茶多酚抗氧化机理研究现状文档格式.docx

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研究表明［3］，茶多酚的这些功能与其清除自由基的抗氧化效果密切相关。

体内、外试验表明茶多酚是一种强抗氧化剂。

茶多酚对食用油脂的抗氧化能力为维生素E、BHT、BHA的3～9倍［4］。

奥田拓男［5］以大白鼠肝线粒体和微粒体模拟体内脂质过氧化试验，结果EGCG的抑制效果比维生素C和维生素E高18倍和16倍。

可见，茶多酚的抗氧化作用比维生素C和维生素E强。

...茶多酚抗氧化作用的机理，国内外都有研究。

总体上讲，氧化和络合是抗氧化的两个主要要素，这两个要素发挥抗氧化作用的途径归纳起来有如下6个方面：

1　茶多酚作用于与自由基有关的酶

....已经知道，生物体内自由基处于生物生成体系与生物防护体系的平衡之中，该两大体系均可由酶调控［6］。

用重金属Cd饲喂小鼠若干天后，检查鼠肝发现，同时喂绿茶组的肝中自由基生成酶——黄嘌呤氧化酶活性下降，而自由基清除酶——SOD、GSH-Px、过氧化物酶和GSH-S-转移酶活性提高，认为茶多酚可通过强化抗氧化解毒系统的作用，清除用Cd处理大鼠肝中的Cd和减轻过氧化损伤［7］。

这就是茶多酚调节生物体内自由基平衡的结果。

1.1　抑制氧化酶系

....生物体内许多氧化酶与自由基生成有关。

黄嘌呤氧化酶系（XO）：

缺血时，ATP逐步降解为ADP、AMP、腺苷，最后形成次黄嘌呤；

另外，在Ca2+依赖性蛋白酶作用下黄嘌呤脱氢酶转变为黄嘌呤氧化酶，进而形成尿酸和

［8］。

ESR技术观测表明，缺血再灌注的最初数秒钟内，自由基爆发性增强可能就是由这一途径产生的［9］。

其次，P-450酶系、髓过氧化物酶、脂氧化酶和环氧酶均可催化体内自由基的生成［10］。

　　已有实验证明：

茶多酚对上述各种氧化酶均有抑制作用。

ChoY.J.等［11］发现韩国绿茶的丙酮提取液能抑制黄嘌呤氧化酶活性，其中酯型儿茶素比简单儿茶素对XO有更强的抑制活性。

....茶多酚对细胞色素P-450的抑制作用研究较多。

人工诱变致癌的研究表明［12］：

茶多酚可抑制肿瘤细胞中NADPH-细胞色素还原酶及细胞色素P-450活化系统的活性。

茶多酚及其单体——EC、EGC、ECG、EGCG对动物肝脏的P-450酶系活性有抑制作用，这种抑制作用被发现是茶多酚及其衍生物与肝脏细胞色素P-450反应，并抑制了皮肤和肝脏中与P-450依存的混合功能氧化酶类的结果［13］。

进一步的实验证明了这一观点：

将上述单体加入到用苯巴比妥酸处理大鼠的肝微粒，导致了光谱学变化——最大吸收波长在400nm，最小吸收在380nm，这是典型的模式Ⅱ结合（反模式Ⅰ）［14］。

可见茶多酚对P-450酶具有显著的抑制作用。

WangZ．Y．等［14］研究发现，儿茶素单体（EC、EGC和EGCG）对P-450及相关的芳烃基氧化酶、香兰素去乙基酶和吩哦唑脱乙基酶有抑制作用，从而有效地减低体内芳烃自由基浓度。

TPA（12-o-tetradecanoylphorobol-13-acate）对老鼠耳皮肤诱导的中性细胞的浸润过程中产生一种天然发生的组分——髓过氧化物酶，在TPA对小鼠耳皮肤点施前用TP处理可以使组织中髓过氧化物酶活性明显降低［15］。

....茶多酚对体内、外脂氧化酶和环氧酶的抑制作用均较明显［16，17］。

JiroSekiya等［18］对这种抑制机理在体外用大豆脂化酶与ECG、EGCG的作用过程进行了探讨，认为ECG和EGCG对脂质过氧化酶的络合沉淀作用是主要的机制。

多酚类沉淀酶的能力以它与被沉淀的酶的重量比表示，比值与沉淀能力成反比。

在pH4～7范围内，使50%的脂氧化酶沉淀的EGCG/LOX（重量比）值为5，远远高于高分子单宁——gelatinpersimmontannis和β-glucosidase-chinesesumac的相应值，分别为0.3～0.6和0.1。

沉淀后的酶活性下降10%～30％，用聚乙烯吡咯烷酮和吐温20透析解吸后酶的稳定性低于初始酶活，说明EGCG和ECG改变了该酶的性质。

EGCG还可沉淀酵母细胞的醇脱氢酶。

其他试验也证明了茶多酚能抑制脂肪氧化酶，5×

10－5mol/L茶多酚即可使酶活性完全丧失［19］。

茶多酚对这些氧化酶系的抑制作用可以预防病理条件下自由基的爆发性发生。

1.2　对抗氧化酶系的激活作用

....生物体抗氧化酶系主要有超氧化歧化酶（SOD）、谷胱甘肽酶（GSH）和过氧化酶（CAT）,它们对自由基有着高效清除作用：

....这些酶不但协同地防止活性氧的损伤效应，而且相互间还起着保护作用［10］：

能灭活CAT和GSH-Px,SOD对

的清除就保护了CAT和GSH-Px；

H2O2能灭活Cu-Zn-SOD,CAT和GSH-Px对H2O2的清除就可以保护Cu-Zn-SOD。

一旦这种相互保护系统中某一成员减弱或减少，整个酶性保护系统可能全面崩溃，导致不可逆性细胞损伤。

因此异常生理条件下，外源抗氧化剂的防护作用就显得至关重要。

....杨贤强等［20］在沙土鼠脑缺血再灌流实验中，观察到TP可以防止SOD活性的显著下降和MDA含量的明显上升。

提前60　min用TP处理，可使沙土鼠脑缺血30　min再灌流15min的脑内SOD活性升高54.02%（P＜0.001）,MDA含量下降21.80%（P＜0.001）。

抗衰老试验表明：

TP能增强血和肝GSH-Px活性（P<

0.01）及SOD活性（P<

0.05）,降低过氧化脂质在肝和血清中含量（P<

0.01），并抑制脂褐素形成（P<

0.01）［21］。

....TP不仅能防护体内抗氧化酶，还能促进和调动机体内抗氧化酶活性。

0.05%TP饲喂小鼠15天，可明显降低老、青年小鼠血清MDA含量（P<

0.01）,提高青、老年小鼠红细胞SOD活性（P<

0.05）和老年小鼠CAT活性（P<

0.05）［22］。

对5～6周龄SKH-Ⅰ雌性无毛小鼠喂0.2%TP30天，可使动物小肠、肝、肺中GSH-Px接触酶和醌还原酶活性明显增强，小肠和肝中GSH-Tr和肝中GSH-还原酶也有一定提高，肺和小肠中抗氧化和Ⅱ阶段酶类活性比肝脏和皮肤中提高得快［23］。

....组织培养实验也证明，TP能促进抗氧化酶活性。

茶液培养细胞能经常维持较高水平的过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化酶活性［24］。

....临床试验进一步证明了TP对抗氧化酶的作用。

测定55例口服茶多酚2个月的中老年患者红细胞SOD、LPO水平，发现LPO降低，SOD活性升高，服药前后SOD/LPO比值上升［25］。

可见，TP具有抗氧化及激活人体内抗氧化酶系能力。

....TP对抗氧化酶的防护作用主要表现在三个方面:

a）TP有效清除自由基,防止自由基对抗氧化酶的灭活,从而防护生物体内生物酶系,保护其整体功能的正常发挥［10］。

b）TP能够防止巯基的氧化，故能保护含-SH的酶如谷胱甘肽酶［26］。

c）TP对抗氧化酶合成的调节，这方面尚无直接的证据，但已知道五味子能够诱导体内抗氧化酶的合成［27］。

TP对于酶的诱导合成是值得研究的一个方向。

2　茶多酚直接作用于自由基

....试验表明：

茶多酚与自由基反应生成较为稳定的酚氧自由基，因而能够灭活自由基［28］。

生物体内自由基有两种类型：

无机自由基和有机自由基。

无机自由基主要指

、.OH、1O2和H2O2等活性氧；

有机自由基包括多元不饱和脂肪酸的氧化产物ROO.、RO.等。

茶多酚通过对这两种自由基的清除而起着不同的抗氧化效果——预防性抗氧化和链阻断式抗氧化。

浙江大学茶学系与中科院生物物理研究所经多年的研究，基本弄清了茶多酚清除自由基的特性。

....2.1　清除无机自由基

....人多形白细胞（PMN）在促癌剂PMA刺激下可发生呼吸爆发而产生大量的

和.OH，TP对该体系有显著的清除效果，且TP对活性氧自由基的综合清除效果呈剂量效应关系［29］。

但TP清除由PMN刺激产生的活性氧自由基的作用比清除由光照核黄素体系产生的自由基的作用要强，说明TP对

和.OH的不同效果。

不同的模型试验证明了这点。

....应用X/XO-lumino反应系统，以化学发光法研究TP对

清除作用，表明TP在0.013～0.375μg/ml浓度范围内表现很强的清除

的作用，且呈高度的量效关系,50%的抑制浓度为0.04μg/ml［30］。

采用电子顺磁共振、化学发光和分光法检测的不同体系中TP清除

的能力均大于90%［31］。

比较茶多酚复合体和EGCG单体清除

效率，发现两者效果相近，但均强于维生素C和维生素E。

....用Fenton反应体系研究TP对.OH的清除效果［32］，结果表明在最适浓度（0.043～0.10mg/ml）范围内清除率达到99%，但一般情况下只有4%～20%。

分析这种现象的原因，可能是.OH是一种活性很强的非特异性自由基，儿茶素与羟自由基的反应速度是很快的，而且受扩散所控制［33］，很低浓度的TP就可以较为完全地清除.OH，超过上述浓度，TP可能起着助氧化的作用而抵消TP对.OH的清除作用［34］。

TP清除1O2的效果见表1［35］。

从表中可以看出，TP单体清除1O2的反应速度较快。

表1　茶多酚对1O2的清除速率

Table1　Scavengingrateofteapolyphenotson　1O2

样品

K（1O2+Phe-OH）（mol／L.s）-1

样品　　　

C

1.1×

108

ECG

2.2×

EC

9.6×

107

EGCG

EGC

....据清除动力学研究结果，每分子非没食子儿茶素可清除2分子自由基，每分子酯型儿茶素可清除6分子自由基［36］。

因此酯型儿茶素即EGCG具有最强的清除自由基的活力。

但是茶多酚复合体有着与酯型没食子儿茶素相似的清除能力，这与复合体组成成分间自由基顺序修复协同效应有关。

....沈生荣等［37］试验证明：

复合体比单体有更好的清除效果。

因为复合体中含有电位不同的多种物质。

伏安法测定儿茶素第一还原电位次序如下：

EGCG≈TP>

ECG>

EC≈EGC.儿茶素间依第一还原电位递降构成循环，起顺序自由基修复作用：

　　....上图中以电位较接近的组合增效效果明显，表明协同增效作用与儿茶素的组成及比例有关。

茶叶中天然的儿茶素组成比例具有最好的协同效果。

....2.2　清除脂自由基

....脂质在活性氧或辐射条件下产生自由基，引发脂质自由基链式反应［38］：

....TP可以与脂质链式氧化中间产物——脂自由基或脂氧自由基反应终止链反应而抑制脂质氧化：

TP+L.─→TP.+LH

TP+LO.─→TP.+LOH

TP+LOO.─→TP.+LOOH

....许多体内外试验均证明TP对脂质链式氧化具阻断作用。

....从70年代起，国内外就对茶多酚对油脂（花生油、亚麻油、亚油酸、玉米油、棕榈油、豆油、猪油、鸡油、鱼油和氢化脂肪）进行研究，这些结果都证明TP对抑制氧化的高效性［39］。

添