¿Cuáles son los beneficios médicos del Humulus Lupulus L?

Lúpulo (Humulus lupulus L.)También conocido como lú, flor de levadura, lúaro, lúde de serpiente, hierbunde serpiente de lú, y la flor de hierba de Tang, son hierbastrepadperennes pertenecientes al género Humulus en la familia Cannabaceae [1]; Se distribuyen principalmente en el norte de Xinjiang y también se cultivanen el norte de China, el noreste de China, Zhejiang, Shandong y otras regiones [2]; Tienen un sabor amargo y de naturaleza neutral, y tiene los efectos de fortalecer el estómago, calmar la mente, ayudar a la digestión, promoverla micción, y aliviar la tos y la flema. Se utiliza comúnmente para tratar la pérdida de apetito, insom, edema, distenabdominal, histeria, tuberculosis, cistitis, pleuresía, y otras condiciones [3].

El lúpulo es una planta con usos medicinales y comestibles, principalmente utilizada en el proceso de elaboración de cerveza, y es una materia prima básica para la producción de cerveza. Se clasien en cuatro tipos: tipo A (flores aromáticas), tipo B (tipo híbrido), tipo C (con características indistintas), y tipo D (flores amargas). Sus extractos contienen componentes complejos, incluyendo resinas, aceites esenciales,Flavonoides, polifenolesTaninos y colina, entre otros compuestos químicos [3]. La abundancia de componentes activos confiere a los extractos de flores de cerveza y sus formulde compuestos efectos farmacológicos como antibacteri, antitumoral, antioxidante, hipoglic, hipoteny actividades similares al estrógeno [3]. Por lo tanto, las flores de cerveza han surgido gradualmente como un nuevo enfoque en la investigación médica.

Este artículo revisa los recientes avances en los efectos y mecanismos farmacológicos de las flores de cerveza, proporcionando una base teórica para su posterior desarrollo, utilización e investigación funcional.

1 principio activo

I. resinas

Basándose en su solubilidad en solventes orgánicos, se clasifican en resinas blandas y resinas duras. Las resinas blanse refieren a la porción soluble en hidrocarburos de bajo punto de ebulli, que son las fuentes primarias de hops' Aroma y amargor. Los componentes principales son − - ácido [4] y − - ácido [5], ambosDerivados de cetonasAltamente reactivos y fácilmente oxidados o reducidos; Las resinas duras se refieren a la porción insoluble en hexano dentro de las resinas totales, clasificadas como resinas no identificadas. Aunque el ácido no contiene grupos hidroxilo en su estructura molecular, presenta una débil acidez debido a la presencia de un grupo enol. Tiene muy baja solubilidad en agua fría y es sólo ligeramente soluble en agua hirviendo. Bajo condiciones de calentamiento, álcali dilu, o exposición a la luz, se somete fácilmente a reacciones de isomeripara formar ISO - − -ácido. Los ácidos isoméricos α -ácidos tienen un fuerte sabor amargo y son mucho más solubles que los α -ácidos. Son la principal fuente de amargor y propiedades conservantes en la cerveza. Los − -ácidos están presentes en concentraciones más bajas que los − -ácidos y tienen un amargo, propiedades conservantes y solubilidad más débiles. Son más propensas a la oxid, formando − -resinas, que imparten un amargor suave a la cerveza y sirven para complementar y refinsu sabor.

1.2 flavonoides

Los flavonoides en el lúpulo se clasifican principalmente en tres categorías:Flavones y flavonoles[6]. Los flavonoson un componente activo importante en el lúpulo. La humulona [7] es un componente único de flavonoides del lúque ha atraído una atención significativa. Es producido por las glándulas del cono del lúy es un compuesto naturalde flavonoides isoprenoides.

1.3aceites esenciales

Los componentes volátiles en el lúlúse conocen colectivamente comoAceites esenciales de lúpulo[8], compuesto principalmente de hidrocarburos y compuestos oxigen, con una porción que contiene compuestos de azufre. Los compuestos aromáticos tienen un olor desagradable y tienen un efecto negativo sobre el aroma del lú; Mientras que los compuestos que contienen oxígeno tienen un aroma suave y puro (por ejemplo, el linalol tiene un aroma leñoso, y el geraniol tiene un aroma de rosa), que son los componentes principales del aroma elegante en la cerveza.

1.4 otros

También contiene taninos, colina, fructosa, glucosa, lípidos, ceras, etc. [8].

2 efectos farmacológicos

Como materia prima para la elaboración de cerveza, el lúpulo también tiene un valor medicinal, siendo la parte medicinal las espigas de flores verdes inmaduras. Se utiliza comúnmente en la medicina popular paraPreparar el té. La investigación ha revelado los siguientes efectos farmacológicos principales:

2.1 antimicrobianos

Los estudios han demostrado que ambos− - y − -ácidos en lúpuloExhiuna buena actividad antibacteriana [9-10], particularmente contra bacterias grampositivas (incluyendo Staphylococcus, Bacillus, Streptococcus, Micrococcus y Mycobacterium tuberculosis), con efectos inhibitsignificativos. Entre estos, la actividad antibacteriana de la humulona en − ácidos es más fuerte que la de la lupulona en − ácidos. Esto se debe principalmente a la alta lipofilia y gran coeficiente de distribución de la humulona, que le permite penetrar fácilmente en la capa de cera de Mycobacterium tuberculosis, ejerciendo una afinidad especial y por lo tanto inhibiendo su crecimiento.

Bogdanova etal. [11] estudiaron la actividad biológica deHumulona y cariofileno en lúpuloY los efectos de la humulona sobre Staphylococcus aureus sensible y resistente a fármacos. Encontraron que estos compuestos reducían el número de bacterias liberadas de biofilms, con humulona exhibiel efecto más fuerte, seguido por humulona; La humulona y la humulona no solo penetran biofilms y reducen el número de bacterias dentro de ellos, sino que también reducen el número de bacterias sobrevivientes a cero a altas concentraciones (humulona 60 μg/ml, humulona 125 μg/ml). Informaron en [12] que estos componentes (incluyendo − -ácido, − -ácido y ácido húmico) no sólo inhieficazmente las cepas de referencia de bacterias G+, sino también las cepas resistentes a la meticilina y vancomicina. Senembargo, no se observó efecto inhibitorio contra la bacteria G-. Entre las sustancias detectadas en el lúpulo, la humulona fue identificada como el componente del lúcon las propiedades antimicrobimás eficaces; En los enterococos, el ácido − -amargo exhibió el efecto inhibitmás fuerte.

2.2 antioxidante

La capacidad antioxidante intrínseca del lúlú[13-14] se asocia principalmente con los compuestos polifenópresentes en el lúlúpulo. Guo Miao et al. [15] aislaron extractos polifenóde lúpulo gastado y los administraron por vía oral a ratones hiperlipidémicos en dosis de 200-800 mg/(kg·d) durante cinco semanas. Lo que resulta en reducciones significativas en los niveles de colesterol total y triglicéridos en el hígado, así como los niveles de colesterol de lipoproteínas de baja densidad y los índices de aterosclerosis en el suero, mientras que los niveles de lipoproteínas de alta densidad en el suero aumentaron significativamente. Además, los niveles de productos de peroxidlipí(malondialdehído) en hígados de ratón se redujeron significativamente, y la actividad de catalasa se incrementó significativamente. La actividad de la superóxido dismutasa en los glóbulos rojos y los hígados, así como laActividad de la glutatión peroxidasaEn la sangre entera y los hígados, todos se incrementaron significativamente. Los resultados indican que los polifenoles del lútienen importantes efectos antioxidantes y reducde lípidos en ratones hiperlipidémicos.

Investigadores japoneses han encontrado [16] que elIsohumulona en lúpuloPuede prevenir el Alzheimer#39;s enfermedad (EA) y disfunción cognitiva. Descubrieron que la isohumulona activa el peroxisoma proliferactivado por el receptor gamma (PPARγ), lo que conduce a un aumento de la microglia y la inhibide las respuestas inflam. En experimentos, la administración oral de isohumulona a ratones normales dio lugar a un aumento significativo de la microglia doble positiva antiinflamatoria y de CD11B)CD206 en la microglia en el cerebro; En ratones AM5×FAD, el análisis inmunohistoquímico mostró que, en comparación con el grupo control, reduce la beta amiloide en la corteza cerebral en un 21%, y reduce significativamente las citocinas inflamatorias (como IL-1β) y las quimiocinas (incluyendo la proteína inflamde los macrófagos -1α en la corteza cerebral).

Lu Xenet al. [17] investigaron la actividad antioxidante enVitro vitroe envivo deExtractos de polifenol de lú.. In vitro, los extractos de polifenol del lúefectivamente eliminaron especies reactivas de oxígeno e inhisignificativamente el daño por fragmentación oxiddel ADN indupor cu-vc; In vivo, la administración oral de 200-800 mg/kg de extracto de polifenol de lúinhisignificativamente la disminución de la actividad de la superóxido dismutasa y de la glutatión peroxiden el hígado de ratón inducida por el bromobencen, y también redujo el contenido de productos de ácido tiotiobarbitúrico en el hígado de ratones con estrés oxidativo inducido por el bromobenceno.

Huang et al. [18] evaluaron el potencial terapéutico de laisoprenilflavonoquercetinaEn lúpulo para estabilizar la expresión de la proteína precurde amiloide mutante sueca humana (N2a/APP: un modelo celular que puede caracterizar adecuadamente la da) en células de neuroblastoma N2a de ratón. Los análisis ELISA y Western blot mostraron que la humulona inhila la acumulación de Aβ y el procesamiento de la aplicación; En las células N2a/APP, el extracto de sello de oro mejoró la hiperfosforilación de la proteína tau a través de las vías PP2A y GSK3b; La mejora de la hiperfosforilación de la proteína tau por extracto de sello de oro fue validada en células HEK293/ tau (otra línea celular con hiperfosforilación de la proteína tau alta). Estos resultados sugieren que el ácido húmico puede tener efectos terapéuticos potenciales para la AM y /o enfermedades neurodegenerativas asociadas con neuropatología.

2.3 antitumoral

Humulona en lúpuloExhibe actividad antitumoral. Jiang et al. [19] investigaron el mecanismo anticancerígeno de la humulona y encontraron que la regulación positiva de las proteínas proapoptóticas (Bax, PARP, AIF, proteas-3, proteas-8 y proteas-9) y la regulación a la baja de las proteínas antiapoptóticas (Bcl-2) estaban implicadas en la apoptosis de células cancerosas indupor xanthohumol. Además, la reducción de la expresión de Notch1, mTOR y STAT3 medió la inhibición de la proliferación de células no cancerosas. Además, el ácido húmico induce la detención del ciclo celular al regular la expresión de p53, p21 y ciclina D1. La regulación negativa de la expresión de FAK y MMP-2 contribuye a la migración e invasión de células cancerosas por el ácido húmico. MDR1, EGFR y STAT3 están regulados por disminución en las células MCF-7/ADR tratadas con ácido húmico, lo que indica que el ácido húmico puede sinergia con la quimioterapia tradicional actual. Con respecto a los efectos del ácido húmico sobre la fosforilación de la ERK1/2, se han reportado resultados contradictorios. Por ejemplo, el tratamiento con ácido húmico aumentó la fosforilación de ERK1/2 en las células de cáncer de tiroides mientras que disminuyó en las células de cáncer de laringe. Esta discrepanpuede deberse a la naturaleza específica de las células del ácido húmico#39;s efectos sobre la fosforilación de la ERK1/2. En resumen, el ácido húmico de hecho influye en una serie de proteínas clave asociadas con la proliferación de células cancerosas, la apoptosis, la migración, la invasión y la resistencia a múltiples fármacos.

2.4 efectos hipoglic

Estudios recientes han encontrado que ciertos componentes en el lúpulo también poseen efectos hipoglicémicos y pueden inhibila aparición de diabetes. Seliger et al. [20] informaron que el ácido húmico, la isohumulona y la 8-PN son inhibiefectivos no competitivos de la reductasa aldose humana AKR1B1 (una enzima clave en el tratamiento de las complicaciones de la diabetes) y AKR1B10 (una enzima clave en el tratamiento del cáncer), mientras que la actividad de la enzima relacionada AKR1A1 no se ve afectada por estos tres compuestos.

Sumiyoshi et al. [21] investigaron laEfectos del extracto de lúSobre la obesidad en ratones alimentados con una dieta alta en grasas. El extracto de lúpulo puede inhibir el aumento en el peso del tejido graso, el diámetro de las células grasas y los niveles de lípidos del hígado inducido por una dieta alta en grasas, mejorar la tolerancia a la glucosa y aumentar la excreción de agua en ratones con sobrecarga hídrica; Sus diversos componentes pueden inhibir la acumulación de lípidos y la expresión de PPARγ en las células grasas 3T3-L1.

Obara et al. [22] dividieron al azar a 94 pacientes diabéticos en cuatro grupos y llevaron a cabo un estudio de dosis doble ciego de 12 semanas. Los participantes consumieron cápsulas de placebo o cápsulas que conten16, 32 o 48 mg de isoxantenol diariamente. Después de 4 semanas de tratamiento, los niveles de glucosa en sangre en ayunas disminuyeron en los grupos de 32 mg y 48 mg, mientras que no se observaron cambios en el grupo placebo. Después de 4 semanas de tratamiento con 16 mg y 8 semanas con 32 mg y 48 mg, los niveles de hemoglobina glicada (HbA1c) disminuyeron significativamente; A las 12 semanas, el índice de masa corporal (IMC) del grupo de 48 mg fue significativamente menor que el del grupo placebo, y la reducción en el área total de grasa también fue significativamente mayor que la del grupo placebo. El estudio demostró que la ingesta de isosapogenina reduce los niveles de glucosa en sangre en ayunos y confirmó que el control de la glucosa en sangre a largo plazo se debe a la disminución de la HbA1c, al tiempo que confirma que la ingesta diaria de 32 mg de isosapogenina puede mejorar la hiperglucemia.

2.5 efectos hepatoprotectores

Zhou et al. [23] investigaron además los efectos hepatoprotectores deFlavonoides del lú(HF). Los resultados mostraron que los flavonodel lúredujeron significativamente la aspartato aminotransferasa (AST), alanina aminotransferasa (ALT), el factor de necrosis tumoral de ratón - - (TNF- -), y las sustancias reactivas del ácido tiobarbitúrico (TBARS) en el tejido hepático indupor CCl -, mientras que aumentaron los niveles de superóxido dismutasa (SOD), glutatión peroxid(GSH-PX), y catalasa (CAT) en el tejido hepático.

Tejido. Los estudios histopatconfirmaron que tiene un efecto protector contra el daño hepático inducido por CCl. El Western blotting indicó que el pretratamiento con HF disminuyó la expresión de caspasa-3, BAX y TNF- -, mientras aumentaba la expresión de BCL-2. Los estudios sugieren que los efectos hepatoprotectores de la IC pueden actuar reduciendo el estrés oxidativo, inhibide las respuestas inflamatorias y la apoptosis.

Hege et al. [24] investigaron los efectos de la isohumulona en los lúpulos sobre la degeneración aguda del hígado graso alcohólico en ratones. El estudio encontró que la administración aguda de etanol condujo a una acumulación significativa de grasa en el hígado, aumento de la producción de óxido nítrico, y niveles elevados de plasminógeno activator inhibior-1 proteína en comparación con el grupo de control, con un aumento significativo de óxido nítrico inducibleProteína de sintasaNiveles. En ratones pretratados con isohumulona, los efectos del alcohol se atenuaron significativamente; En J774A. 1 macrófagos pretratados con isohumulona, la expresión de ARNm de la sintasa de óxido nítrico inducible e interleucin-6, así como la liberación de óxido nítrico, se atenusignificativamente en respuesta a la inducde lipopolisacárido.

Fernández-garcía et al. [25] informaron estoÁcido feruácidos ácidos ácidos ácidosTiene un efecto protector contra los cambios hepáticos relacionados con la edad. Después del tratamiento con ácido ferúlico, el estrés oxidativo relacionado con la edad, la inflamación y la apoptosis se redujeron significativamente; En la mayoría de los casos, este efecto fue dependiente de la dosis. Por lo tanto, el ácido húmico puede regular significativamente la inflamación, la apoptosis y el estrés oxidativo en los hígados ancianos, ejerciendo un efecto protector sobre los cambios en el hígado.

2.6 efectos similares al estrógeno

La menopaues una etapa importante en el proceso fisiológico de las mujeres, que se caracteriza por la disminución de la función ovári, los desequilibrios hormoncausados por la reducción de la secreción de varias hormonas y gonadotropinas, y la disminución de los niveles hormon, lo que puede conducir a una serie de síntomas menopáusicos. 8-PN[26] en lúpulo es un isómero de demetil-humulona, un compuesto con la fórmula química C − − H − − O −, y es actualmente el estrógeno aislado de planta más eficaz. 8-PN promueve la formación de osteoblastos en las células MC3T3-E1, inhisu absorción, aumenta la actividad de la fosfatasa alcal(ALP), la concentración de calcio en los huesos, y nódulos de mineralización, y también inhila la diferenciación de RAW264.7osteoclast-como células en osteoclastos. Inhila la expresión de proteínas y ARNm de los receptores coactivadores del factor nuclear → B en los osteobla; Por el contrario, promueve la expresión de osteoprotegerina (OPG). El efecto de 8-PN es más fuerte que el de dos estrógenos de plantas, genisteína y daidzeína [27].

Keiler et al. [28] investigaron la seguridad del extracto de flor de cerveza químicamente estandarien el útero y su efecto en la prevención de la pérdida ósea en un modelo de rata ovariectomi. Ovariectomizaron ratas hembras Wistar y las dividieron en un grupo control con una dieta libre de estrógenos vegetales, un grupo de tratamiento con una dieta que contenía 0,93 mg/(kg·d) de benzoato de E2, y un grupo de tratamiento con una dieta que contenía 60 mg/(kg·d) de benzoato estandari.Extractos de flores de lúpulo. Las ratas fueron alimentadas durante 8 semanas, y se analizaron microtomocomputarizada de tibia y vérte, así como cambios histológicos en el útero y tibia. Los resultados mostraron que en el grupo de tratamiento que se administró extracto de lúpor vía oral durante 8 semanas, no se observó aumento de peso uterino o hiperplasia en el endometrio, pero se observaron efectos esquelédependientes del sitio. El extracto de lúpulo redujo significativamente el número de osteoclastos en la metáfisis de la tibia e impidió la reducción del espesor trabecular causada por el agotamiento del estradiol; Senembargo, el extracto de lúpulo no pudo prevenir los cambios microestructurales en las vértebras lumbares inducidos por la ovariectomía, y algunos parámetros (como el grosor trabecular y el número) fueron incluso más bajos que los medidos en el grupo de control ovariectomizado.

2.7 Antiviral

Los lúpulo exhiben actividad antiviral.Humulona en lúpuloNo sólo inhiel el virus de la diarrea viral bovina (un modelo sustituto para el virus de la hepatitis C), sino que también tiene potencial para la investigación del virus de la hepatitis C (debido a su capacidad para inhibir la replicación del virus de la hepatitis C en los sistemas de cultivo celular que albergan replicativos del ARN del virus de la hepatitis C). Lou et al. [29] encontraron que la humulona a una concentración de 3,53 μmol/L inhisignificativamente las concentraciones de ARN del virus de la hepatitis C, lo que indica que la humulona tiene actividad antiviral contra el virus de la hepatitis C.

2.8 reversión de la farmafarmasistencia

Liu et al. [30] revelaron además otro mecanismo de geosmin's reversión de la resistencia a los medicamentos. En la línea celular MCF-7/ADR, se encontró que la geosmina inhila la función de efflux de la proteína de resistencia a múltiples fármacos (ABCB1), y se observó que la geosmina es un sustrato de ABCB1 y estimula su actividad ATPasa. Los resultados mostraron que el extracto de podredumbre amarilla presenta efectos sinérgicos con colchicina, un sustrabcb1, en líneas celulares MCF-7/ADR. El extracto de podredumbre amarilla se une al sitio de dominio transmembrana central, que se superpone con el sitio de Unión de doxorrubicina. Este mecanismo es apoyado por datos de modelado moleculary simulación, que muestran que el polifenol de color marrón amarillse une al dominio transmembrana de ABCB1, mientras que la doxorrubicina también se une al dominio transmembrana de ABCB1. Sin embargo, de color marrón amarill.polifenolExhibe mayor afinde Unión que la doxorrubicina, lo que resulta en menores fluctuaciones en las posiciones de proteínas y ligandos. Los resultados indican que la humulona inhiel transporte de doxorrubicina mediada por ABCB1, estimula la actividad de la ATPasa ABCB1, y actúa como un sustrato de ABCB1 para lograr un efecto de revertir la resistencia a los fármacos.

3  La perspectiva

En resumen, el lúpulo presenta una amplia gama de efectos farmacológicos. Entre estos, el − -ácido, − -ácido, yHumulona componentes de lúpuloSe han estudiado extensamente. − -ácido sufre isomeripara formar isómeros altamente inestables, que se descomponen fácilmente al exponerse a la luz. Para abordar estas cuestiones, la estructura química del ácido − fue modificada para obtener más derivados fotoestables del ácido − − : dihidro -, tetrahidro - y hexahidro - ácido. El − -ácido generalmente no sufre isomeri, pero bajo ciertas condiciones, el − -ácido puede sufrir reacciones de hidrogenación para formar hexahidro - − -ácido más estable y activo.

De manera similar, al modificar el ácido húmico, se obtuvieron el ácido isohúmico y el ácido húmico deshidrocíclic. Entre estos, el ácido húmico y el ácido isohúmico pueden inhibir el crecimiento de ciertas células cancerosas humanas específicas sin afectar el crecimiento de células no cancerosas en los animales. El lúpulo, como medicina tradicional China, aunque se han publicado algunos reportes sobre los componentes activos y mecanismos de acción de sus partes activas, hay pocos reportes sobre su aplicación clínica. En términos de su aplicación, ha sido ampliamente utilizado en la alimentación, la fabricación de alcohol, la industria azucarey la industria farmacéutica, tanto a nivel nacional como internacional. As aPlanta naturalEl lúpulo tiene claros efectos antibacterianos, antioxidantes, antitumorales e hipoglic. Con la continua profundización de la investigación sobre los componentes activos y los componentes efectivos del lú, esta medicina tradicional China jugará un papel cada vez más importante.

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