市场。

1999年，menedconsumrproducts推出添加beneco的涂抹食品、休闲食品和酸奶。

massachusetts州立大学和美国农业部、mnanto公司于1997年到1999年着手开发营养性玉米油。这是从玉米湿磨加工过程产生的副产物一玉米麸皮经过有机提取得来的。其近似组成如下：80％甘油三酯，6％谷甾烷醇-阿魏酸酯，9％植物甾醇酰酯，2％游离植物甾醇，1％甘油二酯，2％游离脂肪酸。它的特点是包含有大量的自然存在的甾醇脂肪酸酯和酚酸酯，如阿魏酸酯，可以降低血清中的胆固醇和低密度脂蛋白。

unilever’slipton公司是第三家宣布研究以植物甾醇为基础的降胆固醇食品添加剂。他生产了takecontrol色拉调料和涂抹黄油，澳大利亚研究机构csiro对其进行研究，每天摄入该产品20克，三个星期后可以降低低密度脂蛋白胆固醇10—15％，对高密度脂蛋白胆固醇无影响，心脏病的发病率下降20％。在此之前，unilever已在澳大利亚、新西兰、瑞士和比利时推广该种产品，名为pro．actly。

瑞士novrtisconsumerhealth公司和加拿大forbesmeditech公司联合开发植物甾醇类产品，原料来自纸浆皂脚。用于临床医疗、食品添加剂等。“phytrof”包含有42％的谷甾醇，12％的菜油甾醇，26％的谷甾烷醇，8％的菜油甾烷醇，8％的甾醇化合物。每天摄入1.7gphytrol，总胆固醇水平下降10％，低密度脂蛋白胆固醇下降超过14％，可以减缓动脉粥样硬化性组织损伤。该产品未经氢化和酯化，可以说是纯天然，具有良好的色泽、气味和口味，具有良好的热和光稳定性。forbes的另一植物甾醇类产品“cardidrex”专门应用在医药工业上，已被fda批准进行二期临床医学试验。

美国nutritionforlifeinternatlmhe·（nfli）公司生产的植物甾醇是以咀嚼片剂的形式进入市场的。商品名“kholesteroblocker”，每片含有400mg甾醇，每天三次，饭前服用就可以起到降低胆固醇的作用。

美国procter＆gmle公司和日本kao公司分别推出了添加了甾醇的烹调油。

traco实验室正在研究名为cholestatin的混合植物甾醇胶囊，这是以无脂形式出现的植物甾醇制品。adm公司试图将自醇添加到液体食品中去，如饮料、乳制品和无脂食品。monsanto公司开发植物甾醇和蛋白的混合物，据说这可以增加植物甾醇的生物可利用性。1克谷甾烷醇降低胆固醇的吸收率11％，而300毫克谷甾烷醇与卵磷脂的复合物，可以降低34％的胆固醇吸收率。

中国，植物甾醇已被国食品药品监督管理局(SFDA)列为新资源食品。国家级高新技术开发区隆平高科技园的某生物技术公司1995年开始研发，2001年成功研发出植物甾醇复方制品——×××植物甾醇EPA胶囊，2011年已获国家重大发明专利和SFDA的生产批文，这个制品显著提高了植物甾醇的生物可利用度，而且无需添加到任何食品中就可以直接服用，每天摄入该产品2克即可。这一具有我国自主知识产权的制品，目前在该领域处于世界领先水平。

五、植物甾醇被世界权威医学机构认可

美国FDA认可甾醇和甾烷醇制品“有益健康”

美国FDA已经批准，添加了植物甾醇或甾烷醇酯的食品可以使用“有益健康”的标签。同时根据研究报告作出声明，每天至少摄入1.3g的植物甾醇酯或3.4g的植物甾烷醇酯才可以起到降低胆固醇的功效。标明有“有益健康”标签的甾醇制品必须符合以下规定：每份食品至少含有0.65g的植物甾醇酯或1.7g的植物甾烷醇酯。标签上还要标明，每天应将一定量的植物甾醇酯或甾烷醇酯分两次与其它低饱和脂肪酸、低胆固醇膳食一起服用。并且分别对植物甾醇酯和植物甾烷醇酯的正确标识作了具体说明。对植物甾醇酯可以作出如下表示：“每份食物中至少含有0.65g的植物甾醉酯，每天与其它低饱和脂肪酸、低胆固醇膳食一起服用两次，每天总服用量不少于1.3g的植物甾醇酯，可以降低心脏病的发病率。本产品每份含有多少克植物甾醇酯。”对植物甾烷醇酯可以作出如下表示：“每天两次的低饱和脂肪酸、低胆固醇食物，必须提供不少于3.4g的植物甾烷醇酯，可以降低心脏病的发病率。本产品每份含有多少克植物甾烷醇酯。”这是美国FDA第十二项批准可以标明“有益健康”的产品。

世界心脏组织、美国心脏学会、英国心脏基金会、澳大利亚及新西兰心脏协会

等世界心脏病学权威组织机构以及四十七个国家认可，中国卫生部2007年列为“新资源”食品。