EGCG生物活性作用的研究进展

综述近年来国内外有关EGCG的生物活性研究进展,主要集中阐述EGCG在抗氧化活性研究、抗肿瘤作用研究,抗毒性研究及神经系统、心脑血管的保护研究方面。并对未来EGCG发展方向作展望,期望为EGCG的研究提供思路。     

表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）研究的文献计量分析

茶叶中的EGCG在治疗癌症、细菌和病毒感染等疾病中显示出较高的生物活性。为探索EGCG的相关研究进展及近期研究重点,以“EGCG”及“Epigallocatechin gallate”为主题词,在ISI Web of Science数据库核心合集搜索2000—2021年的相关文献共6 799篇,采用CiteSpace可视化软件进行引文分析,通过合作、共现、共被引等网络分析,研究EGCG的研究重点和前沿趋势。根据发文量统计分析发现,中国、美国和日本在该领域发文量排名前三位,而中介中心性指标分析表明美国、德国和中国文献重要性位列前三。引文分析的关键词突发性检测发现,“纳米粒子（Nanoparticle）”“稳定性（Stability）”是近几年的研究重点。随着对EGCG研究层次的不断深入,未来研究可能会集中于提高EGCG生物利用度,探究最适剂量水平及给药频率等方面。     

EGCG衍生物合成及药理活性研究进展

表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)是茶叶中一类重要儿茶素,在体外细胞实验及动物体内实验中,表现出多种生物活性。但EGCG的"多羟基"的化学结构具有脂溶性差,生物利用率低以及稳定性差等缺点,影响其被深度利用,而分子修饰能显著的改善EGCG多种理化性质。本文综述了最近国内外EGCG结构修饰的常见方法,合成过程以及相应的药理活性研究,以期为后续EGCG的进一步研究提供参考。     

EGCG对细胞的促氧化作用研究进展

EGCG是茶叶中主要的儿茶素类物质,具有多种生物活性。近年来,EGCG促氧化作用得到了广泛关注。本文对国内外细胞实验中EGCG的促氧化作用进行综述。EGCG在细胞培养基中发生自动氧化可以形成细胞外氧化应激环境,这种自动氧化受到培养基种类、EGCG浓度与处理时间、血清含量及p H值等因素影响。在细胞内,EGCG直接提高细胞内活性氧(Reactive Oxidative Species,ROS)和线粒体ROS,或者通过Fenton反应间接产生OH-。EGCG可以影响细胞内转录因子、信号通路与表面生长因子受体的表达与传递,从而影响细胞的一系列生命活动。     

甲基化EGCG的研究现状及展望

EGCG3"Me于1982年首次从绿茶中被分离出来,并发现它具有潜在的抗过敏活性。近年来,甲基化的EGCG不断从茶叶和体内代谢物中被发现。本文对国内外甲基化EGCG的分离方法、功效和合成方法进行了综述。常见的甲基化EGCG分离方法包括葡聚糖凝胶（Sephadex LH-20）、高速逆流色谱、Toyopearl HW-40S中压柱层析、制备型液相色谱（pHPLC）等方法;甲基化EGCG在抗过敏性、抗细胞毒素、抑制脂肪氧化酶、抑制诱导型一氧化氮合成酶（iNOS）、保护肝细胞等方面都优于EGCG;甲基化EGCG的合成主要包括化学合成和生物合成两种途径。     

茶叶中EGCG3"Me和EGCG4"Me的分离制备与鉴定

采用柱色谱和高效制备液相色谱法从茶叶中分离制备2种甲基化EGCG(EGCG 3"Me和EGCG 4"Me)。用含水的乙酸乙酯提取茶叶,粗提液浓缩后经HP-20柱色谱分离,再经制备液相色谱分离,以水和乙腈为流动相进行梯度洗脱得到2种甲基化EGCG。经紫外光谱、核磁共振及质谱分析,进一步确定2种甲基化EGCG分别为EGCG3"Me和EGCG4"Me。所制备的2种甲基化EGCG的纯度在98%以上。     

一种EGCG单体纯化新工艺

以粗酯型儿茶素为原料,研究采用大孔吸附树脂和结晶纯化儿茶素单体EGCG的制备工艺。通过比较4种大孔吸附树脂对EGCG的吸附和解吸能力,筛选出最优树脂AB-8,并考察乙醇梯度洗脱等特性,再经过结晶析出EGCG晶体。结果表明:AB-8大孔吸附树脂对EGCG具有较好的吸附选择性,通过10%乙醇洗脱,EGCG产品纯度从54.41%提高到了92.65%,得率达93.38%,结晶后得纯度达98%以上的EGCG单体。     

茶叶中EGCG3″Me的分析方法研究

采用制备HPLC系统进行分离纯化并进一步结合NMR、LC/MS进行结构鉴定,从茶叶中分离纯化出了EGCG3″Me;研究了不同提取条件对茶叶中EGCG3″Me含量的影响,初步建立了用反相高效液相色谱测定茶叶中EGCG3″Me含量的分析方法。结果表明,该方法重现性好,适用于常规定量分析,平均加样回收率为95.48%,RSD为3.31%;采用蒸馏水在90℃的水浴浸提5min,茶汤中EGCG3"Me的浓度可以达到最高值。     

茶叶抗氧化剂中EGCG氧化反应动力学研究

茶叶抗氧化剂是从茶叶中提取制备的新型天然抗氧化剂,广泛应用于油脂及含油食品的抗氧化保鲜。其主要成分是儿茶素类物质,其中又以酯型儿茶素EGCG为主。但是起主要抗氧化作用的EGCG其氧化电位较低,本身易被氧化失去抗氧化作用。因此,有必要进行茶抗氧化剂中EGCG的稳定性和耐热性研究。本文用薄层色谱分离茶抗氧化剂中的EGCG,排除儿茶素氧化物干扰,用双波长扫描法研究EGCG随温度和时间的含量变化。测得EGCG在不同温度下氧化反应的速度常数和稳定期以及反应活化能E,该方     

EGCG-O-甲基转移酶(EOMT)催化EGCG形成的EGCG甲基化衍生物分析

研究了EGCG3′′Me、EGCG4′′Me和EGCG3′Me在正离子模式下的质谱裂解规律,并在此基础上分析了EGCG-O-甲基转移酶(EOMT)催化EGCG形成的反应产物。结果表明,EGCG-O-甲基转移酶催化EGCG后反应体系中生成了10余种不同的EGCG甲基化衍生物,主要包括EGCG3′′Me、EGCG4′′Me、EGCG3′Me、EGCG5′Me、EGCG3′′,4′′-diMe、EGCG3′′,5′′-diMe、EGCG3′,5′-diMe、EGCG3′,5′′-diMe、EGCG3′,3′′,5′′-triMe,以及EGCG5′,3′′,5′′-triMe等。     

伐地那非增加EGCG-β-乳球蛋白纳米粒对肝癌细胞的抑制作用

较高浓度的EGCG才能抑制癌细胞的增殖,通过纳米化和EGCG与其他药物的联合使用是提高EGCG生物活性的重要策略。本研究将EGCG和伐地那非（VD）同时包埋于β-乳球蛋白（β-Lg）纳米载体中,制备出EGCG-VD-β-Lg纳米粒（EVβ-NPs）,体外试验证实,EVβ-NPs能提高人肝癌细胞（HepG2细胞）中Caspase-3活性,使HepG2细胞在S期产生明显的阻滞,诱发细胞核分裂,从而导致HepG2细胞凋亡。研究结果表明,将EGCG与微量的VD联合使用,并通过纳米化包埋可以显著提高EGCG的抗癌活性。这一方法在EGCG抗癌制品的开发方面具有潜在的价值。     

茶多酚及儿茶素对前列腺癌细胞生长的抑制作用

前列腺癌是最常见的恶性肿瘤之一。茶多酚及其儿茶素单体对前列腺癌细胞具有明显的抑制和诱导凋亡作用 ,作用效果的 IC50 顺序为 88、97、112μM(EGCG>ECG>EGC) ,EC几乎没有作用 ,但含 EC的 TPS(茶多酚 )和不含 EC的 TPS存在差异 ,它们的 IC50 为 39μg/ m l和 4 3μg/ m l,且成剂量效应和时间效应关系。同时用荧光显微镜可以看到癌细胞的凋亡小体。     

EGCG抑制波罗的海希瓦氏菌生物被膜和腐败活性的研究

以海产品腐败菌波罗的海希瓦氏菌(Shewanella baltica)为对象,评价了儿茶素单体抑制生物被膜的效果,并分析效果最佳的单体对该菌生物被膜和腐败活性的影响。结果表明,5种儿茶素单体均能抑制S.baltica生物被膜形成,其中表没食子儿茶素没食子酸酯(Epigallocatechin gallate,EGCG)抑制率最高,其最小抑菌质量浓度为40μg·m L-1,亚抑菌质量浓度10~30μg·m L-1的EGCG对细菌生长无显著影响。在30μg·m L-1 EGCG作用下,群体感应(Quorum sensing,QS)信号分子呋喃酮酰硼酸二酯(Autoinducer-2,AI-2)、二酮哌嗪类化合物(Diketopiperazine,DKPs)cyclo-(L-Pro-L-Leu)和cyclo-(L-Pro-L-Phe)活性显著下降(P0.05),其抑制率分别为63.95%、27.43%和21.94%。亚抑菌浓度EGCG能显著抑制S.baltica生物被膜形成、泳动能力和蛋白酶活性(P0.05),呈现浓度依赖性,在30μg·m L-1时抑制率分别为55.18%,66.71%和46.67%。因此,EGCG在亚抑菌浓度下能够干扰S.baltica的QS系统,有效抑制生物被膜形成,减弱致腐能力,研究为EGCG作为新型的QS抑制剂调控食品腐败菌奠定基础。     

The beneficial effect of (-)-epigallocatechin-3-gallate in an experimental model of Alzheimer's disease in rat: a behavioral analysis

BACKGROUND: Progressive cognitive decline is one of the hallmark symptoms of Alzheimer's disease (AD) which can be modeled by beta-amyloid injection into specific regions of brain. Since epigallocatechin-3-gallate (EGCG) is a potent antioxidant agent which its role against oxidative stress and inflammation has been shown in prior studies, we tried to determine whether EGCG administration protects against beta-amyloid-induced memory and coordination impairment in rats. METHODS: Animals (male Wistar rats) were divided into four groups: sham operated, EGCG-pretreated sham operated (sham+EGCG), untreated lesion (lesion), and EGCG-pretreated lesion (lesion+EGCG). Animals in lesion, lesion+EGCG, and sham+EGCG groups received sterile saline or saline plus EGCG (10 mg/kg) intraperitoneally one day pre-surgery and every other day for three weeks. The lesion was induced one day after EGCG pretreatment by injection of 4 microl of sterile saline or water containing 2 nmol/microl beta-amyloid (1-40) into the hippocampal fissure. For behavioral analysis, psychomotor coordination (PMC) index and spontaneous alternation behavior were assessed using Rota-rod Treadmill and Y-maze, respectively at the third week post-lesion. RESULTS: We found that beta-amyloid (1-40) injection into hippocampus can decrease these behavioral indexes in lesion group in comparison with sham group which is similar to behavioral changes in AD. On the other hand, pretreatment with EGCG can improve the PMC index and spatial Y-maze alternation in the lesion+EGCG group in comparison with lesion group. CONCLUSION: We concluded that EGCG can be effective in restoring beta-amyloid-induced behavioral derangements in rats regarding coordination and memory abilities.     

壳聚糖复合β-乳球蛋白负载EGCG纳米粒的制备及其对糖尿病小鼠血糖的影响

表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）作为茶叶中主要生物活性成分,具有良好的生理功能,但低稳定性使其容易被氧化降解,生物利用率低。利用羧甲基壳聚糖（CMC）、壳聚糖盐酸盐（CHC）、β-乳球蛋白（β-LG）作为壁材,制备壳聚糖复合β-乳球蛋白负载EGCG纳米粒,通过透射电镜、结构表征（粒径、Zeta电位测定）对颗粒微观形态进行观察,利用高效液相色谱仪对颗粒包埋率、模拟胃肠液释放率进行测定,最后建立糖尿病小鼠模型,探究包埋后颗粒的降血糖活性。结果表明,CS-β-LG-EGCG纳米粒结构完整、粒径10~100 nm、粒子分散;包埋率大于50%,且在肠液和胃液中具有缓释作用;CS-β-LG-EGCG纳米粒与胰岛素无拮抗作用,与未包埋的EGCG相比,包埋后颗粒具备的缓释作用可减缓血糖的回升。     

白茶对烟雾诱导的小鼠慢性阻塞性肺病的改善研究

60只ICR小鼠随机等分成正常对照组、模型组、寿眉组、白牡丹组、白毫银针组和表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）组。通过烟熏法建立小鼠慢性阻塞性肺病（Chronic obstructive pulmonary,COPD）模型,3个等级的白茶水提物和EGCG通过灌胃给予药物,5周后处死,收集血浆、支气管肺泡灌洗液、肺组织和肝组织,测定肺组织病理学变化和各样品的生化指标,研究白茶对小鼠COPD的改善作用及机制。结果显示：（1）模型组肺组织出现大量炎性浸润与杯状细胞化生等病理损伤,白茶提取物和EGCG处理均能明显改善肺组织病理性损伤,白毫银针效果最佳;（2）模型组出现明显的氧化应激和炎症反应,丙二醛（MDA）、白介素-6（IL-6）与肿瘤坏死因子-α（TNF-α）水平显著升高,超氧化物歧化酶（SOD）活性显著下降,白茶提取物和EGCG处理均能显著降低MDA、IL-6与TNF-α水平并上调SOD活性;（3）模型组血浆一氧化氮（NO）水平和肺组织髓过氧化物酶（MPO）活性显著升高,在支气管肺泡灌洗液和肺组织中NO水平降低,白茶提取物和EGCG组均能改善NO失调,降低MPO活性;（4）白茶提取物和EGCG均能上调COPD小鼠单磷酸腺苷依赖的蛋白激酶（AMPK）磷酸化水平的下降;上述处理过程中均未见白茶提取物和EGCG对小鼠的肝毒性。综上,白茶提取物能够通过抗氧化、抗炎和调节NO失常来明显改善香烟烟雾诱导的小鼠COPD。     

EGCG抑制PC12凋亡的细胞生物学研究

以神经毒素 6_OHDA诱导PC12细胞凋亡长期被用作帕金森氏病 (PD)研究模型。由于氧应激在PD发病中起重要作用 ,在 6_OHDA处理前提前 3 0min加入不同剂量的保护剂EGCG ,对 6_OHDA造成的PC12细胞损伤有一定的保护作用 ;流式细胞术检测细胞凋亡率 ,结果表明EGCG表现出剂量依赖的保护作用 ,且在 2 0 0 - 4 0 0 μM时保护作用最佳 ;荧光结果也表明EGCG保护效果明显