巴拉圭茶化学成分及药理作用研究进展

    巴拉圭茶化学成分及药理作用研究进展

熊建华  刘仲华

(1. 湖南农业大学天然产物研究中心, 湖南长沙 410128; 2.江西农业大学食品科学系, 江西南昌 330045)

摘 要】: 综述了巴拉圭茶的化学成分及药理作用研究进展。巴拉圭茶含有丰富的咖啡酰基衍生物、7种皂角苷和生物碱、维生素、矿物质、氨基酸等多种活性成分, 巴拉圭茶具有强大的抗氧化、抗癌、抗心脑血管疾病等作用, 另外巴拉圭茶还具有减肥、消炎和免疫调节作用。

关键词】: 巴拉圭茶;化学成分;药理作用

【中图分类号】:SS11.1  文献标识码:A  文字编号:1004—874X(2006)12-0129-04


巴拉圭茶(Ilex paraguarensis)属冬青科(Aquifoiaceae)冬青属(Ilex), 是热带或亚热带多年生常绿灌木, 原产于南美, 主要有窄叶、长叶及阔叶3种类型。野生巴拉圭茶树广泛分布于阿根廷、智利、秘鲁和巴西, 16世纪时被首次进行人工种植。

目前许多热带国家均广泛种植巴拉圭茶树, 茶叶年产量达30万t。野生的巴拉圭茶树需要25年才能完全发育成熟, 高达15 m, 叶子互生, 叶形为楔形或椭圆形, 边缘有小齿, 10~12月开白花, 结红色、黑色或黄色浆果。每年5~10月, 巴拉圭茶树叶子最茂盛时采收茶叶。鲜叶在火上加热以灭活鲜叶中的酶, 再经干燥加工成碎茶。饮用巴拉圭茶时, 取一定量碎茶叶放入杯中, 倒入70℃的热水, 然后用一支底端带有滤网的吸管饮用。作为一种传统饮品, 巴拉圭茶在一些拉丁美洲国家如巴西、阿根廷、乌拉圭、巴拉圭广为流行, 因其含有丰富的活性成分及卓越的药理作用, 在许多国家与地区备受关注。现将巴拉圭茶的化学成分及药理作用综述如下。

    1 主要化学成分

Kawakami等[3]研究发现, 巴拉圭茶含有196种香气成分, 其中144种与茶(Camellia sinensis)中的一致, 其风味与茶也极相似, 只是少一些收敛性。巴拉圭茶的主要活性成分是黄嘌呤生物碱(咖啡因、茶碱、可可碱), 含量为0.7%~2%, Filip等检测了几个冬青属植物(Ilex paraguariensis, Ilex brevicuspis, Ilex argentina和 Ilex theezans)水提物中的黄嘌呤含量, 发现巴拉圭茶的咖啡碱和可可碱含量最高。

皂角苷也是巴拉圭茶的主要活性成分。近年来人们把巴拉圭茶中一些新发现的皂角苷命名为马黛皂角苷, Gosmann等[5-6]研究先后发现了巴拉圭茶4种马黛皂角苷, 它们分别是:熊果酸-3-O-〔β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-а-L-吡喃阿拉伯糖基〕-(28→1)-β-D-吡喃葡萄糖基酯、熊果酸-3-O-{β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-〔а-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)〕}-а-L-吡喃阿拉伯糖基〕-(28→1)-β-D-吡喃葡萄糖基酯、熊果酸-3-O-〔β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-а-L-吡喃阿拉伯糖基〕-(28→1)-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基酯、熊果酸-3-O-{β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-〔а-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)〕}-а-L-吡喃阿拉伯糖基〕-(28→1)-〔β-D-吡喃葡萄糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基〕酯。Katia等[7]从巴拉圭茶中分离出第5种马黛皂角苷:熊果酸-3-O-{β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-〔а-L-吡喃鼠李糖基-(1→2)〕-а-L-吡喃阿拉伯糖基}}-(28→1)-〔β-D-吡喃葡萄糖基-(1→4)-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基〗酯。之后有两个小的皂角苷被Martinet等[8]鉴别:齐墩果酸-3-O-(β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-а-L-吡喃鼠李糖基-(28→1)-β-D-吡喃葡萄糖基酯、齐墩果酸-3-O-(β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-(а-L-吡喃鼠李糖基-(1→2))-а-L-吡喃阿拉伯糖基)-(28→1)-β-D-吡喃葡萄糖基酯。

巴拉圭茶中含有丰富的多酚类。Chandra等[9]通过HPLC测定发现巴拉圭茶的多酚成分与茶的多酚成分显著不同, 巴拉圭茶中含大量绿原酸, 而茶中含极少或根本不含有绿原酸, 茶中丰富的儿茶素类物质在巴拉圭茶中却不含有。巴拉圭茶中还有一些未知的多酚成分。Mindy等[10]研究发现巴拉圭茶汁的多酚含量较红葡萄酒和茶的要高, 其单位体积多酚的含量约为绿茶的3倍, 每升茶汁中含多酚3 g。Rosana等[11]研究发现, 每100 g巴拉圭茶干叶中含咖啡酰基衍生物(咖啡酸、绿原酸、3, 4-二咖啡酰奎宁酸、3, 5-二咖啡酰奎宁酸、4, 5-二咖啡酰奎宁酸)10.71 g绿原酸, 而同时被检测的相关品种(I. theezansC. Martis exReisseck, I.dumosaReisseck vardumosa,  I.argentinaLillo, I.brevicuspisReisseck, I.pseudobuxusReisseck)的咖啡酰基衍生物含量分别为1.42、0.96、1.53、3.65、4.26 g绿原酸。巴拉圭茶中还含有少量的山奈酚、芦丁、槲皮素等类黄酮类物质。

此外, 巴拉圭茶中还含有固醇、维生素、矿物质、氨基酸、脂肪酸、叶绿素、肌醇和丹宁酸等。根据Vera等的研究, 巴拉圭茶中的矿物质含量丰富, 包括钙、锰、铁、硒、镁、磷、锌, 特别是铁、钙、镁和钾, 这些物质构成了巴拉圭茶汁丰富的营养。

    2 功能研究

2.1 抗氧化作用

生命活动与自由基息息相关, 适量的自由基参与生命活性物质的合成、胚胎发育等, 是正常生命活动所必需的;过量的自由基会造成机体损伤, 成为各种疾病的病因及增恶因子, 导致癌症、炎症、关节炎、肝病等疾病和心血管疾病。巴拉圭茶含有多种抗氧化成分, 因而具有强大的抗氧化功能。

Rosana等研究了巴拉圭茶及相关品种植物(I.TheezansC. Martis ex Reisseck, I.dumosaReis-seck vardumosa, I. argentinaLillo, I. brevicuspis Reisseck, I.pseudobuxusReisseck)的抗氧化能力, 结果显示, 所有被测试的植物均有不同程度的抗脂肪氧化活性, 其中巴拉圭茶的抗氧化活性最强, 抗氧化能力与其所含的酚类化合物含量呈显著的正相关(r=0.94, P=0.0005), 酚类中咖啡酰基衍生物是主要的抗氧化剂, 被测样品中所含的芦丁及槲皮素也具有一定的抗氧化作用。Rosana等指出, 巴拉圭茶最有可能的抗氧化机理是其中的咖啡酰基衍生物在脂肪氧化链启动前清除过氧化氢自由基。

Rosana等还比较了巴拉圭茶的浸提物与红酒的抗氧化能力, 发现巴拉圭茶汁比红酒的抗氧化活性高2倍, 其抗氧化能力分别为1.54 mM和0.74 mM(以合成Ve为参照), 70 g巴拉圭干茶泡成的茶汁400 mL相当于2杯红酒、4杯茶的抗氧化性能。Schinella等利用自由基产生系统检测巴拉圭茶水浸提液的抗氧化特性, 结果表明, 巴拉圭茶浸提物能阻止老鼠肝微体脂肪的酶及非酶的过氧化反应, 抗氧化性能与浓度呈正相关,  IC50分别为18μg/mL和28μg/mL。巴拉圭茶的浸提物也能阻止H2O2诱导的血红细胞膜过氧化反应,  IC50为100μg/mL, 对二苯代苦味酰自由基(DPPH)具有清除作用, IC50为15μg/mL。Gugliucci等研究发现巴拉圭茶在体外能阻止LDL氧化, 并显示出与Vc相当的抗氧化力, 之后又进行了巴拉圭茶在人体内的抗氧化试验, 研究发现巴拉圭茶浸提物的抗氧化性能被吸收在血浆中, 增加人体血浆水相的抗氧化能力, 因而阻止铜诱导的低密度脂蛋白的自动氧化。

  2.2 抗癌作用

巴拉圭茶含有许多生物活性物质, 能防止包括癌症在内的多种慢性病的发生。Eliira等[17]研究发现巴拉圭茶具有很高的阻止抗拓朴异构酶Ⅱ的活性能力(IC50=0.43μg绿原酸), 但对拓朴异构酶Ⅰ的活力没有抑制作用;巴拉圭茶对所有磷片状细胞有抵抗能力, 效果与剂量有关;巴拉圭茶还能阻止口腔癌细胞的增生, 推断可能是拓朴异构酶Ⅱ活性作用受阻的结果。

Marco等通过体外肝癌细胞试验比较了巴拉圭茶和绿茶的提取物对癌细胞毒性活性、对12-O-四葵酰基-13-乙酸酯(TPA)诱导的鸟氨酸脱羧酶(ODC)活性、醌还原酶活性以及对拓朴异构酶活性的阻碍能力, 结果显示:巴拉圭茶和绿茶对肝癌细胞都有一定的毒性, 其IC50分别为12.01μg儿茶素/mL和70.05μg儿茶素/mL;两种茶的提取物均未显示对诱导的ODC活性有抑制作用;两种茶的提取物也未能诱导醌还原酶活性增加;巴拉圭茶提取物能抑制拓朴异构酶Ⅱ73%的活力, 绿茶提取物只能抑制该酶活力的15%, 两种茶的提取物对拓朴异构酶Ⅰ的活力都没有抑制作用。试验指出, 巴拉圭茶通过对癌细胞的毒性作用和抑制拓朴异构酶Ⅱ的活性而具有抗肝癌效果。

2.3 减肥作用

肥胖和超重是对人体健康的主要挑战, 肥胖和超重易引发糖尿病、高血压和其他一些疾病。在巴西、欧洲、南美、美国等国家和地区, 巴拉圭茶作为减肥剂被广泛使用, 巴拉圭茶能抑制食欲, 增加新陈代谢, 诱导身体燃烧热量。

Andersen等[23]研究发现包含巴拉圭茶、巴西可可和特纳草的胶囊能让人体的胃排空时间延长, 食用420 mL苹果汁的胃排空时间由38 min延长至58 min。服用该胶囊10天、45天的志愿者体重分别减轻0.8 kg、5.1 kg, 减肥后继续长期服用体重不再改变。

2.4 抗心脑血管疾病作用

巴拉圭茶具有抗心脑血管疾病的功能。Gugliucci等研究发现, 巴拉圭茶在体外能阻止LDL氧化, 具有与Vc相当的抗氧化力。Bracesco等研究发现巴拉圭茶是过氧化亚硝酸盐引起的低密度脂蛋白氧化的有效阻止剂。Gugliucci指出巴拉圭茶能降低人体血浆中铜诱导的低密度脂蛋白的氧化。巴拉圭茶卓越的抗低密度脂蛋白氧化的功能以及高抗氧化(清除自由基)作用有助于抑制血管壁增厚、增加血管壁弹性、增加血流量、减少血管硬化, 从而阻止动脉粥样硬化。

Milena等研究了长期饮用巴拉圭茶的老鼠其血清中核苷酸的降解情况, 结果表明, 巴拉圭茶汁能显著降低老鼠血清中ATP的降解。Motte等研究发现, ATP能刺激细胞产生环前列腺素和氧化亚氮, 促进血管扩张和抗血小板聚集, 可作为利尿剂和降血压剂, 其在循环系统中的这些影响可能是由于它能改变血清中嘌呤水平的平衡。Mazzafera认为口服巴拉圭茶汁能介入循环系统, 具有利尿和降低血压作用。Cruz认为巴拉圭茶可以治疗贫血、弱血液循环和静脉曲张。

Muccillo等研究发现巴拉圭茶水浸提物能使带有完整内皮组织的动脉管抵抗血管加压剂甲氧胺的作用, 使血管松驰。Mindy等利用蛋白质硝化模型进行试验, 发现巴拉圭茶的提取物含有丰富的类黄酮, 其单位体积茶多酚的含量为绿茶的3倍, 能有效阻止过氧化亚硝酸盐诱导的蛋白质硝化, 能有效对抗由过氧化硝酸盐诱导的细胞毒性, 进而阻止动脉粥样硬化、糖尿病综合症及神经元退化。

2.5 助消化作用

南美的印第安人一直使用巴拉圭茶作为助消化剂和利胆剂治疗消化不良。Gugliucci研究发现巴拉圭茶具有利胆作用, Susana等[2]检测了巴拉圭茶及相关品种(Ilex brevicuspis,  Ilex argentina和Ilex theezans)的汤药对老鼠的胆汁流量及肠蠕动的影响, 结果显示, 只有巴拉圭茶及Ilex brevicuspis能促进老鼠胆汁的分泌及肠道的蠕动, 但巴拉圭茶促进胆汁分泌的效果较好, 胆汁分泌平缓、持久、总量较多。此外, Ferriola等认为巴拉圭茶中的类黄酮能阻止炎症及对免疫应答过程中的酶起作用。

    3 前景与展望

巴拉圭茶的药理作用广泛, 可用来治疗多种疾病, 是一种有很好开发前景的食物、药物。随着我国对外交流的不断深入, 巴拉圭茶及其产品正带着异国的文化气息进入中国市场, 中华人民共和国卫生部公告(2004年第6号)也已将巴拉圭茶净油或提取物列入食用香料名单, 巴拉圭茶丰富的活性成分及卓越的药理作用有望为我国人民服务。

目前, 国际上巴拉圭茶的药理功能研究主要停留在其水浸提物上, 功能成分不明确。因此有必要利用现代化的检测手段, 通过结合柱色谱技术分离其主要的功能成分, 并研究功能成分的结构及作用机理, 为巴拉圭茶产品的深度开发提供理论依据。

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