Чай является одним из трех основных напитков в мире, богатых полифенолами, обладающих антиоксидантной, противораковой, антивирусной, гипогликемической, гиполипидемической и другими биологическими свойствами и оздоровительными функциями. В зависимости от технологии обработки и степени ферментации чай можно разделить на неферментированный, ферментированный и постферментированный. Постферментированный чай относится к чаю с микробным участием в ферментации, например, приготовленный чай Пуэр, чай Фу Брик, чай Любао, производимый в Китае, а также Киппукуча, Сарьюсосо, Ямабукинадесико, Сурарибиджин и Куроямеча, производимый в Японии. Эти чаи, ферментированные микробами, любимы людьми за их влияние на здоровье, такое как снижение содержания жира в крови, уровня сахара и холестерина.

После микробной ферментации чайные полифенолы в чае трансформируются ферментами, и образуется множество полифенолов с новой структурой. Теаденол А и Теаденол В представляют собой производные полифенолов, выделенные из ферментированного чая с Aspergillus sp (PK-1, FARM AP-21280). В последующем исследовании он был обнаружен в больших количествах ферментированного чая. Теаденолы имеют два стереоизомера: цис-Теаденол А и транс-Теаденол В. Молекулярная формула C14H12O6, молекулярная масса 276,06, [MH]-275,0562, структурная формула показана на рисунке 1. Теаденолы имеют циклические группы, подобные a-кольцу и C-. кольцевые структуры флавановых 3-спиртов и являются производными катехинов деления b-кольца. Теаденол A и Теаденол B могут быть биосинтезированы из EGCG и GCG соответственно.

В последующих исследованиях было обнаружено, что теаденолы обладают такой биологической активностью, как стимулирование секреции адипонектина, ингибирование экспрессии протеинтирозинфосфатазы 1B (PTP1B) и отбеливание, что привлекло внимание многих исследователей. Адипонектин — высокоспецифичный к жировой ткани полипептид, который позволяет существенно снизить частоту метаболических нарушений при сахарном диабете II типа. PTP1B в настоящее время признан терапевтической мишенью для лечения диабета и ожирения, что указывает на то, что теаденолы обладают потенциальным гипогликемическим эффектом и эффектом снижения веса.

В этой статье были рассмотрены обнаружение содержания, биосинтез, общий синтез и биологическая активность теаденолов в чае, ферментированном микробами, чтобы обеспечить научную основу и теоретическую основу для разработки и использования теаденолов.

▲ Физическая картина ТА

01

Обнаружение теаденолов в чае, ферментированном микробами

После того, как теаденолы были впервые получены из ферментированного чая Aspergillus SP (PK-1, FARM AP-21280), методы ВЭЖХ и ЖХ-МС/МС были использованы для изучения теаденолов в различных видах чая. Исследования показали, что теаденолы в основном присутствуют в чае, ферментированном микробами.

▲ Жидкостная хроматограмма ТА, ТБ

▲ Масс-спектрометрия микробно-ферментированного чая, ТА и ТБ

Aspergillus oryzae SP.PK-1, FARM AP-21280, Aspergillus oryzae sp.AO-1, ​​NBRS 4214, Aspergillus oryzae sp.SK-1, Aspergillus oryzae Sp.AO-1, ​​NBRS 4214, Aspergillus oryzae sp.SK-1 , NBRS 4122), Eurotium sp. Ка-1, FARM AP-21291, Различные концентрации теаденолов были обнаружены в ферментированных чаях Киппукуча, Сарьюсосо, Ямабукинадесико, Сурарибиджин и Куроямеча, гентоку-ча, продаваемых в Японии, а также в приготовленном чае Пуэр, чае Любао и Фу Кирпич. чай Китая.

Содержание теаденолов в разных чаях различно, что, как предполагается, вызвано разными условиями обработки и условиями ферментации.

Дальнейшие исследования показали, что содержание теаденолов в чайных листьях без обработки микробной ферментацией, таких как зеленый чай, черный чай, чай улун и белый чай, было чрезвычайно низким, практически ниже предела обнаружения. Содержание теаденола в различных чайных листьях показано в таблице 1.

02

Биоактивность теаденолов

Исследования показали, что теаденолы могут способствовать снижению веса, борьбе с диабетом, борьбе с окислением, подавлению пролиферации раковых клеток и отбеливанию кожи.

Теаденол А может стимулировать секрецию адипонектина. Адипонектин представляет собой эндогенный пептид, секретируемый адипоцитами и высокоспецифичный к жировой ткани. Он крайне отрицательно коррелирует с висцеральной жировой тканью и обладает противовоспалительными и антиатеросклеротическими свойствами. Таким образом, Теаденол А имеет потенциал для похудения.

Теаденол А также ингибирует экспрессию протеинтирозинфосфатазы 1B (PTP1B), классической нерецепторной тирозинфосфатазы из семейства протеинтирозинфосфатаз, которая играет важную негативную роль в передаче сигналов инсулина и в настоящее время признана терапевтической мишенью при диабете. Теаденол А может положительно регулировать инсулин, ингибируя экспрессию PTP1B. Между тем, ТОМОТАКА и др. показали, что Теаденол А является лигандом рецептора длинноцепочечных жирных кислот GPR120, который может напрямую связывать и активировать GPR120 и способствовать секреции инсулинового гормона GLP-1 в эндокринных клетках STC-1 кишечника. Glp-1 подавляет аппетит и увеличивает секрецию инсулина, оказывая антидиабетическое действие. Таким образом, Теаденол А обладает потенциальным антидиабетическим эффектом.

Значения IC50 активности по удалению ДФПГ и активности по удалению супероксидных анион-радикалов теаденола А составляли 64,8 мкг/мл и 3,335 мг/мл соответственно. Значения IC50 общей антиоксидантной способности и способности по доставке водорода составляли 17,6 Ед/мл и 12 Ед/мл соответственно. Также было показано, что экстракт чая, содержащий теаденол B, обладает высокой антипролиферативной активностью в отношении клеток рака толстой кишки HT-29 и ингибирует клетки рака толстой кишки HT-29 за счет увеличения уровней экспрессии каспазы-3/7, каспазы-8 и каспазы. -9, гибель рецепторов и пути митохондриального апоптоза.

Кроме того, теаденолы представляют собой класс полифенолов, которые могут отбеливать кожу, ингибируя активность меланоцитов и синтез меланина.

03

Синтез теаденолов

Как видно из данных исследований, приведенных в таблице 1, теаденолы в чае микробной ферментации имеют низкое содержание и высокую стоимость обогащения и очистки, что трудно удовлетворить потребности в углубленных исследованиях и разработке приложений. Поэтому ученые провели исследования по синтезу таких веществ по двум направлениям биотрансформации и химического синтеза.

ВУЛАНДАРИ и др. инокулировали Aspergillus SP (ПК-1, ФАРМ AP-21280) в смешанном растворе стерилизованных ЭГКГ и ГХГ. После 2 недель культивирования при 25 ℃ ВЭЖХ использовали для анализа состава культуральной среды. Были обнаружены теаденол А и теаденол В. Позже Aspergillus oryzae A. Awamori (NRIB-2061) и Aspergillus oryzae A. Kawachii (IFO-4308) инокулировали в смесь автоклавов EGCG и GCG соответственно, используя тот же метод. Теаденол А и Теаденол В были обнаружены в обеих средах. Эти исследования показали, что микробная трансформация EGCG и GCG может производить теаденол А и теаденол B. SONG et al. использовали EGCG в качестве сырья и инокулировали Aspergillus sp для изучения оптимальных условий для продукции теаденола A и теаденола B с помощью жидкой и твердой культуры. Результаты показали, что модифицированная среда CZapEK-DOX, содержащая 5% EGCG и 1% порошка зеленого чая, имела самый высокий выход. Было обнаружено, что добавление порошка зеленого чая не влияло напрямую на выработку теаденола А и теаденола В, но главным образом вызывало увеличение количества задействованной биосинтазы. Кроме того, ЁШИДА и др. синтезировали Теаденол А и Теаденол В из флороглюцинола. Ключевыми стадиями синтеза были асимметрическая α-аминокаталитическая реакция органических каталитических альдегидов и внутримолекулярное аллильное замещение фенола, катализируемое палладием.

▲ Электронная микроскопия процесса ферментации чая

04

Исследование применения теаденолов

Благодаря своей значительной биологической активности теаденолы используются в фармацевтической, пищевой и кормовой промышленности, косметике, реагентах для обнаружения и других областях.

В пищевой промышленности существуют сопутствующие продукты, содержащие теаденолы, такие как японский чай для похудения и полифенолы ферментированного чая. Кроме того, Янагида и др. подтвердили, что экстракты чая, содержащие Теаденол А и Теаденол В, можно применять для обработки пищевых продуктов, приправ, пищевых добавок, кормов для животных и косметики. ИТО и др. подготовили средство для местного применения, содержащее теаденолы, с сильным отбеливающим эффектом, ингибированием свободных радикалов и действием против морщин. Он также оказывает эффект лечения прыщей, увлажнения, улучшения барьерной функции, подавления воспалений, вызванных ультрафиолетом, и борьбы с пролежнями.

В Китае теаденолы называют чаем фу. Исследователи провели множество исследований чайных экстрактов или составных формул, содержащих чай Фу А и чай Фу Б, с точки зрения снижения уровня липидов в крови, снижения веса, уровня сахара в крови, гипертонии и смягчения кровеносных сосудов. Чай Фу А высокой чистоты, очищенный и приготовленный Чжао Мином и др. может быть использован для приготовления антилипидных препаратов. Хэ Чжихун и др. изготовленные чайные капсулы, таблетки или гранулы, содержащие темный чай Аньхуа Фу А и Фу Б, гиностему пятилистную, корневище восточное, офиопогон и другие лекарственные и пищевые гомологичные продукты, которые оказывают очевидное и продолжительное воздействие на потерю веса и снижение липидов при всех видах ожирения. люди. Тан Сяо 'ао приготовил фучжуаньский чай с фучжуань А и фучжуань Б, который легко усваивается организмом человека и оказывает очевидное влияние на снижение гиперлипидемии, гипергликемии, гипертонии и смягчение кровеносных сосудов.

05

"Язык

Теаденолы представляют собой производные катехина деления b-кольца, существующие в чае, ферментированном микробами, которые могут быть получены в результате микробной трансформации галлата эпигаллокатехина или в результате полного синтеза флороглюцинола. Исследования показали, что теаденолы содержатся в различных чаях, ферментированных микробами. Продукция включает ферментированный чай Aspergillus Niger, ферментированный чай Aspergillus oryzae, ферментированный чай Aspergillus oryzae, ферментированный чай Sachinella, Kippukucha (Япония), Saryusoso (Япония), Yamabukinadeshiko (Япония), Suraribijin (Япония), Kuroyamecha (Япония), Gentok U- ча (Япония), Ава-Банча (Япония), Гоиси-ча (Япония), чай Пуэр, чай Любао и чай Фу-Брик, однако содержание Теаденолов в различных чаях существенно различается. Содержание теаденола А и В колебалось от 0,01% до 6,98% и от 0,01% до 0,54% соответственно. В то же время улун, белый, зеленый и черный чаи не содержат этих соединений.

Что касается текущих исследований, исследования теаденолов все еще ограничены и включают только источник, содержание, биосинтез и общий путь синтеза, а его механизм действия, а также развитие и применение все еще требуют большого количества исследований. В ходе дальнейших исследований соединения Teadenols будут иметь большую ценность для разработки и широкие перспективы применения.