茶多糖的研究与开发

!%&’ 和 $%%&’ 的茶多糖后血糖浓度分别下降了 $(1 和 $"1 $ 剂量为每千克体重 )!&’ 和 $%%&’ 的 茶 多 糖 "* 后 血 糖 浓 度 分 别 下 降 了 (+1 和 !)1 $ 当 给 予 每 千 克 体 重 $%%&’ 剂 量 的 茶 多 糖 $ "* 后 可 使 四 氧 嘧 啶 诱 发 的 高 血 糖 小 鼠 血 糖明显下降 ! ! ,%-%$"# 因此 $ 茶多糖有望用
#" 化 学 组 分 的 结 构 分 析
茶多糖经过分
离纯化# 被确认为单一多糖后便可进行结构 分析# 已使用的分析手段主要有物理方法和 化 学 方 法 $ 物 理 方 法 常 使 用 的 有 & ! ./ 和
./012 联 用 方 法 & 测 出 多 糖 的 组 分 及 各 单 糖
之间的摩尔比# 该方法要求可测样品具有一 定的挥发性# 样品多需制备成硅烷衍生物和 乙酰化衍生物等$ "核磁共振光谱法& 可确 定多糖结构半糖苷键的构型及稳定结构中单 糖的数 $ # 紫外光谱法 & 在 ’(-3’*-45 处用于 检测多糖中是否含有蛋白质% 核酸% 多肽类 等物质$ $红 外 光 谱 法& 用 于 确 定 哔 喃 糖 的 糖甘键构型及其他官能团$ 化学方法中以酸 水解法应用最多# 可分为完全水解法和部分 酸水解法# 用于鉴定多糖中单糖组分或多糖 中的低聚糖 $ 其他化学方法还有过碘酸氧化 % 甲基化反应% 碱降解等# 用于确定多糖结构 中苷键的构型% 单糖之间的连接部位等$ 通 常需要物理方法和化学方法结合起来# 才能 完成多糖的结构测定 $
降血糖效果优于温水提取物或热水提取物 #
!" 温 水 提 取 法 磨 碎 茶 样 用 (%3 温 水 浸 泡$)*$ 浸出液减压浓缩后加 # 倍量 .!< 乙醇沉
淀’ 离心$ 沉淀物用无水乙醇’ 丙酮’ 乙醚 交 替 搅 拌 洗 涤)次 $ 真 空 干 燥 得 灰 色 粉 状 物 $ 即 粗 茶 多 糖 ! 3:=>" $ 由 多 糖 ’ 蛋 白 质 ’ 果 胶 ’ 灰分和其他物质组成 #
( &’ (
!
一 ! 茶多糖的组成和化学 组分的结构分析
!" 组 成
从茶叶中分离提取到的构成茶 多糖的单糖有 % 种之多 $ 日本的清水岑夫研究 发现# 茶叶中具有降血糖效果的成分是茶叶 多糖# 其组成成分是阿拉伯糖% 核糖和葡萄 糖$ 而汪东风等研究结果表明# 茶多糖由糖 类% 蛋白质% 果胶和灰分等物质组成# 其中 多糖部分为阿拉伯糖% 木糖% 岩藻糖% 葡萄 糖和半乳糖等# 各单糖的组成比例依次为
0 +( 0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
!
! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !"#$% &’#()*+,*#世界农业
.//!0" ! 总 #$! "
可使大鼠血糖下降# 将茶多糖用于糖尿病的 辅助治疗$ 所有患者症状均有好转# 王丁刚 等报道$ 给正常小鼠口服剂量为每千克体重
道$ 对小鼠皮下注射茶多糖$ 并在腹腔注射 羊 红 细 胞 免 疫 $ 89 后 静 脉 取 血 $ 观 察 凝 集 程 度 $ 发现注射每千克体重 #&’ 的茶多糖 $ 有效 地增强了小鼠的体液免疫作用# 大量药理和 临床研究已发现$ 天然茶活性多糖对机体免 疫功能的影响方式主要有 # 种 % ! 激活巨噬细 胞 & "激 活 网 状 内 皮 系 统 $ 生 物 体 内 的 网 状 内皮系统具有吞噬’ 排除老化细胞和异体及 病原体的作用 & #激活: 和; 淋巴细胞 #
#" 除 小 分 子 和 醇 析 分 离 法
经过除蛋白
质& 脱色处理的多糖液% 用半透膜透析除去 小分子杂质后 % 再浓缩 % 加 #%! 倍乙醇 % 多次 溶解与醇析 % 最后真空干燥得茶多糖 $
四 ! 茶多糖的研究展望及 发展前景
多糖糖链庞大或修长 % 如具有生物活性 % 必然存在活性中心 ! 或片段 "% 也就是说 % 研 究多糖的结构必须寻找活性中心结构$ 多糖 的结构确定是困难的% 特别是杂多糖结构确 定难度更大% 这里涉及的因素很多$ 首先是 多糖的分级纯化% 粗制多糖是非常复杂的大 混合物% 其中有生物大分子混合% 如不同多 糖 ! 中性多糖 & 酸性多糖和杂多糖 " 的混合 % 还有同种多糖大小分子的混合等$ 这就必须 采用适合其特点的方法来分离分级纯化% 否 则多糖不纯% 结构确定有困难$ 实践表明% 从同一绿茶样品中可分离出几种不同的多糖 % 其药物活性也有差异$ 故研究茶多糖既要注 意成分变化% 也要注意结构变化$ 此外% 相 对分子质量& 取代基& 溶解度& 黏度等均影 响其生物活性$ 中国多糖研究与美& 英& 日 等国差距很大% 现仅局限于用经典的化学方 法来测定其一级结构% 而有关立体构型方面 的研究还很落后% 而多糖活性与二级结构乃 至三级结构的关系更为密切% 因此研究多糖 的立体构型更有利于阐明多糖的构效关系$
三 ! 茶多糖的提取 ! 分离
茶叶中具有生物活性茶多糖的提取$ 一 般根椐其溶解性及相对分子质量大小$ 选择 合适的提取 ’ 分离方法 #
%" 冷 水 提 取 法
日本清水岑夫将绿茶冷
水浸出物进一步分离得到水溶性复合多糖$ 包括阿拉伯糖 ’ 葡萄糖和核糖 $ 构成比为 !-$2
$-" 2(-"$ 相对分子质量 约 为 ( 万 # 该 复 合 多 糖
!
.//!0"! 总 #$!"
! ! ! ! ! ! ! ! !"#$% &’#()*+,*#世界农业
!" 除 去 蛋 白 质 分 离 法
多糖中的游离蛋
目前% 茶多糖的研究与蛋白质和核酸的研究 相比还有 很 大 差 距% 主 要 表 现 在 ’ !多 糖 结 构与功能的关系 % 至今仍是研究的薄弱环节 % 大多是分析推测% 对多糖的构想和晶体结构 几乎还未 涉 及 ( "多 糖 结 构 测 定 方 法 还 未 达 到自动化& 微量化和标准化( #多糖在体内 的作用机制还不十分清楚 $ 以糖类为基础的多糖类药物的作用位点是 在细胞表面% 而不是进入整个细胞内部$ 因 此 % 对于细胞乃至整个机体的干扰 % 要比进入 细胞内部的药物小得多 $ 就此而言 % 多糖类药 物是副作用较小的药物 $ 茶叶中主要药理成分 ! 如咖啡碱 & 茶多酚等 " 均随叶片老化而含量 减少 $ 但茶多糖则相反 % 叶片愈老 % 茶多糖含 量愈高 $ 这对茶多糖的开发及中国茶资源的充 分利用将大有裨益 % 同时对发展茶叶生产 & 提 高人类健康水平皆有重大的现实意义 $ 总之% 茶叶活性多糖是茶叶的重要生理 活性成分之一$ 有关茶多糖的研究已取得很 大进展% 但在许多方面还值得探讨$ 目前% 对茶多糖的研究主要集中在提取及生理作用方 面 % 而在生理作用方面的研究上也主要停留在 动物活体上的试验 % 有关人体临床研究较少 % 另外 % 在其作用机理方面还有待深入 $ 茶多糖 虽是天然活性成分 % 但对其产品的开发还属空 白 % 如果开发出如茶多糖冲剂 & 口服液 & 片剂 及茶多糖功能保健食品等 % 无疑将为中国丰富 茶资源的充分利用开辟另一条途径 $ 作者单位 ! 云南农业大学茶学系
$%%&’" 或 灌 胃 ! 剂 量 为 每 千 克 体 重 $%%&’ "$
发现茶多糖可明显降低小鼠血浆总胆固醇及 中性脂水平 #
$" 茶 多 糖 对 免 疫 功 能 的 影 响
据王丁刚
$+ 碱 水 提 取 法 将 沸 水 提 取 后 的 茶 渣 用 一 定 量 %-!&5BCDE/ 在 室 温 及 C) 流 下 搅 拌 提 取 一 段 时 间 $ 重 复 提 取$次 # 得 红 褐 色 上 清 液 $ 浓缩后 $ 加 )< 乙酸中和至 F/" $ 离心得沉淀 #
将沉淀溶于 $&5BCDE/ 溶液中 $ 在该溶液中加
等报道$ 给小鼠皮下注射茶多糖每千克体重
)!&’ 和 !%&’ 时 $ 小鼠碳粒廓清 速 率 分 别 增 加 8%1 !!,%-%!" 和 +#1 !!,%-%$ "# 据汪东风报
)<乙酸中和至F/"$ 得沉淀 ! 碱性部分为茶多 糖 "$ 如次重复!次 $ 即得碱溶部分茶多糖 # 2 (" 2
.//!0"! 总 #$!"
! ! ! ! ! ! ! ! !"#$% &’#()*+,*#世界农业
茶多糖的研究与开发
"
高林瑞 周斌星
多糖化合物具有特殊生理活性# 包括膳 食纤维和复合型杂多糖$ 茶多糖是指复合型 杂多糖# 主要有黏多糖% 脂多糖% 结合多糖 ! 糖蛋白及黏蛋白 " 等 $ 随着科技的发展 # 茶 叶的保健功能越来越引起人们的重视# 其保 健功能与茶叶中所含的功能成分密切相关# 茶多酚% 茶色素% 咖啡碱等生理活性成分已 研究较多# 而茶多糖的研究则相对较少$ 近 年来# 随着其他行业对多糖 !如菌多糖% 海 藻多糖以及其他动植物多糖等" 研究的日益 深入# 茶多糖的研究也引起了人们的普遍关 注$
白质可用蛋白质沉淀剂如三氯乙酸# 鞣酸等 除去$ 李布青等证实茶多糖是一类与蛋白质 结合在一起的酸性多糖或一种酸性糖蛋白质 % 故不能使用蛋白酶去除蛋白质% 而且茶多糖 中的游离蛋白质的碱性氨基酸会与多糖链上 的酸性基团产生静电结合% 使脱除游离蛋白 质产生困难% 故可采用蛋白质脱除效果更好 的三氯乙酸法% 此法较为剧烈% 往往会引起 某些多糖的降解 % 使得率降低 $