氧化型茶多酚促进高脂饮食大鼠排便的作用研究

徐欢欢，李今，刘提提，黄业伟，向泽敏，*

（1.云南农业大学普洱茶学教育部重点实验室，云南昆明650201；2.云南农业大学食品科学技术学院，云南昆明650201；3.云南农业大学理学院，云南昆明650201）

茶是世界上最受人类欢迎的饮料之一，仅次于水。研究表明，饮茶对人体健康具有重要的保护作用，且其药理作用和安全性已经得到证实[1-2]。由于加工工艺的不同，茶叶有不同类型，其中包括绿茶、红茶以及普洱熟茶[3]。普洱熟茶是一种独特的中国茶，由原生绿茶叶通过微生物发酵而制成，主要产于中国云南省。研究证实：普洱茶具有减肥、调节脂代谢、抗骨质疏松、抗癌、抗炎、改善心脑血管疾病以及保护神经系统等功效[3-8]。普洱熟茶中含有丰富的化学成分，包括黄烷-3-醇及其衍生物，黄酮及其衍生物，其他酚类化合物，生物碱及其衍生物，以及其他化合物和微量元素等[9]。值得注意的是，在普洱茶后发酵进程中，茶多酚经过一系列氧化、聚合、降解等化学过程形成氧化型茶多酚（oxidized tea polyphenols，OTP），且其对人体健康具有重要的保护作用[10]。研究表明，OTP 具有降脂、减肥、抗骨质疏松、抗癌等功效[1，11-14]。

随着高脂肪、高糖食物消耗的增加以及人类日常体育活动的减少，肥胖在全世界范围内变得越来越普遍。据报道，目前已有超过10 亿的超重成人和至少3亿的临床肥胖患者[1]。肥胖会增加与饮食相关的慢性疾病风险，如2 型糖尿病、非酒精性脂肪肝、心脑血管疾病、高血压等[1]。王志凡等[15]研究报道高脂饮食可导致大鼠排便量降低，粪便含水量下降，粪便颗粒变小而粒数增加，肠道菌群结构改变，提示这些变化与肥胖的形成密切相关。研究表明，茶叶亦具有通便的功效[16]；此外，普洱熟茶和OTP 的降脂、减肥功效均已被证实[1，6，11]。然而，OTP 作为普洱熟茶中的主要品质和功能成分，是否具有通便的功效却鲜见报道。本研究通过建立高脂饮食SD 大鼠模型，探究OTP 对高脂饮食大鼠排便情况的影响，以期为茶叶加工、不同人群对茶类的选择以及OTP 功效研究提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 试验动物及试样

10 周龄SPF 级SD 大鼠，雄性，购自昆明医科大学实验动物中心，饲养环境：温度为（20±2）℃，湿度为45%～60%，12 h/12 h 光照/黑暗循环；茶多酚（含量≥98%）：无锡市世纪生物药业有限公司；胆固醇、蛋黄粉、胆酸盐：上海源叶生物科技有限公司。

1.1.2 高脂饲料配方

68.1%基础饲料、1%胆固醇、10%蛋黄粉、10%猪油、0.2%胆酸盐、10.7%面粉。

1.2 试验方法

1.2.1 OTP 的制备

称取500 g 茶多酚溶于1 L 水中，加碳酸钠进行碱化（保持pH ≥8.0），用加氧泵通入空气，氧化过程中每24 h 取样1 次，将样品稀释成500 μg/mL 进行全波长扫描（波长范围为200 nm～1 100 nm，光程为1.0 cm），直至相邻两次扫描图谱无明显差异即认为茶多酚氧化完全，最后进行真空冷冻干燥，即可获得粉末状OTP。

1.2.2 大鼠分组及处理情况

将SD 大鼠随机分为正常饮食组、高脂饮食组和OTP 处理组，每组10 只。各组在建模期和干预期的饲喂情况如表1所示。

表1 大鼠分组及处理情况Table 1 The grouping and feeding of the rats

根据表1对大鼠进行分组饲喂，每天记录大鼠摄食量和饮水量。在第45 天开始收集大鼠饲养笼中的粪便，冷冻干燥后称重，得到每只大鼠一天的平均排便量，计算排便指数（即排便量×100/摄食量），连续收集9 次，并称量大鼠体重。

1.3 数据分析

所有数据均用SPSS 17.0 （Chicago，IL，USA）软件分析，结果以±SEM 表示，并用one-way ANOVA进行多重比较分析；作图软件为GraphPad Prism 5（GraphPad Software，Inc.，La Jolla，CA，USA）。

2 结果与分析

2.1 OTP对高脂饮食大鼠粪便外观的影响

OTP 对高脂饮食大鼠粪便外观的影响见图1。

图1 OTP对高脂饮食大鼠粪便外观的影响Fig.1 Influence of OTP on the appearance of feces of high-fat diet rats

由图1可知，与模型对照组相比，OTP 处理组大鼠的排泄物带有明显的OTP 颜色，这表明OTP 在大鼠体内并未被完全吸收，而是部分随粪便一起排出体外。但是，OTP 作为一种复杂的氧化聚合产物，在大鼠体内的吸收代谢情况有待进一步研究。

2.2 OTP对高脂饮食大鼠摄食量和饮水量的影响

OTP 对高脂饮食大鼠摄食量和饮水量的影响见图2。

图2 OTP对高脂饮食大鼠摄食量和饮水量的影响Fig.2 Influence of OTP on the food intake and water intake of high-fat diet rats

如图2所示，与正常饮食组相比，高脂饮食组和OTP 处理组大鼠的摄食量和饮水量均显著降低（p＜0.01 或p＜0.001）。然而，与高脂饮食组相比，OTP 处理组大鼠的摄食量和饮水量均无显著性差异（p＞0.05）。

2.3 OTP对高脂饮食大鼠排便量和排便指数的影响

OTP 对高脂饮食大鼠排便量的影响见图3。

图3 OTP对高脂饮食大鼠排便量的影响Fig.3 Influence of OTP on the amount of defecation of high-fat diet rats

如图3所示，与正常饮食组相比，高脂饮食组和OTP 处理组大鼠的排便量均显著降低（p＜0.001）。与高脂饮食组相比，OTP 处理组大鼠的排便量却显著增加（p＜0.01），增幅高达34.08 %，提示OTP 具有促进高脂饮食大鼠排便的作用。

为了排除摄食量对该结果的影响，进一步检测各组大鼠的排便指数见图4。

如图4所示，与正常饮食组相比，高脂饮食组大鼠的排便系数显著降低（p＜0.001）。然而，高脂饮食大鼠的排便指数在OTP 的作用下亦由15 增加至22（p＜0.001），且显著高于正常饮食大鼠的排便指数（20）（p＜0.01）。该结果进一步证实OTP 具有明显促进高脂饮食大鼠排便的作用。

图4 OTP对高脂饮食大鼠排便指数的影响Fig.4 Influence of OTP on the defecation index of high-fat diet rats

3 结论与讨论

长期高脂饮食不仅会引发肥胖、糖尿病、冠心病、心脑血管疾病以及肿瘤等慢性疾病的发生，还可以诱发营养代谢等方面的异常[15]。粪便的形成和排出是人体排出毒素和残渣的重要途径，排便的情况与身体健康状况息息相关[17]。在不影响人体正常生理功能的前提下，提高通便效果对维持人体健康具有重要意义。

研究结果显示，与正常饮食组相比，高脂饮食组和OTP 处理组的摄食量和饮水量均显著下降，这可能与食物的高热量和多油腻等因素有关。与之相对应的是，高脂饮食大鼠的体重亦显著低于正常饮食大鼠（p＜0.01），实验结束时大鼠的体重如图5所示。

然而，OTP 对高脂饮食大鼠体重并无显著性影响（p＞0.05）。高脂饮食可直接导致大鼠排便量减少，该现象与肥胖的形成密切相关[15]。在对摄食量、饮水量以及体重均无显著影响的前提下，OTP 能显著增加高脂饮食大鼠的排便量以及排便指数。以上结果提示，OTP具有促进高脂饮食大鼠排便的功效，但是其具体作用机制有待深入研究。

图5 OTP对高脂饮食大鼠体重的影响Fig.5 Influence of OTP on the body weight of high-fat diet rats

有研究[10，18-20]表明，OTP 由于其独特的物理特性而具有较强的结合能力，能与蛋白质、糖类和脂类物质甚至咖啡因相结合。以上研究结果提示，OTP 在调节高脂饮食大鼠能量代谢方面具有较好的效果，值得进一步探索。此外，有研究表明[21]，普洱茶对禽类消化方面有一定的影响。OTP 调节大鼠脂代谢的作用或许与OTP 的这些特性紧密相关。已有研究表明普洱茶处理组大鼠的粪便中排泄的TC 含量增加[22]，推测OTP 能够物理性地与脂类物质结合，从而抑制其在大鼠体内的吸收并随OTP 排出体外，OTP 很可能是普洱茶降脂的主要功能成分，且OTP 物理性地减少大鼠对脂质的吸收是普洱茶降脂作用的重要机理[23]。因此，有必要进一步探究OTP 等普洱茶主要成分调节脂代谢的机制。