茶多酚的生物活性及效用研究進(jìn)展

張延鵬，趙東賢，許珊珊，都昌樂

（1.淮南聯(lián)合大學(xué) 醫(yī)學(xué)院，安徽 淮南 232038；2.安徽理工大學(xué) 醫(yī)學(xué)院，安徽 淮南 232001）

綠茶是中國產(chǎn)量最大、飲用最為廣泛的一類茶，茶樹種植及茶文化在我國歷史悠久，眾多古藥典籍中均對其有描述[1]。因采摘的鮮葉或芽經(jīng)殺青、揉捻、干燥等典型工藝過程制成，未經(jīng)發(fā)酵而保留豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，故又稱不發(fā)酵茶，其中大部分茶多酚、茶多糖、葉綠素、咖啡堿、氨基酸、維生素等天然物質(zhì)被保留下來。在食醫(yī)合一的時代，茶類植物油的止渴、提神、消食、殺菌、利便等藥用之性不難被發(fā)現(xiàn)。

茶多酚（Tea Polyphenols,TP）是一類以兒茶素為主體的多酚類化合物的復(fù)合體，包括黃酮類、花色苷類、酚酸類等。其具有多種生物活性作用，如提神醒腦、抗衰老、防輻射、抗癌、降血脂等，是富有開發(fā)應(yīng)用價值的自然活性物質(zhì)，在醫(yī)療保健和食品輔劑方面具有廣闊前景[2]。

1 綠茶多酚的研究現(xiàn)狀

如前所述，茶多酚是茶葉中多酚類物質(zhì)的總稱，以兒茶素類物質(zhì)為主，兒茶素類化合物主要由兒茶素（Epi ca tec hi n,E C）、沒食子兒茶素（Epigallocatechin,EGC）、兒茶素沒食子酸酯（Epicatechin gallate,ECG）和沒食子兒茶素沒食子酸酯（Epigallocatechin gallate,EGCG) 4種物質(zhì)組成。綠茶中茶多酚與其他多種成分對防治癌癥、糖尿病、動脈粥樣硬化等疾病具有協(xié)同效應(yīng)，較單一物質(zhì)作用效果好。此外，綠茶品質(zhì)是綠茶質(zhì)量監(jiān)控重要條件之一[3]，目前茶多酚及其單體組分在醫(yī)療保健方面的突出貢獻(xiàn)都已在大量的細(xì)胞、動物試驗和流行病學(xué)研究中證實，現(xiàn)旨在提高茶多酚的生物利用度和優(yōu)化作用效果[4]。

2 茶多酚的生理活性作用

2.1 抗癌、防輻射

臨床病例研究表明，經(jīng)常飲用綠茶對胃腸道內(nèi)的惡性腫瘤起到抑制效果，表明茶多酚在治療惡性腫瘤中具有輔助治療作用[5]，同時也說明多喝茶對防癌癥的發(fā)生有正向鼓勵作用。綠茶中的茶多酚可以阻斷亞硝酸胺等致癌物質(zhì)在體內(nèi)的合成，防止人體細(xì)胞癌變，有效的抑制癌細(xì)胞生長和提高機(jī)體免疫力，從而起到抗突變、抗癌的作用，其作用機(jī)制包括抗氧化作用、清除自由基、細(xì)胞毒作用、誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡、促進(jìn)癌細(xì)胞分化等效應(yīng)。兒茶素類（尤以EGCG）對乳房癌、肝癌、胃癌、腸癌等多種癌癥預(yù)防和輔助治療均有益。Khiewkamrop等[6]采用 MTT法測定了EGCG和EC對 HepG2 細(xì)胞的細(xì)胞毒性，并發(fā)現(xiàn)隨著EGCG和EC的濃度增加促進(jìn)凋亡和抑制 HepG2 細(xì)胞的細(xì)胞周期而降低癌細(xì)胞的生存能力，但其強(qiáng)烈的凋亡效應(yīng)在原發(fā)性人肝細(xì)胞中特別缺乏，從而通過實驗證實，EGCG和EC可選擇性針對 DNL通路進(jìn)行替代療法治療癌癥。EGCG的體外抗癌活性已被證實，但因其生物利用度低而在現(xiàn)代治療中的應(yīng)用受限[7]，動物模型表明，EGCG 需要一個較高的濃度才能有效的發(fā)揮抗癌功效。張揚(yáng)波等[8]以脂質(zhì)體、殼聚糖、蛋白質(zhì)、金屬為納米載體，通過包埋、吸附作用以提高 EGCG 在生物體中的穩(wěn)定性和生物利用度。

多項研究表明，茶多酚能有效抑制腫瘤細(xì)胞生長，從而降低癌癥發(fā)生率[9-11]。張燕明[12]將小鼠可移植性乳腺癌 EMT6細(xì)胞株進(jìn)行傳代培養(yǎng)后，建立以純系 BALB/c 小鼠為荷瘤動物模型，結(jié)果表明，針對移植性EMT6 小鼠的乳腺癌組織，發(fā)現(xiàn)茶多酚能抑制其生長，減少微血管密度（MVD），降低血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）、堿性成纖維細(xì)胞生長因子（bFGF）、C-Jun原癌基因蛋白的表達(dá)水平，增強(qiáng)金屬蛋白酶組織抑制因子Ⅱ (TIMP-2)表達(dá)水平，而對于正常臟器組織 MVD、VEGF 和TIMP-2表達(dá)無明顯影響，這一研究預(yù)示茶多酚在抑癌方面有廣泛的發(fā)展前景。

2.2 抗菌、抗炎

綠茶中的茶多酚對于病原體有明顯的抑制和殺滅作用，但對益生菌無殺傷作用，對于腸道健康有促進(jìn)作用，有消炎止瀉的效果。結(jié)構(gòu)不同造成抑菌效果存在差異，其由強(qiáng)到弱的順序為 EGCG＞ECG＞EGC＞EC，無沒食子酸支鏈的兒茶素類物質(zhì)抗菌活性消失[13]。對于不同細(xì)菌，茶多酚的抑菌效果也有差異，一般：G+菌＞G-菌。Araghizadeh等[14]對綠茶提取物抗菌活性的研究就印證了上述情況。陳琛等[15]采用水浴、超聲和微波輔助法提純的茶多酚測量16株菌株的抑菌圈，其范圍為6.9mm～18.4mm，最小抑菌濃度（MIC）為0.0625mg/mL～2.0mg/mL。研究表明，茶多酚作用于細(xì)菌后可增加細(xì)胞膜的通透性以破壞細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)容物外泄，起到抑菌的作用。

茶中所含的單寧酸亦有殺菌功效，可防止細(xì)菌在食物殘渣中的增殖，對口臭有較好的防御[16]。Xu等[17]的實驗表明，EGCG可有效降低變形鏈球菌的毒力因子葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶的活性，對護(hù)齒有積極作用。Araghizadeh等提取綠茶中茶多酚對從齲齒、牙周疾病患者的齲齒和牙周袋中分離出的牙齦卟啉單胞菌進(jìn)行抗菌活性的定性定量測定，表明茶多酚具有較強(qiáng)的抗菌作用，生活中可用作漱口水，以預(yù)防齲齒和牙周病。

2.3 降血糖、降血脂

眾所周知，肥胖與血液高膽固醇、糖尿病（diabetes mellitus,DM）和心血管疾病的高風(fēng)險性密切相關(guān)[18]。許多學(xué)者通過大量流行病學(xué)調(diào)查和動物實驗均表明，茶多酚能防止體內(nèi)血液中的膽固醇和甘油三酯（TG）的淤積，在防治DM、高血酯及其并發(fā)癥方面具有顯著效果。楊寬等人[19]采用高脂飼料建立大鼠高脂血癥模型，發(fā)現(xiàn)茶多酚高、中劑量組大鼠血清中總膽固醇（TC）、TG、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）水平和肝組織中MDA含量明顯下降，高密度脂蛋白膽固醇（HDL -C）水平和肝組織中T-SOD 活性升高，提示茶多酚有明顯改善血脂代謝作用和減輕肝細(xì)胞脂肪過氧化變質(zhì)引起的肝損害，且存在一定量效關(guān)系。梁婷[20]以高脂模型雄性比格犬為研究對象，經(jīng)周期為126天的分組試驗，發(fā)現(xiàn)茶多酚組可以改善脂代謝、減少肝臟和脂肪組織脂滴的蓄積，同時可緩解炎癥反應(yīng)、增強(qiáng)免疫力。綠茶中多種成分對DM、高膽固醇等疾病的治療具有綜合作用。李星亞等[21-22]發(fā)現(xiàn)茶多酚能降低血清LDL-C，同時其抗氧化作用對食物中不飽和脂肪酸的氧化有抑制效果，從而起到降血脂作用；以糖尿病大鼠為動物模型，茶多酚能顯著降低糖尿病大鼠的血漿中血糖含量并對胰島素的分泌有促進(jìn)作用，有良好的降血糖作用。林裕華等[23]研究發(fā)現(xiàn)茶多酚可能通過常用口服降糖藥的作用機(jī)制實現(xiàn)降糖作用，通過促進(jìn)脂肪酸氧化或抗氧化實現(xiàn)降脂作用。

2.4 抗動脈粥樣硬化作用

心血管疾病的誘發(fā)與高脂血癥密切相關(guān)，脂質(zhì)代謝障礙是動脈粥樣硬化（atherosclerosis,AS）病變基礎(chǔ)，LDL血清含量與AS成正相關(guān)，HDL可減緩AS發(fā)生過程。眾多研究均證實，茶多酚可有效減緩AS的發(fā)生發(fā)展[24-25]。

茶多酚有抑制體內(nèi)血小板凝集，降低動脈硬化發(fā)生率，減少心血管疾病的發(fā)生。Li等[26]回顧總結(jié)研究動脈粥樣硬化的動物模型，雖然沒有完全復(fù)刻人類動脈粥樣硬化階段的完美動物模型，但膽固醇高飼喂養(yǎng)和機(jī)械內(nèi)皮損傷是大多數(shù)動脈粥樣硬化模型的共同特征。另外，有報道證實茶多酚抗動脈粥樣硬化與抗炎作用密切相關(guān)[27-28]。Xie等[29]在體外炎癥模型中發(fā)現(xiàn)，EGCG能通過 Notch-1信號通路，顯著降低 HUVEC中ICAM-1、IL-6和TNF-α的表達(dá)和活性氧的產(chǎn)生，降低炎癥因子對內(nèi)皮細(xì)胞的損傷，從而產(chǎn)生預(yù)防AS的作用。

2.5 抗衰老、抗氧化

茶多酚中花青素為糖苷衍生物，常用于食品、醫(yī)藥、化妝品等方面，花青素以抗氧化為主，超氧化物歧化（SOD）為自由基清除劑，其清除自由基作用可抑制皮膚中脂氧合酶和脂質(zhì)過氧化作用，起抗衰老功效，亦可阻擋紫外線并抑制黑色素的產(chǎn)生，有美容護(hù)膚作用。王振[30]建立UVB致表皮細(xì)胞衰老模型，研究表明抗UVB致表皮細(xì)胞衰老作用隨茶多酚濃度升高而增強(qiáng)，提示其機(jī)制可能與胞內(nèi)酶活性或細(xì)胞內(nèi)抗衰老相關(guān)蛋白的表達(dá)量有關(guān)。近年來，基于TP對抗衰老動物模型的研究，有學(xué)者認(rèn)為TP對防治老年神經(jīng)退行性疾病如阿爾茨海默病等有很大的潛力[31]。李軍等[32]采用亞急性衰老模型小鼠，通過注射3組不同劑量的TP，均能提高SOD活性和降低丙二醛（MDA）的含量，此外，在研究中、高劑量的茶多酚對免疫力低下或有腦萎縮現(xiàn)象的衰老小鼠的作用過程中，可以提高衰老小鼠腦組織中單胺氧化酶（MAO）的含量和一氧化氮合酶（NOS）的活性，明顯改善衰老小鼠腦內(nèi)細(xì)胞的衰老現(xiàn)象。

3 總結(jié)與展望

隨著綠茶生物活性作用研究的不斷深入和各相關(guān)學(xué)科的發(fā)展，人們對茶中的各項活性成分也有了更為深入和清晰的認(rèn)識。上述的各類活性作用均各有不足，目前所研究的成果與實際需要還有一段距離；茶多酚的穩(wěn)定性差、生物利用度低是限制其應(yīng)用的主要原因，且體內(nèi)外的效果研究之間存在不一致，體外動物實驗濃度相比于人體內(nèi)臨床實驗濃度要高很多，這也提示了體內(nèi)茶多酚作用與體外實驗結(jié)果存在偏差。有研究者提出利用納米材料為載體進(jìn)行藥物遞送，這也為茶多酚的應(yīng)用提供了一個新思路。

綜上所述，茶多酚的生物活性強(qiáng)，對多種疾病的防治都有積極意義，具有廣闊的發(fā)展前景和巨大潛能。此外，隨著茶多酚的價值逐漸顯露并廣為人所知，對茶多酚的深入研究也是為進(jìn)一步推動茶葉市場的繁榮發(fā)展做貢獻(xiàn)，對我國的茶產(chǎn)業(yè)積極健康發(fā)展有深遠(yuǎn)意義。