不同茶浸提液对胆酸盐的结合及其降血脂机理的研究

胡 凯，黄惠华

(华南理工大学轻工与食品学院，广东广州 510641)

不同茶浸提液对胆酸盐的结合及其降血脂机理的研究

胡 凯，黄惠华*

(华南理工大学轻工与食品学院，广东广州 510641)

在体外模拟人体消化环境，研究绿茶浸提液对胆酸盐的等温吸附性质，比较不同茶浸提液对胆酸盐的结合能力，同时探讨了茶多酚含量与茶浸提液结合胆酸盐的相关关系。结果表明，茶浸提液对胆酸盐结合速度较快，Freundilich等温式、Langmiur等温式均能良好地反映绿茶浸提液对胆酸盐的结合;绿茶浸提液结合胆酸盐的能力最强，其结合牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠、胆酸钠的量分别是考来烯胺的38.4%、46.5%和42.0%;其次是半发酵茶(铁观音，35.2%、41.7%和42.6%)、发酵茶(普洱茶、滇红茶和六堡茶)。不同茶浸提液结合胆酸盐能力与其茶多酚含量呈显著性相关关系，结果初步证明了茶叶及其中的功能性成分对人体的降血脂功能。

茶浸提液，茶多酚，胆酸盐，结合

目前我国人群血脂异常发生率呈上升趋势，血脂异常是心肌梗死、脑卒中等致残、致死性动脉粥样硬化性疾病的重要独立危险因素。控制血脂异常，降低胆固醇，可有效降低这些疾病的发病概率。大量动物及流行病学研究显示，茶叶(Camellia spp.)具有降血脂功能。关于茶叶降血脂作用的机理，目前尚无定论，有学者认为饮茶之后，茶中功能性成分在肠道内能与胆酸盐结合，一方面影响脂类的消化和吸收，另一方面介入胆酸盐的肠肝循环，使胆酸盐排出体外，促使肝脏中胆固醇不断转化为胆酸盐，从而降低体内胆固醇含量，达到降血脂的目的。Kahlon［1］等认为植物营养素(抗氧化剂、多酚、黄酮醇、原花青素等)会影响体内胆酸盐的代谢。笔者曾以不同茶粉对胆酸盐进行作用，发现不同茶粉结合胆酸盐的量存在显著性差异，与茶多酚含量相关性较好。但是茶粉是固体，所含成分复杂，与胆酸盐作用方式多样，对胆酸盐结合能力影响因素较多。本文通过体外实验，以降血脂药物的主要成分考来烯胺作为对照，研究茶浸提液对牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠和胆酸钠的结合作用，旨在揭示茶浸提液对胆酸盐的影响，并探讨茶中功能性成分含量与其结合胆酸盐能力的关系。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

茶叶 广西、福建、云南产，本地购买;牛磺胆酸钠(STC)、考来烯胺(消胆胺) Sigma公司;甘氨胆酸钠(SGC)、胆酸钠(SC) 日本TCI公司;胰酶(蛋白酶4080U/g，脂肪酶33600U/g，淀粉酶91000U/g)

四川贝奥生物制药有限公司;其它试剂 均为国产分析纯。

UV－1800紫外/可见分光光度计 日本岛津;恒温振荡培养箱 深圳国华仪器厂;TDL－40B型台式离心机 上海安亭科学仪器厂。

1.2 实验方法

1.2.1 茶浸提液制备 称取5g茶叶，按1∶12的料液比加入蒸馏水，于80～85℃浸提60min，过滤，滤液备用。

1.2.2 胆酸盐含量的比色测定 参照文献［2］方法测定，略作修改。分别取样液(或不同浓度的标准溶液)2.5m L置于具塞试管中，加入7.5m L质量浓度60%的硫酸，于70℃水浴20min，取出冰浴5m in，在387nm处测定吸光度。由标准曲线求得样液中胆酸盐的浓度。

1.2.3 茶浸提液结合胆酸盐的实验 参照文献［1］，略作修改。取1m L的不同茶浸提液或50mg考来烯胺置于10m L具塞试管中，加入1m L 0.01mol/L的盐酸溶液，在37℃恒温振荡消化1h，以0.1mol/L的氢氧化钠溶液调节pH为6.3，随后加入4m L(考来烯胺管中加5m L)10mg/m L胰酶(以pH6.3的0.1mol/L磷酸缓冲液配制)，在37℃恒温振荡消化1h。每个样品中加入4m L胆酸盐溶液(牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠、胆酸钠0.3mmol/L，pH6.3的0.1mol/L磷酸缓冲液配制)，在37℃恒温振荡1h。混合物转入离心管，4000 r/m in离心20min，测定上清液中的胆酸盐含量。

1.2.4 水分含量测定 GB/T 8304－2002。

1.2.5 茶浸提率及固形物含量测定 茶浸提液制备后的滤渣于105℃烘干至恒重，按照式(1)计算浸提率。称取一定量茶浸提液，105℃烘干至恒重，按照式(2)计算固形物含量。

1.2.6 茶多酚含量测定 GB/T 8313－2008。

1.2.7 数据分析 采用SPSS 17.0软件的One－Way ANOVA进行数据分析，显著性采用Duncan法进行分析。

2 结果与讨论

2.1 不同茶浸提液的成分分析

表1 不同茶浸提液的指标

2.2 绿茶浸提液对胆酸盐的吸附等温线

绿茶浸提液对胆酸盐的结合随时间的变化曲线如图1所示，绿茶浸提液对胆酸盐的结合速度较快，在吸附开始的30min内已达到吸附平衡量的90%。从图1中可以看出，绿茶浸提液对牛磺胆酸钠和甘氨胆酸钠的平衡结合量高于胆酸钠，可能原因是牛磺胆酸钠和甘氨胆酸钠均属于结合型胆酸钠，在中性条件下，牛磺胆酸钠侧链末端的磺酸基和甘氨胆酸钠侧链末端的羧基比胆酸钠侧链末端羧基更易离子化［3］，在中性条件下更有利于活性基团的暴露。其它茶浸提液对胆酸盐的结合有类似的变化。

图1 绿茶浸提液对胆酸盐的吸附动力曲线

绿茶浸提液结合胆酸盐的吸附等温线见图2，三条曲线近似成L形。当胆酸盐初始浓度较低时，绿茶浸提液对胆酸盐的吸附率较高，随着胆酸盐初始浓度的增大，绿茶浸提液对胆酸盐的吸附变化趋缓，最后达到一个极大值而不再变化。其他茶浸提液对胆酸盐的吸附具有类似的变化趋势。

图2 绿茶浸提液对胆酸盐的吸附等温线

分别以 Freundilich等温式、Langmiur等温式对其进行拟合，拟合结果见图3和表2。以上述两种等温式拟合所得到的方程具有较好的相关性，其相关系数R2＞0.9520，均能良好地反映绿茶浸提液对胆酸盐的吸附结合行为。由Langmuir等温式可知，绿茶浸提液对牛磺胆酸钠的最大结合量高于对甘氨胆酸钠的最大结合量，虽然两者均为结合型胆酸盐，但牛磺胆酸钠侧链末端为磺酸基，而甘氨胆酸钠侧链末端为羧基，磺酸基较羧基的极性更大，解离性更强［3］，这有利于甾核上活性位置暴露，与绿茶中的功能性成分反应。绿茶浸提液对胆酸钠的最大结合量是最低的，仅为2.9507μmol/m L绿茶浸提液，这与前述分析一致。

2.3 不同茶浸提液对胆酸盐的结合

胆汁酸是肝内胆固醇衍生产物，经分泌进入动态平衡的胆汁酸池，再经由肠肝循环回到肝脏。研究显示，一些食品成分能与胆汁酸结合，将胆汁酸排出体外，促使胆固醇不断转化为胆汁酸，以维持胆汁酸池的动态平衡，从而降低血液中胆固醇含量。正常人胆汁中胆汁酸可分为游离型胆汁酸(胆酸、脱氧胆酸等)和结合型胆汁酸(胆酸、脱氧胆酸等与甘氨酸、牛磺酸的结合产物)，其中90%为结合型胆汁酸，胆汁酸在体内一般以钠盐形式存在。本研究选取牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠、胆酸钠作为结合对象具有代表性。

表2 绿茶浸提液结合胆酸盐的等温吸附曲线拟合参数

表3 不同茶浸提液对胆酸盐的结合

图3 绿茶浸提液对胆酸盐吸附等温曲线的拟合曲线

不同茶浸提液对胆酸盐的结合能力见表3。作为一种降血脂药物的主要成分，考来烯胺结合胆酸盐的能力显著高于茶浸提液(P≤0.05)。绿茶浸提液结合牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠的能力显著强于其它茶浸提液(P≤0.05)，以考来烯胺结合牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠的量为100%，绿茶浸提液结合牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠的相对值分别为38.4%、46.5%;绿茶浸提液对胆酸钠的结合量略低于铁观音浸提液，但是两者没有显著性差别(P≥0.05)，两者对胆酸钠的结合能力从统计学角度看是一致的。铁观音浸提液结合牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠的能力低于绿茶浸提液，但是显著强于其它茶浸提液(P≤0.05)，其相对值分别为35.2%、41.7%，铁观音结合胆酸钠的量在几种茶浸提液中最高，这与茶浸提液对牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠的结合能力稍有不同。相较于绿茶、铁观音浸提液，滇红茶、普洱茶、六堡茶浸提液对胆酸盐的结合能力较弱。三者结合牛磺胆酸钠、胆酸钠的能力没有显著性差别，结合甘氨胆酸钠的能力有一定的差别。

综合比较不同茶浸提液对胆酸盐的结合能力可知，绿茶浸提液的结合效果最好，其次是铁观音，而滇红茶、普洱茶和六堡茶浸提液对胆酸盐的结合最差，三者之间没有显著性差别。这与茶粉对胆酸盐结合实验所得的结论一致。目前，国内外关于不同茶浸提液对胆酸盐结合能力的研究较少，但是一些果蔬也具有结合胆酸盐的能力，如 Kahlon［1，4－5］研究了不同果蔬对胆酸盐的结合效果，结合量分别为菠菜0.87μmol/100mg、羽衣甘蓝 0.83μmol/100mg、花椰菜0.47μmol/100mg、洋 白 菜 0.24μmol/100mg、香 蕉0.90μmol/100mg、菠 萝 0.59μmol/100mg、 葡 萄0.50μmol/100mg。与之相比，绿茶浸提液对胆酸盐的结合能力显著强于一般果蔬，其它茶浸提液也具有较好的结合胆酸盐能力。茶浸提液结合部分胆酸盐后，将促使肝脏不断将胆固醇转化为胆酸盐，以弥补胆酸盐的损失，维持体内胆汁酸池的动态平衡。肝脏中胆固醇含量随之降低，胆固醇进入血液中的量也随之减少，这样就起到了降低血液胆固醇即降血脂的作用。茶浸提液对胆酸盐的结合能力越强，其降血脂的效果越好。所以，茶浸提液具有良好的降血脂功效，其中绿茶效果最好。

2.4 茶浸提液结合胆酸盐与茶多酚的关系

按制作工艺，绿茶属于不发酵茶，铁观音属于半发酵茶，滇红茶属于全发酵茶，普洱茶和六堡茶均为后发酵茶。茶叶的发酵程度与其浸提液结合胆酸盐的能力具有一定的相关性，发酵程度越高，其浸提液结合胆酸盐的能力越弱。分别测定不同茶浸提液的茶多酚含量，发现随着发酵程度的提高，茶多酚含量逐渐降低，茶叶发酵过程中，多酚类物质溶出细胞膜与氧化酶充分接触，在酶促作用下发生氧化聚合作用，导致茶多酚含量大幅减少，而茶黄素、茶红素等茶多酚的主要水溶性氧化产物含量随着发酵程度的提高而增加。对不同茶浸提液的茶多酚含量及其结合胆酸盐的量作相关性分析，结果见图4。各种茶浸提液的茶多酚含量与其结合牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠、胆酸钠的能力的相关系数分别为0.939、0.841、0.895，茶浸提液中茶多酚含量与其结合牛磺胆酸钠、胆酸钠能力呈显著性正相关。表明茶多酚与茶浸提液结合胆酸盐能力有关，茶浸提液中茶多酚含量越高，其结合胆酸盐的能力越强。

图4 茶多酚含量与胆酸盐结合量的相关性分析

能够结合胆酸盐的食物被认为是有益于人体健康的，是某些食物具有降低血胆固醇、预防癌症的主要原因。根据相关性分析，茶浸提液对胆酸盐的结合能力与所含茶多酚的量有密切关系，茶多酚会影响胆酸盐的体内代谢，从而起到降血脂作用。

3 结论

茶浸提液对胆酸盐有较强的结合能力，不同茶浸提液对胆酸盐的结合能力存在显著性差异，其相对顺序为不发酵茶＞半发酵茶＞发酵茶，绿茶浸提液结合胆酸盐的能力最强。Freundilich等温式、Langm iur等温式均能良好地反映绿茶浸提液对胆酸盐的结合。茶浸提液结合胆酸盐能力与茶多酚含量呈显著性相关关系，表明茶多酚具有结合胆酸盐的能力，这是茶具有降血脂功能的机理之一。

［1］T S Kahlon，G E Smith.In vitro binding of bile acids by blueberries(Vaccinium spp.)，plums(Prunus spp.)，prunes(Prunus spp.)，strawberries(Fragaria Xananassa)，cherries(Malpighia punicifolia)，cranberries(Vaccinium macrocarpon)and apples(Malus sylvestris) ［J］.Food Chemistry，2007，100:1182－1187.

［2］辛勋，陆红云.紫外分光光度法测定速效伤风胶囊中的胆酸含量［J］.中国药业，2000，9(1):36－37.

［3］A F Hofmann，L R Hagey.Bile Acids:Chemistry，Pathochemistry，Biology，Pathobiology，and Therapeutics［J］.Cellular and Molecular Life Sciences，2008，65:2461－2483.

［4］T S Kahlon，G E Smith.In vitro binding of bile acids by bananas，peaches，pineapple，grapes，pears，apricots and nectarines［J］.Food Chemistry，2007，101:1046－1051.

［5］T S Kahlon，M H Chapman，G E Smith.In vitro binding of bile acids by spinach，kale，brussels sprouts，broccoli，mustard greens，green bell pepper，cabbage and collards ［J］.Food Chemistry，2007，100:1531－1536.

Study on the ability of bile salt－binding among different tea extracts in vitro

HU Kai，HUANG Hui－hua*

(College of Light Industry and Food Science，South China University of Technology，Guangzhou 510641，China)

The binding capacity of the extracts from green tea，Oolong tea，Puer tea，dark tea and black tea to bile salts were com pared as well as the correlation between tea polyphenoland the bile salts binding capability in vitro under the conditions of the simulated human digestive environment.The results showed that the rate of bile salts binding was fast and there was a significant correlation between the bile salts binding capacity and tea polyphenol content.Relative to cholestyrammine，green tea extract showed the 38.4% binding capacity for sodium taurocholate，46.5%for glycocholate and 42.0%for sodium cholate，exhibiting the maxim um binding capability，followed by the semi－fermented(e.g.Oolong tea)and fully fermented teas(e.g.Puer tea，black tea and dark tea).

tea extract;tea polyphenol;bile salts;binding

TS272

A

1002－0306(2011)08－0105－04

2010－05－27 *通讯联系人

胡凯(1985－)，男，硕士研究生，研究方向:食品科学。

国家863项目(2007AA100404);广东省科技计划项目(2010B020312005)。