王偉偉,蘇 威,2,江和源,*,張建勇,施莉婷,2
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所 農(nóng)業(yè)部茶樹生物學(xué)與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江省茶葉加工工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江杭州 310008;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究生院,北京 100081)
EGCG乙?;苌锴宄杂苫钚缘臉?gòu)效分析
王偉偉1,蘇 威1,2,江和源1,*,張建勇1,施莉婷1,2
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所 農(nóng)業(yè)部茶樹生物學(xué)與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江省茶葉加工工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江杭州 310008;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究生院,北京 100081)
以不同取代度乙?;頉]食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)為對(duì)象,研究了在逐步取代過程中高效液相色譜圖出峰時(shí)間的變化,以及總抗氧化活性、清除羥自由基、超氧陰離子自由基和DPPH自由基活性。結(jié)果表明:乙酰化EGCG出峰時(shí)間為14.6~30.6 min,隨著乙酸酐添加量的增多,取代羥基數(shù)逐漸增加,出峰時(shí)間逐漸向后推移。乙?;疎GCG的清除自由基活性表現(xiàn)出不同的規(guī)律,其中,總抗氧化活性、清除DPPH自由基活性和清除羥自由基活性隨著取代度增加逐漸減弱,其中乙?;疎GCG清除羥自由基活性轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)生羥自由基活性,清除超氧陰離子自由基活性隨著取代度的增加會(huì)先升高后降低。由此可見,隨著乙酰化程度的增加,EGCG的抗氧化活性有所下降,為乙?;疎GCG產(chǎn)品的研發(fā)提供理論依據(jù)。
EGCG,乙酰化,總抗氧化能力,羥自由基,超氧陰離子
表沒食子兒茶素沒食子酸酯(Epigallocatechin gallate,EGCG)是茶葉中的一種重要活性成分,約占茶葉中兒茶素總量的40%~60%[1],具有抗氧化、抗腫瘤、抑制肝癌、抗病毒、保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)等功效[2-6]。由于EGCG突出的功能活性,自發(fā)現(xiàn)以來一直是科研人員研究的熱點(diǎn)之一,但是EGCG存在自身降解和異構(gòu)化現(xiàn)象,穩(wěn)定性差、脂溶性和生物利用度低等問題[7-9],導(dǎo)致其應(yīng)用受到了較大阻礙。
近年來國(guó)內(nèi)外的學(xué)者開展了大量的EGCG分子修飾的研究,通過化學(xué)合成和生物的方法將EGCG分子上的基團(tuán)進(jìn)行取代,提高EGCG的脂溶性,目前EGCG的主要修飾方法有:甲基化、酰基化、酯化、糖苷化等[10-14]。其中?;疎GCG采用?;〈u基,合成的產(chǎn)物脂溶性增加,活性有所下降,有研究表明,EGCG經(jīng)過乙?;揎椇蠓€(wěn)定性增強(qiáng),且生物利用度有所提高,是抗癌藥物的一種潛在前提物質(zhì)[15-16]。清除自由基的能力是評(píng)價(jià)酰基化兒茶素類活性的重要指標(biāo)[17],EGCG的羥基被乙?;鸩饺〈^程中的總抗氧化和清除自由基等活性變化研究尚未見報(bào)道,本研究以EGCG為底物,添加不同比例的乙酸酐進(jìn)行乙酰化,探究EGCG的羥基被乙?;鸩饺〈倪^程中活性的變化規(guī)律,為乙?;疎GCG的進(jìn)一步研究和應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。
1.1 材料與儀器
純度大于98%的EGCG單體 無錫太陽(yáng)綠寶科技有限公司;總抗氧化試劑盒、清除超氧陰離子自由基試劑盒、清除和產(chǎn)生羥自由基試劑盒 南京建成生物研究所;乙腈、乙酸乙酯、乙酸酐、吡啶、哇哈哈純凈水、DPPH、碳酸氫鈉、氯化鈉、無水硫酸鈉、乙酸,乙腈為色譜純,其余試劑為分析純。
高效液相色譜儀 Waters 600,美國(guó)Waters公司;磁力攪拌器 MR3001,德國(guó)Heidolph公司。
1.2 不同乙酰化程度EGCG的合成
乙酰化EGCG的合成參照白艷[18]的研究方法,稱取4.877 g濃度98%的EGCG樣品,溶于500 mL乙酸乙酯溶液中,分別加入一定量的乙酸酐和2.5 mL吡啶,在磁力攪拌器作用下攪拌反應(yīng)5 h,轉(zhuǎn)速為700 r/min,結(jié)束后加入50 mL水?dāng)嚢杞K止反應(yīng),在分液漏斗中靜置分層,放出水層,倒出乙酸乙酯層,然后分別用水、飽和碳酸氫鈉、飽和氯化鈉分別洗滌,收集有機(jī)層,作為不同取代度EGCG的溶液用于活性分析,各溶液過0.45 μm有機(jī)膜后液相檢測(cè)。其中乙酸酐的添加量分別設(shè)定為摩爾比(乙酸酐和EGCG的摩爾比)1∶0、1∶2、1∶4、1∶6、1∶8、1∶12、1∶16、1∶20、1∶24、1∶48、1∶80,依次編號(hào)每個(gè)處理為處理A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K。
1.3 乙?;疎GCG的HPLC分析方法
乙酰化EGCG的檢測(cè)參照白艷[19]的研究方法,色譜柱:Hyper-sil ODS2(4.6 mm×250 mm,5 μm)。流速為1.0 mL/min,柱溫30 ℃,檢測(cè)波長(zhǎng)280 nm,進(jìn)樣體積10 μL,運(yùn)行時(shí)間50 min,延遲3 min。流動(dòng)相A為乙腈∶水∶乙酸=5∶94.8∶0.2,流動(dòng)相B為乙腈∶水∶乙酸=95∶4.8∶0.2,洗脫梯度為0~36 min,A相由100%降至0,36~37 min,A相由0升至100%,并保持至45 min。
1.4 取代羥基數(shù)估算
根據(jù)不同取代度EGCG的HPLC圖譜可以看出,EGCG和全乙?;疎GCG出峰時(shí)間之間明顯可分為7個(gè)時(shí)間段,猜測(cè)是取代1個(gè)羥基至取代7個(gè)羥基的EGCG,根據(jù)不同取代羥基EGCG的峰面積占總峰面積的比例,推算EGCG的取代羥基數(shù),公式如下:
EGCG取代羥基數(shù)=0×A0+1×A1+2×A2+3×A3+4×A4+5×A5+6×A6+7×A7+8×A8
其中A0為取代0個(gè)羥基的EGCG占總峰面積的比例,A1為取代1個(gè)羥基的EGCG占總峰面積的比例,以此類推。
1.5 活性分析方法
1.5.1 總抗氧化能力 按照試劑盒測(cè)定方法,依次加入試劑一1 mL、待測(cè)樣品0.1 mL、試劑二2 mL、試劑三應(yīng)用液0.5 mL,充分混勻后37 ℃水浴30 min,再加入試劑四0.1 mL,在波長(zhǎng)520 nm處測(cè)定吸光值,對(duì)照管中待測(cè)樣本添加順序改為加入試劑四后添加。
總抗氧化能力=(OD測(cè)定-OD對(duì)照)/(0.01×30)
式中:OD測(cè)定為測(cè)定管吸光值,OD對(duì)照為對(duì)照管吸光值。37 ℃時(shí),每分鐘每0.1 mL樣品使反應(yīng)體系的吸光度值每增加0.01為一個(gè)總抗氧化能力單位。
1.5.2 產(chǎn)生和抑制羥自由基能力 按照試劑盒測(cè)定方法,依次加入底物應(yīng)用液0.2 mL、待測(cè)樣品0.2 mL、試劑三應(yīng)用液0.4 mL、在37 ℃水浴中條件下精確反應(yīng)1 min,立即加入顯色劑2 mL,室溫放置20 min后在波長(zhǎng)550 nm處測(cè)定吸光值,空白管用雙蒸水代替底物應(yīng)用液和待測(cè)樣品,標(biāo)準(zhǔn)管用雙蒸水和0.03% H2O2分別代替底物應(yīng)用液和待測(cè)樣品,對(duì)照管用雙蒸水代替待測(cè)樣品。
抑制羥自由基能力=(OD對(duì)照-OD測(cè)定)/(OD標(biāo)準(zhǔn)-OD空白)×8.824×(1/0.2)
產(chǎn)生羥自由基能力=(OD測(cè)定-OD對(duì)照)/(OD標(biāo)準(zhǔn)-OD空白)×8.824×(1/0.2)
式中:OD測(cè)定為測(cè)定管吸光值,OD對(duì)照為對(duì)照管吸光值,OD標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)管吸光值,OD空白為空白管吸光值,8.824為標(biāo)準(zhǔn)品濃度8.824 mmol/L。
1.5.3 清除超氧陰離子自由基活性 按照試劑盒測(cè)定方法,依次加入試劑一1 mL,樣品0.05 mL、試劑二0.1 mL、試劑三0.1 mL、試劑四應(yīng)用液0.1 mL,混勻后37 ℃水浴反應(yīng)40 min,加入顯色劑2 mL,在波長(zhǎng)550 nm處測(cè)定吸光值,對(duì)照管用雙蒸水代替樣品,標(biāo)準(zhǔn)管用VC標(biāo)準(zhǔn)品代替樣品。
抗超氧陰離子自由基活力=(OD對(duì)照-OD測(cè)定)/(OD對(duì)照-OD標(biāo)準(zhǔn))×0.15×1000
式中:OD測(cè)定為測(cè)定管吸光值,OD對(duì)照為對(duì)照管吸光值,OD標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)管吸光值,0.15為標(biāo)準(zhǔn)品濃度0.15 mg/mL。
表1 各處理不同取代度乙?;疎GCG所占的比例和取代羥基數(shù)Table 1 Substituted hydroxyl number and proportion of acetylated EGCG with different substituting degrees of each treatment
1.5.4 清除DPPH自由基 清除DPPH自由基的方法參考李熙燦[20]的研究方法,取DPPH·溶液4 mL,逐步添加A溶液,并及時(shí)混勻,觀察溶液褪色情況,當(dāng)溶液顏色基本褪去時(shí)記錄A的添加量,以該添加量的一半作為反應(yīng)液添加量(設(shè)為x mL),加入(2-x) mL無水乙醇,再加入DPPH·溶液4 mL,靜置30 min后在519 nm下測(cè)量吸光值作為A,以DPPH·溶液4 mL加入2 mL無水乙醇測(cè)量吸光值作為A0。
DPPH自由基的清除率(%)=(A0-A)/A0×100
1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法
采用SAS 9.2進(jìn)行顯著性和相關(guān)性分析,檢測(cè)數(shù)據(jù)重復(fù)三次,采用Excel 2007整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、作圖。
2.1 不同取代度乙?;疎GCG的合成結(jié)果
處理A到處理K乙酸酐的添加量從摩爾比1∶0增加至1∶80,不同處理的合成物經(jīng)HPLC檢測(cè),結(jié)果如圖1和表1所示,處理C的乙酸酐添加比例為1∶4,得到的產(chǎn)物以EGCG和取代1~5個(gè)乙?;腅GCG為主,EGCG的出峰時(shí)間為14.6 min;處理K的乙酸酐添加比例為1∶80,此時(shí)大于96%的EGCG中的8個(gè)羥基被全部取代,得到全乙?;疎GCG,出峰時(shí)間為30.6 min;中間產(chǎn)物為不同取代度EGCG的混合物,隨著乙酸酐添加量的增多,EGCG中的羥基被取代數(shù)逐漸增加,出峰時(shí)間逐漸向后推移,且取代羥基數(shù)越多,越難繼續(xù)取代,需要添加更多的乙酸酐才能得到更高的取代產(chǎn)物;EGCG共有8個(gè)羥基,從未被取代的EGCG和全取代的EGCG出峰情況可以明顯看出有7個(gè)出峰的時(shí)間段,因此,可以定義不同取代度EGCG的出峰時(shí)間,從取代1個(gè)羥基到取代8個(gè)羥基的出峰時(shí)間分別為:16.1~16.8、17.8~18.3、19.6~20.5、21.7~22.7、24.0~24.6、26.1~26.6、28.3~28.8、30.6 min,由于可能出現(xiàn)取代位置不同和同分異構(gòu)體等因素,取代1~7個(gè)羥基之間的出峰時(shí)間為區(qū)間值。
圖1 處理C的高效液相圖譜Fig.1 HPLC chromatogram of treatment C
2.2 不同取代度乙酰化EGCG的總抗氧化能力
總抗氧化能力是評(píng)價(jià)體系中分子和酶的綜合抗氧化能力,其能力強(qiáng)弱與機(jī)體的健康程度有密切的關(guān)系,總抗氧化能力測(cè)定的原理是將反應(yīng)體系中的Fe3+還原成Fe2+,然后與菲啉類物質(zhì)形成穩(wěn)定的絡(luò)合物。試劑盒法測(cè)定不同取代度乙酰化EGCG的總抗氧化能力變化規(guī)律,如圖2所示,隨著羥基取代數(shù)的增多,乙?;疎GCG的總抗氧化能力逐漸降低,且前期降幅較大,處理C的總抗氧化能力為對(duì)照A的51.6%,處理F的總抗氧化能力為對(duì)照A的12.2%,乙酸酐添加量超過1∶12時(shí),合成的不同取代度乙?;疎GCG的總抗氧化能力下降幅度減緩,處理J的總抗氧化能力已不足對(duì)照A的3%。EGCG的酚羥基具有較強(qiáng)的還原性,酚羥基數(shù)是影響EGCG總抗氧化能力的主要因子,經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析得到,取代的酚羥基數(shù)與總抗氧化能力呈極顯著的正線性相關(guān)(p<0.01),線性方程如下:
Y=-0.298X+2.186R2=0.964
圖2 不同取代度乙酰化EGCG的總抗氧化能力Fig.2 Total antioxidant activity of acetylated EGCG with different substituting degrees注:不同字母表示差異顯著(p<0.05),圖4、圖5同。
2.3 不同取代度乙?;疎GCG的抑制和產(chǎn)生羥自由基能力
羥自由基是氧化性最強(qiáng)的自由基,其化學(xué)反應(yīng)能嚴(yán)重破壞蛋白質(zhì)和核酸等,導(dǎo)致細(xì)胞衰老、死亡[21],試劑盒法檢測(cè)產(chǎn)生羥自由基采用Fenton反應(yīng),反應(yīng)式為:Fe2++H2O2→Fe3++OH-+·OH,加入顯色劑后呈色與羥自由基的多少成正比。不同取代度和濃度的EGCG對(duì)抑制和產(chǎn)生羥自由基能力有較大的影響,由圖3可見,測(cè)定不同取代度EGCG合成液(濃度約為9.6 mg/mL)的抑制和產(chǎn)生羥自由基能力,結(jié)果表明,隨著羥基取代數(shù)的增多,乙酰化EGCG抑制羥自由基能力逐漸減弱,當(dāng)乙酸酐添加量為1∶6時(shí),合成的化合物由抑制羥自由基轉(zhuǎn)為產(chǎn)生羥自由基能力,且隨著羥基取代數(shù)繼續(xù)增多,產(chǎn)生羥自由基能力逐漸增強(qiáng),當(dāng)乙酸酐添加量達(dá)到1∶12以后,合成的乙?;疎GCG產(chǎn)生羥自由基的能力基本穩(wěn)定。將合成液稀釋10倍(濃度約為0.96 mg/mL)后測(cè)定其抑制和產(chǎn)生羥自由基能力,結(jié)果如圖3所示,稀釋10倍后乙?;疎GCG隨著取代度的增加抑制或產(chǎn)生羥自由基能力的變化規(guī)律不變,仍然是抑制能力逐漸變?nèi)?逐漸變?yōu)楫a(chǎn)生羥自由基能力,但是處理D和E由產(chǎn)生羥自由基轉(zhuǎn)變?yōu)橐种屏u自由基。
圖3 不同取代度乙?;疎GCG的抑制和產(chǎn)生羥自由基能力Fig.3 Inhibition and generation hydroxyl free radical activity of acetylated EGCG with different substituting degrees注:圖中a、b、c、d、e、f、g表示在p<0.05水平的存在顯著性差異;圖中正值表示抑制羥自由基能力,負(fù)值表示產(chǎn)生羥自由基能力。J、K兩個(gè)處理乙?;〈雀?,顯色反應(yīng)出現(xiàn)沉淀,數(shù)據(jù)不作分析,圖4同。
由此可見,酚羥基數(shù)是乙酰化EGCG抑制和產(chǎn)生羥自由基的能力的重要影響因子,酚羥基數(shù)多時(shí)能抑制Fenton反應(yīng)進(jìn)行,生成較少的羥自由基,隨著酚羥基逐漸被取代,合成的乙?;疎GCG抑制能力逐漸減弱,乙?;疎GCG能與Fenton反應(yīng)的產(chǎn)物OH-反應(yīng),將乙?;脫Q出來,因此,高取代度的乙?;疎GCG會(huì)加速Fenton反應(yīng),使之呈現(xiàn)產(chǎn)生羥自由基能力,并且濃度對(duì)乙?;疎GCG抑制和產(chǎn)生羥自由基的能力有較大影響,一定程度下,較高的取代度和濃度利于乙?;疎GCG產(chǎn)生羥自由基。
2.4 不同取代度乙?;疎GCG的清除超氧陰離子自由基能力
超氧陰離子自由基性質(zhì)不活潑,但可以通過自身化學(xué)反應(yīng)危害機(jī)體,還能衍生具有細(xì)胞毒性的自由基,是生物體中其他自由基的來源方式之一。試劑盒法通過模擬機(jī)體中黃嘌呤和黃嘌呤氧化酶反應(yīng)體系,產(chǎn)生超氧陰離子自由基,加入電子傳遞物質(zhì)和染色劑進(jìn)行顯色反應(yīng),分光光度檢測(cè)抗超氧陰離子自由基能力,反應(yīng)式為:黃嘌呤+H2O+2O2→尿酸+2O2-+2 H+,EGCG具有清除超氧陰離子自由基能力,一是能直接提供H+,延緩黃嘌呤的氧化作用,二是自身的鄰苯二酚結(jié)構(gòu)能絡(luò)合金屬離子,影響氧化反應(yīng)進(jìn)程[22]。不同取代度EGCG的清除超氧陰離子自由基能力結(jié)果如圖4所示,隨著EGCG取代度的提高,抗超氧陰離子自由基的能力先升高后降低,乙酸酐添加量為1∶4時(shí),合成的乙?;疎GCG抗超氧陰離子自由基的能力最強(qiáng),隨著取代度增加乙酰化EGCG的清除超氧陰離子自由基能力的下降幅度,比抗氧化能力和清除羥自由基小,當(dāng)乙酸酐添加量為1∶24時(shí),合成的乙?;疎GCG抗超氧陰離子自由基的能力仍占對(duì)照的65.8%。
圖4 不同取代度乙?;疎GCG的抗超氧陰離子自由基能力Fig.4 Superoxide anion free radical activity of acetylated EGCG with different substituting degrees
2.5 不同取代度乙?;疎GCG的清除DPPH自由基能力
DPPH自由基中存在-NO2和共軛苯環(huán),決定了氮自由基能穩(wěn)定存在,能清除DPPH自由基的物質(zhì)一般也能清除穩(wěn)定性不如它的自由基,通過測(cè)定DPPH自由基的清除能力可以評(píng)價(jià)待測(cè)物的抗氧化能力。不同取代度的EGCG清除DPPH自由基的能力如圖5所示,整體來看,隨著乙?;潭鹊奶岣?清除DPPH自由基的能力逐漸下降,但處理A到處理C清除率無顯著變化,處理D和E的清除率略微下降,處理E清除能力仍然占對(duì)照的94.4%,當(dāng)乙酸酐添加量達(dá)到1∶12后,合成的乙酰化EGCG清除DPPH自由基能力顯著降低,處理J的DPPH清除率已不足3%,處理K基本無清除DPPH自由基能力。乙?;疎GCG清除DPPH自由基能力的變化規(guī)律與總抗氧化能力和清除羥自由基不同,清除DPPH自由基從處理A到處理E降低幅度較小,有研究表明,EGCG的B環(huán)和D環(huán)上的羥基決定了其抗氧化活性能力[23],王川丕等[24]的研究表明,EGCG的D環(huán)優(yōu)先發(fā)生接受電子的反應(yīng),A環(huán)、B環(huán)和C環(huán)優(yōu)先發(fā)生給出電子的反應(yīng)。因此,導(dǎo)致乙?;疎GCG不同的抗氧化活性規(guī)律可能是乙酰化取代的位點(diǎn)差異,取代的位點(diǎn)不同,乙?;疎GCG能表現(xiàn)出不同的清除自由基活性。
圖5 不同取代度乙?;疎GCG的清除DPPH自由基能力Fig.5 DPPH free radical scavenging activity of acetylated EGCG with different substituting degrees
本實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)乙酸酐添加量為1∶0~1∶80之間時(shí),合成的乙?;疎GCG為不同取代度的混合物,并得到了取代不同羥基數(shù)乙?;疎GCG的出峰時(shí)間,通過高效液相色譜法可以計(jì)算出混合物中不同取代度EGCG的組成比例,為進(jìn)一步研究不同取代度乙?;疎GCG提供了檢測(cè)基礎(chǔ)。
本實(shí)驗(yàn)檢測(cè)了不同取代度乙?;疎GCG的抗氧化活性、清除羥自由基、超氧陰離子自由基和DPPH自由基能力,較全面探索了其清除各類自由基的能力變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)不同取代度EGCG的總抗氧化能力和清除DPPH自由基能力的規(guī)律相似,均隨著取代度的增加能力下降,但變化規(guī)律仍有不同之處,總抗氧化能力為取代少量羥基即有較大幅度下降,清除DPPH自由基能力則為乙酸酐添加量為1∶8前降幅較小,之后降幅較大;清除羥自由基能力與濃度密切相關(guān),濃度為0.96、9.6 mg/mL時(shí),取代度高的EGCG具有產(chǎn)生羥自由基能力,濃度升高會(huì)使部分具有抑制羥自由基能力的EGCG轉(zhuǎn)為具有產(chǎn)生羥自由基能力的EGCG;清除超氧陰離子自由基的能力隨著EGCG取代度的提高先升高后降低,清除超氧陰離子自由基能力降幅低于其余三種。不同取代度乙酰化EGCG清除自由基活性存在上述規(guī)律的主要原因是羥自由基數(shù)的減少直接降低了體外活性,取代羥基的位點(diǎn)不同和絡(luò)合金屬離子的能力差異又導(dǎo)致了不同的清除規(guī)律。不同取代度乙?;疎GCG的四種抗氧化能力表現(xiàn)出的不同規(guī)律,可以為乙?;疎GCG將來應(yīng)用于食品和日化用品提供理論基礎(chǔ)。
[1]宛曉春. 茶葉生物化學(xué)[M]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2006.
[2]劉曉慧,揭國(guó)良,林康,等. EGCG和茶氨酸對(duì)細(xì)胞氧化損傷的協(xié)同保護(hù)和修復(fù)作用研究[J]. 茶葉科學(xué),2014,34(3):239-247.
[3]Harvey B S,Musgrave I F,Ohlsson K S,et al. The green tea polyphenol(-)-epigallocatechin-3-gallate inhibits amyloid-βevoked fibril formation and neuronal cell deathinvitro[J]. Food Chemistry,2011,129(4):1729-1736.
[4]Xu J,Wang J,Deng F,et al. Green tea extract and its major component epigallocatechin gallate inhibits hepatitis B virusinvitro[J]. Antiviral Research,2008,78(3):242-249.
[5]Sur S,Pal D,Roy R,et al. Tea polyphenols EGCG and TF restrict tongue and liver carcinogenesis simultaneously induced by N-nitrosodiethylamine in mice.[J]. Toxicology and Applied Pharmacology,2016,300(1):34-46.
[6]Jianfei C,Way Kwok-Wai L,Michelle Justine H,et al. A pro-drug of the green tea polyphenol(-)-epigallocatechin-3-gallate(EGCG)prevents differentiated SH-SY5Y cells from toxicity induced by 6-hydroxydopamine.[J]. Neuroscience Letters,2010,469(3):360-364.
[7]Lambert J D,Lee M H,Meng X,et al. Epigallocatechin-3-gallate is absorbed but extensively glucuronidated following oral administration to mice.[J]. Journal of Nutrition,2003,133(12):4172-4177.
[8]Sang S,Lambert J D,Yang C S. Bioavailability and stability issues in understanding the cancer preventive effects of tea polyphenols[J]. Journal of the Science of Food & Agriculture,2006,86(14):2256-2265.
[9]Krupkova O,Ferguson S J,Wuertz-Kozak K. Stability of(-)-epigallocatechin gallate and its activity in liquid formulations and delivery systems[J]. Journal of Nutritional Biochemistry,2016,37:1-12.
[10]Satomi Y,Yoshinori F,Daisuke U,et al. Relationship between the biological activities of methylated derivatives of(-)-epigallocatechin-3-O-gallate(EGCG)and their cell surface binding activities.[J]. Journal of Agricultural & Food Chemistry,2007,55(17):7144-7148.
[11]劉曉輝,江和源,張建勇,等. 乙酰化EGCG的制備研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(24):11360-11363.
[12]Lin S F,Lin Y H,Lin M,et al. Synthesis and structure-activity relationship of 3-O-acylated(-)-epigallocatechins as 5α-reductase inhibitors[J]. European Journal of Medicinal Chemistry,2010,45(12):6068-6076.
[13]孫東,陳平. EGCG肉豆蔻酸酯的制備、結(jié)構(gòu)及其抗氧化活性[J]. 溫州醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2006,36(3):225-227.
[14]Young-Hwan M,Jin-Ha L,Joon-Seob A,et al. Synthesis,structure analyses,and characterization of novel epigallocatechin gallate(EGCG)glycosides using the glucansucrase from Leuconostoc mesenteroides B-1299CB.[J]. Journal of Agricultural & Food Chemistry,2006,54(4):1230-1237.
[15]Wai Har L,Aslamuzzaman K,Kuhn D J,et al. A potential prodrug for a green tea polyphenol proteasome inhibitor:evaluation of the peracetate ester of(-)-epigallocatechin gallate[(-)-EGCG].[J]. Bioorganic & Medicinal Chemistry,2004,12(21):5587-5593.
[16]Landis-Piwowar K R,Congde H,Di C,et al. A novel prodrug of the green tea polyphenol(-)-epigallocatechin-3-gallate as apotential anticancer agent.[J]. Cancer Research,2007,67(9):4303-4310.
[17]Hong S,Liu S. Targeted acylation for all the hydroxyls of(+)-catechin and evaluation of their individual contribution to radical scavenging activity[J]. Food Chemistry,2016,197(Pt A):415-421.
[18]白艷. 不同取代度乙?;瘍翰杷氐暮铣杉皯?yīng)用研究[D]. 北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院,2012.
[19]白艷,江和源,江用文,等. 不同取代度乙酰化兒茶素的合成及體外抗氧化活性的研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(31):15408-15412.
[20]Li X,Lin J,Gao Y,et al. Antioxidant activity and mechanism of Rhizoma Cimicifugae[J]. Chemistry Central Journal,2012,6(1):1-10.
[21]Zhang J,Hui Z,Li W,et al. Antioxidant activities of the rice endosperm protein hydrolysate:identification of the active peptide[J]. European food research and technology=,2009,229(4):709-719.
[22]朱松. 表沒食子兒茶素沒食子酸酯(EGCG)酶法乙?;肿有揎椉捌洚a(chǎn)物的抗氧化性能研究[D]. 江南大學(xué),2014.
[23]賈洪鋒,范文教,孫俊秀,等. 茶多酚的生理活性及其在肉類中的應(yīng)用[C]//中國(guó)茶葉科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集. 2009.
[24]王川丕,諸力,周蘇娟,等. 兒茶素EGCG與其空間異構(gòu)體GCG的抗氧化活性和反應(yīng)活性的密度泛函理論研究[J]. 天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2015,27(4):645-650.
Analysis on structure-activity of EGCG acetylated derivative to scavenge free radical
WANG Wei-wei1,SU Wei1,2,JIANG He-yuan1,*,ZHANG Jian-yong1,SHI Li-ting1,2
(1.Tea Research Institute,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Key Laboratory of Tea Plants Biology and Resources Utilization of Agriculture Ministry,Key Laboratory of Tea Processing Engineering of Zhejiang Province,Hangzhou 310008,China; 2.Graduate School of Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081,China)
Epigallocatechin gallate(EGCG)with different degrees of acetylating was used in this study,peak reserving time of HPLC and the activity of total antioxidant activity,hydroxyl free radical scavenging,superoxide anion free radical and DPPH free radical scavenging during gradually substituting processing were investigated. The results showed that the peak reserving time of acetylated EGCG was 14.6~30.6 min,the number of replacing hydroxyl increased and the peak reserving time was delayed with the increasing of acetic anhydride. Free radical scavenging activity of acetylated EGCG exhibited different laws,the total antioxidant activity and DPPH free radical scavenging activity gradually weakened with the increasing of substitution degree,Superoxide anion free radical scavenging activity increased first and then decreased with the increasing of substitution degree,hydroxyl free radical scavenging activity reduced with the increasing of substitution degree,and converted to generating hydroxyl free radicals activity. This suggested that the antioxidant activity of EGCG decreased as the degree of acetylation increased,thus provided the basis for development of acetylated EGCG products.
EGCG;acetylated;total antioxidant activity;hydroxyl free radical;superoxide anion free radical
2016-10-08
王偉偉(1986-),男,碩士,助理研究員,研究方向:茶葉深加工技術(shù),E-mail:wangwei11211@tricaas.com。
*通訊作者:江和源(1974-),男,博士,研究員,研究方向:茶葉化學(xué)與加工,E-mail:jianghy@tricaas.com。
國(guó)家自然科學(xué)基金(31670692);公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201503142-11);中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程(CAAS-ASTIP-2016-TRICAAS)。
TS202
A
1002-0306(2017)07-0059-06
10.13386/j.issn1002-0306.2017.07.003