刘振香,陈 鋆,罗小会
(金华职业技术学院,浙江 金华 321007)
茶油,系山茶科植物油茶(Camellia oil)成熟的种子经加工提取而得的脂肪油,又名油茶籽油、山茶油,是我国特有的木本油脂,自古有“油中之王”和“食疗珍品”之称[1]。茶油有“东方橄榄油”之美称,是国家颁布的 《中国食物结构改革与发展规划纲要》要求大力发展的食用植物油。
中国历代药典 《本草纲目》、《中国医药宝典》、《中华药海》、《农政全书》、《纲目拾遗》、《天工开物》等对山茶油的记载[2]:长期食用山茶油,有“明目亮发,润肺通便,清热化湿,杀虫解毒”之功效,并有“抗暑、抗癌、降脂、降压、抗菌、抗病毒、增强人体免疫、预防中风”等功效。茶油能抗紫外线,防止晒斑及减少皱纹,对黄褐斑、晒斑很有效果。《中国药典》(1995年版)将茶油作为药用油收载,茶油因其富含多种营养成分,内服、外用都有很好的效用。
目前,茶油在医药工业中的应用研究较多,茶油作为医药用途,在我国最传统的是作为胃痛和烫伤药[3],口服或外用治疗牙痛、口腔溃疡、便秘、鹅口疮以及烧烫伤等疾病;随着人们对茶油研究的深入,茶油在医药工业中的应用越来越受到重视,研究发现茶油主要具有收湿解毒、抗菌、抗炎、抗氧化、抗血栓、抗癌、抗心脑血管疾病、降血压、降血脂、软化血管、调节免疫功能等效果;具有清热消炎止痒、清胃润肠、解毒杀虫等功效[5,6]。茶油的这些优良药效主要归因于其独特的脂肪酸[1],现今对茶油的研究大多数局限于茶油本身,或茶油的某种单一成分的药效或药理,没有将茶油所含的所有可能的活性成分进行综合研究。为此,笔者对茶油含有的活性成分及相应的医药用途进行综述,以便为茶油在医药工业中的推广应用提供依据。
茶油主要是由脂肪酸组成,其中包括单不饱和酸(油酸、异油酸等)、多不饱和酸(亚油酸、亚麻酸、ω-3脂肪酸等)和饱和脂肪酸(棕榈酸、硬脂酸等)。根据目前的文献报道,茶油的脂肪酸组成具体数值相差较大[7-10],饱和脂肪酸含量最低8.5%[10],最高达29.86%[7],单不饱和脂肪酸含量 54.87%[8]到 83.3[10],多不饱和脂肪酸从0.21%到23.08%[8]。这其中的原因可能有:(1)茶籽油的成分随着茶籽品种和地域气候环境不同;(2)提取、精制和储存方法的不同;(3)所检测脂肪酸包括的类别不同。但油酸含量相对稳定,在82%左右。
茶油中不含致癌性很强的黄曲霉毒素以及芥酸、皂素和棉酚等对人体有害的组分。
1.2.1 单不饱和脂肪酸(MUFA)
单不饱和脂肪酸为含有一个双键的直链酸。茶油中所含的单不饱和脂肪酸主要由油酸、异油酸等组成。油酸,其化学名为顺式9-十八碳烯酸,无色液体。商品一般是黄色到红色,暴露于空气中颜色变深,有像猪脂的气味。异油酸为油酸的同分异构体,化学名为11-十八碳烯酸,有顺式和反式两种几何异构体,反式,为白色片状结晶,从物理性质上分析,茶油中所含的异油酸为顺式结构。
单不饱和脂肪酸具有较强抗氧化功能,具有清除组织内活性氧的能力,并在一定程度上提高抗氧化酶活性,可以降低有害的低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和血清总胆固醇(TC)、抑制血小板聚集的功能,但不降低有益的高密度脂蛋白胆固醇(HDLC),同时可能有助于维持脑细胞膜的结构[11]。
现代科学证明单不饱和脂肪酸的耐热性和抗氧化活性比多不饱和脂肪酸高,且有更优的生理活性,被认为是一类有利健康的脂肪酸[12]。
1.2.2 多不饱和脂肪酸(PUFA)的组成及生物活性
多不饱和脂肪酸顾名思义为含有2个或2个以上双键的不饱和直链羧酸。茶油中所含的单不饱和脂肪酸主要由亚油酸、共轭亚油酸、ω-3脂肪酸(α-亚麻酸)组成。
亚油酸为顺式-9,12-十八碳二烯酸,无色油状液体,分子中含有两个碳碳双键的不饱和脂肪酸。在人体中能与胆固醇结合成酯并促使其降解为胆酸而排出体外,进而使血中胆固醇水平降低;通过改变胆固醇在体内分布,减少了脂质在血管壁的沉积,使血管壁的功能得到维持和改善;并能降低血中低密度脂蛋白、极低密度脂蛋白及甘油三酯水平,使高密度脂蛋白水平升高;医药上用于治疗动脉硬化和血脂过高等症。
共轭亚油酸(简称CLA)是一系列在碳9、11或10、12位具有共轭双键的亚油酸的同分异构体。具有清除自由基,对胃癌、动脉硬化、应激性症状、糖尿病、乳腺癌、皮肤癌有抑制作用,增强人体的抗氧化能力和免疫能力,促进生长发育,调节血液胆固醇和甘油三酸脂水平,防止动脉粥样硬化,促进脂肪氧化分解,促进人体蛋白合成,对人体进行全面的良性调节等作用。
亚麻酸是无色至浅黄色油状液体,为9,12,15-十八碳三烯酸,包括α-和γ-亚麻酸两种同分异构体,三个烯基全为顺式,称为α-亚麻酸 (简称α-LNA,ALA),系ω-3脂肪酸之一。在空气中不稳定,易发生氧化反应,在碱性条件下易发生双键位置及构型异构化反应,形成共轭多烯酸-γ-亚麻酸(ω-6脂肪酸)。α-亚麻酸、二十碳五烯酸EPA和二十二碳六烯酸DHA统称为ω-3系列(或n-3系列)脂肪酸,α-亚麻酸是前体或母体,而 EPA和 DHA是α-亚麻酸的后体或衍生物。
α-亚麻酸是构成细胞膜和生物酶的基础物质,能够增强智力和免疫力,保护视力;能有效地阻止肝脏中脂蛋白的合成并促使脂蛋白的代谢,从而达到降低血压的作用;具有降低血液中三酰甘油和胆固醇含量,从而达到降低血脂的作用,作治疗高胆固醇的药物。由于双键的易被氧化,消耗体内的自由基,从而具有抑制癌基因活动的能力。人体一旦缺乏α-亚麻酸,就会引起人体一系列症状的发生,如健忘、疲劳、视力减退、动脉粥样硬化等。特别婴幼儿和青少年,如果缺乏α-亚麻酸,就会严重影响其智力和视力的发育。
多不饱和脂肪酸对热和抗氧化的稳定性差,动物体内的多不饱和脂肪酸和细胞膜极易受自由基攻击,发生过氧化反应。这些过氧化物在体内积累到一定程度,不仅会降低生物体机能,还可能引发癌症和动脉硬化[13]。茶油中单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸的配比成为其独特的优势,是其他食用油无法比拟的。
研究发现茶油中含有的活性成分除了不饱和脂肪酸外,还有含有具有生物活性的微量物质:角鲨烯、多酚类物质、黄酮类化合物(山茶苷和茶皂素)、三萜皂苷(山茶皂苷等)、维生素E、植物甾醇、磷脂质、鞣质、维生素K、维生素D、β-胡萝卜素、茶多糖和各种微量元素[15-20],这些成分在茶油中的含量不等,而且都不高,但体现各自的生物活性。
据文献[14]报道,不同提取茶油方法得到的角鲨烯的含量在0.29%~2.98%之间,角鲨烯又称三十碳六烯,鲨烯,化学名为 2,6,10,15,19,23-六甲基-2,6,10,14,18,22-二十四碳六烯。 角鲨烯是由 6 个异戊二烯单位构成的三萜物质,或称不饱和脂肪烯烃,分子中双键为全反式。常温下呈有香味的油状液体。角鲨烯是一种多酚类的活性成份,有很好的富氧能力,可抗缺氧和抗疲劳,具有提高人体免疫力及增进胃肠道吸收的功能[21]。
角鲨烯是一种脂质不皂化物,据文献[13]报道角鲨烯具有促进血液循环,帮助预防及治疗因血液循环不良而引致的病变,如心脏病、高血压及中风等;还有活化身体机能细胞,帮助预防及治疗因机能细胞缺氧而致病变,如胃溃疡、十二指肠溃疡、肝炎、肝硬化等;全面增强体质,延缓衰老,消炎杀菌,帮助预防及治疗细菌引致的疾病[21],如感冒、耳鼻喉炎等;修复细胞,加快伤口愈合或治疗皮肤病等。还具有提高体内超氧化物歧化酶(SOD)活性、增强机体免疫能力、改善性功能、抗衰老、抗疲劳、抗肿瘤等多种生理功能,是一种无毒性的具有防病治病作用的生物活性物质。因而,含角鲨烯高的动植物成为人们关注的目标,如何将这种物质提取出来是科研工作者感兴趣的课题。
茶油中含有的多酚类物质,包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等的总称,目前见文献报道的有茶多酚、羟基酪醇、原儿茶酸、4-羟基苯甲酸、绿原酸、香草酸、表儿茶素没食子酸酯、对香豆酸、阿魏酸(咖啡酸)等多酚物质,这些物质不仅提高了茶油的氧化稳定性,还赋予了茶油抗癌及降低胆固醇的独特生理特性[22];茶多酚又称茶精,是儿茶素、黄酮醇、酚酸和缩酚酸类以及其他多酚类的混合物,其中儿茶素约占80%。茶多酚可以阻断脂质过氧化过程,提高人体内酶的活性,从而起到抗突变、抗癌症的功效,具有防治高脂血症引起的疾病和提高综合免疫能力[23]。其他多酚具体结构及用途见表1。
综上所述,茶油中多酚类具有降低胆固醇、抗衰老、抗福射、清除人体自由基、对癌细胞有抑制作用的全天然抗氧化剂。
表1 其他多酚具体结构及用途
茶油中含有的黄酮类化合物主要包括山茶苷和茶皂素。糖类通过它们分子中的半缩醛羟基与其他含有羟基的物质,如醇、酚等缩合而成的化合物称为苷。山茶苷是从茶油中提取出来的苷类的混合物,其具有强心和心肌细胞保护作用,可以增加心肌细胞的存活率及降低细胞LDH的活性。可以用于制备治疗心肌缺血、心肌梗塞或冠心病的药物[24]。茶皂素又名茶皂苷,是从茶油中检测出的一类醣甙化合物,基本结构由三萜皂甙、结构糖、结构酸组成,为淡黄色的微细粉末。茶皂素具有消炎、镇痛,抗渗透等药理作用,具有抗癌、杀虫、驱虫等作用,可广泛用于杀虫剂、杀菌剂及临床预防治疗细菌、真菌感染引起的皮肤病[6]。
皂苷由皂苷元和糖、糖醛酸或其他有机酸组成。根据已知皂苷元的分子结构,可以将皂苷分为两大类,一类为甾体皂苷,另一类为三萜皂苷。茶油中所含的山茶皂苷为三萜皂苷,具有胃粘膜保护、抗肿瘤、抗炎、降血糖、降血脂、溶血栓等作用,用于制备保护胃粘膜、抗肿瘤、降血糖、降血脂的药物或保健食品[25]。
据文献 [26]报道茶油中维生素E的含量约为8.7 mg/100g,又名生育酚,是一种脂溶性维生素,有α、β、γ、δ四种,活性以α为最强。维生素E具有较高的生物活性和广泛的生理作用,对维持中枢神经系统、心血管系统的功能,维持骨骼肌的结构与功能,对促进生育机能,增强体液的免疫功能都有积极的作用。而免疫系统的功能状态与肌体的抗感染、抗肿瘤和抗衰老有着十分密切的联系[27]。
鞣质又称单宁,淡黄白色至浅棕色无定形粉末,或松散有光泽的鳞片状或海绵状固体,微有特殊气味,有强烈的涩味。单宁是一类结构复杂的水溶性酚类化合物,具有收敛、抗氧化、止血、抗龋、抗菌、抗病毒、抗突变、抗肿瘤及降血糖、降血脂等多方面的作用和生理活性[28]。单宁是止血药,在医药上曾用于治疗咽喉炎、扁桃腺炎、痔疮和皮肤疱症等。
磷脂质是一种含有磷酸的类脂物资的总称,是生物膜的构成成份,可以改善动脉壁的组织结构,修复线粒体,参与机体代谢。磷脂有健脑、益智、降低胆固醇、降血脂、防止动脉硬化等功能;同时也是血球及其它细胞膜的主要构成材料,它对人体的正常活动和新陈代谢起着重要作用[29]。
茶籽多糖能水解生成至少三个单糖分子的糖类,多糖具有更多的生物活性,不仅可以作为广谱免疫促进剂,具有免疫调节功能,还可以抗感染、抗放射、抗凝血、降血糖、预防和治疗肿瘤、艾滋病等作用[30]。
茶籽多糖具有明显延长血栓形成时间,缩短血栓长度,从而起到抗血栓的药理作用,还可能有修复糖代谢紊乱的作用[31]。
茶油还含有的活性物质胡萝卜素、植物甾醇、人体必需的微量元素等,其中胡萝卜素有抗氧化、提高免疫力、抑制癌细胞增殖等功能[32];植物甾醇是以环戊烷全氢菲为骨架的一种化合物,能有效降低血清胆固醇,具有消炎、退热、抗溃疡和抗肿瘤作用[33];人体必需微量元素是正常人体生命过程中不可缺少的微量元素,它参与人体的重要的生命活动过程,对人体的各种生理活动起影响、调节作用,因而是机体绝对必需的[34]。
茶油作为药用的研究和报道较多,但发挥药效的功能成分多数局限在茶油本身,或机理研究时也只是猜想,未能将其可能含有的所有成分进行综合分析和研究,这也是本文进行综述的一个主要原因,希望为将来茶油的药用研究提供依据。
随着人们对茶油药用价值研究的深入,茶油作为一种高营养、高药用、绿色环保的食品和药品,符合当代油脂和药物的消费趋势,也是当代油脂工业和医药工业的发展方向。由于茶油含有或可能含有上述的生物活性物质,因此,其药用价值具体发挥效果的成分研究及其如何提取是今后茶油在医药保健方面研究的一个重要方向之一。茶油的脂肪酸含量测定的研究较多,而综合测定茶油中上述功能成分含量的报道还没有,综合测定茶油中所有功能成份的方法也是今后研究方向之一。目前,对茶油的研究大多局限于茶油本身,而从本综述也看得出,脂肪酸含量都大相径庭,其他功能成分的含量可能因为茶油的生产方式、产地等的不同而不同,所以,茶油作为药用发挥药效的功能成分的量的确定也该是一个研究方向。同时,我国是中药发源国,中药不同于西药,经过提取或加工就有悖中药的传统,所以,追根溯源,从中国古代医书记载的茶油医疗功能和使用方法,开发以茶油为偏方的、优秀的、效果良好的中药也是很好的一个研究方向。每个生物活性物质间的相互制约、协同、增效是另一个茶油在医药中应用应该研究的内容之一。
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