Čaj je jedan od tri najveća svjetska napitka, bogat polifenolima, s antioksidativnim, antikancerogenim, antivirusnim, hipoglikemijskim, hipolipidemijskim i drugim biološkim djelovanjem te zdravstvenim funkcijama. Čaj se prema tehnologiji obrade i stupnju fermentacije može podijeliti na nefermentirani čaj, fermentirani čaj i postfermentirani čaj. Postfermentirani čaj odnosi se na čaj s mikrobiološkim sudjelovanjem u fermentaciji, kao što je Pu'er kuhani čaj, Fu Brick čaj, Liubao čaj proizveden u Kini, Kippukucha, Saryusoso, Yamabukinadeshiko, Suraribijin i Kuroyamecha proizveden u Japanu. Ove mikrobno fermentirane čajeve ljudi vole zbog svojih učinaka na zdravlje poput snižavanja masnoće u krvi, šećera u krvi i kolesterola.

Nakon mikrobne fermentacije, polifenoli čaja u čaju se transformiraju pomoću enzima i nastaju mnogi polifenoli s novim strukturama. Teadenol A i Teadenol B su derivati ​​polifenola izolirani iz fermentiranog čaja s Aspergillus sp (PK-1, FARM AP-21280). U kasnijoj studiji otkrivena je u velikim količinama fermentiranog čaja. Teadenoli imaju dva stereoizomera, cis-Teadenol A i trans-Teadenol B. Molekulska formula C14H12O6, molekulska težina 276,06, [MH]-275,0562, strukturna formula prikazana je na slici 1. Teadenoli imaju cikličke skupine slične a-prstenu i C- prstenaste strukture flavan 3-alkohola i su fisija b-prstena derivati ​​katehina. Teadenol A i Teadenol B mogu se biosintetizirati iz EGCG odnosno GCG.

U kasnijim studijama, otkriveno je da Teadenoli imaju biološke aktivnosti kao što su poticanje izlučivanja adiponektina, inhibicija ekspresije protein tirozin fosfataze 1B (PTP1B) i izbjeljivanje, što je privuklo pozornost mnogih istraživača. Adiponektin je visoko specifičan polipeptid za masno tkivo, koji može značajno smanjiti učestalost metaboličkih poremećaja kod dijabetesa tipa II. PTP1B trenutno je prepoznat kao terapeutski cilj za dijabetes i pretilost, što ukazuje da Teadenoli imaju potencijalne hipoglikemijske učinke i učinke na gubitak težine.

U ovom radu je prikazana detekcija sadržaja, biosinteza, ukupna sinteza i bioaktivnost teadenola u mikrobno fermentiranom čaju, kako bi se pružila znanstvena osnova i teoretska referenca za razvoj i korištenje teadenola.

▲ TA fizička slika

01

Detekcija teadenola u mikrobno fermentiranom čaju

Nakon što su Teadenoli prvi put dobiveni iz fermentiranog čaja Aspergillus SP (PK-1, FARM AP-21280), HPLC i LC-MS/MS tehnike korištene su za proučavanje Teadenola u raznim vrstama čaja. Studije su pokazale da teadenoli uglavnom postoje u mikrobno fermentiranom čaju.

▲ TA, TB tekući kromatogram

▲ Masena spektrometrija mikrobno fermentiranog čaja i TA i TB

Aspergillus oryzae SP.PK-1, FARM AP-21280, Aspergillus oryzae sp.AO-1, ​​NBRS 4214, Aspergillus awamori sp.SK-1, Aspergillus oryzae Sp.AO-1, ​​NBRS 4214, Aspergillus oryzae sp.SK-1 , NBRS 4122), Eurotium sp. Ka-1, FARM AP-21291, Različite koncentracije teadenola otkrivene su u fermentiranom čaju Kippukucha, Saryusoso, Yamabukinadeshiko, Suraribijin i Kuroyamecha, gentoku-cha koji se prodaje u Japanu, te u kuhanom čaju Pu erh, Liubao čaju i Fu Bricku kineski čaj.

Sadržaj teadenola u različitim čajevima je različit, što se nagađa da je uzrokovano različitim uvjetima obrade i uvjetima fermentacije.

Daljnje studije su pokazale da je sadržaj teadenola u listovima čaja bez obrade mikrobnom fermentacijom, kao što su zeleni čaj, crni čaj, oolong čaj i bijeli čaj, bio izuzetno nizak, u osnovi ispod granice detekcije. Sadržaj teadenola u raznim listovima čaja prikazan je u tablici 1.

02

Bioaktivnost teadenola

Studije su pokazale da teadenoli mogu potaknuti gubitak težine, boriti se protiv dijabetesa, boriti se protiv oksidacije, inhibirati proliferaciju stanica raka i izbjeljivati ​​kožu.

Teadenol A može pospješiti lučenje adiponektina. Adiponektin je endogeni peptid koji luče adipociti i vrlo je specifičan za masno tkivo. U visokoj je negativnoj korelaciji s visceralnim masnim tkivom i ima protuupalna i antiaterosklerotska svojstva. Dakle, Teadenol A ima potencijal za mršavljenje.

Teadenol A također inhibira ekspresiju protein tirozin fosfataze 1B (PTP1B), klasične nereceptorske tirozin fosfataze u obitelji protein tirozin fosfataze, koja igra važnu negativnu ulogu u signalizaciji inzulina i trenutno je prepoznata kao terapeutska meta za dijabetes. Teadenol A može pozitivno regulirati inzulin inhibiranjem ekspresije PTP1B. U međuvremenu, TOMOTAKA et al. pokazalo je da je Teadenol A ligand dugolančanog receptora masne kiseline GPR120, koji može izravno vezati i aktivirati GPR120 i pospješiti lučenje inzulinskog hormona GLP-1 u crijevnim endokrinim STC-1 stanicama. Glp-1 inhibira apetit i povećava izlučivanje inzulina, pokazujući antidijabetičke učinke. Stoga Teadenol A ima potencijalni antidijabetički učinak.

IC50 vrijednosti aktivnosti hvatanja DPPH i aktivnosti hvatanja superoksidnih anionskih radikala za Teadenol A bile su 64,8 μg/mL odnosno 3,335 mg/mL. Vrijednosti IC50 ukupnog antioksidativnog kapaciteta i kapaciteta opskrbe vodikom bile su 17,6 U/mL odnosno 12 U/mL. Također je pokazano da ekstrakt čaja koji sadrži Teadenol B ima visoku antiproliferacijsku aktivnost protiv HT-29 stanica raka debelog crijeva i inhibira HT-29 stanice raka debelog crijeva povećanjem razine ekspresije kaspaze-3/7, kaspaze-8 i kaspaze -9, smrt receptora i putevi mitohondrijske apoptoze.

Osim toga, Teadenoli su klasa polifenola koji mogu izbijeliti kožu inhibicijom aktivnosti melanocita i sinteze melanina.

03

Sinteza teadenola

Kao što se može vidjeti iz podataka istraživanja u tablici 1, teadenoli u čaju mikrobne fermentacije imaju nizak sadržaj i visoke troškove obogaćivanja i pročišćavanja, što je teško zadovoljiti potrebe dubinskog istraživanja i razvoja aplikacija. Stoga su znanstvenici proveli studije o sintezi takvih tvari iz dva smjera biotransformacije i kemijske sinteze.

WULANDARI i sur. inokuliran Aspergillus SP (PK-1, FARM AP-21280) u miješanoj otopini steriliziranog EGCG i GCG. Nakon 2 tjedna uzgoja na 25 ℃, HPLC je korišten za analizu sastava medija kulture. Otkriveni su teadenol A i teadenol B. Kasnije su Aspergillus oryzae A. Awamori (NRIB-2061) i Aspergillus oryzae A. Kawachii (IFO-4308) inokulirani u smjesu autoklavnog EGCG odnosno GCG koristeći istu metodu. Teadenol A i Teadenol B otkriveni su u oba medija. Ove studije su pokazale da mikrobna transformacija EGCG i GCG može proizvesti Teadenol A i Teadenol B. SONG et al. koristili su EGCG kao sirovinu i inokulirali Aspergillus sp za proučavanje optimalnih uvjeta za proizvodnju Teadenol A i Teadenol B pomoću tekuće i čvrste kulture. Rezultati su pokazali da je modificirani medij CZapEK-DOX koji je sadržavao 5% EGCG i 1% praha zelenog čaja imao najveći prinos. Utvrđeno je da dodatak praha zelenog čaja nije izravno utjecao na proizvodnju teadenola A i teadenola B, već je uglavnom inducirao povećanje količine uključene biosintaze. Osim toga, YOSHIDA i sur. sintetizirao Teadenol A i Teadenol B iz floroglucinola. Ključni koraci sinteze bili su asimetrična α-aminoksi katalitička reakcija organskih katalitičkih aldehida i intramolekularna alilna supstitucija fenola kataliziranog paladijem.

▲ Elektronska mikroskopija procesa fermentacije čaja

04

Studija primjene teadenola

Zbog svoje značajne biološke aktivnosti, teadenoli se koriste u farmaciji, proizvodnji hrane i stočne hrane, kozmetici, reagensima za detekciju i drugim područjima.

Postoje srodni proizvodi koji sadrže teadenole u području prehrane, poput japanskog čaja za mršavljenje i fermentiranih polifenola čaja. Osim toga, Yanagida et al. potvrdio je da se ekstrakti čaja koji sadrže Teadenol A i Teadenol B mogu primijeniti u preradi hrane, začina, zdravstvenih dodataka, stočne hrane i kozmetike. ITO i sur. pripremio sredstvo za topikalnu primjenu na koži koje sadrži teadenole sa snažnim učinkom izbjeljivanja, inhibicijom slobodnih radikala i učinkom protiv bora. Također ima učinke liječenja akni, hidratacije, poboljšanja funkcije barijere, inhibicije upale izazvane ultraljubičastim zračenjem i antidekubitusa.

U Kini se teadenoli nazivaju fu čaj. Istraživači su proveli mnogo studija o ekstraktima čaja ili složenim formulama koje sadrže fu čaj A i fu čaj B u smislu snižavanja lipida u krvi, gubitka težine, šećera u krvi, hipertenzije i omekšavanja krvnih žila. Fu čaj A visoke čistoće pročistili su i pripremili Zhao Ming et al. mogu se koristiti za pripremu antilipidnih lijekova. He Zhihong i sur. napravljene čajne kapsule, tablete ili granule koje sadrže anhua tamni čaj od Fu A i Fu B, gynostema pentaphylla, Rhizoma orientalis, ophiopogon i druge medicinske i prehrambene homološke proizvode, koji imaju očite i trajne učinke na gubitak težine i smanjenje lipida za sve vrste pretilih ljudi. Tan Xiao 'ao pripremio je fuzhuan čaj s fuzhuanom A i Fuzhuanom B, koji ljudsko tijelo lako apsorbira i ima očite učinke na smanjenje hiperlipidemije, hiperglikemije, hipertenzije i omekšavanje krvnih žila.

05

"Jezik

Teadenoli su fisijski derivati ​​katehina b-prstena koji postoje u mikrobno fermentiranom čaju, a koji se mogu dobiti mikrobnom transformacijom epigalokatehin galata ili ukupnom sintezom floroglucinola. Studije su pokazale da se teadenoli nalaze u raznim mikrobno fermentiranim čajevima. Proizvodi uključuju fermentirani čaj Aspergillus Niger, fermentirani čaj Aspergillus oryzae, fermentirani čaj Aspergillus oryzae, fermentirani čaj Sachinella, Kippukucha (Japan), Saryusoso (Japan), Yamabukinadeshiko (Japan), Suraribijin (Japan), Kuroyamecha (Japan), Gentok U- cha (Japan), Awa-Bancha (Japan), Goishi-cha (Japan), Pu 'er čaj, Liubao čaj i Fu Brick čaj, ali se sadržaj Teadenola u raznim čajevima značajno razlikuje. Sadržaj teadenola A i B kretao se od 0,01% do 6,98%, odnosno od 0,01% do 0,54%. U isto vrijeme, oolong, bijeli, zeleni i crni čaj ne sadrže te spojeve.

Što se tiče trenutnih istraživanja, studije o Teadenolima su još uvijek ograničene, uključuju samo izvor, sadržaj, biosintezu i ukupni sintetski put, a njegov mehanizam djelovanja te razvoj i primjenu još uvijek zahtijevaju puno istraživanja. S daljnjim istraživanjem, Teadenol spojevi će imati veću razvojnu vrijednost i široku perspektivu primjene.