ไฟโตเคมีคอลคือสารเคมีที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติที่มีอยู่ในพืชหรือสกัดได้จากพืช^{[ 1 ] [ 2 ]}ไฟโตเคมีคอลบางชนิดเป็นสารอาหารสำหรับพืช ในขณะที่บางชนิดเป็นเมตาบอไลต์ที่ผลิตขึ้นเพื่อเพิ่มความสามารถในการอยู่รอดและการสืบพันธุ์ของพืช^{[ 3 ]}

สาขาการสกัดสารเคมีจากพืชเพื่อใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์หรือการประยุกต์ใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์เพื่อศึกษาคุณสมบัติของสารเคมีจากพืชเรียกว่าเคมีพืช^{[ 2 ] [ 3 ]}บุคคลที่ใช้สารเคมีจากพืชในการผลิตหรือการวิจัยทางเคมีอาหาร เรียกว่า นักเคมีพืช

โดยทั่วไป คำว่าไฟโตเคมิคอลไม่ได้หมายความว่าจะมีกิจกรรมทางชีวภาพหรือประโยชน์ต่อสุขภาพใดๆ หลังจากการบริโภค^{[ 2 ]}เมื่อไฟโตเคมิคอลในอาหารเข้าสู่ กระบวนการ ย่อย อาหาร ชะตากรรมของไฟโตเคมิคอลแต่ละชนิดในร่างกายจะไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด เนื่องจากการเผาผลาญอาหารอย่างกว้างขวางในระบบทางเดินอาหารทำให้เกิดเมตาโบไลต์ของไฟโตเคมิคอลที่มีคุณสมบัติทางชีวภาพแตกต่างจากสารประกอบดั้งเดิมที่อาจได้รับการทดสอบในหลอดทดลอง [ ^{4 ] นอกจาก}นี้ความสามารถในการดูดซึมของเมตาโบไลต์ของไฟโตเคมิคอลหลายชนิดดูเหมือนจะต่ำ เนื่องจากถูกขับออกจากร่างกายอย่างรวดเร็วภายในไม่กี่นาที^{[ 4 ]}นอกเหนือจากใยอาหารแล้ว ไม่มีไฟโตเคมิคอลที่ไม่ใช่สารอาหารใดที่มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์เพียงพอที่จะพิสูจน์ได้ว่ามี ประโยชน์ ต่อสุขภาพ

สารไฟโตเคมีคอลบางชนิดที่รับประทานเข้าไปอาจเป็นพิษและบางชนิดอาจใช้ในเครื่องสำอางการค้นพบยาหรือยาแผนโบราณ^{[ 3 ]}

คำ ว่า Phytochemicalมาจากการรวม คำ ภาษากรีกโบราณที่แปลว่าพืช ( phytón , phyto) กับ คำ ว่าchemical ^{[ 2 ]}ซึ่งถูกนำมาใช้ครั้งแรกในภาษาอังกฤษสำหรับเคมีพืชและเคมีอินทรีย์ราวปี 1850 ^{[ 5 ]}

ไฟโตเคมีคอลคือสารเคมีที่พืชผลิตขึ้นผ่านกระบวนการเผาผลาญขั้นต้นหรือขั้นทุติย ภูมิ ^{[ 2 ] [ 6 ]} โดยทั่วไปแล้วไฟ โต เคมีคอล จะมีฤทธิ์ทางชีวภาพในพืชเจ้าบ้านและมีบทบาทในการเจริญเติบโตของพืชหรือการป้องกันพืชจากคู่แข่ง เชื้อโรค หรือผู้ล่า^{[ 7 ]}ในฐานะที่เป็นส่วนประกอบของพืช ไฟโตเคมีคอลแต่ละชนิดรวมกันเป็นพืชทั้งต้นตามที่พบในธรรมชาติ^{[ 2 ] [ 8 ]}

โดยทั่วไปแล้วไฟโตเคมิคอลถือเป็นสารประกอบที่ใช้ในการวิจัยมากกว่าสารอาหารที่จำเป็นเนื่องจากยังไม่มีหลักฐานยืนยันถึงผลกระทบต่อสุขภาพที่เป็นไปได้^{[ 1 ] [ 2 ] [ 9 ]}ไฟโตเคมิคอลที่อยู่ระหว่างการวิจัยสามารถจำแนกออกเป็นหมวดหมู่หลักๆ เช่นแคโรทีนอยด์^{[ 10 ]}และโพลีฟีนอลซึ่งรวมถึงกรดฟีนอลิกฟลาโวนอยด์สติลเบนหรือลิกแนน [ ^{9 ] ฟ}ลาโวนอยด์สามารถแบ่งย่อยออกเป็นกลุ่มตามโครงสร้างทางเคมีที่คล้ายคลึงกัน เช่นแอนโทไซยานิน ฟลาโวนฟลาวาโนน ไอโซ ฟลา โวน และ ฟลาวา โนล^{[ 4 ] [ 9 ]}ฟลาวาโนลยังจำแนกย่อยออกเป็นคาเทชินอีพิคาเทชินและโปรแอนโทไซยานิดิน^{[ 4 ] [ 9 ]} โดยรวมแล้ว มีการค้นพบสารเคมีจากพืชระหว่าง 50,000 ^{[ 11 ]}ถึง 130,000 ^{[ 12 ] ชนิด}

นักเคมีพฤกษศาสตร์ศึกษาสารเคมีพฤกษศาสตร์โดยเริ่มจากการสกัดและแยกสารประกอบจากพืชต้นกำเนิด จากนั้นจึงกำหนดโครงสร้างหรือทดสอบในระบบจำลองในห้องปฏิบัติการ เช่น การศึกษาในหลอดทดลองหรือ การศึกษา ในร่างกายโดยใช้สัตว์ทดลอง [ ^{2 ] [ 7 ] ความ}ท้าทายในสาขานี้ ได้แก่ การแยกสารประกอบเฉพาะและการกำหนดโครงสร้าง ซึ่งมักจะซับซ้อน และการระบุว่าสารเคมีพฤกษศาสตร์ชนิดใดเป็นตัวการหลักที่ทำให้เกิดกิจกรรมทางชีวภาพใดๆ^{[ 2 ] [ 7 ]}

นอกจากนี้ เมื่อบริโภคไฟโตเคมีคอลในอาหารที่เข้าสู่กระบวนการย่อยอาหาร ชะตากรรมของไฟโตเคมีคอลแต่ละชนิดในร่างกายยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดเนื่องจากการเผาผลาญอย่างกว้างขวางในระบบทางเดินอาหาร ทำให้เกิดเมตาโบไลต์ของไฟโตเคมีคอลขนาดเล็กที่มีคุณสมบัติทางชีวภาพแตกต่างจากสารประกอบดั้งเดิม และมีการดูดซึมต่ำและขับออกอย่างรวดเร็ว^{[ 4 ]}นอกเหนือจากใยอาหาร^{[ 13 ]}ไม่มีไฟโตเคมีคอลที่ไม่ใช่สารอาหารใดที่มีหลักฐานทางวิทยาศาสตร์เพียงพอในมนุษย์สำหรับการกล่าวอ้างด้านสุขภาพที่ได้รับการอนุมัติ^{[ 14 ]}

แม้จะไม่มีความรู้เฉพาะเจาะจงเกี่ยวกับการทำงานหรือกลไกของเซลล์ แต่สารเคมีจากพืชก็ถูกนำมาใช้ในยาแผนโบราณ (แม้ว่าบางชนิดอาจเป็นพิษ) ตัวอย่างเช่นซาลิซินซึ่งมี คุณสมบัติ ต้านการอักเสบและบรรเทาอาการปวดเดิมทีสกัดจากเปลือกของต้นวิลโลว์ ขาว และต่อมาได้ผลิตขึ้นสังเคราะห์จนกลายเป็นยา แอสไพรินซึ่ง เป็น ยาที่หาซื้อได้ทั่วไป^{[ 15 ] [ 16 ]}อัลคาลอยด์ โทรเพน ของAtropa belladonnaถูกนำมาใช้เป็นยาพิษ และมนุษย์ยุคแรกๆ ทำลูกศรอาบยาพิษจากพืชชนิดนี้^{[ 17 ] [ 18 ]}การใช้งานอื่นๆ ได้แก่น้ำหอมเช่นเซสควิเท อร์พี นซานโทลอลจากไม้จันทน์^{[ 19 ]}

เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าต้น ยูอังกฤษเป็นพิษร้ายแรงและทันทีต่อสัตว์ที่กินใบของมันหรือเด็กที่กินผลเบอร์รี่ของมัน อย่างไรก็ตาม ในปี พ.ศ. 2514 แพค ลิแท็กเซลถูกแยกออกมาจากต้นยูอังกฤษ และต่อมาได้กลายเป็นยารักษามะเร็ง^{[ 7 ]}

กิจกรรมทางชีวภาพของไฟโตเคมีคอลส่วนใหญ่ยังไม่เป็นที่รู้จักหรือเข้าใจได้ไม่ดีนัก ทั้งในรูปแบบแยกเดี่ยวหรือเป็นส่วนหนึ่งของอาหาร^{[ 2 ] [ 7 ] [ 9 ]}ไฟโตเคมีคอลที่มีบทบาทที่ได้รับการยืนยันในร่างกายจะถูกจัดเป็นสารอาหารที่จำเป็น^{[ 1 ] [ 2 ]}

หมวดหมู่สารเคมีจากพืชประกอบด้วยสารประกอบที่ได้รับการยอมรับว่าเป็นสารอาหารที่จำเป็น ซึ่งมีอยู่ในพืชตามธรรมชาติและจำเป็นต่อการทำงานทางสรีรวิทยา ตามปกติ ดังนั้น มนุษย์จึงต้องได้รับจากอาหาร^{[ 2 ]}

สารไฟโตเคมีคอลบางชนิดเป็นที่ทราบกันว่าเป็นไฟโตท็อกซินที่เป็นพิษต่อมนุษย์^{[ 20 ] [ 21 ]}ตัวอย่างเช่นกรดอะริสโตโลคิกเป็นสารก่อมะเร็งแม้ในปริมาณน้อย^{[ 22 ]}สารไฟโตเคมีคอลบางชนิดเป็นสารต้านสารอาหารที่ขัดขวางการดูดซึมสารอาหาร^{[ 23 ]}ส่วนสารอื่นๆ เช่น โพลีฟีนอลและฟลาโวนอยด์บางชนิด อาจเป็นสารก่ออนุมูลอิสระเมื่อรับประทานในปริมาณมาก^{[ 24 ]}

ใยอาหาร ที่ไม่สามารถย่อยได้จากพืช ซึ่งมักถูกพิจารณาว่าเป็นสารเคมีจากพืช^{[ 13 ]}โดยทั่วไปถือเป็นกลุ่มสารอาหารที่มีการรับรองสรรพคุณทางสุขภาพในการลดความเสี่ยงของมะเร็ง บางชนิด ^{[ 25 ]}และโรคหลอดเลือดหัวใจ^{[ 26 ]}

ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารไฟโตเคมีคอลไม่ได้รับการแนะนำจากหน่วยงานด้านสุขภาพเพื่อปรับปรุงสุขภาพ^{[ 9 ] [ 27 ]}และไม่ได้รับการอนุมัติจากหน่วยงานกำกับดูแลสำหรับการกล่าวอ้างด้านสุขภาพบนฉลากผลิตภัณฑ์^{[ 14 ] [ 28 ]}

แม้ว่าหน่วยงานด้านสุขภาพจะสนับสนุนให้ผู้บริโภครับประทานอาหารที่อุดมไปด้วยผลไม้ ผักธัญพืชไม่ขัดสี พืชตระกูลถั่วและถั่วต่างๆ เพื่อปรับปรุงและรักษาสุขภาพ แต่หลักฐานที่แสดงว่าผลดังกล่าวเกิดจากสารไฟโตเคมีคอลที่ไม่ใช่สารอาหารโดยเฉพาะนั้นมีจำกัดหรือไม่มีเลย^{[ 1 ] [ 2 ]}ตัวอย่างเช่นการทบทวนอย่างเป็นระบบและ/หรือการวิเคราะห์เชิงเมตาแสดงให้เห็นว่ามีหลักฐานที่อ่อนแอหรือไม่พบหลักฐานว่าสารไฟโตเคมีคอลจากการบริโภคอาหารจากพืชมีผลต่อ มะเร็ง เต้านมมะเร็งปอดหรือมะเร็งกระเพาะปัสสาวะ^{[ 29 ] [ 30 ]}นอกจากนี้ ในสหรัฐอเมริกา มีกฎระเบียบที่จำกัดภาษาบนฉลากผลิตภัณฑ์เกี่ยวกับวิธีที่การบริโภคอาหารจากพืชอาจส่งผลต่อมะเร็ง โดยไม่รวมการกล่าวถึงสารไฟโตเคมีคอลใดๆ ยกเว้นสารที่มีประโยชน์ต่อสุขภาพที่พิสูจน์แล้วว่าช่วยต่อต้านมะเร็ง เช่นใยอาหารวิตามินเอและวิตามินซี^{[ 31 ]}

สารไฟโตเคมีคอล เช่น โพลีฟีนอล ได้รับการห้ามไม่ให้ระบุในฉลากอาหารในยุโรปและสหรัฐอเมริกาโดยเฉพาะ เนื่องจากไม่มีหลักฐาน ความสัมพันธ์ เชิงสาเหตุและผลระหว่างโพลีฟีนอลในอาหารกับการยับยั้งหรือป้องกันโรคใดๆ^{[ 14 ] [ 32 ]}

ในบรรดาสารแคโรทีนอยด์ เช่นไลโคปีน ซึ่งเป็นสารเคมีจากมะเขือเทศองค์การอาหารและยาของสหรัฐอเมริกาพบว่ามีหลักฐานไม่เพียงพอเกี่ยวกับผลกระทบของสารดังกล่าวต่อมะเร็งหลายชนิด ส่งผลให้ภาษาที่ใช้ในการอธิบายผลิตภัณฑ์ที่มีไลโคปีนบนฉลากมีจำกัด^{[ 33 ]}

สารไฟโตเคมีคอลในอาหารจากพืชที่เก็บเกี่ยวสดใหม่อาจเสื่อมสภาพลงเนื่องจากเทคนิคการแปรรูป รวมถึงการปรุงอาหาร^{[ 34 ]}สาเหตุหลักของการสูญเสียสารไฟโตเคมีคอลจากการปรุงอาหารคือการสลายตัวจากความร้อน^{[ 34 ]}

ในทางกลับกัน ในกรณีของแคโรทีนอยด์ เช่น ไลโคปีนที่พบในมะเขือเทศซึ่งอาจคงที่หรือมีปริมาณเพิ่มขึ้นจากการปรุงอาหารเนื่องจากการปลดปล่อยจากเยื่อหุ้มเซลล์ในอาหารที่ปรุงสุก^{[ 35 ]} เทคนิค การแปรรูปอาหารเช่น การแปรรูปเชิงกล ยังสามารถปลดปล่อยแคโรทีนอยด์และสารเคมีจากพืชอื่นๆ จากเมทริกซ์ของอาหาร ทำให้ปริมาณการบริโภคเพิ่มขึ้น^{[ 34 ] [ 36 ]}

ในบางกรณี การแปรรูปอาหารเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อกำจัดไฟโตท็อกซินหรือสารต้านโภชนาการ ตัวอย่างเช่น สังคมที่ใช้มันสำปะหลังเป็นอาหารหลักมีแนวปฏิบัติดั้งเดิมที่เกี่ยวข้องกับการแปรรูปบางอย่าง (การแช่ การปรุงอาหารการหมัก ) ซึ่งจำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงการเจ็บป่วยจากไซยาโนเจนิกไกลโคไซด์ที่มีอยู่ในมันสำปะหลังที่ไม่ผ่านการแปรรูป^{[ 37 ]}

• อัลเลโลพาธี
• รายชื่อสารต้านอนุมูลอิสระในอาหาร
• รายชื่อสารไฟโตเคมีคอลในอาหาร
• โภชนาการ
• เมตาโบไลต์รอง