//来源：FDL数食有料 （ID：foodataingredient）

//作者：姜涤非、Yip

近年来，随着生活节奏的加快和健康意识的普遍提升，越来越多的人开始关注食品的功能性与健康效益。其中，得益于现代食品科技与工业的进步，功能性食品正大跨步迈进全民消费的舞台中央，并以其特定的健康声称和益处，如增强免疫力、改善肠道健康、促进心血管健康、控制体重、提升精力和改善睡眠等功效，逐渐成为消费者日常饮食中的重要组成部分。

这一需求的增加不仅体现在对传统功能性食品的持续青睐上，还体现在对新兴功能性成分和创新产品的积极探索中。消费者渴望通过摄入这些食品来满足特定的健康需求，并提升整体生活质量。因此，市场对功能性食品的研发、生产和推广提出了更高要求，促使食品行业不断创新，以满足日益多元化的消费者需求。

同时，随着科技的发展和信息的普及，消费者对功能性食品的认知也在不断深化，他们更加注重产品的科学依据、成分透明度以及长期食用的安全性。这些因素共同推动了功能性食品市场的蓬勃发展，使其成为食品行业中一个不可忽视的重要领域。

在探索天然产物中具有生物活性的功能性成分时，我们常常会聚焦于那些能与人体生理过程产生积极互动的物质。它们有的是植物多酚，通过抗氧化机制守护细胞健康；有的是膳食纤维，调节肠道微环境的平衡；还有的是特定的植物化合物，在体内经过代谢转化后发挥独特作用。而尿石素A正是这样一种由功能性成分转化而来的活性物质，其在细胞能量代谢与衰老相关研究中展现出的潜力，让它成为近年来功能性成分研究领域的关注焦点。

尿石素A的“前世今生”

在诸多的新兴功能性成分中，尿石素A以其显著的抗衰老、抗炎、改善运动障碍、促进代谢等特性，乃至存在抗肿瘤的潜力，在一众花样繁多的天然或人工提取物中脱颖而出，在全球范围内引起广泛的关注。

尿石素类化合物的化学结构

尿石素A （Urolithin A， UA）是一种鞣花酸（ellagicacid，EA）的肠道菌群代谢物，于2005年被正式发现并命名，其分子式为C13H8O4，相对分子质量为228.2。常温常压下为黄色或者浅黄色固体粉末，能溶解于强极性的有机溶剂，如二甲亚砜、N，N-二甲基甲酰胺，但在低极性的石油醚和乙醚中溶解性较差，并且在水中溶解性也很差。因此，自然界中的天然尿石素A较少，难以直接从食物中获取。

尿石素A结构

石榴、草莓、覆盆子等天然药物或食品中富含天然多酚类化合物鞣花单宁（ET），但ET含有糖基单元，其极性较大，在人体内不易被吸收，生物利用度较低。而鞣花酸（EA）作为UA的代谢前体，可由鞣花单宁（ellagitannin，ET）进入体内后水解生成，是具有显著生物活性的多酚类天然物质。

根据体内消化研究结果，富含ET的食物在人体内经由胃、小肠，最终主要在结肠代谢为UA，在小肠下段也可检测到少量UA 。ET进入体内后水解生成EA，随后EA会脱去内酯环，经脱羧反应生成尿石素M5（UM5）。UM5不同位置发生脱羟基反应后分别生成尿石素D（UD）、尿石素M6（UM6）等四羟基尿石素异构体，四羟基尿石素再进行一次脱羟基反应后生成尿石素C（UC）、尿石素M7（UM7）等三羟基尿石素异构体，三羟基尿石素再进行一次脱羟基反应得到UA和UA异构体（isoUA）等二羟基尿石素，最后一次脱羟基反应后得到单羟基的尿石素B（UB）[1]。尿石素被肠道上皮细胞吸收后与葡糖醛酸结合，随后进入体循环到达各靶器官[2]。

EA代谢途径（图源：食品科学）

然而，并非所有人的肠道菌群中都有可以分解EA生产UA的菌群。肠道菌群的细菌类型和多样性组成在不同人群中存在差异，这也暗示了不同人群具有不同的EA分解代谢能力。

在TOMAS-BARBERA等人的研究中，研究人员根据摄入ET或EA后产生尿石素的定量和定性分析，将人群分为3种尿石素代谢表型，即尿石素代谢A、B和O型。按受试者尿石素排泄水平分类，将受试者分为高浓度尿石素生产者、低浓度尿石素生产者和极低浓度尿石素生产者，极低浓度尿石素生产者因为生产尿石素浓度过低相当于非生产者[3]。代谢A型人群的微生物可代谢产生UA及其轭合物；代谢B型人群的微生物可代谢产生UB及其轭合物；代谢O型人群的微生物无法代谢产生尿石素。显然，通过自然饮食，经由肠道菌群代谢产生尿石素A的人群较少，据估计只有40%的个体可以天然地将多酚前体转化为UA。直接摄入补充尿石素A对于大多数消费者来说更加直接有效。

尿石素A（UA）是一种肠道微生物衍生的化合物，对衰老和疾病具有健康益处

（图源：Trends in Molecular Medicine）

随着人们生活水平的提高和健康意识的增强，对具有保健功能的天然化合物需求不断增加。尿石素A作为具有抗炎、抗衰老、抗氧化等多种生物活性的天然化合物，满足了这一市场需求。中智信投研究网调研数据显示，2024年全球尿石素A市场规模大约为3600万美元，预计未来六年年复合增长率CAGR为6.6%，到2031年达到5570百万美元[4]。

尿石素研究热点图（数据来自科学网，使用关键词：尿石素）

近年来，关于尿石素A的科学研究不断深入，揭示了其更多的生物活性和健康益处。这些研究成果为尿石素A的应用提供了坚实的理论基础，促进了其市场的发展。制备技术的不断进步，特别是生物发酵法等新型制备工艺的研发和应用，提高了尿石素A的制备效率和纯度，降低了生产成本，为其广泛应用提供了技术支持。尿石素A在膳食补充剂、化妆品、医药、保健品等多个领域具有广泛的应用前景。这种广泛的应用领域为尿石素A的市场发展提供了广阔的空间。

肠道细菌的“神秘礼物”

天然“超级分子”的尿石素A如何成为功能性食品新宠？

尿石素A具备诸多的生物活性功能，这也是其被全球市场如此看重的首要原因。根据近年来的相关报道，可以确定尿石素A在抗衰老、抗氧化、抗炎、调节代谢等，乃至抗肿瘤领域有着独特的效果。随着生命医学领域研究者的深入探索，尿石素A逐渐走到大众面前，被捧为全新一代的抗衰“生命之源”。

尿石素A对健康、疾病和衰老的影响研究综述（图源：Trends in Molecular Medicine）

1、破解衰老密码：尿石素A 以线粒体自噬为支点，兼顾抗氧化、缓衰老抗炎多维效能

衰老是伴随生命发生、发展过程中的一种活动，是机体从构成物质、组织结构到生理功能的丧失和退化过程。通常与线粒体功能障碍和线粒体自噬功能丧失相关，其过程依次为细胞外氧自由基传递衰老信号，使细胞内AMPK通路表达下调，PI3K-Akt通路表达上调，引起mTOR信号过度活化，抑制了自噬过程，最终引起细胞寿命的改变。

衰老是一种不可抗拒的自然规律，但我们可以通过健康的生活方式和科学补充生物活性物质来延缓衰老，甚至“返老还童”。

尿石素A（UA）激活的线粒体自噬途径的示意图

（图源：Trends in Molecular Medicine）

• 抗氧化作用

氧化应激会破坏蛋白质、脂质和核酸，引起慢性炎症，是导致多种疾病的重要因素。在体外抗氧化实验中，仅具有两个酚羟基的UA的抗氧化能力（1，1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除能力和2，2’-连氮基-双-(3-乙基苯并二氢噻唑啉-6-磺酸阳离子自由基清除能力）明显低于其前体物质EA[5]。

然而，在氧自由基吸收能力（oxygen radical absorbance capacity，ORAC）抗氧化实验中，以抗坏血酸为基准进行对比，UA是尿石素类中抗氧化能力最强大的代谢产物[5]，仅次于原花色素寡聚物、儿茶素、表儿茶素和3，4-二羟基苯乙酸等。由此可见，尿石素的抗氧化性高于人们对其最初的认识。

• 抗炎作用

多项研究表明，尿石素A对多种炎症均具有显著的抑制作用，包括肠炎、神经炎、骨关节炎、肾脏炎等。近年来，研究人员在不同的实验模型中对尿石素类的抗炎活性进行了研究。

在这些研究中，尿石素主要通过两种方式调节抗炎反应：降低调节炎症反应关键因子的表达与含量，如MCP-1、IL-6、IL-1、IL-8和 TNF-α[11]；减弱成纤维细胞和内皮细胞的迁移以及单核细胞的黏附[12]，这些都是与炎症功能障碍相关的关键步骤。

UroA能够拮抗TCDD转录活性长达12小时（图源：Metabolites）

• 增强肌肉功能

线粒体是真核生物进行氧化代谢的部位，是糖类、脂肪和氨基酸最终氧化释放能量的场所，其功能完整性和数量直接影响肌肉表现。衰老个体相较于年轻个体肌肉量减少，少肌影响机体生理活动和运动表现，而少肌症与线粒体功能障碍密切相关。UA是一种线粒体自噬诱导药物，可通过调节线粒体的生物合成和自噬诱导的线粒体损伤清除以增强肌肉功能，从而增强机体功能和运动表现[6]。

口服尿石素A可显著改善中年人的腿部肌肉力量并影响有氧耐力

（图源：Cell Reports Medicine）

2、双通路调控昼夜节律，从线粒体自噬到肠- 中枢联动的节律稳态守护者

随着科学界对尿石素A生理活性功能和相关机理的深挖和探究，研究人员发现UA还具有通过改善肠道屏障和SCN的昼夜节律失调来治疗IBD伴睡眠障碍等疾病的潜力[10]。并且通过两种关键通路调控生物节律，展现出对机体节律稳态的深度影响：

• 线粒体自噬介导的节律基因蛋白调控

UA 以线粒体自噬为核心调控枢纽，通过下调节律基因 NR1D1 的蛋白表达、促进 BMAL1 的蛋白表达，直接参与生物节律调节。其关键机制在于：激活线粒体自噬后，线粒体自噬分子标志物 LC3 通过与 NR1D1 的 LIR 结合位点特异性结合，加速 NR1D1 蛋白的降解，从而打破节律基因间的失衡状态，实现对生物节律的精准调控。

图源：FDL数食有料

这两种通路共同构成UA 调节生物节律的核心机制，既涉及线粒体自噬对节律蛋白的直接降解，又通过信号通路联动肠道局部与中枢节律，为其在节律紊乱相关疾病的干预中提供了新的理论依据。

3、从护脑到控糖再到抑癌：尿石素A 以多机制覆盖神经保护、代谢调节与抗肿瘤三大生理需求

• 改善神经元损伤和认知障碍（阿尔兹海默症、帕金森）

神经退行性疾病是指神经元及（或）神经鞘细胞逐渐丧失，导致中枢和外周神经系统发生功能障碍的慢性进行性疾病，其特征为神经元和轴突进行性的变性和丢失[7]。

迄今为止最受关注的神经退行性疾病为阿尔茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）、帕金森病（Parkinson’s disease，PD）和亨廷顿病（Huntington’s disease，HD）等[8]。在衰老导致的神经退行性疾病中，UA通过激活miR-34a介导的SIRT1/mTOR信号通路来预防D-半乳糖(D-gal)诱导的脑衰老，改善小鼠的认知障碍，提高其学习记忆能力[9]。

尿石素A在帕金森病模型研究中的活性（图源：Antioxidants）

UA的有益活性可能包括UA对脑健康的潜在有利作用。目前的研究探索了该化合物在PD模型中的潜在神经保护作用。该化合物的有益作用可能与减少神经炎症、多巴胺能神经元损失、α-突触核蛋白聚集和细胞凋亡以及改善线粒体、运动神经元、和认知功能。

• 代谢调节与体重管理作用

在肥胖及糖尿病相关研究中，研究人员发现UA可以提高胰岛素敏感性，减轻肝脏中甘油三酸酯累积，减少脂肪细胞肥大和巨噬细胞向脂肪组织的浸润，改变腹膜巨噬细胞M1/M2极化情况[13]。UA在改善全身胰岛素敏感性中起直接作用。

小鼠葡萄糖耐量试验（GTT）及其曲线下面积（AUC）；在GTT期间30分钟通过ELISA测量的胰岛素水平；胰岛素GTT和AUC实验（图源：Obesity）

• 抗肿瘤潜力

UA有较好的抗肿瘤活性，近年来研究人员在使用UA对膀胱癌、肝癌、乳腺癌、白血病、前列腺癌、结直肠癌等多种癌症的抗癌活性研究中得出，UA的抗肿瘤机理可能与抑制细胞增殖和迁移、阻碍细胞周期、改变体内代谢、促进凋亡等作用机制有关，在抗癌领域有着巨大的应用潜力。

尿石素A通过激活肿瘤巨噬细胞中TFEB介导的线粒体自噬抑制乳腺癌

（图源：Journal of Advanced Research）

从石榴到功能食品：

如何利用尿石素A打造“肠道年轻化”科学配方？

尽管尿石素A在多个领域具备独特的生物活性功能，但其应用效果受限于化学结构导致的水溶性差的物理性质，难以被肠道高效吸收利用，造成生物利用度低的局面。

因此，采用物理包埋或化学结合的方式改变其结构，结合其它功能性成分组合服用协同增效，并使用多种食品原料进行复配，从而改善其在消化道内的稳定和释放效果，进而促进肠道吸收，达到提高生物利用度的目的。

尽管尿石素 A 凭借调节肠道节律、规避副作用等优势，但单一依赖它作用于复杂的人体生理系统，仍难以覆盖多元需求 。正因如此，尿石素 A 与其他补充剂（如褪黑素等）协同作用，通过不同成分靶向互补，才能发挥更全面且优质的效能。

• 与褪黑素的协同作用

尿石素A在改善睡眠质量方面具有显著效果，昼夜节律对维持肠道稳态及免疫功能起决定性作用。尿石素 A 可通过调控肠道上皮细胞中核心时钟基因的表达节律，逆转炎症诱导的时钟基因与紧密连接蛋白节律紊乱。与褪黑素相比，尿石素A能够规避褪黑素可能引发的晨起昏沉、嗜睡或眩晕等副作用。因此，尿石素A与褪黑素结合使用，可能在改善睡眠的同时，提供更平稳的昼夜节律调节。在有效改善睡眠问题的同时，调节人体作息规律，恢复身体精力，进而在情绪波动、皮肤状态等方面获得有效改变。

• 与NAD+前体的协同作用

尿石素A能够显著提高体内NAD+水平，NAD+是细胞代谢和能量稳态的重要辅酶。尿石素A与NMN、NR等NAD+前体结合使用，可能进一步增强细胞代谢和能量稳态，从而对抗衰老和代谢疾病。值得关注的是，尿石素A对NAD+的提升不同于外源性前体补充，而是通过激活 SIRT1-NAMPT 通路，从源头增强NAD+的内源性合成能力。尿石素A与NAD+前体复合食用，能够在快速补充细胞能量的同时增强自然代谢能力，从而长期显著增强抗疲劳能力。

• 与抗氧化剂的协同作用

尿石素A本身具有抗氧化作用，能够清除自由基，减少氧化应激损伤。与其他抗氧化剂（如维生素C）结合使用，可能形成更强的抗氧化网络，保护细胞免受氧化损伤。

抗衰老新贵尿石素A面临安全性质疑

是超级营养素还是潜在风险？

2018年尿石素A获得了美国GRAS认证，可用于膳食补充剂，能够添加到蛋白质奶昔、代餐类、速溶燕麦片、营养蛋白棒和牛奶饮料等产品当中。目前，尿石素A膳食补充剂已在美国上市。 2023年10月，尿石素A在中国完成了化妆品新原料备案。 该原料的使用目的为抗皱剂，可用于护肤类化妆品（喷雾类产品除外）。 该原料在化妆品配方中最高用量1%，最低有效量0.50%。

2019 年，Andreux 等[14]首次对尿石素A进行了基于人体的药物安全研究，受试者在每天单次口服最高 2000 mg 的尿石素A或每日两次口服最高1000 mg的尿石素A（28 d）后均没有观察到毒性作用，具有良好的口服安全性。

目前有关研究尚未报告任何有争议或严重的不良反应，这表明其安全性良好；但也强调需要持续研究以监测现有研究可能未探明的任何长期影响或罕见不良反应。

从实验室到货架：尿石素A产品如何征服高端健康消费市场？

整体而言，现有的尿石素A产品在功能上均宣称具备以下五点：

• 年轻开关——重新激活身体的天然细胞修复过程，促进活力，从内到外扭转衰老迹象；
• 能量放大器——增强线粒体功能，以提高能量水平，保持一整天的活跃和高效；
• 细胞保护——提供强大的抗氧化屏障，保护细胞免受损伤，减缓衰老过程；
• 皮肤活力——通过促进细胞更新来支持健康、容光焕发的肌肤，焕发年轻光彩；
• 耐力升级——提高耐力、力量和恢复能力，无论是锻炼身体还是日常工作。

高浓缩大剂量

DUCRKACS推出一款尿石素A补充剂，每粒胶囊内含2000mg尿石素A、300mg烟酰胺核糖苷氢甲酸盐、100mg反式白藜芦醇，有助于人体快速激活细胞，生成健康的线粒体，保持皮肤活力状态。同时，该产品还能调节肌肉细胞的新陈代谢，增加肌肉强度和耐力表现。其可促进肌肉细胞内线粒体的生物合成，提高肌肉的能量代谢效率，减少运动疲劳的发生，并加速锻炼后的恢复进程。

图源：DUCRKACS

先进复配工艺，一即是全

美国品牌MEGNETA推出六合一协同抗衰老补充剂，采用脂质体技术，强效融合脂质体NAD+、白藜芦醇、尿石素A、PQQ、辅酶Q10和α-硫辛酸，旨在支持多种衰老途径。经临床研究的成分协同作用，增强抗衰老、活力、认知健康、抗氧化防御和细胞更新，比单一成分补充剂的功效高出2至5倍。该产品100%天然成分，美国制造，纯素，非转基因，主打以下功能：

• 细胞能量和线粒体支持：NAD+增强细胞能量，尿石素A清除受损线粒体，PQQ 促进线粒体生长。
• 大脑与认知功能：配方旨在提升思维清晰度和记忆力：PQQ补充脑细胞能量，NAD+ 改善神经元代谢，α-硫辛酸保护神经鞘。
• 高级抗氧化防御：硫辛酸循环利用维生素C和E等关键抗氧化剂，而辅酶Q10和白藜芦醇则能中和自由基并激活Nrf2通路。

图源：MEGNETA

先进包埋技术，促进吸收

美国品牌Inner Brightness推出尿石素A补充剂采用脂质体技术，可帮助提高身体吸收效率。每粒胶囊内含1000mg尿石素A、200mg白藜芦醇、20mg维生素C和180mg胶原蛋白肽，宣称具备以下功效：支持线粒体健康，增强身体能量；滋养皮肤，促进细胞更新，增强皮肤弹性和光泽；有助于肌肉恢复；对抗衰老。该产品100% 纯素食，非转基因，不含人工填充剂、麸质、乳制品和大豆， 且经过第三方测试，确保其纯度和效力。

图源：Inner Brightness

清晰目标人群，直击痛点

WONDERLAB推出巢养瓶，主打女性卵巢护理，减缓卵巢早衰，内调激素循环。该产品内含D-a-琥珀酸生育酚（维生素E）、尿石素A、圣洁莓提取物、泛醇、香蜂草提取物、维生素B12、不老莓提取物等生物活性成分。

图源：WONDERLAB

产品形式贴近生活，补充更自然

美国品牌Nextdia推出NMNH 软糖，含尿素A，多酚复合物，白藜芦醇等，主打抗衰老。每两粒软糖内含500mg尿石素A，300mgNMNH，154mg多酚混合物，100mg反式白藜芦醇，80mg辅酶Q10，75mg 非瑟酮（来自接骨木茎提取物），15mgα-硫辛酸（硫辛酸），4mg虾青素。该产品具备以下功效：

• 维持年轻活力：NMNH（还原烟酰胺单核苷酸）是细胞能量的一项突破，比其他版本和传统NAD补充剂提供更快和更有效的吸收效果。
• 综合细胞再生和抗氧防御：NMNH补充剂含有尿脂素A和多酚复合物，支持线粒体功能，对抗氧化应激，加速细胞再生 。
• 临床配料增强性能：NMNH 软糖结合了白藜芦醇、辅酶Q10、硫辛酸、虾青素，以优化细胞水平的NAD+生成。
• 无糖，方便和美味：NMNH软糖提供天然桃子味，无余味。低卡路里，易于咀嚼，美味，是片剂或胶囊的替代品。
• 美国制造，纯净、安全、高效：NMNH软糖为非转基因、天然、明胶、不含麸质、纯素食、不含色素。经过第三方纯度测试，由美国GMP认证的工厂生产，以确保成分的质量。

图源：Nextdia

美国品牌MEGA HEALTH推出亚甲基蓝尿石素A滴剂。采用药用级亚甲蓝+尿石素A为大脑提供卓越支持。该产品每毫升含有10mg医药级亚甲基蓝与500mg尿石素A ，可增强记忆力、专注力和精神清晰度；支持线粒体健康和ATP生产，改善氧气利用；有助于维持神经健康，支持健康衰老，保护抵抗氧化应激。该款滴剂易于测量、吸收快且无刺激味道。

图源：MEGA HEALTH

特殊群体特殊要求，全都满足

美国品牌Long Life Nutri推出的尿石素A补充剂采用有机石榴提取物精制而成，取自天然来源，并经过实验室测试认证，有严格的质量控制。胶囊材质来自天然素食原料，对素食主义者十分友好。每粒胶囊内含1000mg尿石素A，不含转基因成分与麸质，配方吸收率更高，且采用缓释配方，不会出现服用效果较差导致的状态起伏。

图源：Long Life Nutri

结语

尿石素A是一种由肠道菌群代谢膳食多酚（如鞣花酸和鞣花单宁）生成的天然活性分子，近年来因其显著的抗衰老和代谢调节作用成为营养科学和生物医学领域的研究热点。

作为线粒体自噬（mitophagy）的关键激活剂，尿石素A能够选择性清除功能受损的线粒体，促进细胞能量代谢的更新与优化，这一独特机制使其在延缓年龄相关功能衰退方面展现出突出潜力。值得注意的是，尿石素A的生物利用度与个体肠道微生物组成密切相关，这为个性化营养干预提供了新的研究方向。

目前，虽然多数证据来自临床前研究，但初步人体试验已证实其安全性和对线粒体功能的改善作用。随着衰老生物学研究的深入，尿石素A与NAD+增强剂（如NMN）或Senolytics（衰老细胞清除剂）的联合应用正成为抗衰老干预的新策略。这为这一颇具前景的天然分子从实验室走向市场提出了广阔的未来图景。

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