茶（红茶）与茶（Camellia sinensis）花多酚类物质的分离鉴定及其抗氧化机理研究

摘要

第1部分茶黄素单体的分离与红茶多酚衍生物质的抑菌、抗氧化活性与机制研究 多酚类物质的抗氧化作用被认为是茶叶保健抗癌最重要的作用机理。大量生物体内、体外研究和流行病学调查等都证实了绿茶及其多酚类物质-儿茶素具有良好的抗氧化功效。一直以来绿茶及其活性成分-儿茶素的研究备受关注，而红茶在世界茶消费中占80％，所以，近十年来其多酚类衍生物质一茶黄素与茶红素的生物活性也逐渐引起研究学者的重视。本研究采用体外、细胞实验评估红茶中多酚衍生物质-茶色素的抗氧化活性并利用LC-MS与NMR技术从化学结构的角度对其抗氧化机制进行讨论。 主要研究结果如下： 1．本研究首先采用固定化酶催化茶多酚氧化，所得产物为茶黄素复合物；其次利用高速逆流色谱(HSCCC)分离茶黄素单体，比较不同溶剂系统与NaHC03前处理对其分离效果的影响。试验结果表明：采用溶剂系统乙酸乙酯、正己烷、甲醇和水(3∶1∶1∶6，V/V)与(3∶1∶3∶4，V/V)结合分离具有较佳的分离效果；NaHCO<,3>前处理明显有助于茶黄素单体的分离；当流动相速度1.2 ml/min、仪器转速880 r/min时，能达到最好的分离效果；从250 mg茶黄素复合物中分离所得57 mg 97.7％茶黄素(theaflavin)、26 mg 61.2％茶黄素-3'-单没食子酸酯(theaflavin-3'-gallate)、64 mg 84.5％茶黄素-3，3'-双没食子酸酯(theaflavin-3,3'-gallate)与33 mg of 92.3％茶黄素单食子酸酯(theaflavin-3-gallate and theaflavin-3'-gallate)。 2．采用微生物实验方法比较了茶黄素复合物和茶多酚对口腔两种主要致病菌变链菌族的S．mutans Ingbritt和S.sobrinus 6715的抑制作用及其对细菌产酸能力的影响。结果表明茶黄素具有较强的抑菌和杀菌能力，与茶多酚相比无显著性差异，且变链菌对两种多酚化合物均未产生耐药性。 体外模拟红茶中酶促氧化过程制备三类主要多酚氧化产物-茶黄素、茶红素及茶褐素，并对这三类产物的体外清除羟自由基、DPPH自由基能力，及其对HPF-1细胞氧化损伤的保护作用进行评估。结果表明茶黄素在上述体系中显示了最强的抗氧化能力，茶褐素次之，茶红素最弱，且这三类物质均可通过清除细胞内的活性氧保护HPF-1细胞。值得关注的是，对红茶品质具有消极影响的茶褐素却具有接近于茶黄素的活性，因此有必要深入研究红茶中每一种多酚氧化产物的生物活性，对正确评估其在红茶保健作用中的贡献具有重要的意义。 以EGCG为对照，对茶黄素主要单体茶黄素(TF1)、茶黄素单没食子酸酯(TF2)与茶黄素双没食子酸酯(TF3)的体外清除羟自由基、DPPH自由基能力，及其对HPF-1细胞氧化损伤的保护作用进行研究。结果表明，对羟自由基的清除能力依次为TF3>TF2>TF1>EGCG；对DPPH自由基清除能力依次为TF3>TF2>EGCG>TF1；茶黄素各单体对H<,2>O<,2>诱导氧化损伤的HPF-1细胞具有保护作用，且强于：EGCG。除了清除细胞内的活性氧外，TF3与TF1还可能通过提高细胞抗氧化体系，保护H<,2>O<,2>诱导氧化损伤的HPF-1细胞。TF2对正常HPF-1细胞则表现出最强的增殖作用。 第2部分茶(Camellia sinensis)花中多酚类组成分析及其抗氧化活性与机理研究 长期以来，人们只是重视茶树芽叶的生产加工，对于具有丰富资源的茶树花朵任其自生自灭，造成资源的大量浪费。已有研究表明茶花含有与茶鲜叶相似的重要生化成分如多酚、咖啡碱，多糖和蛋白质等。本研究对茶花中黄酮类等重要化学成分进行分离和鉴定，对其抗氧化活性进行评估，并利用HPLC与LC-MS技术从化学结构的角度对其抗氧化机制进行阐明。 1．采用不同的有机溶剂，分步萃取冷冻干燥茶花的70％乙醇提取物与水提物，得到氯仿萃取物、乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物和萃取后剩余物。采用有机自由基二苯基苦基偕腙肼(DPPH)的分光光度法及其化学发光法，比较各提取物的抗氧化能力。结果表明茶花醇提物比水提物具有更强的清除自由基能力，且醇提物的乙酸乙酯萃取组分(EEA)在所有组分中具有最强的抗氧化活性，同时对茶花的抗氧化能力具有最大的贡献率。通过对各萃取组分的化学成分测定，表明其抗氧化活性与其多酚类物质有关。 2．通过液质联用分析从茶花乙酸乙酯层中鉴定出3类化合物： a．儿茶素类：儿茶素、表儿茶素、没食子儿茶素、表没食子儿茶素、儿茶素没食子酸酯、表儿茶素没食子酸酯、没食子儿茶素没食子酸酯、表没食子儿茶素没食子酸酯； b．儿茶素衍生物：儿茶素糖昔物与儿茶素二聚体；c．黄酮苷类：山奈酚、毛地黄黄酮与槲皮素单糖苷及双糖苷类物质。经HPLC分离与DPPH测定，确定表没食子儿茶素没食子酸酯与表儿茶素没食子酸酯为茶花中主要抗氧化活性成分，在茶花提取物的抗氧化活性中起到主要的作用。

目录

论文说明：Abbreviation、图表目录

摘要

第1篇 红茶中的多酚类物质及其抗氧化活性与机理研究

引言

第1章研究现状：红茶中多酚类物质形成的机理及其体外制备的研究

.1 茶黄素的组成及其形成机理

.2 茶红素与茶褐素形成的可能途径及预测的化学结构

.3 体外酶促氧化茶多酚制备茶色素的影响因子

参考文献

第2章研究内容Ⅰ高速逆流色谱分离茶黄素单体的初步研究

.1仪器与试剂

.2试验方法

.3结果与分析

参考文献

第3章研究内容Ⅱ茶黄素与茶多酚对口腔两种主要致病菌(S.mutans Ingbritt和S.sobrinus 6715)作用比较

.1材料与方法

.2结果与分析

参考文献

第4章红茶中多酚类物质抗氧化活性及其构效关系

第1节研究现状：红茶中多酚类物质的抗氧化机制及其构效关系

第2节研究内容Ⅲ红茶中多酚类物质的体外清除自由基及其对HPF-1细胞氧化损伤的保护作用

第3节研究内容Ⅳ茶黄素主要单体的体外清除自由基及其对HPF-1细胞氧化损伤的保护作用

第2篇茶(Camellia sinensis)花中化学成分组成分析及其抗氧化机理研究

引言

第5章研究内容Ⅴ茶(Camellia sinensis)花的抗氧化活性评估

.1材料与方法

.2结果与分析

.3 讨论

参考文献

第6章研究内容Ⅵ LC-MS鉴定茶花中多酚类组成及其抗氧化活性成分

.1材料与方法

.2 结果

.3 讨论

参考文献

总结

攻读博士学位期间的论文

致谢