茶氨酸的生理功能 制备及应用

茶氨酸的生理功能制备方法及应用

宁静1，2李健权1钟兴刚1

（1 湖南省茶叶研究所·长沙·410125；

2 湖南农业大学园艺园林学院茶学系·长沙·410128）

摘要：茶氨酸是茶叶中特有的、游离的非蛋白质氨基酸，其含量与茶叶品质呈正相关。本文就国内外有关茶氨酸的生理功能、制备方法及应用等方面的研究进展进行了综述。

关键词：茶氨酸；生理功能；制备方法；应用

Physiological Functions, Preparation Methods and

Application of Theanine

NING Jing1,2, LI Jian-quan1, ZHONG Xing-gang1

(1 Hunan Tea Research Institute, Changsha 410125, China; 2 Tea Science Department of Horticulture and

Landscape College, Hunan Agricultual University, Changsha 410128, China)

Abstract: Theanine is a special kind of free amino acid in tea, which is not the constituent of protein, its content has positive relation with tea quality. In this paper, research advances in physiological functions, preparation methods and application of theanine in the world were summarized.

Key words: Theanine; Physiological functions; Preparation methods; Application

L-茶氨酸（L-Theanine）最早于1950年酒户弥二郎从日本绿茶中分离得到，是茶叶的特征氨基酸，也是茶叶的主要呈味物质之一。茶氨酸含量直接决定茶叶品质，与绿茶品质的相关系数达0.787～0.876, 对红茶与乌龙茶品质与风味的形成也至关重要[1]。茶氨酸大量存在于茶树中，是一种非蛋白质游离氨基酸, 占干茶总重的1 %～2 % , 占茶树体内游离氨基酸总量的50 %以上[2]。迄今为止, 仅在茶、茶梅及蕈三种植物中发现这种特殊氨基酸[ 3]。近年来，茶氨酸的一些特殊生理功能不断被发现，成为茶叶功能成分研究与利用的又一大热点。1茶氨酸的理化性质

茶氨酸属酰胺类化合物，系统命名为N-乙基-γ- L -谷胺酰胺(N- ethyl-γ- L -glatamine)，分子结构为: CH3-CH2-CONH-CH2-CH2-CH NH2-COOH。自然存在的茶氨酸均为L 型，纯品为白色针状晶体，熔点217～218℃(分解)，比旋光度[α]D20 = 0.7°。茶氨酸极易溶于水(1:216)，在茶汤中泡出率达80% ,不溶于乙醇、乙醚。茶氨酸水溶液呈微酸性,具有焦糖香和类似谷氨酸的鲜爽味,味觉阀值为0.06%，能缓解苦涩味，增加茶汤鲜甜味。茶氨酸经25%硫酸或6mol/L盐酸水解，可分解为L-谷氨酸和乙胺;与茚三酮反应强烈并呈紫色；易与碱或铜生成淡紫色柱状铜盐[3，4]。

2茶氨酸的生理功能

2.1 镇静和松弛神经作用

茶叶中含有兴奋作用的咖啡因，但人们饮茶后反而感到轻松、平静，心情舒畅，现已证实主要是茶氨酸的镇静作用。木村等人[5]研究证明了茶氨酸对咖啡因产生的兴奋有拮抗作用，他测定了咖啡因引起的中枢神经性自发运动量，结果表明咖啡因与茶氨酸同时摄入时对兴奋有明显的抑制作用。最近，有学者[6]用脑电图仪评价方法进一步确定茶氨酸和咖啡因在几乎相同摩尔浓度的情况下，对咖啡因的刺激作用产生拮抗。

1998 年Kobayashi K 等[7]研究L-茶氨酸对人脑α波释放的影响。脑波通常分为四种:δ波熟睡时出现、θ波打盹时出现、α波松弛时出现、β波兴奋时出现。在封闭环境下,25 ℃,照度40LX, 给试验者分别口服水和茶氨酸的水溶液(50～200 mg/ml)1 小时后, 测得服茶氨酸水溶液的实验者,α波出现量显著增加。证明L-茶氨酸对精神放松作用的效果。

2.2增强学习和记忆功能

Terashima等[8]研究发现茶氨酸使脑内神经递质多巴胺显著增加，而多巴胺是肾上腺素及去甲肾上腺素的合成前体, 是对传达脑神经细胞兴奋起重要作用的物质。而神经传递物质的变化会影响学习能力、记忆力等。老鼠服用茶氨酸3～4个月后，学习能力提高，能在较短时间内掌握要领，对危险环境的记忆力比对照强[9]。

2.3降血压作用

Yokogoshi[10]等通过实验证明血压的调节是通过人体中枢及末梢神经系统的递质儿茶酚胺和5-羟色胺的分泌量来实现的。在服用茶氨酸后, 5-羟色胺在老鼠大脑中的合成减少了，而且增加了其在老鼠大脑中的分解，老鼠体内的5-羟色胺的含量也明显降低。在给自发性高血压老鼠注射不同剂量的茶氨酸时，血压呈下降趋势，并且下降的程度与注射的剂量呈正比关系，但茶氨酸的剂量不会影响正常老鼠的血压。

2.4抗肿瘤作用和提高抗癌药物的疗效

茶氨酸是谷氨酰胺的衍生物,二者结构相似，而肿瘤细胞的谷氨酰胺代谢比正常细胞活跃得多。因此,茶氨酸作为谷氨酰胺的竞争物, 通过干扰谷氨酰胺的代谢来抑制癌细胞的生长[11]。Sadzuka Y[12]等研究了茶氨酸对阿霉素抗肿瘤活性的影响。体外实验发现茶氨酸可抑制阿霉素从埃利希腹水肿瘤细胞中渗出，并且维持了阿霉素在肿瘤组织内的浓度。此外，注射抗癌药依达素（idarubicin）能降低白细胞和骨髓细胞数，但当与茶氨酸配合使用时，可缓解依达素这种毒性，并促进依达素抗肿瘤作用。抗癌药毒杀素（doxorubicin）与茶氨酸配合应用时，可抑制M5076卵巢内瘤向肝脏转移[13]。

2.5保护脑神经细胞的作用

1995年Nozawa等[14]最早研究发现的：将体外培养的鼠中枢神经细胞暴露于一定浓度的谷氨酸中出现50%的神经细胞死亡，但若加入茶氨酸则死亡明显被抑制。以后，Kakuka 等[15]在沙土鼠实验中，使它们处于3min脑缺血状态，缺血前分别注入三种不同浓度的茶氨酸溶剂，结果发现脑神经细胞迟发性死亡得到明显保护，而且存在剂量依赖关系。Hirookal 等[16]也发现在鼠慢性青光眼模型中，早期大剂量使用茶氨酸或预处理对视网膜神经节细胞的保护作用显著。茶氨酸是兴奋性递质谷氨酸的类似物，对谷氨酸受体有竞争保护作用，因此，茶氨酸对脑组织有保护作用，可避免由脑缺血所致脑神经细胞死亡[17]。

2.6减肥作用

用混有0.028%茶氨酸的饲料喂养小鼠16周后，其体重比对照群有明显减少，腹腔支付减少到对照群的58%，同时血液的中性脂肪及胆固醇含量分别减少32%和15%，肝脏中胆