董酒中健康價值生物活性物質的探討（三）

李其書，范懷焰，石必鳳，李 薇，張美蓮，徐海燕，陳 曦

（貴州董酒股份有限公司，貴州 遵義 563003）

中國白酒生產工藝復雜，原料多樣，以曲為糖化發酵劑，其中微生物種群豐富，賦予酒體豐富的風味成分，其中有很多生物活性成分是具有健康價值的。董酒作為董香型白酒代表，其生產工藝經過不斷提煉、升華，形成了分別用于制作大、小曲的“產香單”和“產酒單”，不僅豐富了董酒的內涵，還賦予了董酒富含多種生物活性成分并形成平衡、協調的機理。本文就董酒中富含的谷氨酸、蛋氨酸、維生素B1、維生素B12、維生素D、β-紫羅蘭酮、法呢醇、p-傘花烴、芳樟醇、茴香腦和鎂的分子結構、特性和有關生理功能作用做一介紹。

1 谷氨酸（glutamic acid）

谷氨酸是一種酸性氨基酸，其分子內含兩個羧基，化學名稱為α-氨基戊二酸，在董酒中的含量約為3323.19 μg/L，分子結構見圖1；谷氨酸在生物體內的蛋白質代謝過程中占重要地位，參與動物、植物和微生物中的許多重要化學反應；為白色或無色鱗片狀晶體。

圖1 谷氨酸的分子結構

分子式：C5H9NO4，分子量：147.13076，密度：1.538，升華點：200 ℃，分解點：247～249 ℃，溶解度（水）：7.5 g/L，旋光度：+37～+38.9（25 ℃）；谷氨酸微溶于水，而溶于鹽酸溶液，等電點3.22。

谷氨酸的生理功能：谷氨酸是中樞性神經遞質，同時也是視網膜主要的神經遞質[1]；谷氨酸在腦內有特異分布，主要以神經遞質或調質功能為主，對維持神經系統間的突觸傳遞、調節神經功能有著十分重要的生理作用；谷氨酸通常以囊泡形式貯存于突觸末端，當突觸前神經元去極化時依賴于Ca2+調節經突觸前膜釋放入突觸間隙，作用于其相應受體而發揮其功能，參與神經元信號傳遞、影響神經營養和神經元可塑性[2]；谷氨酸能與血中過多的氨結合，形成無害的谷氨酰胺從尿液排出，從而降低血氨，排出氨的毒性，減輕肝性腦病癥狀；還參與腦蛋白質代謝與糖代謝，促進氧化過程，改善中樞神經系統的功能[3-5]；谷氨酸作為腸上皮細胞的能量物質，在腸道結構和功能的維持中不可或缺，腸腔中的菌群以及腸上皮細胞可利用谷氨酸生成谷胱甘肽等活性物質，谷氨酸還可以被轉化成天冬氨酸、甘氨酸等其他非必需氨基酸，促進腸上皮細胞增殖[6]。

2 蛋氨酸（Methionine）

蛋氨酸又名甲硫氨酸，是人體必需氨基酸之一，參與蛋白質合成，其在董酒中的含量約為866.35 μg/L，分子結構見圖2；其不能在體內自身生成，必須由外部獲得；蛋氨酸為白色薄片狀結晶或結晶性粉末，有特殊氣味，味微甜。

圖2 蛋氨酸的分子結構

分子式：C5H11O2NS，相對密度：1.340（消旋體），熔點：280～281℃（分解）（L 體），酸堿性：10 %水溶液pH值5.6～6.1；無旋光性，對熱及空氣穩定，對強酸不穩定，可致脫甲基作用；溶于水（3.3 g/100 mL，25 ℃）、稀酸和稀堿，易溶于95 %vol 乙醇，極難溶于無水乙醇，幾乎不溶于乙醚。

蛋氨酸的生理功能：蛋氨酸-碳代謝物S-腺苷甲硫氨酸是控制腸道代謝穩態的關鍵介質，同時也是維持腸道干細胞活性的重要調節因子[7-8]；蛋氨酸殘基作為起催化作用的抗氧化劑，保護其組成的蛋白和其他大分子免受氧化損害[9]；蛋氨酸可克服因食糧單寧酸中毒和精氨酸輕微中毒引起的生長抑制，此作用系通過其甲基供體特性而實現；蛋氨酸可以提高動物免疫力[10]；蛋氨酸一系列的代謝產物對肝臟具有保護作用，如?；撬峥煽垢闻K脂質過氧化及肝纖維化，對脂肪性酒精肝也有治療作用[11-12]。

3 維生素B1

維生素B1又稱為硫胺素（Thiamine），在董酒中含量約75.3 mg/L，分子結構見圖3；因發現其與預防和治療腳氣病有關又稱抗腳氣病因子、與神經炎有關又稱為抗神經炎因子；是最早被人們提純的水溶性維生素；為白色結晶性粉末，有微弱特臭、味苦。

圖3 維生素B1（鹽酸鹽）的分子結構

分子式：C12H17ClN4OS·HCl，分子量：337.29，熔點248 ℃，硫胺素常以其鹽酸鹽的形式出現[13]，有潮解性，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于醚和苯。

維生素B1的生理功能：在臨床上常用于防治缺乏維生素B1所致的腳氣病，也用于神經炎、消化不良等癥的輔助治療[14]；構成脫羧酶的輔酶，參加糖代謝；硫胺素在維持神經、肌肉特別是心肌的正常功能以及維持正常食欲、胃腸道的蠕動和消化液的分泌等有明顯作用[15]。

4 維生素B12

維生素B12又稱氰鈷胺素、抗惡性貧血維生素，董酒中的含量約21900 mg/L，分子結構見圖4；是目前發現的分子質量最大、最復雜的維生素分子，主要存在于一些中藥材和動物肉中，為淺紅色的針狀結晶。

分子式：C63H88CoN14O14P，分子量：1355.37。維生素B12易溶于水和乙醇，在pH4.5～5.0 弱酸條件下最穩定，強酸pH＜2 或堿性溶液中分解，遇熱可有一定破壞，但快速高溫消毒損失較小，遇強光或紫外線易被破壞。由微生物合成，人體自身不能合成，僅從飲食中攝取[16]。

圖4 維生素B12分子結構

維生素B12的生理功能：參與制造骨髓紅細胞，防止巨幼細胞貧血；參與人體細胞的代謝，影響DNA 的合成與調節，對黏膜上皮細胞及血管內皮細胞具有明顯的修復和再生功能；促進甲基轉移，增加葉酸的利用率，促進碳水化合物、脂肪和蛋白質的代謝；同時參與神經組織中脂蛋白的合成，維護神經髓鞘的生理代謝與功能等[17]。維生素B12還能改善糖尿病神經病變、微血管病變及認知功能[18]，對神經性疼痛具有鎮痛作用[19]。

5 維生素D

維生素D 又叫鈣化醇、抗佝僂病維生素，在董酒中含量約為318.653 IU/mL，分子結構見圖5；維生素D 是一組A、B、C 和D 環結構相同但側鏈不同的分子的總和，是具有膽鈣化醇生物活性的一類化合物，基本結構是環戊氫烯菲環，以維生素D2（麥角鈣化醇）和維生素D3（膽鈣化醇）最為常見；為白色結晶。

圖5 維生素D的分子結構通式

維生素D2分子式：C28H44O，分子量：396.7；維生素D3分子式：C27H44O，分子量：384.6；維生素D 屬于脂溶性維生素，溶于脂肪與脂肪溶液，在中性及堿性條件下對熱穩定，在日常的加工烹調過程中一般不被破壞，但光及酸能促進其異構化。

維生素D 的生理功能：具有抗佝僂病作用；調節鈣磷代謝及維持骨健康的作用；具有廣泛的抗感染作用，可通過抗菌、抗炎及修復腸黏膜屏障起到治療IBD 的作用[20]；維生素D 在調節免疫功能方面也具有重要作用，它能通過抑制原核細胞增殖而間接刺激單核細胞增殖，促使單核細胞向吞噬作用的巨噬細胞轉化[21]；維生素D 補充劑可抑制甲狀腺和T 細胞之間的炎癥反應，對預防自身免疫性甲狀腺疾病進展有保護作用[22]；維生素D 還在調控細胞的增值、分化，調節免疫系統及腫瘤細胞的浸潤和轉移方面起到很大作用，參與調節免疫功能，在胰島素的合成、分泌中發揮了重要作用[23]。

6 β-紫羅蘭酮

β-紫羅蘭酮別名香堇酮、β-芷香酮、β-環檸檬叉丙酮、乙位紫羅蘭酮，在董酒中含量約為10.01 μg/L，分子結構見圖6；β-紫羅蘭酮呈淡黃色至黃色油性液體，在室溫下具有紫羅蘭樣香氣。

圖6 β-紫羅蘭酮的分子結構

分子式：C13H20O，分子量：192.2973，密度：0.945 g/cm（25 ℃），熔點：-49 ℃，沸點：126～128 ℃（12 mmHg），121.5 ℃（0.93 kPa），折射率nD：1.519～1.5215，閃點：122 ℃；β-紫羅蘭酮溶于乙醇、二乙酯和二氯甲烷，微溶于水。

β-紫羅蘭酮的生理功能：β-紫羅蘭酮可明顯地抑制雌激素陽性（ER+）人乳腺癌MCF-7細胞的增殖，并誘導該細胞產生凋亡[24]；β-紫羅蘭酮能夠促使血管內皮細胞和腫瘤細胞的凋亡，此外，β-紫羅蘭酮還具有抗致畸毒性及胚胎毒性、降血脂、對腫瘤的發生和發展有明顯的抑制作用、抑癌作用[25]。

7 法呢醇

法呢醇又名金合歡醇，在董酒中含量約為103.74 μg/L，分子結構見圖7；法呢醇是一種從植物中提取的無色的倍半萜化合物，具有特有的青香韻的鈴蘭花香氣，并有青香和木香香韻。

圖7 法呢醇的分子結構

分子式：C15H26O，分子量：222.3663，密度為0.89 g/cm3，沸點263 ℃，閃點100 ℃；法呢醇難溶于水，溶于大多數有機溶劑，以l∶3溶于70%vol乙醇中。

法呢醇的生理功能：可用于精神抑制藥和皮膚保護的外用藥物，還可以用在某些藥物中以增強藥物的療效，通過香葉基香葉醇和金合歡醇的磷酸轉移酶的遏制效應可以遏制卵磷脂的合成和防止人肺部細胞癌變，金合歡醇的醋類衍生物具有一定的抗癌和抗病毒功效[26]。

8 p-傘花烴

p-傘花烴別名間甲基異丙基苯、1-甲基-3-異丙基苯、間異丙基甲苯；董酒中含量為59.44 μg/L，分子結構見圖8。

圖8 p-傘花烴的分子結構

分子式：C10H14，分 子量：134.21800，密度：0.861 g/mL at 25 ℃（lit.），折射率：n20/D 1.492（lit.），閃點：47 ℃，熔點：-6 ℃（lit.），沸點：175 ℃（lit.）。

p-傘花烴的生理功能：p-傘花烴具有抗菌活性[27]、抗病毒、抗癌、抗炎癥等活性[28]。

9 芳樟醇（Linalool）

芳樟醇又名里那醇、沉香醇、芫荽醇、伽羅木醇等，在董酒中含量約為7.27 μg/L，分子結構見圖9；芳樟醇是一種天然單萜類化合物，在植物的花和辛香料調味品植物中均有發現，是啤酒花最重要的香氣成分；為無色清亮液體，具有令人愉快的花香和辛香料調味品的氣味。

圖9 芳樟醇的分子結構

分子式：C10H18O，分子量：154.25，密度：0.9 g/cm3±0.1 g/cm3，沸點：198.5 ℃±0.0 ℃at 760 mmHg，閃點：76.1 ℃±0.0 ℃。

芳樟醇的生理功能：芳樟醇來源于天然產物，具有鎮痛、抗焦慮、鎮靜催眠、抗炎、抗腫瘤、抗菌等藥理活性，藥用前景十分廣闊[29]；可通過破壞細胞膜而成為食品的防腐劑，從而導致細胞死亡[30]；對大腸桿菌有較好的抗菌活性[31]；天然芳樟醇對一些病原菌的菌絲生長有一定的抑制作用，實驗結論表明，天然芳樟醇和天然檸檬醛均對柑橘炭疽病菌抑菌活性最強[32]；測定天竺葵精油對6 種植物病原真菌的抑菌活性，精油成分主要有香茅醇、α-蒎烯、芳樟醇等，含量分別占精油總量的26.83 %、17.81%、9.68%，芳樟醇在6 種主要成分中，抑菌活性最高[33]。

10 茴香腦

茴香腦是一類芳香族化合物，又名茴香精、對丙烯基茴香醚、1-甲氧基-4-丙烯基苯、茴腦、升白寧、大茴香腦，在董酒中含量約為993.71 μg/L，分子結構見圖10；是Phenylpropene 的衍生物，廣泛存在于自然界，為無色或微黃色液體或結晶。

圖10 茴香腦分子結構

分子式：C10H12O，分子量：148.202，相對密度：1.0 g/cm3±0.1 g/cm3，熔點：20～21 ℃（lit.），沸點：237.5 ℃±9.0 ℃at 760 mmHg，閃 點：90.6 ℃±0.0 ℃；能與氯仿、醚混溶，溶于苯、乙酸乙酯、丙酮、二硫化碳、石油醚、醇，不溶于水。

茴香腦的生理功能：有明顯的升高白細胞作用，主要升高中性粒細胞，其作用是促進骨髓細胞成熟和釋放入外周血液中；用于因腫瘤化療、放療所致的白細胞減少癥，以及其他原因所致的白細胞減少；茴香腦可以通過抗炎作用，保護血腦屏障，減輕腦水腫，進而保護缺血性腦組織，對缺血性腦卒中具有神經保護和血腦屏障保護作用，為開發治療腦梗死的新型藥物，尤其是植物提取物提供了前景[34]；茴香腦對培養的皮膚成纖維細胞中ECM 關鍵成分的濃度依賴性作用，可能在某些皮膚疾病中的治療用途有益并且可能被開發出來[35]。

11 鎂

鎂是一種銀白色的輕質堿土金屬，在董酒中含量約0.173 mL/L；在自然界廣泛分布，是人體的必需元素之一。

元素符號：Mg，熔點648 ℃，沸點1107 ℃，相對密度1.74，燃燒熱609.7 kJ/mol，引燃溫度480～510 ℃；不溶于水、堿液，溶于酸。

鎂的生理功能：鎂具有保健抗衰功能[36]；對維持機體正常生命活動起著非常重要的作用[37]；鎂是人體內重要的元素，與體內許多酶的活性有關，能防治多類疾病在治療腦血管病、偏頭痛、頑固性癲癇、預防腦癱、慢性酒精中度性震顫等神經系統疾病的應用[38]。