¿Para qué sirve el extracto de lúen la cerveza?

Lúpulo, científicamente conocido comoHumulus lupulus L.También llamada hierba de serpiente, lirio sap, flor de hierba Tang, hu bu, y flor de levadura, selplantas pertenecientes a la familia Cannabaceae dentro del orden Urticales. El lúlúes una hierba trepadperperenne dioica con raíces fibro, capaz de crecer en muchas regiones del mundo. La mayoría de las áreas de cultivo se concentran entre las latitudes 35° y 55° norte y sur. Actualmente, las principales regiones de producción son los Estados Unidos, Europa, Australia, América del sur y China.

Extracto de lúpuloImparte un amargo distintivo y un sabor único a la cerveza y posee ciertas propiedades conservantes, lo que le valiel título de "el alma de la cerveza". Desde su introducción en la elaboración de cerveza en el siglo XII, su uso principal permanece en la producción de cerveza. Como importante planta medicinal, el lúpulo también tiene una larga historia de aplicación. A partir del siglo XIII, el lúpulo, al igual que otras hierbas como el romero, la valeriana, el cilantro y la marrosa de pant, comenzó a usarse como medicina herbAl.En el "compende De Materia Medica" De Li Shizhen De la dinastía Ming, el término "Tuo De Hua" se refiere al lúpulo.

Estudios recientes lo han demostradoExtractos de lúpuloNo solo tienen efectos sedantes, calm, hipnóticos, antibacterianos, antiinflamatorios y diur, sino que también poseen múltiples funciones como antioxidantes, antivirales, antitumorales y fitoestrogénicas.

1 ingrediente activo de extractos de lú.

Cientos de compuestos orgánicos diferentes han sido identificados en los extractos de lú, y sus características de sabor son producidas por las interacciones independientes pero sinérgicas de estos compuestos. La humulona representa aproximadamente una quinta parte del peso seco del lúAceites esenciales de lúpuloY compuestos polifenólicos. Los componentes amargos están compuestos de − -ácidos y − -ácidos, que existen en una forma de aceite suave o resinosa y son solubles en disolventes de hidrocarburos, por lo que se les conoce comúnmente como resinas suaves de lú. Debido a la oxidpor el aire, los ácidos amargos del lúse convierten en una clase compleja de compuestos. Estos compuestos ya no son blandos y son insolubles en disolventes de hidrocarburos, y por lo tanto se conocen comúnmente como resinas duras de lú. El lúpulo también contiene otros compuestos orgánicos e inorgánicos, cuyo contenido se muestra en la tabla 1.

Los − -ácidos son un componente importante de los lúpulo, y son una clase de sustancias compuestas de cinco isómeros principales: humulona, cohumulona, adhumulona, trans-humulona y trans-cohumulona. La relación entre humulona y cohumulona está muy relacionada con la variedad de lúpulo y la calidad de la cerveza. Tradicionalmente, las variedades de lúpulo se clasifican ampliamente en tres tipos basados en su contenido ácido y características de sabor: lúpulo aromático, lúlúamargo y lúpulo aromático amargo. En los últimos años, con el desarrollo continuo y la promoción de nuevas variedades de lúlúcon alto contenido en ácido −, la industria cervecera ha impuesto requisitos más estrictos a la calidad del lúlú. Actualmente, a nivel internacional, el lúpulo se clasiLúpulo aromático, lúpulo amargo, y lúlúalto − -ácido [11-12]. Las características de clasificación y las variedades representativas de estos lúpulo se muestran en la tabla 2.

el− -ácidos en lúpuloSufren isomeribajo ciertas condiciones, formando ácidos isosórbcon una amargura extremadamente fuerte. Este compuesto es el principal componente responsable del amargor de la cerveza; Sin embargo, debido a su inestabilidad, particularmente bajo la exposición a la luz, se descompone, los fragmentos resultantes reaccioncon compuestos que contienen azufre en la cerveza para formar 3-metil-2-butenil mercaptano, que es la sustancia principal responsable del deterioro del sabor de la cerveza, comúnmente conocido como "inducido por la luz fuera de sabor" [13]. El proceso de reacción se ilustra en la figura 1.

La razón de la descomposición de los ISO - - - ácidos se debe a la presencia de tres enlaces insaturados en sus cadenas laterales. Para mejorar aún más la estabilidad ligera de la cerveza y mejorar su calidad, se han aplicado en la elaboración de cerveza una serie de derivados de − -ácido químicamente modificados con mejor estabilidad luminosa [14-15]. Estos compuestos incluyen dihidro, tetrahidro y hexahidro isohidroxi - − -ácidos, entre los cualesDihidroisohidroxi - − -ácidoTiene la mejor solubilidad, con un amargor leve y estabilidad, pero su fotoestabilidad es ligeramente más pobre, y su amargor es sólo 0. 7 veces la de is − -ácido. El tetrahidro es − -ácido tiene una solubilidad ligeramente más pobre, pero presenta un amargor extremadamente fuerte y persistente, con una ligera astringencia, y su amargor es 1,6 veces mayor que el del is − -ácido. Además, tiene una excelente fotoestabilidad y ayuda en la formación de espuma fina y estable en la cerveza, aunque ocasionalmente imparte un amargor persistente. Hexahydroiso-α -ácido tiene la solubilidad más baja en comparación con los dos productos anteriores, pero la mejor fotoestabilidad. Su amargor es suave y estable, y también ayuda a la estabilidad de la espuma, aunque es relativamente caro. Durante el proceso de isomeridel ácido −, debido a la presencia de isócis-trans, sus isómeros y derivados hidrogense componen de un grupo mayor de sustancias. La figura 2 proporciona un diagrama esquemático simple del proceso de conversión estructural del ácido − y sus derivados.

Otro componente importante de la resina blande de lúes el ácido −. Que es casi insoluble en agua fría y cerveza. Sin embargo, el producto de oxiddel ácido −, la humulona, tiene una amargura muy fuerte, que es el doble de la del ácido ISO − −, y también tiene una solubilidad relativamente alta en agua. Este compuesto típicamente juega un buen papel complementario y equilibren la compensación de la disminución de la amargura causada por la pérdida de ácido − y la degradación oxidde ISO - − -ácido en la cerveza. Similar a los − -ácidos, los − -ácidos son una clase de compuestos compuestos por cinco isómeros principales: humulona, cohumulona, adhumulona, trans-humulona y trans-cohumulona. Por lo general, los tres primeros compuestos representan el 95% del contenido total [16], pero su contenido y proporción de composición no son indicadores importantes de la calidad o variedad del lú. Los β -ácidos generalmente no sufren isomeri, excepto por su propia tendencia a oxidarse. Bajo ciertas condiciones, los − -ácidos pueden sufrir reacciones de hidrogenación para formar más estables y activosHexahidro - − - ácidos. Las estructuras químicas y los procesos de transformación de los ácidos − y sus derivados oxide hidrogenados se muestran en la figura 3.

elComponentes de aceite esencial en los extractos de lú.Son principalmente terpenos y sesquiterpen, como el humuleno, carvone, limoneno, farneseno, pineno, tujeno y junipereno, que representan más del 75% del contenido total de aceites esenciales. Otros componentes incluyen algunos compuestos que contienen oxígeno y compuestos que contienen azufre, que no sólo son cruciales para el sabor de la cerveza, sino también los componentes principales responsables de los efectos calmantes y sedantes del lúpulo [17-18]. En la figura 4 se muestran las fórmulas estructurales de algunos componentes de aceite esencial en el lúpulo.

Los conos de lúpulo también contienen componentes activos polifenócomo taninos, flavonoides, yGlucósidos flavonoides. Los compuestos polifenóen los lúpulo se clasifican en cuatro categorías: compuestos ácidos fenó, flavonoides, catequinas y proantocianidin. Las más abundantes son las catequinas, incluyendo pequeñas cantidades de epicatechin, gallocatechin, y epigallocatechin. Las proantocianidinas en los polifenoles de lúson principalmente proantocianidinformadas por la condensde dos o más flavan3-oles, junto con algunas antocianinas, cianidins, y delphinidins [19]. Estos compuestos existen en forma libre o como glucósidos. Entre estas sustancias, los compuestos activos conocidos incluyen cianidina, asparagina, taninos y resinas, luteolina glucósido, grandiflorina, ácido oleanólico, ácido isohidrohidrocinnamic, y 8-isopentenilnaringenina, entre otros.

Polifenoles de lúpuloSon de gran importancia para la calidad de la cerveza, jugando un papel en la mejora y mejora de la estabilidad biológica y la estabilidad del sabor de la cerveza durante el proceso de elaboración [20-21]. Durante la producción de cerveza, la quercetina sufre más reacciones, con productos de reacción incluyendo isoquercetina y deshidrocicloquercetina. La humulona y la isohumulona en los lúpulo pueden inhibir el crecimiento de ciertas células cancerosas humanas sin afectar el crecimiento de células no cancerosas en los animales. También pueden tener efectos similares sobre la hormona sexual femenina estrógeno en los mamíferos, y la investigación de sus actividades funcionales es un foco actual en el estudio de las propiedades farmacológicas del lúpulo. Los principales compuestos polifenóen lúpulo están estructuralmente representados en la figura 5.

2 efectos farmacológicos

Al igual que su historia en la elaboración de cerveza, el uso medicinal del lúpulo es también muy antiguo. En la Europa del siglo XIII, lúpulo, junto con otras hierbas comoEl romeroLa valeriana, el cilantro y el malvavisco comenzaron a usarse como hierbas medicinales. El compende de Materia médica registra [22] que los lúpulo son amargos y ligeramente fríos en la naturaleza, con funciones que incluyen propiedades estomásicas, sedantes, expectorantes y antituberculosas. El libro de los registros de hierbas y remedios alimentarios [23] que los lúpulos tienen efectos inhibitsobre varias bacterias y exhiactividades sedantes y similares al estrógeno. En la medicina popular, los lúpulo se utilizan comúnmente para hacer té, con funciones que incluyen fortalecer el estómago, mejorar la visión, sacila, bajar la presión arterial, aliviar la tos, diur, y efectos sedantes. La parte medicinal es la inflorescencia verde, que ha sido procesada en tabletas de extracto de lú, emulde de extracto de lú, y tabletas de extracto de lúpara su uso.

2.1 efectos antimicrobianos y antiinflamatorios

El análisis farmacológico moderno muestra que los componentes químicos enExtractos de lúpuloTales como la humulona y la lupulona, tienen efectos inhibitsobre Mycobacterium tuberculosis, Staphylococcus aureus y Bacillus subtilis, entre otros. Entre estos, la humulona es más potente que la lupulona [24-26]. Esto se debe a que la humulona tiene una fuerte lipofilia, un alto coeficiente de distribución y penetra fácilmente en la membrana de cera de Mycobacterium tuberculosis, ejerciendo una afinidad especial e inhibiendo su crecimiento. Un estudio utilizando la tecnología de agar overlay en 11 variedades de lúpulo y una especie silvestre de lúmostró que tanto el aceite esencial de lúlúcomo los extractos de solventes exhibían fuertes efectos inhibitcontra bacterias grampositivas (Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus), bacterias áciresistentes y hongos (dermatóftos), pero mostraron poca actividad contra bacterias gramnegativas (Escherichia coli) y levadura [27]. Los compuestos polifenópresentes en el lúpulo pueden inhibir el crecimiento de estreptococos y retrasar la aparición de caries. Tagashira et al. [28] encontraron que la concentración mínima inhibitoria de extractos de polifenol de lúpara inhibiel crecimiento de estreptococos de caries dental fue significativamente menor que la de extractos de té oolong o té verde.

Otros estudios han demostrado que en condiciones de ácido débil (pH = 4-7), el efecto antibacteridel lúaumenta con el aumento de la acidez. Cuando se considera el grado de ioni, la trans-isohumulona exhibe actividad antibacteriana 20 veces mayor que la humulona, 11 veces mayor que la humulona, y 9 veces mayor queÁcido transhumulona[29]. Además, los informes de patentes indican que los compuestos − -ácido, − -ácido, isosorbida o polifenóen lúpulo pueden ser utilizados como nuevos inhibiselecde la ciclooxigenas2 (COX-2), reduciendo la inflamación y reduciendo significativamente la incidencia de eventos cardiovasculares adversos y efectos secundarios gástri[30]. Además, la medicina tradicional China utiliza lúpulo, plátano y Chine (15g cada uno) decocted en agua para tratar la inflamación del tracto urin, cistitis, nefritis, edema, y dificultad que orina. Experimentos In vitro con decocción de lúpulo silvestre mostraron efectos inhibitcontra Staphylococcus aureus, difteria Bacillus, Shigella, estreptohemolítico del grupo B, Escherichia coli, Bacillus anthracis y Salmonella typhi [31]. Los efectos analgésicos y analgésicos de los lúpulo se atribuyen principalmente a las propiedades antibacterianas de los − -ácidos y − -ácidos, que pueden aliviar los síntomas inflamatorios y reducir o eliminar el dolor.

2.2 efectos antitumorales

Una serie de experimentos con animales han demostrado que el lúpulo puede prevenir el cáncer y proporcionar una protección significativa contra la oxidplasmática. elCompuestos flavonoidesQue contienen grupos isoprenilo en el extracto de lú, en particular quercetina e isoquercetina, exhiactividad fisiológica significativa in vitro, exhibiefectos antiproliferativos y citotóxicos en células de cáncer de mama (MCF-7), células de cáncer de colon (HT-9) y células de cáncer de ovari(A-2780). El efecto inhibites dependiente de la concentración en concentraciones que van de 0.1 a 100 μmol/L, con el mecanismo de acción que implica la inhibición de la síntesis de ADN [32]. Huangfuquan también inhila la actividad de la enzima procarcinogénica citocromo P-450, evitando su activación de carcinógenos [33], e induce la actividad de enzimas que desintoxica carciny antraquinona reductasa [34].

Los experimentos In vitro han demostrado que la humulona enExtractos de lúpuloInhila la proliferación e invasión de células de cáncer de mama. Cuando se cultivaron in vitro células de leucemia linfocítica crónica b de pacientes con leucemia linfocítica crónica, la humulona mostró actividad antitumoral en experimentos in vitro con células linfocíticas de leucemia linfocítica crónica b. El mecanismo de acción es a través de un mecanismo de apoptosis celular [35]. La humulona en los lúpulo tiene un efecto inhibitsignificativo sobre la inflamación inducida por las células tumorales tratadas con forbol (12-o-tetradecanoilphorbol-13-ace, TPA), y también puede inhibir la inflamación causada por el edema de oído inducido por ácido araquidónico en ratones [36]. La humulona y el cariofileno tienen efectos inhibitsignificativos sobre varias células tumorales (por ejemplo, células de leucemia); Los hidroxiflavonoides pueden inhibir la síntesis de una proteína que promueve la formación del cáncer colorrectal humano, e inhibila diseminación de las células del cáncer gástrico y la diseminación de las células escamen los cánceres de garganta y cerebro [37-39]. La combinación de lonicerina y vitamina D3es más efectiva que la vitamina D3 sola en el tratamiento de la leucemia. Esta combinación es muy prometedora para el desarrollo de fármacos naturales contra la leucemia [40].

2.3 efectos antioxidantes

Los estudios han demostrado que los compuestos polifenóen el lúlúmuestran efectos antioxidantes significativos [41-43].Polifenoles de lúpuloPuede inhibir la actividad de la lipoxigenasa (LOX), cuya función está asociada con sus enzimas accesorias y juega un papel central en la actividad de las especies reactivas de oxígeno (ROS). Ciertos derivados de dihidroflavonol, como la catequina y la procianidina B3, pueden unirse a los grupos polares de enzimas, prote" sustancias oxisensibles "como los lípidos de la rápida oxidenzim. Además, los compuestos polifenópueden actuar como agentes quelantes, bloqueando las reacciones de transferencia de iones de metales pesados (como cobre y hierro), eliminando así sus efectos catalíticos y evitando la generación de excesivos radicales libres de oxígeno. Además, la "teoría de los radicales libres" subyacente a la formación de los sabores de envejecimiento de la cerveza sugiere que los polifenoles en el lúpueden capturar radicales libres de compuestos orgánicos e inorgánicos, debilitando sus reacciones. Los resultados de estas reacciones influyen directamente en la formación de compuestos de sabor de envejecimiento. El ácido coniferico tiene efectos inhibidores de oxidde lípidos en el cuerpo e inhilas enzimas involucradas en la conversión de diéster de glicera triéster de glicer.

2.4 Función reductora del azúcar en la sangre

La investigación ha encontrado que algunos componentes en lúpulo tienen efectos que bajan azúcar en la sangre y pueden inhibir el inicio de la diabetes [44]. Keiji's resultados de la investigación confirman que elIsohumulona en lúpuloPuede prevenir la obesidad y la aparición de diabetes tipo II, mejorar el metabolismo lipídico, e inhibir la aparición de aterosclerosis [45]. Los receptores activados por proliferación del peroxisoma (PPARs) son una clase de factores de transcripción activpor ligque participan en la regulación de diversas respuestas fisiológicas, como el metabolismo lipídico, la homeostasis de la glucosa, la diferenciación celular y la apoptosis. Hay tres tipos de PPAR: PPAR- -, PPAR- - / -, PPAR- - - se expresan en las células endoteli.

elIsohumulona en extracto de lú.Tiene la capacidad de activar PPAR-α y PPAR-γ. En ratones KK-Ay diabéticos, después de la administración de isohumulona, los niveles de glucosa, triglicy ácidos grasos libres en plasma se redujeron significativamente, pero no se observó un aumento significativo en el peso corporal. Después de alimentar a los ratones C57BL/6N con una dieta alta en grasas y luego administrarles ácido isopentenílico, se encontró que su tolerancia a la glucosa mejoró y la resistencia a la insulina disminuyó. El tamaño de los hígados grasos en estos animales disminuyó, y el número de adipocitos apoptóticos aumentó. Los resultados de un ensayo aleatoricontrolado que investigó los efectos de la isosorbida en la diabetes mostraron que después de administrar isosorbida a ratones con anticuerpos de insulina y diabetes tipo 2 durante 8 semanas, la isosorbida redujo significativamente los niveles de glucosa en sangre y los niveles de hemoglobina A1c, y mejoró la sensibilidad a la insulina en ratones alimentados con una dieta alta en grasas [46]. Otros estudios han reportado que los extractos de lú, particularmente el componente isohumulona, exhiuna muy fuerte actividad inhibide la aldose reductasa, con tasas de inhibicomparables a las del potente inhibide la aldose reductasa quercetina [47].

2.5 promover la digestión

La medicina moderna sugiere [48] esoLos extractos de lútienen efectos relajantesSobre los músculos lisos y contribuyen a la digestión. Por lo tanto, el lúpulo se usa a menudo en combinación con otros medicamentos para tratar la disfunción gastrointestinal, la ileítis segmenty la incomodidad gástrica. De acuerdo con reportes clínicos, el lúpulo tiene un excelente efecto de fortalecimiento estomacal, digestivo y diur, y puede usarse para tratar la pérdida de apetito, distenabdominal, edema y cistitis. También demuestran una significativa eficacia terapéutica en el alivio de las infecciones de los órganos digestivos y el tratamiento de las úlceras gástriy duoden[49-50]. El efecto diurdel lúse debe principalmente a la presencia de espárragina en el lúlúpulo. Además, hay informes sobre el uso del lúpulo como medicamento veterinario. Estudios realizados por Sudley et al. [51] indican que los lúpulos tienen buenos efectos terapéuticos sobre la atononía ruminal, la impactación ruminal, la hinchazón ruminal en el ganado y las enfermedades gastrointestinales en caballos y mulas.

2.6 efectos antivirales

En los estudios sobre los efectos de los compuestos del lúpulo en los virus de ADN y ARN, se observó [52-53] que la isohumulona del lúlútiene ciertos efectos antivirales contra el virus de la diarrea filterable bovina y el citomegalovirus, mientras que la humulona y la isohumulona tienen efectos antivirales contra el citomegalovirus, el virus del herpes simple HSV-1 y el HSV-2. Xanthohumol exhibiexhibiactividad significativamente más fuerte que isohumulone. Xanthohumol también tiene efectos antivirales contra los virus de la disentería filtrable bovina. Fro.. Lich et al. [54] encontraron que elFlavonoisoprenilados en lúpuloExhiactividad antipalúdica, con xanthohumol demostrando mayor eficacia.

2.7 efectos sedantes, ansiolíticos y estimulantes del sueño

Los lúpulo tienen efectos sedantes, hipnóticos y antiespasmódicos, y han sido ampliamente utilizados desde la época romana [55-58]. Tradicionalmente, el lúpulo se ha utilizado para tratar el insom, la tensión nerviy la neuralgia con excelente eficacia. Estudios experimentales han demostrado que el lúpulo puede aumentar la duración del sueño reducido por pentobarbital. Otros estudios han demostrado que la combinación de lúpulo con laRaíces de la valerianaY la pasiflora puede mejorar la calidad del sueño y prevenir los trastornos del sueño. Cuando se usa como sedante, el lúpulo se combina típicamente con una o más hierbas. Cuando se administraron altas dosis de lúpulo a animales de experimentación, se encontró que el 2-metil-3-buten-2-ol en lúpulo posee actividad sedante del sistema nervioso central. Aunque la cantidad de este compuesto en los lúpulo es relativamente pequeña, puede ser sintetizen el cuerpo a través del metabolismo de los ácidos amargos y humulona en los lúpulo, lo que explica el efecto sedante de los lúpulo.

2.8  Efectos similares al estrógeno

La investigación indica que, además de los efectos mencionados anteriormente, el lúpulo posee muchos otros beneficios [59-64]. Los lúpulo contienen sustancias con actividad similar a la progesterona y actividad inhibide la gonadotropina, algunas de las cuales tienen efectos de emmenagogo. La 8-isopentenilflavona, una sustancia similar a la progesterona muy promete, puede reducir los sofocos durante la menstruen las mujeres. Además, los preparados de lútienen una eficacia significativa en el tratamiento de la lepra. El lúpulo también se utiliza para tratar la tos, y se aplica tópicamente para aliviar la picazón de la piel y el sarampión, entre otras afecciones. También son adecuados para el tratamiento de diversas infecciones. Además, los estudios han demostrado que el lupeol en los extractos de lútiene un efecto preventivo contra la osteoporosis, y que la alimentación de los roedores con una dieta que contiene isomerizadoExtracto de lúcon isoharpirranonaPuede prevenir la obesidad inducida por la dieta.

3  Las perspectivas

Debido al papel único e insustituible del lúpulo en la elaboración de cerveza, los investigadores seguirán centrándose en sus características cerveceras, incluyendo la separación, modificación química y modificación de sus componentes principales para sintetizar, separar, identificar y aplicar productos derivados con una calidad cervecera superior. En los últimos años, con la profundización de la investigación sobre los componentes bioactivos de los extractos de plantas en todo el mundo, las diversas actividades biológicas y farmacológicas de los extractos de lúhan sido gradualmente dilucidadas. Como uno de losIngredientes de la medicina tradicional ChinaLa aplicación del lúpulo en la medicina tradicional China tiene una historia de más de mil años, pero se ha limitado en gran medida a su uso clínico e informa sobre sus efectos terapéuticos definidos, con los componentes activos, sus mecanismos de acción, y sus relaciones aún no se entienden completamente.

Los estudios químicos y farmacológicos modernos han revelado que, además de los compuestos activos bien estudiados como la humulona y la lupulona, los polifenoles y flavonoen los extractos de lúhan llamado cada vez más la atención. En términos de aplicación, los países extranjeros ya han ampliado su uso más allá de la industria de la cerveza en la alimentación, la producción de alcohol, la fabricación de azúcar y la industria farmacéutica. En los últimos años, los investigadores nacionales también han comenzado a participar en estudios relacionados. Se cree que con el continuo fortalecimiento de la investigación sobre sus componentes activos y constituyentes efectivos, como aPrincipio activo natural derivado de plantasCon fuertes propiedades antibacterianas y antiinflamatorias, el lúpulo, esta medicina tradicional China, jugará un papel cada vez más importante.

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