茶多酚可以溶解在哪些常用有机溶剂里?
易溶于水、乙醇、乙酸乙酯,微溶于油脂。
茶多酚(Tea Polyphenols)是茶叶中多酚类物质的总称,包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。主要为黄烷醇(儿茶素)类,儿茶素占60~80%。 类物质茶多酚又称茶鞣或茶单宁,是形成茶叶色香味的主要成份之一,也是茶叶中有保健功能的主要成份之一。研究表明,茶多酚等活性物质具解毒和抗辐射作用,能有效地阻止放射性物质侵入骨髓,并可使锶90和钴60迅速排出体外,被健康及医学界誉为“辐射克星”。
茶多酚为淡黄至茶褐色略带茶香的水溶液、粉状固体或结晶,具涩味,易溶于水、乙醇、乙酸乙酯,微溶于油脂。耐热性及耐酸性好,在pH2~7范围内均十分稳定。略有吸潮性,水溶液pH3~4。在碱性条件下易氧化褐变。遇铁离子生成绿黑色化合物。
茶多酚具有较强的抗氧化作用,尤其酯型儿茶素EGCG,其还原性甚至可达L-异坏血酸的100倍。4种主要儿茶素化合物当中,抗氧化能力为EGCG>EGC>ECG>EC>BHA,且抗氧化性能随温度的升高而增强。茶多酚除具有抗氧化作用外,还具有抑菌作用,如对葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌等有抑制作用。茶多酚可吸附食品中的异味,因此具有一定的除臭作用。对食品中的色素具有保护作用,它既可起到天然色素的作用,又可防止食品退色,茶多酚还具有抑制亚硝酸盐的形成和积累作用。
多酚氧化酶
一类含铜的氧化还原酶
多酚氧化酶是一类含铜的氧化还原酶[1]。编号:EC 1.10.3.1[1](编号:EC 1.14.18.1[2])。催化邻苯二酚氧化成邻苯二醌,也能作用于单酚单加氧酶的底物[1]。淡黄至暗褐色粉末或液体。溶于水,不溶于乙醇。有吸湿性。相对分子质量约为125000,最适pH为6.5,最适温度为2℃[2]。
多酚氧化酶是种末端氧化酶类,可将电子直接传递给分子氧。它在茶中的主要作用是催化儿茶素形成邻醍,进一步形成茶黄素等色素物质和香气成分等[3]。
中文名
多酚氧化酶
外文名
Polyphenol oxidase[2]
Tyrosinase[2]
Phenlase[2]
别名
儿茶酚氧化酶[3]
分子量
约为125000
CAS登录号
9002-1-2
研究简史理化性质制备方法应用领域储存运输检测方法自然界分布现状展望TA说
研究简史
多酚氧化酶(,PPO)是自然界中分布极广的一种金属蛋白酶,普遍存在于植物、真菌、昆虫的质体中,甚至在土壤中腐烂的植物残渣上都可以检测到多酚氧化酶的活性。由于其检测方便,是被最早研究的几类酶之一。自1883年Yoghid发现日本漆树液汁变硬可能和某种活性物质相关,1938年Keilin D.和Mann G.研究了蘑菇多酚氧化酶的提取和纯化,得到多酚氧化酶并将这类酶称为polyphenol oxidase。多酚氧化酶又称儿茶酚氧化酶,酪氨酸酶,苯酚酶,甲酚酶,邻苯二酚氧化还原酶,是六大类酶中的第一大类氧化还原酶。
多酚氧化酶的共同特征是能够通过分子氧氧化酚或多酚形成对应的醌。在广义上,多酚氧化酶可分为三大类:单酚单氧化酶(酪氨酸酶tyrosinase,EC.1.14.18.1)、双酚氧化酶(儿茶酚氧化酶catechol oxidse,EC.1.10.3.2)和漆酶(laccase,EC.1.10.3.1)。在这三大类多酚氧化酶中,儿茶酚酶主要分布在植物中,微生物中的多酚氧化酶主要包括漆酶和酪氨酸酶。现在大部分文献所说的多酚氧化酶一般是儿茶酚氧化酶和漆酶的统称。
理化性质
酶蛋白具有一般蛋白质的特性,在高温或低温条件下有易变性失活的特点。各类酶均有其活性的最适温度范围,一般在30C~50℃范围内酶活性最强。酶若失活、变性,则就丧失了催化能力。酶的催化作用具有专一性,如多酚氧化酶,只能使茶多酚物质氧化,聚合成茶多酚的氧化产物茶黄素、茶红素和茶褐素等;蛋白酶只能促使蛋白质分解为氨基酸。茶叶加工就是利用酶具有的这种特性,用技术手段钝化或激发酶的活性,使其沿着茶类所需的要求发生酶促反应而获得各类茶特有的色香味。如绿茶加工过程中的杀青就是利用高温钝化酶的活性,在短时间内制止由酶引起的一系列化学变化,形成绿叶绿汤的品质特点。红茶加工过程中的发酵就是激化酶的活性,促使茶多酚物质在多酚氧化酶的催化下发生氧化聚合反应,生成茶黄素、茶红素等氧化产物,形成红茶红叶红汤的品质特点。
制备方法
由丝状菌(AlternariaAsp. nigerCorio-lus)或担子菌(CyathusPolyporus cinereusPycno porus coc-cineusPolyporusTrametes) 的培养液,用室温以下的水提取后,再在低温下用冷的乙醇、含水乙醇或丙酮处理而得。亦可由蘑菇提取而得[2]。
应用领域
酶制剂
用于红茶制造等[2]。
储存运输
密封包装后贮于阴冷处[2]。
检测方法
活性测定
常用检压法和分光光度法。前者应用多酚氧化酶(PPO)可催化儿茶素等底物在有氧条件下的氧化还原反应,根据底物的氧化速率与单位酶浓度和单位时间内的耗氧量成正比这一原理,用瓦氏呼吸仪测定反应过程中的耗氧量求得PPO活性的大小,此方法设备简便,但操作复杂,误差较大。后者利用邻苯二酚和D-儿茶素在PPO催化下生成有色产物,其显色物质在460纳米处有最大吸收,吸收值在单位时间内的变化和单位酶活性成正比,计算PPO活性强度。操作方法简便,重现性好。与检压法原理相似的方法有氧电极法,应用也较多。
自然界分布
植物中的多酚氧化酶及作用
在植物(如苹果、荔枝、菠菜、马铃薯、豆类、茶叶、桑叶、烟草等)组织中,PPO是与内囊体膜结合在一起的,天然状态无活性,但将组织匀浆或损伤后PPO被活化,从而表现出活性。在果蔬细胞组织中,PPO存在的位置因原料的种类、品种及成熟度的不同而有差异,绿叶中PPO活性大部分存在于叶绿体内[7];马铃薯块茎中几乎所有的亚细胞部分都含有PPO,含量大约与蛋白质部分相同[8];在茶叶中的PPO分为游离态和束缚态,前者主要存在于细胞液中属可溶态PPO,而后者则主要存在于叶绿体、线粒体等细胞器中,与这些细胞器的膜系统或其他特异部位结合呈不溶态[9],ThanarajS.N.(1990)研究了茶树新梢中PPO活性及多酚含量对红茶品质的影响,发现PPO活性强,多酚含量高,对红茶品质有利,相反则利于绿茶的生产[10];新鲜的苹果中,多酚氧化酶几乎全部存在于叶绿体和线粒体中。从这两部分分别制备的PPO,其底物专一性稍有差异[11]。刘乾刚认为,PPO在细胞内除了存在于叶绿体及线粒体上外,细胞壁也可能存在PPO,且对发酵产生影响,细胞只要轻微破损便有PPO的作用。多酚氧化酶是一种质体酶,有些研究人员认为多酚氧化酶可能仅存在于质体中[12],缺乏质体的组织就不存在多酚氧化酶,例如筛管和筛胞等,但是有质体的组织也可能没有多酚氧化酶,如C4植物叶。含有质体的植物组织不一定都存在多酚氧化酶,而多酚氧化酶一定在含有质体的植物组织中。
随分子生物学的发展,象西红柿、苹果等的多酚氧化酶的基因已被克隆。浙江大学赵东等[12]对茶树多酚氧化酶的克隆及其序列进行了比较。从已经克隆的多酚氧化酶的基因看,均属于基因家族,多则6-7个基因。这些基因的表达具有时空差异和组织特异性(PPO在幼龄组织中表达,在成熟组织中不表达),表明多酚氧化酶的基因在植物中所起的作用不同。高等植物组织发生褐变主要是PPO作用的结果,PPO催化多酚氧化为醌,醌聚合并与细胞内蛋白质的氨基酸反应,结果产生黑色素沉淀。
微生物漆酶
漆酶是三大类多酚氧化酶中作用底物最广的一类。漆酶最早是在1883年由Yoshida首先从漆树液中发现的,后来人们又从大量的真菌体中发现了漆酶。漆酶来源很多,结构各异,不同来源的漆酶表现出来的催化特性相差较大。即便是同一来源,如同一白腐菌菌种,也可分泌出不同性质的漆酶组分,包括氧化能力、最适pH、底物专一性等,因此催化氧化作用也各不相同。漆酶分子中的铜离子是漆酶催化反应的活性中心,在催化氧化过程中起决定作用。
在真菌中,漆酶大多分布在担子菌(Basidimycetes)、多孔菌(Polyporus)、子囊菌(A-somycetes)、脉孢菌(Neurospora)、柄孢壳菌(Po-dospora)和曲霉菌(Aspergillus)等真菌中。担子菌中的白腐菌是目前获得漆酶的主要来源。Givaudan等还从稻根上的生脂固氮螺菌(Azospirillum lipoferum)中分离出细菌漆酶。
黄乾明等以粗毛栓菌(Trametes gallica)为出发菌,通过紫外诱变处理其担抱子、PDA-RBBR平板变色法初筛、ABTS法测定培养液漆酶酶活力复筛,获得1株漆酶高产诱变菌株SAH-12。
黄俊等(2006)从森林树木根部土壤中分离得1株具有漆酶活性的细菌菌株,并鉴定该细菌属于克雷伯氏菌(Klebsiella)属,命名其为Klebsiella sp-601。这是首例报道Klebsiella细菌具有漆酶活性。
微生物酪氨酸酶
酪氨酸酶,又叫单酚氧化酶,它可以氧化L-酪氨酸合成L-多巴和黑色素。在高等动物和人类中酪氨酸酶的活性高低与黑色素的形成速率有关,缺乏此酶活性将引起白化病。
有报道说,一种假单胞菌(Pseudomonas sp.)具有高产酪氨酸酶的能力,另一种细菌即弗氏柠檬杆菌(Cibrobacter freundii)在L一酪氨酸诱导下能高效表达酪氨酸酶的催化活性,经小试试验可获得L-多巴产量9.5g/L,为其中试生产奠定了基础。
蔡信之等分离并鉴定出嗜麦芽假单胞菌(Pseudomonas maltophilia)AT18能够稳定地产生酪氨酸酶,并催化产生黑色素。他们已将该菌的酪氨酸酶基因(mel)片断克隆到E.coli质粒载体pUC18上,构建了产生黑色素的工程菌E.coli/pwSY。
现状展望
植物PPO的研究现状及展望
PPO与抗病性的关系人们已进行了广泛的研究[32]。植物在抵御病原微生物的侵染过程中,抗性相关酶发挥了重要作用,这主要包括了酚类代谢系统中的一些酶和病原相关蛋白家族PPO通过催化木质素及醌类化合物形成,构成保护性屏蔽而使细胞免受病菌的侵害,也可以通过形成醌类物质直接发挥抗病作用。目前已比较成功的有:黄瓜对黑星病的抗性,苹果对轮纹病的抗性,香蕉对束顶病的抗性,柠檬对流胶病的抗性,甘薯对蔓割病的抗性,水稻对白叶枯病的抗性等等。
茶叶中所有化学成分中,儿茶素与多酚氧化酶尤为重要,除绿茶、黄茶外,各种茶叶的加工都是基于儿茶素在多酚氧化酶催化下的氧化作用,即所谓的“发酵”过程。有的学者在红碎茶加工中,利用茶幼果作为外源PPO的载体,以一定比例用于红碎茶加工过程,结果发现能明显提高成茶的TF含量,减少TB含量。还有的学者进行了内源酶发酵研究,以期望能在茶饮料中有所应用,改善滋味。
多酚氧化酶是引起果蔬酶促褐变的主要酶类,PPO催化果蔬原料中的内源性多酚物质氧化生成黑色素,严重影响制品的营养,风味及外观品质。这些情况对生产者与消费者均是不希望看到的,仅在少数几种食品的生产中,人们利用了PPO的作用,如茶叶、咖啡、黑葡萄中的多酚氧化酶。
微生物PPO的研究现状及展望
随着微生物发酵投人少、见效快、易控制等特点的凸显,开发微生物中的多酚氧化酶成了研究者关注的热点。微生物中的漆酶对氧化酚类或芳胺类等多种底物的氧化起催化作用,从而使其在含酚废水的处理、环境中酚类毒物的降解、饮料加工、食用和药用菌生产、饲料工业及医药卫生等各个领域有着广泛应用。而利用微生物发酵合成酪氨酸酶也已成为研制治疗白瘫风、帕金森病和老年痴呆症等疾患药物的努力方向。
由于自然界中存在着大量结构不同的多酚类物质,而催化这些酚类物质氧化的多酚氧化酶也是不同的。如果从微生物中筛选出有效的酶源或者利用酶修饰、基因异源表达和基因工程菌的构建等技术创造出有效的微生物酶源,这将着深远意义。
1 几种比较常见的植物多酚类物质的组成及其理
化性质
1.1 茶多酚
茶多酚是茶叶中一类主要的化学成分。它含量高(占总干物质的18%~36%),分布广(植株各器官都有,但主要集中于嫩叶和芽),变化大(受内外因的影响最大),对茶叶品质的影响最显著,是茶叶生物化学研究最广泛、最深入的一类物质。
茶多酚又名茶单宁、茶鞣质,是茶叶所含的一类多羟基类化合物的总称。茶多酚为淡黄色至茶褐色的粉末或晶体,易溶于温水、乙醇、甲醇、丙酮和乙酸乙酯,微溶于油脂,不溶于氯仿及苯等有机溶剂,有吸湿性,耐热性好,在160℃食用油中添加茶多酚,30min后茶多酚仅降减25%,食用油的过氧化值(PV值)几乎不变,而未添加茶多酚的食用油过氧化值则增大1倍。茶多酚有较好的耐酸性,在pH值2~7范围内均十分稳定,光照或pH大于8时易氧化聚合,遇铁离子生成绿黑色化合物。
1.1.1 黄烷醇类
茶叶中的黄烷-3-醇衍生物,俗称儿茶素类,大量存在于茶树新梢中,占茶叶干重的12%~24%,约为茶叶中多酚类总量的70%~80%。它们的结构至少包括A、B、C3个环核,酯化后,还有D环,是2-苯基苯并吡喃的衍生物。
1.1.2 花色素类
花色素的基本结构花色素苷元是羟基-4-黄烷醇,也是2-苯基苯并吡喃,环上的氢可被羟基或甲氧基取代,从而形成各种不同的花青素。
1.1.3 花黄素类
黄酮、黄酮醇及其衍生物统称花黄素类,是广泛分布于植物组织细胞中的一类水溶性色素。其母核结构是2-苯基苯并吡喃酮。
1.1.4 酚酸类
茶叶中含有多种酚酸和缩酚酸类化合物,后者多为没食子酸(3,4,5-三羟基苯甲酸)、咖啡酸、鸡纳酸的缩合衍生物。
1.2 葡萄多酚
葡多酚是一种植物多酚类活性物质,能溶于水,易溶于甲醇、乙醇等有机溶剂中。它广泛存在于葡萄籽、葡萄皮与果汁中。这类多酚由表儿茶酸等酚酸类、黄烷醇类、花色苷类、黄酮醇类和缩聚单宁等物质组成,其中以原花色苷的含量最为丰富,可以达到80%~85%,其他成分如儿茶素和表儿茶素的含量次之,大约为5%,葡多酚中各种成分含量的差异,使得它的颜色呈深玫瑰色至浅棕红色不等。在葡萄籽与葡萄皮中,葡多酚的含量较高,有资料表明,红葡萄的果皮中,多酚含量可达25%~50%,种籽中则可达50%~70%。所以现在国内外研究使用的葡多酚一般从葡萄籽中提取。
1.2.1 花色苷
花色苷配基或花色素为苯并吡洋的衍生物,具有阳离子的性质。花色素通常不太稳定,在葡萄中主要以糖苷形式存在。葡萄酒中的花色苷类化合物主要来源于葡萄皮,随发酵时间的延长,其含量会相应的增加。
1.2.2 黄酮醇以及黄烷酮醇类
以酮形式存在的类黄酮类有黄酮、黄烷酮、黄烷酮醇等4种。葡萄或葡萄酒除含有黄酮醇类外几乎不含黄酮和黄烷酮,由于此类化合物较容易水解,于是经常以配基形式存在。在黄酮醇类中,以槲皮酮糖苷含量最多,还含有少量的莰非醇和杨梅黄酮的糖苷化合物。此外,还含有微量的黄烷酮醇类,如3位结合鼠李糖苷的二氢莰非醇和二氢槲皮苷。
1.2.3 儿茶素类
葡萄中的儿茶素类主要为(+)-儿茶素和(-)-表儿茶素。此外,还含有少量的(+)-表儿茶素和(-)-表没食子儿茶素。儿茶素和表儿茶素的含量一般差不多,儿茶素有一定的苦味,但没有涩味。红葡萄酒中的儿茶素含量低于100mg/L,在白葡萄酒中更低。目前还没发现儿茶素有糖苷形式存在。
1.2.4 原花色素或缩和单宁类
原花色素化合物本身无色或有点茶褐色,在酸性以及加热条件下,其c-c键结合会开裂形成诸多红色花色苷色素,特别是矢车菊素。另外,也会产生大量的表儿茶素和少量的儿茶素。原花色素类化合物是葡萄籽及果皮中的主要成分物质。
1.2.5 白藜芦醇
白藜芦醇是主要的活性物质,它有2种异构体,即顺式白藜芦醇和反式白藜芦醇,红葡萄酒中以反式白藜芦醇为主。葡萄酒中的白藜芦醇受葡萄品种、葡萄生长环境、酿酒工艺以及葡萄被微生物感染程度等因素的影响。白藜芦醇主要存在于葡萄皮中,因此葡萄皮发酵时间长短是决定白藜芦醇含量的主要因素。
1.3 苹果多酚
苹果多酚为棕红色粉末,其20%的水溶液呈红褐色;液状及粉状苹果多酚产品均略带苹果的风味,稍带苦味,易溶于水和乙醇。苹果多酚中,以绿原酸为主的酚羧酸类约占25%,儿茶素、表儿茶素、没食子酸等单体约占15%,根皮苷、根皮素、对香豆酸、二氢查耳酮、槲皮苷等约占10%,原花色素类约占50%。
2 生物学活性及作用机理
2.1 茶多酚的生物学活性
2.1.1 抗氧化
茶多酚的抗氧化作用主要表现在:直接清除活性氧自由基,抑制脂质过氧化反应,整合金属离子,激活细胞内抗氧化防御系统。
2.1.2 抗肿瘤
据国内外文献报道,茶多酚在活体外表现为抗突变作用,能抑制啮齿类动物由致癌物引发的皮肤、肺、前胃、食道、十二指肠、结肠和直肠肿瘤等。茶多酚抑制肿瘤的机理主要有:抗氧化,清除自由基;阻断致癌物的形成和抑制机体内的代谢转化;抑制具有促癌作用的酶的活性;提高机体的免疫力;抑制肿瘤细胞DNA的生物合成。
2.1.3 抗菌
茶多酚作为一种广谱、强效、低毒的抗菌药物已被世界许多国家学者所公认。在众多的抗菌试验中,人们发现茶多酚对普通变形杆菌、金色葡萄球菌、表皮葡萄球菌等许多致病菌,尤其是对肠道致病菌具有不同程度的抑制和杀伤作用。茶多酚的抗菌机制,主要有以下3种方式:①破坏细菌细胞膜的脂质层,使细菌发生形态学改变;②抑制有害细菌分泌毒素的活性;③抑制有害细菌的侵染。茶多酚一方面对肠道内细菌有十分强大的杀伤和抑制作用,另一方面对肠道内有益菌却起着保护作用,如能促进肠道内双歧杆菌的生长和繁殖,改善机体肠道内微生物结构,提高肠道免疫功能,对增进健康有积极作用。
2.1.4 抗病毒
茶多酚不仅是一种较广谱的抗菌药物,同时对病毒也具有较强的对抗作用。岛村忠藤发现,绿茶和红茶的提取物具有抑制甲、乙型流感病毒的作用。瑞士也有研究表明儿茶素对人体呼吸系统合孢体病毒(RSV)有抑制作用。茶多酚对于胃肠炎病毒、A型肝炎病毒、植物病毒也有较强的对抗抑制作用。
2.2 葡萄多酚的生物学活性
2.2.1 抗氧化剂
具有较强的抗氧化性,能通过抑制低密度脂蛋白(LDL)的氧化而有助于防止冠心病、动脉粥样硬化的发生。由于多不饱和脂肪酸的氧化而导致LDL性质的改变是促进动脉粥样硬化的重要因素。氧化作用影响到LDL的载脂蛋白,改变了LDL的生理化学和生物活性性质,因此,被氧化的LDL失去了被特定的受纳体识别的性质,不能进行正常的分解代谢。葡萄酒中的多酚类物质,能够保护LDL颗粒不发生形态的改变,从而保证了LDL正常的代谢。更进一步的研究表明,这些物质能保护LDL上与细胞膜结合的特定位点上的氨基酸残基。因此,葡萄酒中的多酚类物质能够抑制LDL的氧化,从而防止动脉粥样硬化等疾病的发生。
2.2.2 抗癌
大量的流行病学研究与动物试验表明,多酚类物质能阻止和抑制癌症的发生。作为一种抗氧化剂和抗诱变因素,多酚类物质能使致癌物毒性降低或消失,它还能通过诱导细胞分化抑制癌症的发展,对癌症发展的3个阶段具有抑制作用。
2.2.3 抗发炎
炎症反应时,致炎物或炎症介质可诱导或增加局部NO的合成与释放,大量的NO会促进炎症反应。肿瘤坏死因子(TNF-α)是一种重要的炎性细胞因子,参与炎症反应,当患有感染、创伤及免疫性疾病时,TNF-α有不同程度的升高。在巨噬细胞中,由脂多糖诱导的TNF-α和NO的过量合成可以被槲皮酮抑制。诱生型一氧化氮合酶可以在不同的细胞中得到表达,在巨噬细胞中,它可以被细菌内毒素脂多糖(LPS)等发炎因子诱导。前列腺素(PGs)作为调节剂在发炎过程中也起着重要的作用。环加氧酶(COX)能将花生四烯酸转变成PGs。在发炎和免疫应答中,COX和iNOS的异构体负责生产出大量的PGs和NO,细胞内过多的NO,会导致细胞毒性和组织的破坏。白藜芦醇能够抑制iNOS的活性,降低一氧化氮合酶的基因表达和酶活性,这种作用与白藜芦醇抗肿瘤和发炎的性质有关。
2.2.4 抗血小板凝聚
血小板的凝聚与花生四烯酸的代谢产物血栓素(T×A2)和前列腺环素(PGI2)密切相关。T×A2是目前发现的最强的收缩血管物质和最强的血小板聚集剂之一。PGI2则是最强的血小板聚集抑制剂之一。
2.3 苹果多酚的生物学活性
2.3.1 抗氧化
苹果多酚作为一类氧化还原电位很低的还原剂,具有很强的供氢能力,H+与羟基自由基(·OH)结合,能使之还原为惰性化合物或较稳定的自由基,从而清除体内过多的有害自由基。
2.3.2 抑菌
苹果提取物中的酚类物质主要为原花青素,此外,还含有酚酸、茶素、表儿茶素、黄酮类等物质。试验证明,苹果多酚提取物对芽孢杆菌、枯草杆菌、大肠杆菌、假单胞菌均有很强的抑制作用,且对革兰氏阴性菌的抑菌效果强于革兰氏阳性菌。但对实验用酵母,霉菌无抑制作用。苹果多酚提取物对芽孢杆菌、枯草杆菌、大肠杆菌、假单胞茵的最低抑制浓度均为0.1%。其抑菌活性热稳定性较强,且在pH值5~6及低于0.3mol/L的无机盐环境中抑菌效果最佳。
2.3.3 抗癌
苹果果肉的抗癌细胞增殖能力已经得到验证。但是,果肉的抗痛细胞增殖能力较差,在大多数情况下,如果在果肉提取物长期作用下也能慢慢地抑制癌细胞增殖。大量研究已经表明原花青素对癌细胞增殖有抑制作用。
样品组:多酚+反应液(反应液是蒸馏水溶解的)对照组:无水乙醇+反应液若果你的溶剂是两种混合的,那你就按照你当时配置溶剂的比例来配就好了!就是说对照组直接用你的溶剂代替样品加入反应体系中就好了!
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单宁酸和多酚不是同一种物质,虽然二者都存在于红酒中,但是二者有很大区别,此外,单宁酸只存在于红酒中,而多酚则不仅仅存在于红酒中,它还存在于可可,茶等物质中。
下面分别说下:
一: 什么是多酚:
多酚,大多可在植物性食物中发现,是具有促进健康作用的物质。它存在于可可豆,茶,红酒,蔬菜和水果中。
多酚物质中的类黄酮是抗氧化剂。医学研究表明,氧化损伤是导致许多慢性病,如心血管病,癌症和衰老性疾病的重要原因,多酚的抗氧化功能可以对这些慢性病起到预防作用。
此外,多酚作为一种抗氧化剂,对预防心血管疾病有非常好的疗效,这一点得到了中外科学家多年来的实验论证。多酚物质是一类重要化合物。
二: 什么是单宁酸:
单宁酸,又叫单宁或丹宁,英文是:Tannin。
单宁酸是植物中的一种化学成分。单宁酸主要可以分为可水解的单宁酸与聚合的单宁酸两种, 单宁酸是淡黄色至浅棕色粉末,有特殊气味,味极涩。溶于1份的水或乙醇,溶于丙酮,不溶于氯仿或乙醚。
存在于多种树木(如橡树和漆树)的树皮和果实中,也是这些树木受昆虫侵袭 而生成的 虫瘿中的 主要成分。
单宁酸不是单一的化合物,化学组成较为复杂。
谢谢!
溶剂萃取法是传统的提取方法,利用多酚易溶于水、乙醇、甲醇、丙酮、乙醚、乙酸乙酯而不溶于氯仿的性质,将其从中分离出来。此法经过粗提,去杂,重结晶等主要过程得到茶多酚。 一般流程为:茶叶 沸水或含水乙醇浸提 过滤 滤液 氯仿萃取 乙酸乙酯萃取 浓缩干燥 粗品本法操作简单,易于工业化生产。但消耗大量有机溶剂,且使用了有毒的氯仿,造成有机溶剂残留问题。另外得到的粗品含杂质较多。据文献报道提取率一般为10%~20%。许旋等采用正交试验法优选出了绿茶中茶多酚提取产率的最佳工艺条件为95%乙醇提取1.5h,用等量氯仿萃取2次,最后再用等量乙酸乙酯萃取1次。而另有报道认为提取茶多酚的最佳条件为:乙醇浓度为80%,料液比1:10,提取时间30min。
第二, 金属离子沉淀法
利用茶多酚在一定条件下可以和金属离子络合形成沉淀,在水溶剂中与其它物质分离,再在一定条件下解络合提取茶多酚。 一般流程为:茶叶 沸水或含水乙醇浸提 粗提液 沉淀 过滤 沉淀转溶 萃取 浓缩 干燥 粗品 常用的金属离子有Al3+,Zn2+, Ba2+,Fe3+,Mg2+ ,Ca2+。相同条件下,它们对茶多酚的沉淀顺序是:Al3+>Zn2+>Fe3+>Mg2+>Ba2+>Ca2+。Al3+会引发老年痴呆症, Zn2+为人体所需元素,有报道采用Al3+和Zn2+作为复合沉淀剂,提取效果良好。林建平等采用Se4+提取,是目前文献报道提取效率最高的方法。另外Se4+离子是人体所需的微量元素并具有一定的抗癌作用,此法值得关注。 金属离子沉淀法是常用的茶多酚提取方法。不同金属离子有不同的pH条件
要求,pH值太小沉淀不完全,太大易氧化茶多酚的结构,因此找到合适的pH条件是提取的关键。金属离子的残留是该法的缺点。
第三,层析法
层析法又称色谱法。其原理是利用样品组分在两相之间的分配系数不同而分离。按其分离原理又可分四类,即吸附层析、排阻层析、离子交换层析和分配层析。吸附层析法是利用树脂吸附剂能发生吸附和解吸附的作用特点来达到物质的分离和纯化的目的。吸附树脂对分子的吸附作用力微弱,只要改变体系的亲水疏水平衡条件,就可以引起吸附增加或解吸附。树脂吸附物质后,一般用甲醇等低沸点有机溶剂解吸附,吸附剂选择性特殊,再生简便,稳定性高。据中国农科院茶叶研究所徐向群等研究,国产92-2和92-3吸附树脂可用于分离提取茶多酚〔10〕。王梅等通过对树脂的筛选,确定了NK-S3树脂对茶多酚吸附--解吸附性能良好,选择由乙醇、乙酸乙酯和水组成的混合液为洗脱剂〔11〕。另外,以聚酰胺、硅胶、氧化铝作为填料也有较好的分离效果。排阻层析也称凝胶柱层析,原理是利用凝胶柱的填料对溶解在流动相中的混合物具有不同的排阻作用,从而分离混合物。填料主要有Sephadex LH-20等。离子交换柱层析的原理是利用离子交换柱的可解离不溶性填料对溶解在流动相中的可解离混合物具有不同的离子交换作用分离混合物层析法一般流程为:茶叶 热水或含水乙醇浸提 过滤 上层析柱 洗脱 浓缩 干燥 茶多酚粗品 层析法工艺能耗低,操作简单,不使用毒性强的有机溶剂,产品质量高
第四其它方法 (1)超临界二氧化碳萃取法 (2)滤膜法 (3)超声提取法 (4)微波萃取法.
药理作用
1抗癌
茶多酚能极强的清除有害自由基,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。据相关资料显示,茶叶中的茶多酚(主要是儿茶素类化合物),对胃癌、肠癌等多种癌症的预防和辅助治疗均有益处。
2防治心血管疾病
①降血脂、预防肝脏及冠状动脉粥样硬化
茶多酚对人体脂肪代谢有着重要作用。人体的胆固醇、甘油三酯等含量高,血管内壁脂肪沉积,血管平滑肌细胞增生后形成动脉粥样化斑块等心血管疾病。茶多酚,尤其是茶多酚中的儿茶素ECG和EGC及其氧化产物茶黄素等,有助于抑制这种斑状增生,使形成血凝黏度增强的纤维蛋白原降低,凝血变清,从而抑制动脉粥样硬化。
② 降血压
茶多酚具有较强的抑制转换酶活性的作用,因而可以起到降低或保持血压稳定的作用。
③ 降血糖
茶多酚对人体的糖代谢障碍具有调节作用,能降低血糖水平,从而有效的预防和治疗糖尿病。
④ 防治脑中风
茶多酚有遏制过氧化脂质产生的作用,能消除血管痉挛,保持血管壁的弹性,增加血管的有效直径,通过血管舒张使血压下降,从而有效地防止脑中风。
⑤ 抗血栓
血浆纤维蛋白原的增高可引起红细胞的聚集,血液粘稠度增高,从而促进血栓的形成。另外,细胞膜脂质中磷脂与胆固醇的增多会降低红细胞的变形能力,严重影响微循环的灌注,增加血液粘度,使毛细血管内血流淤滞,加剧红细胞聚集及血栓形成。
茶多酚对红细胞变形能力具有保护和修复作用,且易与凝血酶形成复合物,阻止纤维蛋白原变成纤维蛋白。另外,茶多酚能有效的抑制血浆及肝脏中胆固醇含量的上升,促进脂类及胆汁酸排出体外,从而有效的防止血栓的形成。 现有的降脂抗栓药物多有一定的毒副作用而不易长期服用。茶多酚是茶叶中具有降脂抗栓作用的天然成分,加上其自身所具有的抗氧化特性,使其成为一种新型的功能性保健品。
3提高综合免疫能力
① 通过调节免疫球蛋白的活性,间接实现提高人体综合免疫能力、抗风湿因子、抗菌抗病毒的功效
茶多酚通过提高人体免疫球蛋白总量并使其维持在高水平,刺激抗体活性的变化,从而提高人的总体免疫能力。间接实现抑制或杀灭各种病原体、病菌和病毒的功效。
② 抗变态反应和皮肤过敏反应
茶多酚能强烈的抑制组胺的释放作用,实验证明茶多酚抗变态反应和抗皮肤过敏反应比目前常用的抗过敏药的抑制效果强2~10倍。茶多酚能抑制活性因子如抗体、肾上腺素、酶等引起的过敏反映,对哮喘等过敏性病症有显著疗效。
③ 舒缓肠胃紧张、止泻和利尿
茶多酚具有刺激胃肠道反应,加速大肠蠕动以达到治疗便秘的效果。
茶多酚通过提高人体的综合免疫能力,抑制和杀灭引起腹泻的各种有害病原菌,并舒缓肠胃的紧张状态,以达到消炎止泻的效果。
茶多酚中黄烷醇类化合物能够刺激肾血管舒张,增加肾脏的血流量,从而增加肾小球的滤过率,使尿液中的乳酸获得排除。人体肌肉、组织中的乳酸是一种疲劳物质,乳酸排出体外能使疲劳的肌体获得恢复。
④ 促进Vc的吸收,防治坏血病
茶多酚能够促进人体对维生素C的吸收,从而有效地预防和治疗坏血症。
4其它保健治疗功效
① 抗脂质过氧化,预防衰老
茶多酚有清除自由基的作用,可抑制皮肤线粒体中脂氧合酶和脂质过氧化作用,从而具有抗衰老效应。研究表明,茶多酚的抗氧性明显优于维生素E,且与维生素C、E有增效效应。
② 对重金属盐和生物碱中毒的抗解作用
茶多酚对重金属具有较强的吸附作用,能与重金属形成络合物而产生沉淀,有利于减轻重金属对人体产生的毒害作用。另外,茶多酚还具有改善肝功能和利尿的作用,因而对生物碱中毒有较好的抗解作用。
③ 防辐射损伤,减轻放疗的不良反应
茶多酚及其氧化产物具有优异的抗辐射功能,可吸收放射性物质,阻止其在人体内扩散,被称为天然的紫外线过滤器。茶多酚作为辅助治疗手段,能够有效地维持白细胞、血小板、血色素水平的稳定;改善由于放化疗造成的不良反应;有效的缓解射线对骨髓细胞增重的抑制作用;有效地减轻放化疗药物对肌体免疫系统的抑制作用。
④ 防龋固齿和清除口臭的作用
茶多酚类化合物可以杀死在齿缝中存在的乳酸菌及其他龋齿细菌,具有抑制葡萄糖聚合酶活性的作用,这样病菌就不能在牙上着床,有效的中断了使龋齿形成的过程。残留于齿缝中的蛋白质食物成为腐败细菌增殖的基质,茶多酚可以杀死此类细菌。
⑤ 助消化作用
茶多酚可以增强消化道的蠕动,预防消化器官疾病的发生。另外茶多酚化合物可以薄膜状态附着在胃的伤口上,对溃疡创面起到保护作用。
⑥ 有助于美容护肤
茶多酚是水溶性物质,用它洗脸能清除面部的油腻,收敛毛孔,具有消毒、灭菌、抗皮肤老化,减少日光中的紫外线辐射对皮肤的损伤等功效。茶多酚能够阻挡紫外线和清除紫外线诱导的自由基,从而保护黑色素细胞的正常功能,抑制黑色素的形成。同时对脂质氧化产生抑制,减轻色素沉着。
茶多酚是绿茶茶汤的主要成分,有一定的抗病毒、抗病菌作用。茶多酚可以清除人体内有害的自由基,有较强的抗氧化作用。
绿茶中的绿茶多酚含量是普通茶叶的五倍,绿茶能减少某些癌症的发生,绿茶中富含“茶多酚”等天然抗氧化剂,在餐前或餐后饮用,多种抗氧化剂在清除自由基时会协同作用,更能显示出绿茶的防癌与抗癌的效果。
茶多酚有助于大脑进行局部调节,改善记忆力,提高学习效率。国外研究证实,喝茶可以预防和治疗神经系统疾病,尤其是老年认知障碍症。
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扩展资料
不宜饮茶的人群
1、醉酒者慎饮茶
茶叶有兴奋神经中枢的作用,醉酒后喝浓茶会加重心脏负担。饮茶还会加速利尿作用,使酒精中有毒的醛尚未分解就从肾脏排出,对肾脏有较大的刺激性而危害健康。
因此,对心肾生病或功能较差的人来说,不要饮茶,尤其不能饮大量的浓茶;对身体健康的人来说,可以饮少量的浓茶,待清醒后,可采用进食大量水果、或小口饮醋等方法,以加快人体的新陈代谢速度,使酒醉缓解。
2、贫血患者忌饮茶
茶叶中的鞣酸可与铁结合成不溶性的终合物,使体内得不到足够铁的来源,故贫血患者不宜饮茶。
3、尿结石患者忌饮茶
尿路结石通常是草酸钙结石,由于茶含有草酸,会随尿液排泄的钙质而形成结石,若尿结石患者再大量饮茶,会加重病情。
参考资料来源:/health.people.com.cn/n1/2019/0122/c14739-30583884.html"target="_blank"title="人民网—许岸高:不同的茶功效有差异选茶关键在于“喝了舒服”">人民网—许岸高:不同的茶功效有差异选茶关键在于“喝了舒服”
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