第一節(jié) 辣椒素的簡介

辣椒素是辣椒的活性成分。它對哺乳動物包括人類都有刺激性并可在口腔中產(chǎn)生灼燒感。辣椒素和與其相關一些的化合物并稱為辣椒元，它們是辣椒產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物，可能為了對草食動物形成威懾。一般鳥類都不對辣椒元敏感。純辣椒素是一種斥水親脂、無色無嗅的結晶或蠟狀化合物（可行性 研究 ）。
 

第二節(jié) 辣椒素的應用

1.作為食品添加劑。

辣椒作為食品調(diào)味料，需要對辣椒進行一些淺加工制成辣椒醬等。但食用這些制品時，其辣椒堿都要經(jīng)過一個浸出過程，辣椒堿的生物利用率并不高。同時堿在腸道繼續(xù)釋放，刺激腸壁，可引起腹部不適，甚至造成肛門灼痛，誘發(fā)痔瘡。因此，從辣椒中提取分離出辣椒堿，作為食品加工過程中的添加劑，有利于辣度的控制和辣椒堿的充分吸收利用。

2.醫(yī)藥保健方面的應用。

我國是最早將辣椒作為藥物使用的國家之一，中醫(yī)用辣椒治療胃寒、風濕等癥?，F(xiàn)代 研究 表明，辣椒堿具有消炎、鎮(zhèn)痛、麻醉和戒毒等方面的功效，其鎮(zhèn)痛作用與嗎啡等同，但比嗎啡更持久，對帶狀皰疹后遣神經(jīng)痛、三叉神經(jīng)痛、糖尿病神經(jīng)痛、風濕性關節(jié)炎、骨關節(jié)炎、牛皮癬、禿發(fā)等有顯著療效。另外，辣椒堿還可抑制惡性腫瘤的發(fā)生，對治療皮膚病、減肥等也有特殊功效。

3.應用于海洋防污涂料。

在海洋中的一些附著生物如藤壺、海藻、貝類等，大量附著在船底、浮標、碼頭、橋墩、海水管道及養(yǎng)殖網(wǎng)箱網(wǎng)具上，由于其數(shù)量龐大、生長速度極快，可使艦船航速減慢、燃料增加、加速金屬腐蝕、堵塞管道及網(wǎng)箱網(wǎng)眼、使水下設施失衡等，給人類開發(fā)海洋造成巨大危害，辣椒素作為驅(qū)避劑，具有強烈的驅(qū)趕作用，并且不殺死海洋生物，具有明顯的生態(tài)效益。

4.作為電線電纜中防蟻防鼠忌避劑。

聚氯乙烯和聚乙烯被電線電纜 行業(yè) 作為絕緣和護套材料應用越來越廣泛，它們除了受到氧、熱、光、力、化學侵蝕的破壞外，還會受到白蟻、老鼠或野兔的食蝕傷害，導致停電、通迅中斷、甚至短路而引起火災，利用辣椒素的強烈辛辣味，能使鼠類動物的口腔粘膜和味覺神經(jīng)受到強烈刺激而厭棄咀嚼，同時又能擊殺白蟻，在電線電纜上有廣闊的應用前景。

第三節(jié) 辣椒素的作用機制及 研究 現(xiàn)狀

一、作用機制

（一）辣椒素受體及其作用

辣椒素與VR1結合，激活了與受體直接偶聯(lián)的膜離子通道。這是一個相對非特異性的陽離子通道。通道開放后主要是鈣離子（也有鈉離子）進入細胞內(nèi)，鉀離子出細胞，一些氯離子也相應進入細胞內(nèi)平衡電荷。VR1偶聯(lián)的通道不同于電壓門控通道，它不能被鈉、鉀、鈣離子通道阻斷阻滯。但能被釕紅（rubeniumred）阻斷。從大戟類樹膠植物的乳汁中分離出的辣椒素同源物樹膠脂毒素（resiniferatoxin）也能激活VR1，并具有更強大功效，辣椒平（capsazepin）是VR1的競爭性拮抗劑，但它本身并不致痛或止痛，說明它沒有與疼痛位點結合的相應配體。

體外培養(yǎng)的VR1陰性小鼠的初級感覺神經(jīng)細胞對各種有害刺激的反應都嚴重削弱了。因此，有人認為VR1在多型傷害性刺激的傳遞中起關鍵作用，甚至認為VR1對痛覺是必不可少的。

（二）離子通道和離子流

在體外細胞培養(yǎng)實驗中，激活大鼠背根神經(jīng)節(jié)細胞膜上的VR1，可以觀察到一性的細胞鈣離子內(nèi)流。這一過程包括加期細胞內(nèi)鈣離子快速增加（幾分鐘）和隨后長時間的鈣離子濃度復原（幾十分鐘）。與由鉀離子去極化激活同一細胞的電壓門鈣離子通道相比，VR1激活后引起的鈣細胞內(nèi)濃度升高的幅度和速度相似，但鈣離子恢復到靜息時的水平卻要慢得多。用線粒體去偶聯(lián)劑 研究 發(fā)現(xiàn)，在這一過程中線粒體對細胞內(nèi)鈣離子起緩沖作用。當細胞外鈣離子大量涌入時線粒體吸鈉鈣離子，當胞質(zhì)中鈣離子復原時，線粒體釋放鈣離子，使復原時程延長。在這一長時間的復原過程中，神經(jīng)細胞對細胞外鉀離子和辣椒素都不起反應。這可能與辣椒素的脫敏作用以及疼痛的記憶有關。人工克隆表達的VR1能被香草醛化合物、氫離子、大于43℃的熱度，酸（pH≤5.9）激活，因此有人認為VR1是化學、物理性刺激致痛的分子綜合體。也有實驗結果不支持這一假說。Nagy等用電生理和測量離子流的方法，比較較了大鼠初級感覺細胞對辣椒素及傷害性熱刺激的細胞膜反應，證實被辣椒素或熱刺激激活的離子通道的性質(zhì)有許多相同之處，但也有重要不同，即熱激活通道鈣離子的通透性性低于辣椒素激活通道。對熱刺激或辣椒素作出反應的通道是單敏性，只有很少的離子通道對熱和辣椒素具有雙重敏感性。而在整細胞水平，則每個細胞可對熱或辣椒素作出反應。由此推斷，辣椒素與熱刺激引起細胞反應的分子實質(zhì)是不同的，可能與VR1有多種亞型有關。

（三）神經(jīng)肽釋放

辣椒激活VR1，鈣離通道開放，鈣離子內(nèi)流，胞質(zhì)中鈣離子濃度升高，引起神經(jīng)元及其纖維釋放神經(jīng)肽，如：P物質(zhì)、神經(jīng)激肽A、降鈣素基因相關肽、血管活性腸肽和興奮性氨基酸，如谷氨酸、天門冬氨酸。辣椒素引起神經(jīng)細胞釋放P物質(zhì)的具體機尚不完全清楚，Purkiss 等在離體培養(yǎng)大鼠背根神經(jīng)節(jié)細胞的實驗中發(fā)現(xiàn)，辣椒素引起P物質(zhì)釋放可能通過兩種機制：一種依賴于細胞外鈣離子和突觸體偶聯(lián)蛋白25Kpa（SNAP-25）；另一種，在無細胞外鈣離子的情況下，無需SNAP-25，辣椒素也能成功刺激神經(jīng)節(jié)細胞釋P物質(zhì)。
 

二、 研究 現(xiàn)狀

香港中文大學進行的 研究 發(fā)現(xiàn)，辣椒和胡椒中的辣椒素能夠起到降血壓和降膽固醇的功效，進而在很大程度上預防心臟病。心臟病已經(jīng)成為發(fā)達國家的第一健康殺手。辣椒素是辣椒的活性成分，正是這種化合物讓我們吃辣椒時產(chǎn)生灼燒感。這種化合物能夠影響與膽固醇水平和血管健康有關的基因和其他機制。

研究 發(fā)現(xiàn)辣椒素能夠通過減少堆積以及加快分解和排泄的方式降低有害膽固醇水平。此外辣椒素還能夠抑制一種導致動脈收縮的基因的活動。動脈收縮導致流入心臟以及其他器官的血量減少。通過抑制這種基因的活動，肌肉能夠得到放松和擴張，進而提高血量。

研究 發(fā)現(xiàn)辣椒素能夠改善一系列與心臟和血管健康有關的因素。不過并不建議人們過量食用辣椒。合理的飲食結構需要做到平衡。人們必須清楚地意識到，辣椒并不能代替經(jīng)過臨床檢驗并證明有效的處方藥 。

研究 小組在動物實驗中發(fā)現(xiàn)，辣椒中的主要成分辣椒素具有促進肌肉增長、抑制肌肉萎縮的作用。 研究 人員認為這一發(fā)現(xiàn)或許有助于研發(fā)治療肌肉萎縮的藥物。有必要確認使用辣椒素的安全性，希望在確認安全性后，借助辣椒素開發(fā)新的肌肉萎縮治療藥物。

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