茶多酚的降脂作用及其机制研究进展

王素敏，徐欢欢，黄业伟，王宣军，盛军，*（1.云南农业大学食品科学技术学院，云南昆明650201；2.云南农业大学普洱茶学教育部重点实验室，云南昆明650201；3.云南省茶深加工工程技术研究中心，云南昆明650201）

茶多酚的降脂作用及其机制研究进展

王素敏1，2，3，徐欢欢1，2，3，黄业伟2，3，王宣军2，3，盛军2，3，*
（1.云南农业大学食品科学技术学院，云南昆明650201；2.云南农业大学普洱茶学教育部重点实验室，云南昆明650201；3.云南省茶深加工工程技术研究中心，云南昆明650201）

茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称，具有多种生物活性和保健功能。流行病学研究和体外试验研究表明，多酚类物质可以有效调节脂代谢，具有降低血脂的重要作用。就近年来对茶多酚类物质调节脂代谢及其作用机制的研究作综述，在对现有研究成果分析的基础上对茶多酚类物质降脂作用及其机制的研究前景进行展望。

茶多酚；降血脂；机制

茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称，占茶叶可溶性干物质总量的20%～40%，是形成茶叶色香味的主要成分之一，也是茶叶中具有保健功能的主要成分之一［1］。茶多酚各组分包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。其中以黄烷醇类物质（儿茶素）最为重要，含量约占茶多酚总量的80%左右，其中EGCG约占儿茶素总量的50%～75%［2］。茶多酚不稳定，易发生异构、水解和氧化聚合等化学反应，其含量在加工过程中发生不同程度的变化。以儿茶素为主的茶多酚类化合物经酶促氧化或非酶促氧化形成一类植物酚性色素，即茶色素，包括茶黄素、茶红素和茶褐素。这种氧化型聚合产物极性大，易溶于水，并具有一定的生理功效［3］。

目前我国茶多酚产量居世界第一，大约90%的茶多酚产量用于出口，国内市场尚处初期发展阶段，云南红河唐人是目前国内产量较高的企业，年生产茶多酚357 t。随着茶多酚在保健品及医药领域应用的不断扩大，全球茶多酚需求量几年内将超过7 500 t，国内“茶多酚”需求量也将迅速攀升至1 800 t左右［4-5］。研究证实，茶多酚类物质具有多种保健功能和生物活性及药理效应，如抗菌、抗癌、抗病毒、保护肝脏、降血脂、降血压、降血糖、防止动脉硬化等活性［6］。

高脂血症是中老年人中最常见的疾病，表现为高胆固醇血症、高甘油三酯血症或两者兼有。据美国疾病控制中心一项调查研究显示高脂血症是10种最为常见的慢性疾病中仅次于高血压的第二大慢性疾病，且研究证实高脂血症是诱发心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）最大的危险因素［7］。近几年，一些流行病学研究表明茶多酚类物质能够通过改善血脂水平，例如降低总胆固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triglycerides，TG）和低密度脂蛋白胆固醇（low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）水平，升高HDL-C水平等预防和治疗高脂血症［8］。茶多酚物质在调节高脂血症中的作用已被流行病学和体外研究广泛证明，其降血脂功效也越来越受关注。

1　茶多酚的降脂作用

1.1绿茶多酚的降脂作用

绿茶是未经发酵制成的茶，鲜茶叶经采摘后先经高温杀青，然后经揉捻、干燥而制成。东亚地区所消费的绿茶中含有的多酚类物质与新鲜茶叶中含有的多酚类物质基本相同，因为绿茶生产过程中的杀青工序使茶叶中与氧化和水解各种化学物质相关的酶失活，保持了茶叶绿色［9］。绿茶儿茶素在调节高脂血症中的作用已被流行病学和体外研究广泛证明。

Jung等［10］观察绿茶提取物（主要成分是茶多酚）对高糖膳食喂养大鼠模型的高甘油三脂血症和心血管组织的影响，结果表明绿茶提取物可以显著降低血清TG、TC及非游离脂肪酸（non esterified fatty acid，NEFA）水平。Yousaf等［6］研究发现绿茶醇提物能降低高胆固醇血症大鼠血清TC、LDL和TG水平，分别较处理前降低了15.45%、21.51%和12.92%，而同期对照组试验前后各指标均无统计学显著差异。Bogdanski等［11］采用随机、对照、双盲方法研究绿茶提取物对肥胖和高血压患者血压、炎症因子及血清指标的影响，结果发现连续饮用绿茶提取物3个月能够降低血清TC、LDL-c和TG水平，升高HDL-c水平。Suliburska等［12］也发现每天摄入379 mg绿茶提取物三个月后，肥胖病人血清中TC、LDL-c和TG水平明显降低。

1.2乌龙茶多酚的降脂作用

乌龙茶，也称为青茶，属于半发酵茶，原产于福建，茶原料经杀青、萎凋、摇青、半发酵、烘焙等工序后制出，药理研究表明：乌龙茶具有降血糖、降血脂、抗衰老及防止突变等功能，其中具有药理作用的主要成分是茶多酚、茶褐素和茶多糖等。乌龙茶中的茶多酚类物质在半发酵过程中经酶促反应氧化，且氧化产物如茶红素、茶褐素等含量在氧化过程中不断增加［13］。

Hsu等［14］的研究表明富含多酚物质的乌龙茶能够促进人体中脂质和总固醇类物质随粪便排出，并在一定程度上改善血清相关指标的水平。He Rongrong等［15］研究发现70%的肥胖症患者在每天饮用8 g乌龙茶提取物6周后体重较饮用前减少1 kg，其中22%的患者体重减少多于3 kg。同时在饮用乌龙茶6周后，肥胖症患者血清中TG、TC水平显著降低。体外试验还表明，乌龙茶提取物能够有效抑制胰脂肪酶（小肠吸收TG的关键酶）的活性，提示乌龙茶能够预防高血脂症的机制与调节相关脂蛋白的活性有关。Yamashita等［16］发现饮用乌龙茶能够在不影响雄性ICR小鼠体重的情况下显著减少内脏脂肪含量，并推测这种机制是由于乌龙茶通过促进AMPK的磷酸化并增加白色脂肪转变为棕色脂肪的比率造成的。Toyoda等［17］认为乌龙茶聚合多酚能够延缓淋巴管对TG的吸收，并有效抑制橄榄油灌胃小鼠餐后TG水平。同时与对照组相比，500 mg/kg和1 000 mg/kg剂量的乌龙茶聚合多酚使小鼠血清中TG水平分别降低53%和76%。我们推测乌龙茶之所以具有调节血脂的功效，除了跟茶多酚有关外还跟茶多酚的氧化产物茶黄素和茶红素有关。

1.3红茶多酚的降脂作用

红茶是以茶树的芽叶为原料，经过萎凋、揉捻（切）、发酵、干燥等典型工艺过程精制而成。在红茶生产过程中茶叶中的化学物质如儿茶素及其组成成分EC、EGC和EGCG等经氧化酶催化转变成包括茶黄素、茶红素在内的复杂的二级产物，形成了红茶特有的色泽和香味［18-19］。流行病学研究和体外试验证明这种氧化了的茶多酚同样具有调节血脂的功效。

Cha等［20-21］的研究表明红茶中的茶黄素和EGCG能够通过抑制试验动物对TG的吸收进而改善餐后高甘油三酯血症。Kobayashi［22］等研究发现以茶黄素为主的红茶多酚能够剂量依赖性的抑制胰脂肪酶的活性，减少机体对TG的吸收从而改善餐后高甘油三脂血症。Chen等［23-24］研究认为红茶能够减少实验鼠体脂肪含量，促进肝脏中脂肪酸氧化相关基因（PPAR-alpha，CPT-1，ACO）的表达，并抑制肾周脂肪中介导脂肪细胞分化的基因C/EBP-beta的表达，提示红茶能够通过抑制脂肪细胞分化并促进脂肪酸氧化调节脂代谢。Uchiyama等［25］研究发现红茶提取物能够剂量依赖性的抑制大鼠血清中TG水平和大鼠体重的增加，并减少实验鼠子宫旁组织的脂肪组织重量和肝脏中脂肪含量。Heber等［26］也发现红茶多酚能够显著减少高脂高糖C57BL/6J模型鼠体重、总内脏脂肪量及肝脏中脂肪含量的增加。

1.4普洱茶多酚的降脂作用

普洱茶是以云南省一定区域内的云南大叶种晒青毛茶为原料，经后发酵加工而成的散茶和紧压茶。有研究认为普洱茶在后发酵过程中以茶多酚为主的多酚类物质大量氧化衍生成茶色素［27］。吕海鹏［28］对普洱茶的化学成分进行了分析，推测普洱茶在加工过程中，儿茶素类化合物发生了氧化聚合形成十分复杂的多聚体，或降解形成没食子酸等简单酚类化合物。茶多酚在普洱茶品质形成过程中大幅度下降，而茶褐素类含量增加了4.5倍，达12.45%。研究表明，随着普洱茶发酵的进行，茶黄素、茶红素的含量随之下降而茶褐素含量则大幅度增加［29］。茶褐素是一类溶于水而不溶于乙酸乙酯和正丁醇的复杂褐色色素化合物，除含有多酚类氧化聚合产物外，还含有氨基酸、多糖等结合物，是普洱茶的主要活性成份，含量为100 g/kg～140 g/kg［30-31］。普洱茶茶多酚之所以具有显著的降血脂功效，其机制可能与普洱茶发酵过程中茶多酚的氧化密切相关，推测这种氧化型茶多酚的降血脂功效更为显著。

Hou Yan等［32］通过试验发现用0.5、1.5、3.0 mg/kg发酵和不发酵的普洱茶水提物对高脂血模型鼠进行处理，几乎能够使模型鼠血清LDL-C和TG水平降低至正常水平，并显著升高HDL-C水平。同时模型鼠血清中超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、GSH-Px活性升高，丙二醛（malondiadehyde，MDA）水平降低。Shimamura等［33］的研究表明普洱茶提取物能够减少C57BL/6J小鼠体重的增加，并减少腹部脂肪和肝脏脂肪的沉积。研究还发现与高脂组相比，含有0.45%普洱茶提取物的处理组显著减少了小鼠血清中TG水平，同时降低小鼠肝脏中SREBP-1c和FAS mRNA的表达水平。这些结果表明，普洱茶提取物能够通过下调SREBP-1c及其相关因子水平减少脂肪生成。Oi等［34］的研究也发现普洱茶提取物能够显著降低玉米油乳剂灌胃后ddY雄性小鼠血液中TG水平，并显著抑制了小鼠体重以及子宫旁脂肪组织重量的增加。普洱茶提取物的这一功效在饮食引起的肥胖小鼠模型中也得到了验证。

2　降脂机制

2.1调节肠道微生物

越来越多的研究表明肠道微生物在能量代谢平衡中发挥着重要作用［35］。茶儿茶素在体重调节方面对肠道微生物群有一个良好的促进作用［36］。Lee等［37-39］通过体外试验发现茶儿茶素含量较多的茶叶提取物能够通过减少有害微生物种类促进肠道微生物的活性。Axling等［40］研究了绿茶提取物和植物乳杆菌对高脂喂养的小鼠肠道微生物群和脂代谢的影响，发现与单纯用植物乳杆菌或者绿茶提取物处理组相比，用植物乳杆菌和绿茶提取物同时处理的小鼠肠道中含有更多的植物乳杆菌而且肠道微生物密度显著增高。Axling还发现绿茶能够显著的减少小鼠体脂肪含量以及肝脏中TG和TC聚集，并且这种减少与小肠中总的微生物数量成负相关。表明绿茶结合单菌株植物乳杆菌能够促进小肠中乳酸菌的生长并减少体内脂肪聚集。

2.2抑制脂类吸收

Chen等［41］用EGCG饲喂西式高脂饮食诱导的肥胖代谢综合症模型鼠，结果发现EGCG可明显减少模型鼠体重的增加，减少血清TC、TG水平，并促进脂质随粪便排出体外。他们还发现，EGCG干预后模型鼠体内单核细胞趋化蛋白（monocyte chemoattractant protein-1，MCP-1）、C型反应蛋白（C-reactive protein，CRP）、白细胞介素 （interlukin-6，IL-6）和粒细胞集落刺激因子（granulocyte colony-stimulating factor，GCSF）的水平降低。EGCG的这种功效可能与其抑制脂肪吸收并降低炎症因子水平相关。Unno等［42］的研究表明绿茶提取物及其主要成分EGCG能够增加粪便中能量的排出，降低食物的可消化率。Friedrich等［43］也发现EGCG能够在不影响进食和能量摄入的情况下增加粪便中能量的排出，且当饮食中含有0.25%的EGCG时就能明显增加粪便中能量的排出，促进膳食脂肪的氧化，降低餐后肝脏中TG和糖原水平。这种现象并不是因为粪便中能量密度的增加导致的，而是由于粪便排出量的整体增多造成的，表明绿茶提取物可以增加粪便的排出量，促进能量排出。Cha等［20-21］的研究表明红茶中的茶黄素和EGCG能够通过抑制试验动物对TG的吸收进而改善餐后高甘油三酯血症。体外试验进一步证实了这种作用主要是由于多酚类物质抑制了胰脂肪酶的活性从而减少了机体对TG的吸收。Kobayashi［22］研究认为以茶黄素为主的红茶多酚能够剂量依赖性的抑制胰脂肪酶的活性，减少机体对TG的吸收从而改善餐后高甘油三脂血症。

2.3抑制脂类合成

Li Qin等［44］的研究表明茯砖茶水提物能够抑制固醇调节原件结合蛋白（sterol element binding protein-1c，SREBP-1c）、脂肪酸合成酶（Fatty acid synthase，FAS）和CCAAT/增强结合蛋白α（CCAAT/enhancer binding protein α，CCAAT/EBα）的基因表达，同时促进过氧化物增殖物激活受体α（peroxisome proliferatoractivated receptor α，PPAR-α）、肉碱棕榈酰基转移酶1a（carnitine palmitoyltransferase 1a，CPT1a）和低密度脂蛋白受体（LDL receptor，LDLr）等与能量代谢和脂肪分解相关基因的表达。Kim等［45］用10μmol/L的绿茶多酚EGCG处理HepG2细胞观察其对糖原和脂肪生成的影响，结果发现脂肪生成受到了明显抑制（P＜0.01）。他们进一步证明了这种作用机制与腺苷酸活化蛋白激酶α（AMP-activated protein kinase α，AMPK-α）及乙酰辅酶A羧化酶（acetyl-CoA carboxylase，ACC）的磷酸化活性增强相关，表明绿茶多酚能够通过调节脂肪生成相关酶的活性来调节脂代谢。Shrestha等［46］报道了绿茶提取物可减少高糖饲喂的卵巢摘除大鼠肝脏脂肪生成基因FAS、硬酯酰辅酶A脱氢酶1 （stearoyl-CoA desaturase 1，SCD-1）、SREBP-1c及其下游目标基因的表达。Friedrich等［43］研究发现EGCG能够剂量依赖性的下调餐后肝脏中脂肪生成基因（ACC、FAS和SCD-1）的表达，从而有效减少餐后肝脏中TG的含量。Kim［47］认为绿茶提取物可升高小鼠血清HDL-C水平，降低致粥样硬化指数（atherogenic index，AI），并通过抑制肝脏和脂肪组织中脂肪酸合酶FAS的活性降低肝TG含量和脂肪组织重量。

脂联素（adiponectin，ADP）是一种由脂肪组织特异性分泌到血液中的脂肪因子，约占总血浆蛋白的0.01%。它能促进葡萄糖代谢，减轻体重并减少脂肪累积，从而影响机体糖脂代谢的能力。Liu Chiayu等［48］研究表明绿茶提取物能够升高糖尿病病人体内ADP水平，减缓TG的增加趋势。Tian Chong等［49］认为绿茶多酚能够减缓高脂模型鼠内脏脂肪的聚集，改善低脂联素血症并且上调ADP的mRNA表达水平。同时，绿茶多酚能上调PPARγ的表达，抑制其磷酸化，并降低erk1/2活性。体内研究也得到了同样的结果。

2.4抗过氧化实现降脂

体内多余自由基以活性氧为主，易溶于膜中，氧浓度高有利于引发脂质过氧化的链式自由基反应，从而造成膜脂质破坏，脂质代谢紊乱，动脉硬化。因此，清除机体内多余的自由基可以达到降血脂的目的［50］。Nakamoto等［51-52］的研究结果表明绿茶提取物能够抑制肥胖（ob/ob）小鼠的肝脂肪变性和肝损伤并减少喂养高脂饮食和亚硝酸盐大鼠体内脂质过氧化及线粒体活性氧（ROS）的产生。Hininger等［53］的研究也表明绿茶提取物能够有效降低高糖模型鼠TG水平，同时，减少氧化应激引起的脂质过氧化。Han Chi［54］的研究表明，在体外实验中茶色素能够强有力的抑制由Cu2+、Fe2+引起的LDL过氧化，提示饮茶可以预防CVD的发病风险。Hou Yan等［32］发现普洱茶水提物能降低模型鼠血清LDL-C和TG水平，升高HDL-C水平。同时模型鼠血清中SOD、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）活性升高，MDA水平降低。Park等［55］研究发现绿茶提取物能够降低肥胖小鼠肝脏MDA及血清ALT水平，增加肝脏过氧化氢酶（catalase，CAT）和GSH-Px水平，说明绿茶提取物能够修复肝酶和非酶类抗氧化防御系统，减少脂质过氧化和肝损伤。

2.5提高HDL水平，降低VLDL、LDL水平

Bursill等［56］证明了绿茶儿茶素能够剂量依赖性的增加HepG2细胞培养基中LDLr的结合活性。Gian等［57］研究发现，用白茶提取物处理HepG2细胞能够使培养基中LDLr的结合活性增加40%，LDL的浓度降低20%。同时白茶提取物还能显著增加HepG2细胞培养基中载脂蛋白A1（ApoA1）的浓度。ApoA1是血浆脂蛋白中的主要蛋白质部分，能够将胆固醇从肝外组织运输到肝脏做进一步的处理并随胆汁酸排出。ApoA1能够激活在血浆胆固醇酯化及HDL成熟过程中起重要作用的卵磷脂胆固醇脂酰基转移酶（Lecithin Cholesterol Acyl Transferase，LCAT）活性，且有研究证明LCAT在茶儿茶素的作用下构象改变后活性更强。Pierro等［58］的研究表明绿茶提取物可以降低高卡路里饮食患者血清中LDL-c、TC和TG水平，升高HDL-c水平。Liu Chiayu等［48］发现在服用绿茶提取物16周后Ⅱ型糖尿病病人血清中TG水平显著降低，HDL、ApoA1和ApoB100的水平明显增高。Gokulakrisnan等［59］的研究表明，与单纯暴露在香烟烟雾中的大鼠相比，EGCG明显降低了干预组大鼠血清中TC、TG、LDL-c、VLDL-c、磷脂和NEFA水平，升高HDL-c水平。同时EGCG还升高HDL-c/LDL-c比值，并有效降低了胆固醇/磷脂（C/P）比值和AI。Basu等［60］给同时患有肥胖和代谢综合症的病人饮用含有相同剂量EGCG的绿茶或绿茶提取物，发现患者血清中LDL-c水平和LDL/ HDL比值明显降低。同时，MDA和HNE水平也随之降低。Gong Jiashun等［61］的研究表明普洱茶茶褐素能够降低血清中TC、TG和LDL-C水平，较高脂组分别降低54.9%、93.1%和134.3%，几乎接近正常水平，说明普洱茶茶褐素能够预防高脂饮食诱导的高脂血症。

3　结语

茶叶中茶多酚及其氧化产物的生理功效和药理作用一直是国内外研究的热点，茶多酚类物质调节脂代谢的作用也被广泛证明。茶儿茶素，尤其是EGC绿茶中的含量高于乌龙茶、红茶和普洱茶。半发酵的乌龙茶，以及完全发酵的红茶和普洱茶在降低体重、血清TG、TC和LDL-c方面效果要优于不发酵的绿茶［62］。目前研究认为，茶多酚类物质调节脂代谢的机制主要是通过改善肠道微生物群，抑制胰脂肪酶活性、促进膳食脂肪的氧化、减少机体对外源性脂类的吸收、增加排泄量及能量输出，抑制脂肪生成相关基因的表达、促进脂肪分解及能量代谢相关基因的表达，并通过提高HDL水平和自身抗氧化作用减少脂类沉积。但目前对于不同类型茶叶中茶多酚降脂功效及其机理的异同研究较少。不同茶类茶多酚的组成和氧化程度是不同的，不同的茶多酚组成和不同氧化程度的茶多酚调节脂代谢的作用及其机制必然有所差异，有待进一步研究。此外，降脂作用的主要单体化合物及其作用靶点尚未明确，不同成分之间的相互影响研究有待深入，茶多酚类降脂药物的研发工作亟待加强。茶多酚结构中的酚羟基使其脂溶性差、生物利用度低、体内吸收缓慢等问题限制了其应用，对茶多酚单体物质的修饰、改性研究具有较大空间，针对性地进行分子修饰对于开发茶多酚类降脂药物十分重要。

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Review on the Effect of Tea Polyphenols in Hypolipidemic and its Mechanism

WANG Su-min1，2，3，XU Huan-huan1，2，3，HUANG Ye-wei2，3，WANG Xuan-jun2，3，SHENG Jun2，3，*
（1.College of Food Science and Technology，Yunnan Agricultural University，Kunming 650201，Yunan，China；2.Key Laboratory of Pu-erh Tea Science，Ministry of Education，Yunnan Agricultural University，Kunming 650201，Yunnan，China；3.Tea Research Center of Yunnan，Kunming 650201，Yunan，China）

Tea polyphenols was the polyhydroxy phenol compounds contained in tea，which has various biological activity and health care function.The effect of tea polyphenols on lipid metabolism and hypolipidemic has been demonstrated in the epidemiological study and in vitro experimentation.This paper summarized the research results on effect of tea polyphenols in hypolipidemic and its mechanism in recent years，and the research expectations was analyzed.

tea polyphenols；hypolipidemic；mechanism

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.10.054

王素敏（1990—），女（汉），硕士研究生，主要从事茶叶生物化学和保健功效机理研究。
*

2015-03-13