茶類黃酮類功能及其應用

摘要：大量研究表明茶對人體健康有益，它不僅是一種很好的抗氧化劑，而且還有抗癌和抗動脈粥樣硬化作用。通過對茶成分分析研究表明茶類黃酮類在其中起主要作用。目前，茶類黃酮類已被廣泛應用于食品、飲料和化妝品中。關鍵詞：茶；類黃酮類；抗氧化類黃酮類是普遍分布于植物中的一類植物二級代謝物。根據(jù)其分子結構及雜環(huán)吡喃環(huán)的構象可將其分為6類：黃酮、黃烷酮、異黃酮、黃酮醇、黃烷醇和花色素苷。茶中的類黃酮類主要是黃烷醇和黃酮醇。1 茶類黃酮類
1.1茶兒茶素茶兒茶素從結構上講屬于黃烷醇類，占綠茶干重的20-30%。新鮮茶葉和綠茶中的主要兒茶素包括：表沒食子兒茶素沒食子酸酯（EGCG）、表沒食子兒茶素（EGC）、表兒茶素沒食子酸酯（ECG）和表兒茶素（EC）。兒茶素是無色，水溶性的化合物，賦予綠茶浸液以苦味和收斂性。幾乎全部加工茶的特征，如口味、顏色和香味，都直接或間接與對兒茶素的修飾有關。例如，在紅茶加工過程中兒茶素濃度降低，單萜醇濃度升高從而改善了茶的香味；對酯類兒茶素進行去沒食子酸酯化轉變?yōu)榉酋ヮ悆翰杷?，降低了綠茶的苦味和收斂性；在茶的加工、釀制、甚至儲存過程中，兒茶素能產生差向異構化，也就是轉變?yōu)槠湎鄳漠悩嬻w。1.2黃酮醇類茶葉中主要黃酮醇包括槲皮素、四羥基黃酮和楊梅黃酮，約占茶水溶性提取物的2-3%。黃酮醇主要以糖苷而不是非糖基化的形態(tài)（糖苷配基）存在。據(jù)報道，槲皮素、四羥基黃酮和楊梅黃酮在新鮮茶根、綠茶和紅茶中至少有14種糖苷存在。糖分子包括葡萄糖、鼠李糖、半乳糖、阿拉伯糖和果糖。糖苷有單糖苷、二糖苷和三糖苷。由于黃酮醇糖苷配基幾乎不溶于水，因此其在茶飲料中幾乎不存在。據(jù)報道，茶中黃酮和黃酮配基的含量有差異，這可能主要是應用了不同的茶樣品及不同的分析方法。例如，在不同時間，不同溫度，用不同溶劑提取不同茶樣品，提取率不同。1.3 茶黃素和茶紅素在紅茶加工過程中，兒茶素被氧化形成紅茶所特有的顏色和味道。典型的紅茶色素包括橘黃色的茶黃素（TF）和棕紅色的茶紅素（TR）。主要有四種茶黃素：茶黃素、3-沒食子酸酯茶黃素、3’-沒食子酸酯茶黃素和3，3’-二沒食子酸酯茶黃素。茶紅素由多種相對分子量為700-40000 Da的酚類色素集團構成。茶黃素占紅茶干重的0.3-2%，茶紅素占紅茶干重的10-20%。2 茶類黃酮類主要功能
2.1 抗氧化和抗癌性環(huán)境中的自由基能激發(fā)鏈式反應，造成敏感性生物結構，如DNA或細胞膜的氧化損傷，從而導致癌癥、心臟病、多發(fā)性硬化和自身免疫性疾病。
抗氧化劑是一類能顯著降低活性氧和活性氮對機體正常生理功能的損害的物質。研究表明茶黃酮類化合物具有很強的抗氧化和清除自由基的能力，在保護細胞免受自由基損害方面，比維生素C和維生素E更有效。最近大量研究報道了茶和茶兒茶素對心血管病的影響以及對實驗性致癌作用的抑制，而且對癌癥發(fā)生過程的三個階段，即啟動、促進和轉化都有抑制作用。這些研究結果提示，飲茶可能降低人類癌癥和心臟病的發(fā)生率。日本的Shizuoka是綠茶生產地，那兒的居民常年飲綠茶，其胃癌、肺癌和肝癌死亡率與其它不飲綠茶地區(qū)的居民相比明顯降低。綠茶作為癌癥預防劑的一個最重要的優(yōu)點是低毒性。并非所有綠茶兒茶素活性都一樣，含沒食子酸酯的兒茶素比非沒食子酸酯化的兒茶素活性更強，因為前者有更低的氧化還原潛力。一些兒茶素，如EC，盡管研究表明其與其它兒茶素和咖啡因有協(xié)同作用，但其對特定癌細胞株的作用較低。因此，由于茶各成分的協(xié)同作用，復合性茶提取物比茶單一成分的作用更強。兒茶素也能限制a-生育酚的消耗，從而使其作為一種細胞膜內清除劑，而兒茶素則負責清除膜表面的過氧化自由基。槲皮素、四羥基黃酮和楊黃酮能抑制致癌劑誘導的大鼠和小鼠腫瘤。槲皮素和四羥基黃酮在5mM和20mM的濃度能有效清除細胞中的超氧化物和過氧化物，兒茶素在500mM和1000mM濃度也有此作用。槲皮素是最重要的茶黃酮，其次是四羥基黃酮。然而值得注意的是楊梅黃酮在茶中的含量比在其它植物中都高，因此，在討論茶提取物是不應忽視楊梅黃酮的作用。以上主要是對綠茶的研究結果，研究表明紅茶提取物也有強抗氧化性，這說明茶黃素和茶褐素是具有生物活性的。Wiseman等認為紅茶的抗氧化性和綠茶一樣強；而Han和Chen發(fā)現(xiàn)很難準確比較茶褐素與茶多酚及兒茶素單體的相對抑制效果那一個更強。然而，許多體內研究表明，與飲紅茶相比，飲綠茶后血漿抗氧化性增加了1.5倍。最近，Heijnen等發(fā)現(xiàn)在對體內一氧化氮清除方面，綠茶粉的作用比紅茶粉強五倍。烏龍茶也顯示了明顯的抗氧化和還原能力。2.2 抗微生物和除臭能力齲齒是最常見的與微生物有關的疾病。綠茶茶多酚能抑制致齲性鏈球菌而預防齲齒的發(fā)生。茶多酚對這些致齲菌的最小抑制濃度介于0.25-1.0mg/ml。茶提取物不僅抑制了鏈球菌的生長，而且降低其吸附能力并抑制了糖基轉移酶活性。研究發(fā)現(xiàn)，與飲水相比，飲茶后淀粉中麥芽糖的釋放水平持續(xù)降低。在正常情況下，茶能降低附在牙齒上的淀粉所導致的牙釉質酸度，從而發(fā)揮抗齲作用。流行病學研究發(fā)現(xiàn)，綠茶種植區(qū)小學生的齲齒發(fā)生率比其它地區(qū)低。另外，Suzuki和Ui發(fā)現(xiàn)綠茶茶多酚，特別是EGCG，具有比葉綠素銅鈉更強的除臭能力，能改善牙齒的清潔度。
茶提取物已用于對霍亂爆發(fā)區(qū)病人的治療及流感的預防。Nakane和Ono報道0.01-0.02mg/ml 濃度的ECG和EGCG對艾滋病病毒的抑制率達到50%，紅茶黃素具有相似作用，但綠茶兒茶素的作用較低。最近發(fā)現(xiàn)茶提取物成分能逆轉甲氧西林抑制性鏈球菌的甲氧西林抑制作用。茶提取物及起成分的抗微生物作用有待進一步研究。2.3 可能的副作用由于茶多酚能在腸道形成不溶性化合物，因此，人們擔心飲茶后能降低鐵的生物利用度，從而抑制鐵的吸收。研究發(fā)現(xiàn)茶能抑制非血紅素鐵的吸收，但對煮熟后食物中血紅蛋白無抑制作用。據(jù)報道乳酸或牛奶能對抗茶對鐵吸收的抑制作用。Record等在動物實驗中發(fā)現(xiàn)，紅茶和綠茶及綠茶提取物并不降低鐵的生物利用度。其它研究也表明，分別給于茶和鐵，沒有發(fā)現(xiàn)茶對鐵吸收的影響。一項流行病學調查也顯示每天飲3.7杯茶，沒有觀察到明顯貧血。然而，口服鐵藥物最好不用茶水送服。3 小結
根據(jù)不同加工過程可將茶分為綠茶、紅茶和烏龍茶。綠茶的主要成分是兒茶素，茶黃素和茶褐素是紅茶的主要成分。動物模型研究表明，給動物飲用人類日常飲用濃度的這些茶類黃酮類，對動物具有顯著的化學預防效果。因此，人們推論飲茶可能降低癌癥、心臟病和其它疾病的發(fā)生率。但流行病學研究的結果不一致。因此茶對癌癥化學預防作用需進一步研究。

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