甲基化表没食子儿茶素没食子酸酯类似物的合成及活性研究概述

王礼洪 魏升昀 刘欢 苏银山 武增才 字成庭

摘 要：表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）是茶多酚中最为重要的成分，但其存在稳定性低、脂溶性差等缺点。甲基化是解决EGCG局限性的有效化学修饰手段。本文对EGCG的甲基化修饰物进行概述，并对衍生物在抗过敏、减缓哮喘、抗氧化与抗癌等方面的生物活性进行总结。对EGCG的进一步深入研究具有一定的指导意义。

关键词：表没食子儿茶素没食子酸酯;甲基化修饰;合成;生物活性

表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）是茶叶多酚中最重要的成分，但由于其属于多酚化合物，在应用过程中存在很多局限性，例如稳定性低[1]、脂溶性差[2]等。而甲基化是解决这一问题非常有效的修饰手段[3]。近些年来，有很多学者对甲基化的EGCG进行了研究，1982年，Sajio等[4]首次在绿茶中发现并成功分离出3"-OMe-EGCG，随后很多学者相继报道了其他类型的甲基化EGCG及其新的功效，甲基化EGCG的结构如图1所示。

1 甲基化EGCG类似物的合成进展

1.1 酶合成法

酶是生物体产生的一种催化剂，与化学催化剂不同的是，它可以在温和的条件下催化反应的高效进行。一般而言，分离出茶叶中的催化儿茶素甲基化酶的基因，并将其导入微生物中，再从微生物中提取儿茶素甲基化酶，将得到的酶进行提取纯化，与EGCG在一定的条件下反应，即可得到甲基化的EGCG[5，6]，Maeda-Yamamoto等[6]首先发现此种方法并申请专利。此外，也有报道用动物体内的甲基转移酶对EGCG进行甲基化催化。

1.2 化学合成法

目前，化学合成法主要通过甲基供体修饰和保护基团修饰两个途径获得甲基化EGCG。甲基供体修饰是指利用碘甲烷等甲基供体在一定的化学反应条件下与EGCG反应得到甲基化的EGCG。已报道的方法有如下几种：Meng X等[7]将EGCG、碘甲烷、碳酸钾在丙酮作溶剂的条件下混合，水浴中超声一段时间后，分离纯化得到3种甲基化的EGCG;Utenova等[8]將EGCG、硫酸二甲酯、碳酸钾在丙酮作溶剂的条件下，充入氮气后回流搅拌6 h，分离纯化得到了全甲基化的EGCG。Ynase等[9]重氮甲烷和EGCG甲醇溶液在25 oC条件下，重氮甲烷、EGCG甲醇溶液和酯溶液混合在-50 oC的条件下，反应合成了11种甲基化EGCG。保护基团修饰是指利用苄基等保护基团对EGCG的酚羟基进行保护后，通过氢化的方法脱去保护基，从而得到甲基化的EGCG。Zaveri等[10]和Wan等[11]通过苄基保护基团合成了甲基化EGCG产物，Aihara等[12]利用硝基苯磺酸基保护基团合成了4种甲基化EGCG产物。

对比酶合成法和化学合成法，酶合成法的优点是反应条件温和，比较适合EGCG这种稳定性不好的底物，反应过程中不需要使用剧毒性化学药剂，缺点是酶的提取纯化条件不够成熟，酶本身具有不稳定性。而化学合成法的优点是目的性强，操作更简单，缺点是反应过程要使用剧毒的化学试剂，危险性大。

2 甲基化EGCG的生物活性研究进展

目前，人们对甲基化EGCG生物活性的研究取得了一定进展，其生物活性主要包括抗过敏、减缓哮喘、抗氧化与抗癌等。在抗过敏方面，Benifuuki绿茶是一种富含甲基化EGCG的绿茶，Maeda-Yamamoto等[13，14]研究发现，过敏性鼻炎患者饮用Benifuuki绿茶，可缓解过敏性鼻炎症状。对于花粉过敏的人，连续饮用一个月Benifuuki绿茶可以大大减轻花粉症，且效果比EGCG更好。在减缓哮喘方面，甲基化EGCG能够抑制诱生型一氧化氮合酶（i-NOS）的表达，使巨噬细胞产生的一氧化氮减少，减少患者体内微血管的渗血症状，从而减缓哮喘。在抗氧化方面，由于EGCG中的部分酚羟基被取代，会导致氧化性活性减弱。Wang等[15]研究报道了儿茶素甲基化衍生物的抗氧化活性，结果表明甲基化后EGCG的抗氧化活性大大降低。Su等[16]发现，除了3'位的羟基被甲氧基取代外，其他位置的羟基被甲氧基取代后，其抗氧化性都不会发生明显的减弱。在抗肿瘤方面，Kawase等[17]发现，在老鼠肿瘤中，EGCG3"Me具有一定的抗癌作用，具体的抗氧化变化还需要进行进一步研究。

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基金項目：国家自然科学基金（编号：31960075，21602196）;云南省自然科学基金（编号：2017FG001（-046），2017FD084）。

作者简介：王礼洪（1999—），女，云南昭通人，本科。研究方向：食品功能因子的活性。

魏升昀（1998—），男，云南曲靖人，本科。研究方向：食品功能因子的活性（王礼洪和魏升昀同为本文的第一作者）。

通讯作者：字成庭（1986—），男，云南凤庆人，博士，副教授。研究方向：食品功能因子开发与利用。