Čaj je jedným z troch hlavných svetových nápojov, bohatý na polyfenoly, s antioxidačnými, protirakovinovými, antivírusovými, hypoglykemickými, hypolipidemickými a inými biologickými aktivitami a funkciami zdravotnej starostlivosti. Čaj možno podľa technológie spracovania a stupňa fermentácie rozdeliť na nefermentovaný čaj, fermentovaný čaj a dodatočne fermentovaný čaj. Postfermentovaný čaj označuje čaj s mikrobiálnou účasťou na fermentácii, ako je varený čaj Pu 'er, čaj Fu Brick, čaj Liubao vyrobený v Číne, And Kippukucha, Saryusoso, Yamabukinadeshiko, Suraribijin a Kuroyamecha vyrobený v Japonsku. Tieto mikrobiálne fermentované čaje ľudia milujú pre ich zdravotné účinky, ako je zníženie krvného tuku, cukru v krvi a cholesterolu.

Po mikrobiálnej fermentácii sú čajové polyfenoly v čaji transformované enzýmami a vzniká mnoho polyfenolov s novými štruktúrami. Teadenol A a Teadenol B sú polyfenolové deriváty izolované z fermentovaného čaju s Aspergillus sp (PK-1, FARM AP-21280). V následnej štúdii bol zistený vo veľkých množstvách fermentovaného čaju. Teadenoly majú dva stereoizoméry, cis-Teadenol A a trans-Teadenol B. Molekulový vzorec C14H12O6, molekulová hmotnosť 276,06, [MH]-275,0562, štruktúrny vzorec je znázornený na obrázku 1. Teadenoly majú cyklické skupiny podobné a-kruhu a C- kruhové štruktúry flavanových 3-alkoholov a sú to deriváty katechínov so štiepením b-kruhu. Teadenol A a Teadenol B môžu byť biosyntetizované z EGCG a GCG.

V následných štúdiách sa zistilo, že teadenoly mali biologické aktivity, ako je podpora sekrécie adiponektínu, inhibícia expresie proteínovej tyrozínfosfatázy 1B (PTP1B) a bielenie, čo pritiahlo pozornosť mnohých výskumníkov. Adiponektín je vysoko špecifický polypeptid pre tukové tkanivo, ktorý môže významne znížiť výskyt metabolických porúch pri cukrovke II. PTP1B je v súčasnosti uznávaný ako terapeutický cieľ pre diabetes a obezitu, čo naznačuje, že Teadenoly majú potenciálne hypoglykemické účinky a účinky na zníženie hmotnosti.

V tomto článku sa preskúmala detekcia obsahu, biosyntéza, celková syntéza a bioaktivita teadenolov v mikrobiálnom fermentovanom čaji s cieľom poskytnúť vedecký základ a teoretickú referenciu pre vývoj a využitie teadenolov.

▲ Fyzický obraz TA

01

Detekcia teadenolov v mikrobiálnom fermentovanom čaji

Po prvom získaní teadenolov z fermentovaného čaju Aspergillus SP (PK-1, FARM AP-21280) sa na štúdium teadenolov v rôznych druhoch čaju použili techniky HPLC a LC-MS/MS. Štúdie ukázali, že teadenoly existujú hlavne v mikrobiálne fermentovanom čaji.

▲ TA, TB kvapalinový chromatogram

▲ Hmotnostná spektrometria mikrobiálneho fermentovaného čaju a TA a 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, Rôzne koncentrácie teadenolov boli zistené vo fermentovanom čaji Kippukucha, Saryusoso, Yamabukinadeshiko, Suraribijin a Kuroyamecha, gentoku-cha predávanom v Japonsku a vo varenom čaji Pu erh, Liubao čaj a Fu Brick čaj z Číny.

Obsah teadenolov v rôznych čajoch je rôzny, o čom sa špekuluje, že je spôsobený rôznymi podmienkami spracovania a podmienkami fermentácie.

Ďalšie štúdie ukázali, že obsah teadenolov v čajových listoch bez mikrobiálneho fermentačného spracovania, ako je zelený čaj, čierny čaj, čaj oolong a biely čaj, bol extrémne nízky, v podstate pod detekčným limitom. Obsah teadenolu v rôznych čajových listoch je uvedený v tabuľke 1.

02

Bioaktivita teadenolov

Štúdie ukázali, že teadenoly môžu podporovať chudnutie, bojovať proti cukrovke, bojovať proti oxidácii, inhibovať množenie rakovinových buniek a bieliť pokožku.

Teadenol A môže podporovať sekréciu adiponektínu. Adiponektín je endogénny peptid vylučovaný adipocytmi a vysoko špecifický pre tukové tkanivo. Je vysoko negatívne korelovaný s viscerálnym tukovým tkanivom a má protizápalové a antiaterosklerotické vlastnosti. Takže Teadenol A má potenciál schudnúť.

Teadenol A tiež inhibuje expresiu proteín tyrozín fosfatázy 1B (PTP1B), klasickej nereceptorovej tyrozín fosfatázy v rodine proteín tyrozín fosfatázy, ktorá hrá dôležitú negatívnu úlohu v inzulínovej signalizácii a je v súčasnosti uznávaná ako terapeutický cieľ pre diabetes. Teadenol A môže pozitívne regulovať inzulín inhibíciou expresie PTP1B. Medzitým TOMOTAKA a spol. ukázali, že Teadenol A je ligandom receptora mastných kyselín s dlhým reťazcom GPR120, ktorý sa môže priamo viazať a aktivovať GPR120 a podporovať sekréciu inzulínového hormónu GLP-1 v črevných endokrinných bunkách STC-1. Glp-1 inhibuje chuť do jedla a zvyšuje sekréciu inzulínu, pričom vykazuje antidiabetické účinky. Preto má Teadenol A potenciálny antidiabetický účinok.

Hodnoty IC50 aktivity zachytávania DPPH a aktivity zachytávania radikálov superoxidových aniónov Teadenolu A boli 64,8 μg/ml a 3,335 mg/ml, v danom poradí. Hodnoty IC50 celkovej antioxidačnej kapacity a kapacity dodávky vodíka boli 17,6 U/ml a 12 U/ml. Ukázalo sa tiež, že čajový extrakt obsahujúci Teadenol B má vysokú antiproliferatívnu aktivitu proti bunkám rakoviny hrubého čreva HT-29 a inhibuje bunky rakoviny hrubého čreva HT-29 zvýšením hladín expresie kaspázy-3/7, kaspázy-8 a kaspázy. -9, cesty smrti receptora a mitochondriálnej apoptózy.

Okrem toho sú teadenoly triedou polyfenolov, ktoré dokážu vybieliť pokožku inhibíciou aktivity melanocytov a syntézy melanínu.

03

Syntéza teadenolov

Ako je možné vidieť z údajov z výskumu v tabuľke 1, Teadenoly v čaji na mikrobiálnu fermentáciu majú nízky obsah a vysoké náklady na obohatenie a čistenie, čo je ťažké splniť potreby hĺbkového výskumu a vývoja aplikácií. Preto vedci vykonali štúdie o syntéze takýchto látok z dvoch smerov biotransformácie a chemickej syntézy.

WULANDARI a kol. inokulovaný Aspergillus SP (PK-1, FARM AP-21280) v zmiešanom roztoku sterilizovaného EGCG a GCG. Po 2 týždňoch kultivácie pri 25 °C sa na analýzu zloženia kultivačného média použila HPLC. Detegoval sa Teadenol A a Teadenol B. Neskôr boli Aspergillus oryzae A. Awamori (NRIB-2061) a Aspergillus oryzae A. Kawachii (IFO-4308) inokulované do zmesi autoklávového EGCG a GCG, v danom poradí, použitím rovnakej metódy. Teadenol A a Teadenol B boli detegované v oboch médiách. Tieto štúdie ukázali, že mikrobiálna transformácia EGCG a GCG môže produkovať Teadenol A a Teadenol B. SONG et al. použili EGCG ako surovinu a naočkovali Aspergillus sp na štúdium optimálnych podmienok pre produkciu Teadenolu A a Teadenolu B pomocou tekutej a pevnej kultúry. Výsledky ukázali, že najvyšší výťažok malo modifikované médium CZapEK-DOX obsahujúce 5 % EGCG a 1 % prášku zo zeleného čaju. Zistilo sa, že pridanie prášku zo zeleného čaju priamo neovplyvnilo produkciu Teadenolu A a Teadenolu B, ale vyvolalo hlavne zvýšenie množstva zahrnutej biosyntázy. Okrem toho YOSHIDA a kol. syntetizoval Teadenol A a Teadenol B z floroglucinolu. Kľúčovými krokmi syntézy boli asymetrická α-aminoxy katalytická reakcia organických katalytických aldehydov a intramolekulárna alylová substitúcia paládiom katalyzovaného fenolu.

▲ Elektrónová mikroskopia procesu fermentácie čaju

04

Aplikačná štúdia teadenolov

Vďaka svojej významnej biologickej aktivite sa teadenoly používajú vo farmácii, potravinách a krmivách, kozmetike, detekčných činidlách a iných oblastiach.

V oblasti potravín existujú súvisiace produkty obsahujúce teadenoly, ako napríklad japonský čaj na chudnutie a fermentované čajové polyfenoly. Okrem toho Yanagida a kol. potvrdila, že čajové extrakty obsahujúce Teadenol A a Teadenol B možno použiť na spracovanie potravín, korenín, zdravotných doplnkov, krmív pre zvieratá a kozmetiky. ITO a kol. pripravil kožný lokálny prípravok s obsahom teadenolov so silným bieliacim účinkom, inhibíciou voľných radikálov a účinkom proti vráskam. Má tiež účinky na liečbu akné, hydratáciu, zlepšenie bariérovej funkcie, inhibíciu zápalu spôsobeného UV žiarením a proti otlakom.

V Číne sa Teadenoly nazývajú fu čaj. Výskumníci vykonali veľa štúdií o čajových extraktoch alebo zložených receptúrach obsahujúcich fu čaj A a Fu čaj B, pokiaľ ide o zníženie krvných lipidov, chudnutie, hladinu cukru v krvi, hypertenziu a zmäkčenie krvných ciev. Vysoko čistý fu čaj A vyčistený a pripravený Zhao Mingom a kol. možno použiť na prípravu antilipidových liekov. He Zhihong a spol. vyrobené čajové kapsuly, tablety alebo granule obsahujúce tmavý čaj anhua z Fu A a Fu B, gynostema pentaphylla, Rhizoma orientalis, ophiopogon a iné liečivé a potravinové homologické produkty, ktoré majú zjavné a trvalé účinky na chudnutie a redukciu lipidov u všetkých druhov obéznych ľudí. Tan Xiao 'ao pripravil čaj fuzhuan s fuzhuanom A a Fuzhuanom B, ktorý sa ľahko vstrebáva do ľudského tela a má zjavné účinky na zníženie hyperlipidémie, hyperglykémie, hypertenzie a zmäkčenie krvných ciev.

05

„Jazyk

Teadenoly sú deriváty katechínu so štiepením b-kruhu existujúce v mikrobiálnom fermentovanom čaji, ktoré možno získať mikrobiálnou transformáciou epigalokatechín galátu alebo úplnou syntézou floroglucinolu. Štúdie ukázali, že Teadenoly sú obsiahnuté v rôznych mikrobiálnych fermentovaných čajoch. Produkty zahŕňajú fermentovaný čaj Aspergillus Niger, fermentovaný čaj Aspergillus oryzae, fermentovaný čaj Aspergillus oryzae, fermentovaný čaj Sachinella, Kippukucha (Japonsko), Saryusoso (Japonsko), Yamabukinadeshiko (Japonsko), Suraribijin (Japonsko), Kuroyamecha (Japonsko), Gentok U- cha (Japonsko), Awa-Bancha (Japonsko), Goishi-cha (Japonsko), čaj Pu 'er, čaj Liubao a čaj Fu Brick, ale obsahy Teadenolov v rôznych čajoch sú výrazne odlišné. Obsah Teadenolu A a B sa pohyboval od 0,01 % do 6,98 % a 0,01 % do 0,54 %, v danom poradí. Zároveň oolong, biely, zelený a čierny čaj tieto zlúčeniny neobsahujú.

Pokiaľ ide o súčasný výskum, štúdie o teadenoloch sú stále obmedzené, zahŕňajú len zdroj, obsah, biosyntézu a celkovú syntetickú cestu a ich mechanizmus účinku, vývoj a aplikácia si ešte vyžadujú veľa výskumu. S ďalším výskumom budú mať zlúčeniny Teadenols väčšiu vývojovú hodnotu a široké možnosti použitia.