杨 延
茶叶中活性成分分析
杨延
(滇西科技师范学院生物技术与工程学院云南临沧677000)
茶是我国特有的一种饮品,被誉为世界三大饮料之一,含有多种有益的成分,并具有良好的保健功效。茶叶是一种天然的植物,含有多种活性成分。随着我国科学技术平的不断提升,越来越多的茶叶活性成分被人们发现。通过相关的研究表明,茶叶中含有的茶多糖、茶多酚以及茶色素等活性成分具有很强的降糖降脂作用。文章以普洱茶为例,就普洱茶降脂降糖活性成分研究做了相关的阐述和分析。
普洱茶;降脂降糖;活性成分;研究
茶可以分为很多个种类,如果按照加工工艺来分的话,可以分为为红茶、黑茶、乌龙茶、白茶、绿茶以及黄茶6种。不同茶类所含有的活性成分是不同的,其功效活性也是存在差异的。普洱茶属于黑茶类的特种名茶,拥有着悠久的饮用历史,深受消费者们的欢迎。通过相关的药理研究表明,普洱茶具有降糖降脂的功效。目前,虽然普洱茶的降糖降脂功效已经被相关的药理研究证明了,但是关于普洱茶降糖降脂活性成分方面的研究却并不多见。本文对普洱茶含有的具有降糖降脂作用的活性成分进行了相关的研究。
普洱茶主要活性成分包括:茶多酚、儿茶素、黄烷双醇、黄酮类以及酚酸。现代普洱茶在加工和储存的过程中会发生一系列的酶促和非酶促氧化反应。在这种情况下,一方面,普洱茶会形成复杂的酚类化合物,比如普洱茶中的茶色素就是由儿茶素经多酚氧化酶的作用氧化并聚合而形成的;另一方面,普洱茶中氨基酸和可溶性糖等成分含量也会发生一定的变化。这些变化不但对普洱茶的品质和风味产生影响,还会赋予普洱茶一些医用功效,比如降血脂、降血糖、抗病毒、抗癌以及减肥等功效。目前,普洱茶降血糖和降血脂的功效最为受到人们的关注。
茶多糖是从茶叶中提取出来的具有多种生物活性且结构复杂的复合多糖,是一种极具开发潜力的天然活性物质,具有降血糖、降血脂、抗血凝、抗血栓以及调节免疫力等功效。另外,经过多年的研究表明,不同产地、不同品种以及不同加工工艺对茶叶的茶多糖含量、组成、体外清除自由基以及降糖降脂效果会有着显著的影响。茶多糖在粗老茶中的含量较高。
茶叶中的多酚类物质统称为茶多酚。茶多酚主要由儿茶素类、花黄素类、花色素类及酚酸类化合物组成。其中儿茶素类的含量占多酚类总量的百分之七十到八十,儿茶素类也是茶叶药效的主要活性组分。儿茶素类中以儿茶素、表没食子儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯以及表儿茶素没食子酸酯4种为主,这四种成分全都具有防止血管硬化、降血糖、降血脂、消炎抑菌、防辐射、抗癌、抗突变、抗衰老等多种功效。
茶色素是从茶叶中提取出来的一种多元酚类物质,主要以儿茶酚胺为主。茶色素由茶黄素、茶红素以及茶褐素组成。通过大量的临床研究和观察表明,茶色素具有多方面的治疗和双向调节作用,对心脑血管疾病和糖尿病有预防和治疗的双重效果。
综上所述,通过大量的研究表明,茶叶具有显著的降血糖和降血脂的作用,因此,对于茶叶降糖降脂活性成分的开发和研究是具有重要的现实意义的。
随着我国科学技术水平的不断提升,在对普洱茶开展降糖降脂活性成分的筛选工作中,高通量筛选技术逐渐的得到了越来越广泛的应用。不但有效的提升了筛选工作的效率,还有效的提升了筛选工作的灵敏度。
高通量筛选技术是一种高效率、低成本的药物开发技术,其是在传统筛选技术的基础上,应用生物化学、分子生物学、细胞生物学、计算机、自动化控制等高新技术,使筛选样品微量化,样品加样、活性检测乃至数据处理高度自动化,使筛选具有快速、灵敏、特异性高等特点。通过高通量筛选技术的应用,能够很高效的完成大量化合物的筛选工作。目前,高通量筛选技术在现代新医药的开发研究过程中发挥着重要的作用。
普洱茶的化学成分是比较复杂的,通过对普洱茶活性成分的高通量筛选表明,普洱茶的活性成分不但是其发挥降糖降脂作用的全部成分,还是普洱茶发挥降糖降脂功效的物质基础。首先,普洱茶的儿茶素含量是很低的,也就是说普洱茶中的茶多酚基本上是非儿茶素类多酚,其次,普洱茶中含有抑制α-淀粉酶作用的活性物质。
2.2.1 普洱茶对α-淀粉酶活性的抑制分析
通过研究表明,普洱茶提取物中含有普洱茶中含有抑制α-淀粉酶作用的活性物质。在普洱茶的提取物中,醇提石油醚萃取部分对于α-淀粉酶具有较强的抑制作用。在研究的过程中发现,醇提石油醚萃取部分在6mg/ml时,对于α-淀粉酶的抑制率高达69.86 %。然后通过对醇提石油醚萃取部分进行硅胶柱层分析表明,对α-淀粉酶的抑制作用最强的是乙酸乙酯洗脱部分,是醇提石油醚萃取部分抑制效果的1.5倍。由此可见,在普洱茶醇提石油醚萃取部分的乙酸乙酯洗脱物中含有抑制α-淀粉酶的活性物质。通过该项研究分析表明,从普洱茶中可以开发出具有高活性特征的α-淀粉酶抑制剂。另外,通过研究表明,从普洱茶中提取α-淀粉酶抑制剂的最佳时间为三个小时。α-淀粉酶抑制剂可以延缓葡萄糖的吸收,延缓肠腔内双糖、低聚糖和多糖中葡萄糖的释放,降低糖化血红蛋白浓度,进而有效的防止糖尿病患者餐后血糖和血脂的升高。
2.2.2 普洱茶醇提物乙酸乙酯萃取部分的纯化及其活性的高通量筛选分析
经过上文的分析表明,在普洱茶醇提石油醚萃取部分的乙酸乙酯洗脱物中含有抑制α-淀粉酶的活性物质。因此,就要对醇提石油醚萃取部分的乙酸乙酯洗脱物开展进一步的研究和分析,以此来对乙酸乙酯洗脱物中的活性成分分离纯化与活性强度进行深度的研究和分析。在此过程中,首先,通过实验得知,分离普洱茶活性成分的支架大孔树脂为NKA-9。然后采用监控活性成分分离的高效液相色谱法,进一步的分析出了了NKA-9树脂的最佳洗脱条件。然后对普洱茶中提取的乙酸乙酯萃取部分柱分离组分进行分析。结果表明,极性较大的水溶性成分降糖活性最强,极性较小的脂溶性成分降脂活性最强。
普洱茶的降糖降脂作用机理主要体现在以下5个方面:(1)通过将化PPARγ受体活化来对脂肪细胞的内分泌功能进行调节,进而抑制胰高血糖素的生成,实现对糖尿病的预防和治疗。(2)通过将PPARδ受体活化,进而有效的加快脂肪酸的氧化速度,实现人体血液中脂肪酸含量的减少。(3)通过将LXR受体激活,同时对FXR受体进行质疑,实现对人体脂质代谢的改善。(4)对α-淀粉酶等糖质消化酶记性进行抑制,从而实现对糖尿病患者用餐后血脂血糖升高的情况进行有效的改善。(5)通过抗氧化活性成分来消除人体内过多的自由基,进而维持人体内糖脂代谢的平衡。
对普洱茶的降糖降脂活性成分进行研究和分析是具有重要的意义的,不但能够促进普洱茶药效功能的进一步开发和利用,还能够促进我国生物医药领域的进一步发展。
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杨延(1989- ),女,硕士,助教,研究方向:食品生物技术。
10.3969/j.issn.2095-1205.2019.02.12
TS272
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2095-1205(2019)02-22-02