茶多酚功能及代谢机理研究进展

王芬　裴会敏　陈志　刘荣

摘 要：茶多酚是茶叶中最重要的功能成分之一，其作用表现为抑制氧化、预防肿瘤、防辐射、防止过敏、预防动脉粥样硬化、抑制病菌、降低血糖和减轻体重等。本文主要综述了类黄酮和儿茶素的代谢机理以及表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）抗辐射代谢机理研究，对评价茶叶的品质及制品的价值具有重要意义。

关键词：茶多酚;功能;代谢机理

Abstract：Tea polyphenols are one of the most important functional components in tea. They have the functions of anti-oxidation， anti-cancer， anti-radiation， anti-allergy， preventing atherosclerosis， inhibiting bacteria， lowering blood sugar and reducing body weight. This paper reviewed the metabolic mechanism of flavonoids， catechins and EGCG. It is of great significance to evaluate the quality and medicinal value.

Key words：Tea polyphenols; Function; Metabolic mechanism

中图分类号：R151

茶多酚又名茶单宁、茶鞣质，是一类以α-苯基苯并吡喃为基本结构的多羟基酚类复合体的统称，是茶叶中最关键的功效因素之一。茶多酚占茶叶干重的10%～30%，其中包含黄烷醇（儿茶素）类、黄酮及黄酮醇类、酚酸类和花色苷类等30余种化合物[1]，是茶中苦味、涩味和色泽的重要来源。固态茶多酚呈现出黄褐色晶体，其纯品是白色粉末，在酸性环境下稳定，在碱性环境下非常活跃[2]。茶多酚中最重要的功能成分是儿茶素，主要包含表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、没食子儿茶素（GC）、表儿茶素（EC）、儿茶素（C）、表没食子儿茶素（EGC）、表儿茶素没食子酸酯（ECG）等。

1 茶多酚的功能研究

茶多酚具有抑制氧化、抵御炎症、预防肿瘤、防辐射、抵抗病毒、抑制病菌、防止过敏、降低血脂、减少血糖、减轻体重、预防动脉粥样硬化、预防老年痴呆与提升免疫力等功能，因此其在食品工业、医药、化妆品、保健、生理学、心理学等领域得到广泛的应用。

1.1 抗氧化

茶多酚的抗氧化性主要表现在直接和间接清除自由基[3]，茶多酚通过延缓肉制品脂肪和蛋白质的氧化来保证食品的生产安全。同时茶多酚也可阻止蛋白质羰基化，从而抑制各类疾病的发生[4]。

1.2 预防动脉粥样硬化及抗癌

茶多酚通过下调动脉粥样硬化有关炎症基因的表达，达到预防动脉粥样硬化的效果[5]。此外，茶多酚能阻止致癌物质对细胞的侵害，起到抗癌的作用。

1.3 抗辐射、抑菌及抗过敏

茶多酚是各种辐射的“敌人”，通过吸收波长为200～330 nm的UVB来阻止其对人类肌肤的侵害。茶多酚可消灭各种有害病菌和病毒，促进对人体有益的真菌的繁殖[6-7]。此外，茶多酚还具有抗过敏的能力。

1.4 降血糖、降体重

茶多酚通过使受伤的胰岛细胞得到恢复从而达到降低血糖的目的，可用于治疗糖尿病。在pH为4～7的环境下，茶多酚通过使脂肪酸合酶失活，阻止脂肪酸的合成，还可通过对脂肪的氧化来降低体重。

2 茶多酚代谢机理研究

2.1 类黄酮代谢机理研究

类黄酮是茶多酚主要成分之一，首先是香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A，其由查耳酮合成酶催化产生查耳酮，然后在查耳酮异构酶的作用下产生柚皮素，再在黄酮醇-3-羟化酶的作用下产生二氢山奈酚DHK，经由F3H和F35作用分别生成二氢槲皮素DHQ和二氢杨梅素DHM，经黄酮醇合成酶催化分别形成山奈酚K、槲皮素Q和楊梅素M，同时可形成花翠素、花青素和花葵素[8-9]。在以上代谢通路中有关的基因包含FLS、CHI、CHS、F3H等[10-11]。目前，已鉴别出的调控类黄酮代谢的基因家族有MYC、MYB、bZIP等[12]，这些基因和通路可为研究茶多酚代谢机理提供参考。

2.2 儿茶素代谢机理研究

儿茶素约占茶多酚总量的70%，首先由3脱氧-D-7-磷酸阿拉伯庚酮糖酸合成酶催化4-磷酸赤藓糖和磷酸烯醇式丙酮酸产生3-脱氧-D-7-磷酸阿拉伯庚酮糖酸，然后在其他酶的催化下获得芳基氨基酸等物质[13]。苯丙氨酸在各种酶的催化作用下合成香豆酰辅酶A，经过类黄酮合成途径得到无色花青素，再经还原酶催化得到儿茶素和没食子儿茶素[14]。花青素还可在其他一系列酶的作用下生成表儿茶素和表没食子儿茶素[15]，最后在葡萄糖转移酶催化下生成表儿茶素没食子酸酯和表没食子儿茶素没食子酸酯[16]。以上代谢过程涉及的基因可能有F3H、LAR、PAL和DFR。

2.3 EGCG抗辐射代谢机理研究

EGCG是茶多酚的主要功能成分，如绿茶中EGCG的含量占绿茶毛重的9%～13%。研究表明，EGCG通过阻止基质金属蛋白酶1（MMP-1）的合成达到保护皮肤的目的。磷酸化的JNK（p-JNK）与c-Jun氨基端活化结构域结合后进一步磷酸化c-Jun的丝氨酸63位与73位，使c-Jun活性增加，进一步在一系列酶的作用下生成活化蛋白-1（AP-1）复合物，AP-1通过与靶DNA结合部位结合从而激活下级基因，最终可致MMPs转录增加，EGCG通过下调p-JNK的高表达，从而使MMPs表达量减少，从而抑制皮肤光老化过程[17]。

3 结语

目前茶多酚的分子层面研究比较欠缺，本文可为评价茶叶的品质及应用价值提供依据，对于选育良种并最终实现茶叶增产意义重大。

参考文献：

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基金项目：贵州省教育厅青年科技人才成长项目（编号：黔教合KY字[2018]420）;黔南民族师范学院科研创新团队项目（编号：QNYSKYTD2018011，Qnsyk201605）;贵州省植物学重点支持学科（编号：qnsyzw1809）;

黔南州教育科学规划课题（编号：2018A023）;黔南民族师范学院项目（编号：qnsyrc201611，2019xjg0303，2018xjg0520，QNSY2018ZJ006）;黔南州科技计划项目（编号：黔南科合[2018]5号）;贵州省科技厅基础研究计划项目（编号：黔科合基础[2019]1298）。

作者简介：王 芬（1984—），女，博士，副教授;研究方向为茶学。

通信作者：裴会敏（1984—），男，硕士，讲师;研究方向为茶学。