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题目:绿茶中茶多酚的提取分离及其对慢性胃炎大鼠胃粘膜的保护作用

关键词:茶多酚;EGCG;提取分离;慢性胃炎;胃粘膜

  摘要


    绿茶,为不发酵茶,较多的保留了鲜叶内的天然物质,为其他茶类所不及。现代研究表明绿茶中次级代谢产物茶多酚(tea polyphenols, TPs)具有抗氧化、抗炎、抗癌、抗菌、抗糖尿病和保护心血管等生物活性,具有很高的药用价值和保健价值。本研究从绿茶中TPs的提取分离工艺着手,以期充分利用陈茶、粗茶和滞销的茶叶,变废为宝,改善TPs提取工艺,提高TPs产品质量,同时为工业化生产TPs提供绿色、高效的方法。Lee等人研究发现TPs的预防给药对酒精致胃粘膜急性损伤具有保护作用,鉴于此,本研究将进一步研究TPs对多因素致慢性胃炎大鼠胃粘膜损伤的保护作用,并探讨其可能机理,为深入研究及开发利用绿茶提供参考和依据。

    主要研究内容和结果如下:

    1. 建立了一种等度洗脱茶叶中6种儿茶素类(GC、EGC、C、EGCG、ECG、EC)和咖啡因(caffeine, CAF)的HPLC定量测定的方法。采用汉邦BenetnachTM C18 (5 μm × 4.6 mm × 250 mm)色谱柱,流动相为甲醇:水:磷酸(28:72:0.1, v/v/v),流速为0.8 mL·min-1,UV检测波长为280 nm,柱温为30 ℃。结果表明,GC、EGC、C、EGCG、ECG、EC和CAF分别在0.10~1.00、0.16~1.00、0.10~1.00、0.05~0.50、0.10~1.50、0.10~2.00和0.02~1.00 mg·mL-1内线性关系良好,相关系数在0.9984~0.9999间;该方法精密度和重复性良好;平均加样回收率为100.89%(EGCG)和99.07%(CAF),RSD均小于3%;样品分析中,除GC的分离度RS>1外,其他6个成分RS均>2。该方法简单、快速、准确、重现性好,可用于茶叶中儿茶素类和CAF的定量检测。

    2. 采用响应面法在单因素实验基础上,分别优化了乙醇提取绿茶中TPs的工艺和超声波辅助水提取绿茶中TPs的工艺。乙醇提取绿茶中TPs的较佳工艺为:粉碎粒度80目,乙醇浓度65%,料液比1:20,提取时间43 min,TPs的提取率为100.12%;超声波辅助水提取绿茶中TPs的较佳工艺为:粉碎粒度80目,料液比1:20,pH 2.0,超声波功率480 W,提取时间30 min,TPs的提取率为77.89%。

    3. 建立了一种无咖啡因茶多酚分离纯化的方法。采用静态筛选实验确定了LX-8型大孔吸附树脂;采用正交试验优化得到大孔树脂分离纯化TPs上样工艺:径高比1:10,上样液比重为0.02 g·mL-1,pH为5,上样量52 BV,流速1 mL·min-1;洗脱工艺为:依次用水、10%乙醇和70%乙醇梯度洗脱,用量分别为28 BV、20 BV和14 BV,洗脱流速为2 BV·h-1。所得产品TPs含量99.93%,EGCG含量64.14%,CAF未检测出;TPs的回收率为50.56%,EGCG的回收率为93.60%。该工艺操作简单,成本低廉,高效、绿色安全且实用性强,适合TPs食品、药品和日用品等领域原料的工业化生产,易推广使用。

     4. 通过整体药理实验研究TPs对慢性胃炎大鼠胃粘膜的保护作用,利用大体解剖学观察胃粘膜表面损伤面积,采用胃粘膜组织病理切片和扫描电子显微镜观察胃粘膜组织和表面形态的变化。结果表明,在宏观上TPs组能明显缓解慢性胃炎大鼠胃粘膜皱襞变平、红肿粗糙、糜烂和缺损等,TPs中剂量组和高剂量组能显著降低胃粘膜损伤面积(P<0.5);在微观上TPs中和高剂量组能够显著改善胃粘膜固有层细胞排列松散、上皮细胞变形和脱落、胃粘膜固缩和出血以及炎细胞的浸润等状况,修复扁平糜烂的胃粘膜,且中剂量的效果优于高剂量的。

    5. 为了阐明TPs对慢性胃炎大鼠胃粘膜保护作用的机理,考察了它对慢性胃炎大鼠胃组织中MDA、SOD、NO和PGE2的影响。结果表明,TPs中和高剂量组能显著降低胃组织中MDA的含量,显著提高胃组织中SOD的活力(P<0.5)。TPs中和高剂量组均能显著提高慢性胃炎大鼠胃组织中NO和PGE2的含量,其中,中剂量组与模型对照组比较具有极显著性差异(P<0.01)。因此,TPs对胃粘膜保护作用的机理至少部分可用提高胃组织中SOD的活力,降低MDA的水平来增强抗氧化防御,并通过增强细胞自适应保护作用,提高胃组织中NO和PGE2的含量加快胃粘膜血流量并刺激黏液生成和碳酸氢盐的分泌来解释。