模拟人体胃肠道环境对儿茶素稳定性的影响.doc

模拟人体胃肠道环境对儿茶素稳定性的影响第3l卷第5期2005年l0月湖南农业大学(自然科学版)JournalofHunanAgriculturalUniversity(NaturalSciences)Vo1.3lNo.5Oct.20o5文章编号:1007.1032(2005)05.0527.03模拟人体胃肠道环境对儿茶素稳定性的影响何小解.,卢向阳.,易着文,方(1.湖南农业大学生化与发酵工程实验室,湖南长沙湖南长沙410011)俊,田云党西强,莫双红410128;2.中南大学湘雅二医院小儿肾脏病研究室,摘要:为研究模拟人体胃肠道环境对儿茶素稳定性的影响,利用高压液相色谱技术测定了不同时点儿茶素在不同pH溶液及人工模拟体胃液与肠液中的含量.结果表明,儿茶素在pH5.8时最稳定,人工模拟胃液对儿茶素具有较强的破坏力,而人工模拟肠液对儿茶素的稳定性影响相对较小;胃蛋白酶,胰蛋白酶以及缓冲溶液中盐类物质并不影响儿茶素的稳定性.关键词:儿茶素;人工模拟胃液;人工模拟肠液中图分类号:R965.1文献标识码:AstabilityofTeaCatechinintheArtificialSimulationGastricJuicesandArtificialSimulationIntestinalJuiceHEXiao.jie一,LUXiang.yang,YIZhu.wen,FANGJun,TIANYun,DANGXi-qian,MOShuang-hong2,(1.TheLabofBiochemistryandFermentationEngineering,HNAU,Changsha410128,China:2.TheSecondHospitalofXiangyaMedicalCollege,CentralSouthUniversity,Changsha410011,China)Abstract:Tostudythestabilityofteacatechinintheartificialsimulationgastricjuicesandartificialsimulationintestinaljuice,theauthorsappliedliquidchromatographytoexaminethestabilityintheenvironmentofvarypHandsimulationstomachandintestinesway.ResultsshowedstabilityofteacatechinwerebestinpH5.8,withteacatechincomparativelargelydestructedintheartificialsimulationgastricjuices.However,itwascomparativelystableintheartificialsimulationintestinaljuice,andteacatechinwasntaffectedbythesalinematerialofpepsin,trypsinandbuffersolution.Keywords:teacatechin:artificialsimulationgastricjuices;artificialsimulationintestinaljuice儿茶素是一种多酚基非酶促次生代谢产物,具有很强的抗氧化活性,但同时也决定其稳定性较差,易于氧化失活.既往的研究表明,光,热,潮湿环境,空气以及pH值均对儿茶素的稳定性有影响u.在前面的研究中,笔者发现儿茶素在肾病大鼠体内的有效抗氧化浓度(质量浓度)为100mg/kg,明显高于其体外抗氧化浓度(6.16pg/mL)及对体外培养细胞的抗氧化浓度(15.0mg/L),究其原因,一方面可能是由于儿茶素脂溶性差而难以被胃肠道收稿日期:2005.06.06基金项目:湖南省自然科学基金资助项N(OZUXY3020);湖南省教育厅重点资助项目(02A015)作者简介:何小解(1973.),男,汉族,湖南邵阳人,博士研究生,助理研究员.粘膜细胞吸收而进入血液循环中发挥其抗氧化作用,另一方面可能是由于胃肠道的pH环境不利于儿茶素的稳定而导致部分儿茶素失活,这是因为儿茶素的最适pH值为4.06.2,与胃肠道pH值相差甚远】,但胃肠道体液环境对其稳定性影响如何,目前尚未见文献报道.为证实以上推测,本研究将利用人工模拟胃液和人工模拟肠液探讨儿茶素在模拟体内胃肠道环境中的稳定性,旨在为儿茶素的临床开发应用提供进一步的理论依据.1材料与方法1.1材料儿茶素(湖南金农生物资源股份有限公司提供),高效液相色谱仪(日本Shimadzu公司),胃蛋白酶和胰蛋自酶均为上海东风生化试剂厂产品.湖南农业大学(自然科学版)2005年10月1.2方法1.2.1儿茶素在不同pH条件下的稳定性试验利用柠檬酸和磷酸氢二钠分别配制pHI.8,2.8,3.8,4.8,5.8,6.8与7.8的柠檬酸缓冲液.分别用上述溶液配制l%的儿茶素溶液各50mL,每个pH溶液重复5管,37下分别避光孵育1,2,3,4,5h后,用50mL乙酸乙酯萃取,利用液相色谱法测定不同时点,不同pH溶液中儿茶素的回收率.1.2.2儿茶素在人工模拟胃液中的稳定性试验【o取9mL浓HC1,加水约800mL及胃蛋白酶lOg,充分溶解后,调节pH值至1.3,定容1000mL,即为人工模拟胃液.除不含胃蛋白酶外,其他与人工模拟胃液相同配制的即为人工模拟NE胃液.直接将儿茶素溶于胃蛋白酶双蒸水溶液中,配制等浓度的儿茶素溶液,即为人工模拟CK胃液.一定量的儿茶素(约0.1g)分别溶于人工胃液,人工模拟NE胃液,人工模拟CK胃液(约100mE),重复5管-(37+_1)分别避光孵育1,2,3,4,5h液相色谱法测定人工模拟胃液中儿茶素的平均含量(以等浓度儿茶素水溶液为内对照).1.2.3儿茶素在人工模拟肠液中的稳定性试验【j称取6.8gKH2PO4溶于约500mL水中,另称取l0g胰蛋白酶加水溶解,定容至1000mL,NaOH调节pH至7.6,即为人工模拟肠液.除不含胰蛋白酶外,其他与人工模拟肠液相同配制的即为人工模拟NE肠液.直接将儿茶素溶于胰蛋白酶双蒸水溶液中,配制等浓度的儿茶素溶液,即为人工模拟CK肠液.取一定量的儿茶素(约0.1g)分别溶于人工肠液,人工模拟NE肠液,人工模拟CK肠液(约100mL),重复5管(371)分别避光孵育1,2,3,4,5h液相色谱法测定人工模拟肠液中儿茶素的平均含量(以等浓度儿茶素水溶液为内对照).1.2.4儿茶素含量的测定利用高效液相色谱法测定儿茶素的组分及含量.色谱条件:色谱柱:NovaPakC18(3.9minx1501/1111);流动相:A相为超纯水;B相为N,N一二甲基甲酰胺:甲醇:冰醋酸:80:4:3(体积比);梯度洗脱,B相比例由初12%经20min变为30%;紫外检测波长:278am;柱温:35;流速:1.0mL/min;进样量:10.2结果与分析2.1儿茶素在不同时点和不同pH条件下的回收率从表1可以看出,在相同pH条件下,放置时间愈长,儿茶素含量减少愈明显;同一时点条件下,不同pH条件对儿茶素含量变化影响存在差异,尤其是pHI.8与pH2.8时儿茶素含量减少更为显着,pH4.8-,pH6.8条件下儿茶素稳定性较好,pH5.8时儿茶素稳定性最好.表1儿荼素在不同时点和不同pH条件下的回收率Table1TherecoveryofteacatechinindifferenttimeandpH2.2儿茶素在人工模拟胃液与人工模拟肠液中的回收率儿茶素在人工模拟胃液与人工模拟肠液中的含量均有所减少(表2).但在人工模拟胃液中儿茶素含量减少较在人工模拟肠液中更为显着,在1h时,儿茶素在人工模拟胃液中的含量即减少了50.3%,4h时趋于稳定,减少了59.4%;在人工模拟肠液中,儿茶素在1h时减少了15.3%,5h时减少了30.9%.儿茶素在人工模拟胃液与人工模拟NE胃液中不同时点含量变化基本一致,在人工模拟肠液与人工模拟NE肠液中不同时点含量变化也趋于一致.进一步研究发现,儿茶素无论是在人工模拟NE肠液中,还是在人工模拟NE肠液中,与儿茶素在水溶液中的稳定性基本保持一致.表2儿茶素在人工模拟胃液与人工模拟肠液中的回收率Table2Therecoveryofteacatechininartificialsimulationgastricjuicesandintestinaljuice第31卷第5期何小解等模拟人体胃肠环境对儿茶素稳定性的影响5293讨论儿茶素是以c【一苯基苯并吡喃为结构基础的类黄酮化合物,是茶叶中主要生物活性成分之一,具有强抗氧化作用”.胃肠道是口服儿茶素的主要代谢场所,但其内环境特别是pH环境与儿茶素的最适pH环境相差甚远,是否是导致儿茶素在体内活性降低的重要原因,目前尚无定论.本研究发现,儿茶素在不同pH条件下稳定性存在差异,其最适pH环境为5.8左右,与文献1】报道一致,说明pH是影响儿茶素稳定性的重要原因之一.在人工模拟胃液中,儿茶素含量显着降低,提示胃液内环境不利于儿茶素稳定;进一步研究发现,儿茶素在人工模拟NE胃液中与水溶液中的含量一致,且在不同时点均明显高于人工模拟胃液中儿茶素的含量,提示胃蛋白酶及缓冲溶液中盐类物质并不是导致儿茶素稳定性降低的主要原因,pH环境才是引起儿茶素稳定性下降的主要因素.在人工模拟肠液中的研究发现,儿茶素的稳定性均低于在人工模拟NE肠液中与水溶液中的稳定性,而在人工模拟NE胃液中与水溶液中的稳定性基本一致,说明胰蛋白酶及缓冲溶液中盐类物质也不是影响儿茶素稳定性的因素,pH的变化才是引起儿茶素稳定性下降的主要原因.从上述试验结果可以看出,儿茶素在模拟人工肠液中的稳定性明显高于模拟人工胃液.综合以上一系列试验的结果,可以清楚地看到:入工模拟胃液对儿茶素具有较强的破坏力,而人工模拟肠液对儿茶素的稳定性影响相对较小;胃蛋白酶,胰蛋白酶以及缓冲溶液中盐类物质并不影响儿茶素的稳定性.由此可以推测:如按一般常规饮食方法口服儿茶素,最后在小肠处,只会有较少一部分儿茶素具有活性.但如在口服时避开胃液的作用,则将会有很大一部分儿茶素在小肠处保持活性.因此,口服儿茶素最好是以肠溶的方式(如肠溶胶囊或肠溶片等)进行有利于提高儿茶素的稳定性及生物利用度.参考文献:1沈生荣.茶多酚的稳定性J.茶叶,1993,(2):2731.2】陈红梅,周长忍,邹翰,等.茶多酚微胶囊的制备及其性质研究【J】.广东化工,2000,22(2):5556.3】邓泽元,余理利,黄建龙.微胶囊油溶性茶多酚及其抗氧化能力的研究J.食品科学,2001,22(11):3739.4】方芳,崔志清,韩永晶,等.茶儿茶素的药效研究概况【J.中草药,2000,31(5):396-398.5】5屠幼英.茶提取物理化特性的研究J】.食品科学,1994,(3):11-14.6】中华人民共和国卫生部药典委员会.中华人民共和国药典.第二部M】.北京:化学工业出版社,2000.7】杨贤强.天然抗氧化剂茶多酚的开发与应用J.福建