近年來，國內(nèi)外研究者從細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)水平上探究了茶葉主要功能成分的生物活性及其作用機(jī)制，揭示了兒茶素、茶黃素、茶氨酸、茶多糖、咖啡堿在延緩衰老、調(diào)節(jié)糖脂代謝、減肥、調(diào)節(jié)腸道菌群、調(diào)節(jié)免疫、抗腫瘤、抗抑郁、抗炎癥、抗病毒、抑菌、壯骨骼等方面的作用效果及作用機(jī)制。這些新的研究成果為茶的健康屬性賦予了越來越豐富的科學(xué)依據(jù)，為茶葉深加工與功能成分利用提供了新的理論依據(jù)，為茶葉產(chǎn)業(yè)深加工向大健康產(chǎn)業(yè)跨越與延伸提供了重要的科學(xué)支撐。
三、茶氨酸的健康功能研究進(jìn)展
茶氨酸的神經(jīng)保護(hù)作用，特別是在提升認(rèn)知水平、緩解焦慮、提高睡眠質(zhì)量、改善抑郁癥狀等“精神健康”方面，逐漸得到證實(shí)。因此，茶氨酸被部分學(xué)者稱作“幸福氨基酸”。
1. 茶氨酸的神經(jīng)保護(hù)作用
動物實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，茶氨酸可觸發(fā)抑郁小鼠的抗抑郁和抗氧化活性效應(yīng)。通過雙盲、隨機(jī)對照研究發(fā)現(xiàn)，L-茶氨酸能有效影響50 ~ 69 歲參試者的認(rèn)知功能;通過對30名健康個體的隨機(jī)對照實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，服用L-茶氨酸(200 mg/d)4 周后能夠通過抗焦慮作用來改善睡眠質(zhì)量問題。相比單獨(dú)攝入茶氨酸，“茶氨酸復(fù)合配方”尤其是茶氨酸和咖啡堿的協(xié)同作用，在促進(jìn)“精神健康”方面更為顯著。在對27 名受試者進(jìn)行茶氨酸(100 mg) 和咖啡堿(50 mg)聯(lián)合干預(yù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，受試者的認(rèn)知水平顯著提升。
茶氨酸對人腦α波的影響
2. 茶氨酸的延緩衰老作用
在抗衰老模式生物秀麗線蟲中，茶氨酸從成蟲期干預(yù)可以使其平均壽命和最大壽命分別延長約3.6%和3.2%。在熱應(yīng)激和氧化應(yīng)激條件下，茶氨酸(100 mg/mL) 顯著提高了線蟲的平均壽命，2 種條件下分別提高了12.8%和21.3%。茶氨酸可降低空間隔離狀態(tài)下雄性小鼠大腦皮層氧化損傷水平，提高其存活率。在強(qiáng)制活動空間環(huán)境下，茶氨酸(6 mg/kg)可有效改善速衰小鼠的腦萎縮程度，并維持正常衰老小鼠的腦容積。因此，茶氨酸對延緩衰老及預(yù)防老年性疾病也具有積極的作用。
3. 茶氨酸的免疫調(diào)節(jié)作用
據(jù)《美國科學(xué)院學(xué)報》報道，茶氨酸具有提高機(jī)體免疫功能和抗感染能力。火東曉等發(fā)現(xiàn)L-茶氨酸抑制細(xì)胞因子調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞，緩解炎癥反應(yīng)。適宜劑量L-茶氨酸(200 mg/kg)可通過改善腸道發(fā)育和健康來調(diào)節(jié)免疫作用，對肉仔雞的生長性能產(chǎn)生有益影響。服用茶氨酸復(fù)合制劑可增強(qiáng)人(23.3 mg/kg，口服)和小鼠(120 ~ 700 mg/kg，灌胃) 細(xì)胞免疫和體液免疫功能。在SD雄性大鼠干預(yù)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，L-茶氨酸(600 mg/(kg·d))能夠促進(jìn)腸道絨毛增長，隱窩加深，緩解腸毒素大腸桿菌(E44813)對腸道應(yīng)激影響。在體外研究發(fā)現(xiàn)，茶氨酸可通過提高免疫能力抑制小鼠肝癌細(xì)胞增殖。
4. 茶氨酸的代謝調(diào)節(jié)作用
茶氨酸在動物和人體中還具有顯著的抗應(yīng)激和調(diào)節(jié)代謝作用。灌胃干預(yù)2 周后，L-茶氨酸(50 mg/kg)可以通過下調(diào)大鼠小腸中相關(guān)基因的表達(dá)，抑制葡萄糖、氮的吸收和胰島素的分泌，改善葡萄糖耐量和胰島素敏感性，降低乙胺水平和Ⅱ型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險。此外，茶氨酸還能通過增強(qiáng)谷胱甘肽(GSH)及其相關(guān)酶抗氧化系統(tǒng)提高對阿霉素(DOX)致大鼠腎毒性的保護(hù)作用。茶氨酸(200 ~ 500 μmol/L)能夠有效緩解高劑量EGCG (1 000 μmol/L)對秀麗線蟲壽命的健康損害。
四、兒茶素衍生物的健康功能研究進(jìn)展
近年來，兒茶素衍生物作為一種新型茶葉功能成分，其生物活性越發(fā)受到研究者們的關(guān)注，相關(guān)研究主要聚焦在聚酯型兒茶素、兒茶素氧化多聚體(線粒體激活因子)、甲基化兒茶素、兒茶素與茶氨酸的縮合產(chǎn)物的健康作用等方面。
1. 聚酯型兒茶素類
聚酯型兒茶素(TSs)是茶葉鮮葉中的兒茶素類組分在發(fā)酵過程中氧化聚合生成的一類兒茶素二聚體，TSs在抗氧化、抗菌、抗病毒、抗癌、降脂減肥等方面均表現(xiàn)出與TFs 相似的功能。同時，有研究發(fā)現(xiàn)TSs對α-葡萄糖苷酶的活性有顯著的抑制作用，表明TSs可能會在一定程度上影響機(jī)體的糖類代謝從而達(dá)到降低血糖的功效。另有研究表明，TSs可在減少細(xì)胞中黑色素生成的同時抑制色素沉淀，這類功能的發(fā)現(xiàn)使TSs與TFs一樣可作為天然的添加劑用于開發(fā)新型護(hù)膚品。目前，新冠肺炎疫情備受關(guān)注，最新體外實(shí)驗(yàn)研究表明，TSs對SARS-CoV-2病毒有明顯的抑制效果，因此，經(jīng)常飲用含有TSs的發(fā)酵茶類可能對預(yù)防新冠肺炎有幫助。
2. 兒茶素氧化多聚體(線粒體激活因子)
2007 年，Kikuchi 等從發(fā)酵茶類(紅茶、烏龍茶) 中分離出了一類多酚物質(zhì)，因其可以提高線粒體膜電位而將其命名為線粒體激活因子(MAFs)。后續(xù)研究表明，MAFs也是一類兒茶素氧化聚合產(chǎn)物，可能由茶黃素或聚酯型兒茶素進(jìn)一步氧化聚合生成。MAFs是首個被報道的可以激活細(xì)胞線粒體呼吸的化合物，可以根據(jù)參與運(yùn)動的種類不同表達(dá)不同的功能，對小鼠骨骼肌能量代謝產(chǎn)生不同的影響。研究人員發(fā)現(xiàn)，MAFs的攝入與耐力訓(xùn)練相結(jié)合可以提高小鼠耐力訓(xùn)練的效果， 增強(qiáng)小鼠骨骼肌的運(yùn)動耐力。另一項(xiàng)研究表明，攝入富含MAFs的紅茶提取物的小鼠在抗阻力訓(xùn)練中的訓(xùn)練效果也有所增加，相同的肌肉負(fù)荷下，MAFs可以促進(jìn)小鼠肌肉組織的增大，達(dá)到更好的增肌效果。
3. 甲基化兒茶素類
甲基化兒茶素是一類兒茶素類化合物，主要有EGCG3"Me、EGCG"Me、ECG3"Me、ECG4"Me等。前期的臨床和細(xì)胞試驗(yàn)均表明，甲基化兒茶素可有效提高兒茶素的穩(wěn)定性和生物利用率，具有比母本化合物更強(qiáng)的生物活性。甲基化兒茶素生物活性主要包括抗過敏、抗氧化、抗炎、降脂減肥、降血壓及預(yù)防心血管疾病等。根據(jù)體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)研究證明，甲基化兒茶素抗過敏效果顯著，其作用機(jī)制主要包括3 個方面： 阻隔產(chǎn)生過敏反應(yīng)的主要受體免疫球蛋白E (IgE);抑制IgE受體FcεRI 的表達(dá)，從而抑制嗜堿細(xì)胞釋放組織胺，與抗過敏藥物藥效相同，EGCG3"Me在各種兒茶素及衍生物中抗過敏作用最好;抑制多種肥大細(xì)胞蛋白激酶的活性。
4. 兒茶素與茶氨酸的縮合產(chǎn)物
茶葉中發(fā)現(xiàn)的N-乙基-2-吡咯烷酮取代的化合物(EPSF)成分是一類在兒茶素的C-8位或者C-6位進(jìn)行N-乙基-2-吡咯烷酮取代的化合物，由茶葉中的兒茶素成分(EGCG、ECG、EGC、EC、C、GC等)與茶氨酸等游離氨基酸反應(yīng)生成。最早是在黑茶中發(fā)現(xiàn)了8 種EPSF 類化合物，其對過氧化氫誘導(dǎo)的人微血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷具有良好的保護(hù)作用，活性優(yōu)于EGCG等兒茶素成分。之后在不同年份白茶中也發(fā)現(xiàn)了EPSF 類成分。EPSF對乙酰膽堿酯酶和中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白有強(qiáng)抑制作用，可以改善阿爾茨海默癥患者的膽堿功能，并緩解神經(jīng)性紊亂癥狀， 抑制細(xì)胞凋亡誘導(dǎo)血管生成。
白茶中發(fā)現(xiàn)的EPSF類物質(zhì)
(本文節(jié)選自《中國茶葉》2021年第9期，P1-11，《茶葉功能成分的健康作用研究新進(jìn)展》，作者：劉仲華，黃建安，龔雨順，張盛，李勤，熊立瑰，蔡淑嫻，林勇，朱洺志，劉昌偉)
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