[논문 리뷰] Olive oil's polyphenolic metabolites - from their influence on human health to their chemical synthesis

Filipe Monteiro-Silva|arXiv (Cornell University)|2014. 01. 10.

Edible Oils Quality and Analysis인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 올리브유 폴리페놀 대사산물의 건강상의 이점에 대해 검토하며, 항산화 작용, 동맥경화 예방 작용 및 종양세포 억제 작용에 중점을 둔다. 수산기 티로실(3,4-dihydroxytyrosol)과 같은 주요 화합물의 대사 경로와 그 생활화학적 유도체인 3,4-다이하이드록시페닐아세알데하이드 및 히드로바니릴 알코올의 존재를 인간 혈浆에서 확인함으로써, 올리브유 섭취 후 이들 화합물이 질병 예방에 기여하고 화학 합성에 활용 가능하다는 점을 입증한다.

ABSTRACT

English version of abstract A growing number of scientific researches have been demonstrating that olive oil operates a crucial role on the prevention of cardiovascular and tumoral diseases, being related with low mortality and morbidity in populations that tend to follow a Mediterranean diet. Amongst its minor components, polyphenols have been subject to several clinical trials that have established health benefits associated to their antioxidant, antitumoral and anti-atherosclerotic activity. However the biological activity of polyphenols is dependent not only of their absorption but also of their metabolization. Bioavailability studies have demonstrated that after olive oil intake, not only hydroxytyrosol but also its metabolites can be found in plasma, such as 3,4-dihydroxyphenylacetaldehyde, 3,4-dihydroxyphenylacetic acid, homovanillyl alcohol and its glucoronides. ----- Portuguese version of abstract Um numero crescente de pesquisas cientificas demonstram que o azeite opera um papel crucial na prevençao de doenças cardiovasculares e doenças tumorais, estando relacionado com a baixa mortalidade e morbilidade em populaçoes que tradicionalmente seguem uma dieta Mediterranica. De entre os seus componentes minoritários, os polifenois têm vindo a ser alvo de estudos clinicos que demonstraram o seu benefício para a saude pela atividade antioxidante, anti-tumoral e anti-aterosclerotica que possuem. No entanto a atividade biológica destes polifenois é dependente nao só da sua absorçao como poderá tambem depender da sua metabolizaçao. Estudos de biodisponibilidade demonstraram que após o consumo de azeite encontram-se no plasma nao só hidroxitirosol, mas igualmente os seus metabolitos, tais como o ácido 3,4-dihidroxifenilacetico, o 3,4-dihidroxifenilacetaldeido, o álcool homovanilico e os respectivos glucoronideos.

연구 동기 및 목표

• 올리브유 폴리페놀 대사산물이 심혈관 질환 및 종양성 질환 예방에 미치는 역할을 평가하기 위해.
• 수산기 티로실 및 관련 화합물의 생체 이용 가능도와 대사 전환 과정을 인간에서 분석하기 위해.
• 지중해 지역 인구에서 올리브유 섭취와 연관된 사망률 및 질병 발생률 감소를 연결하는 임상적 증거를 요약하기 위해.
• 연구 및 치료적 응용을 위한 주요 폴리페놀 대사산물의 화학 합성 경로를 검토하기 위해.
• 생체 내 생물학적 활성과 생체 외 화학 합성 간 격차를 메우기 위해.

제안 방법

• 올리브유 폴리페놀 및 그 대사산물에 관한 임상 및 생화학적 연구의 체계적 검토.
• 인간 임상 시험에서의 혈장 농도 데이터 분 析을 통해 올리브유 섭취 후 대사산물 존재 여부 평가.
• 산화 및 결합 단계를 포함한 수산기 티로실을 포함한 대사 경로의 복합체 구성.
• 3,4-다이하이드록시페닐아세알데하이드, 3,4-다이하이드록시페닐아세트산, 히드로바니릴 알코올 및 그 글루쿠르론산 유도체의 화학 합성 방법에 대한 조사.
• 임상적 생체 이용 가능도 데이터와 생체 외 합성 화학의 통합을 통해 이행적 통찰 확보.
• 기존 문헌을 활용하여 대사산물의 구조와 생물학적 활성 간의 관계를 맵핑하기 위해.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 올리브유 섭취 후 인간 혈장에서 확인 가능한 올리브유 폴리페놀 대사산물은 무엇인가?
• RQ2 수산기 티로실의 대사 경로는 그 생물학적 활성에 어떻게 기여하는가?
• RQ3 올리브유 섭취와 심혈관 및 종양성 질환 발생률 감소 간의 관계는 무엇인가?
• RQ4 생활화학적 활성 폴리페놀 대사산물의 주요 화학 합성 전략은 무엇인가?
• RQ5 글루쿠르론산화 및 기타 결합 반응은 폴리페놀 대사산물의 생체 이용 가능도와 기능에 어떻게 영향을 미치는가?

주요 결과

• 올리브유 섭취 후 수산기 티로실 및 그 대사산물인 3,4-다이하이드록시페닐아세알데하이드와 3,4-다이하이드록시페닐아세트산이 인간 혈장에서 검출 가능하다.
• 히드로바니릴 알코올 및 그 글루쿠르론산 유도체는 올리브유 섭취 후 주요 순환 대사산물로 확인되었다.
• 임상 연구에서 올리브유 섭취가 지중해 지역 인구에서 심혈관 및 종양성 질환으로 인한 사망률과 질병 발생률 감소와 관련이 있음을 확인하였다.
• 올리브유 폴리페놀의 생물학적 활성은 흡수 및 활성 화합물로의 대사 전환에 의존한다.
• 3,4-다이하이드록시페닐아세알데하이드와 같은 대사산물은 전임상 모델에서 뚜렷한 항산화 및 동맥경화 예방 잠재력을 보였다.
• 연구 및 잠재적 치료 개발을 위한 주요 대사산물, 특히 글루쿠르론산 유도체의 화학 합성 경로가 확립되었다.