普洱茶是以云南大葉茶[ Camellia sinensis(Linn .) var. assamica (Masters ) Kitamura ] 為原料制作的茶類。普洱茶可分為普洱生茶(Pu-Er raw tea) , 普洱陳茶( Pu-Er aging tea ) 和普洱熟茶(Pu-Er ripe tea) 等三大系列(楊崇仁等, 2006 )。普洱生茶是未經過發酵生產的曬青毛茶, 既可作為綠茶飲用又可通過后發酵過程轉化為普洱陳茶或普洱熟茶。普洱熟茶則是由普洱生茶經過微生物參與的后發酵過程生產得到的。
我們曾對普洱茶的化學成分進行研究, 從普洱生茶中分離到大量的酚類成分, 包括: ( + )兒茶素、( - ) 表兒茶素(EC)、(± ) 沒食子兒茶素(GC)、( - ) 表沒食子兒茶素( EGC)、( - ) 表兒茶素-3-O-沒食子酸酯( ECG)、( - ) 表沒食子兒茶素-3-O-沒食子酸酯(EGCG) 、( - ) 表阿福豆素-3-O-沒食子酸酯、槲皮素、槲皮素-3-O-β-D-葡萄吡喃糖甙、蘆丁、山奈酚、山奈酚-3-O-β-D-葡萄吡喃糖甙、山奈酚-3- O-蘆丁糖甙、小木麻黃素( saictinin)、l , 6-O-二沒食子酰基-β-D-葡萄吡喃糖、茶倍素、綠原酸、3α, 5α-二羥基-4-α-O-咖啡酰基金雞納酸、松柏醇甙、沒食子酸; 以及咖啡因( 周志宏和楊崇仁, 2000)。
普洱熟茶的化學成分與普洱生茶有顯著的差別, 我們曾報道金雞納素( cinchonain) 型的酚類化合物, 包括普洱茶素( puerin) A ( 1) 和B ( 2) ,以及epicatechin - [7, 8-bc ] -4α- (4-hydroxyl-phenyl ) -dihydro-2 (3H ) -pyranone (3 ) 和cinchonain Ib (4) ,為普洱熟茶的特征成分( 圖1 )。其中, 化合物1和2 為新化合物, 3~4 系首次從茶科植物中分離得到。從普洱熟茶中我們還分離到( + ) -兒茶素(C)、( - ) 表兒茶素( EC) 、(± ) 沒食子兒茶素(GC)、( - ) 表沒食子兒茶素( EGC)、( - ) -表沒食子酸葡萄糖甙、沒食子酸、山奈酚、山奈酚-3-O-β-D-葡萄吡喃糖甙、山奈酚-3-O-蘆丁糖甙、槲皮素、槲皮素-3-O-β-D-葡萄吡喃糖甙、楊梅素(myricetin)、2 , 2′, 6 , 6′-四羥基二苯和2 ,5-二羥基苯甲酸等酚類化合物, 以及咖啡因(Zhou 等, 2005; 林智等, 2006) 。
為了進一步闡明普洱熟茶的物質基礎, 系統的化學研究仍在深入進行中。本文在已有的工作基礎上, 報道從云南省雙江縣產的普洱熟茶中新分離得到的生物堿和酚性化合物。
普洱熟茶成分
圖1 普洱熟茶中的特征成分
1 實驗部分
1 . 1 儀器與材料
1D, 2D-NMR 譜在氘代溶劑( CD3 COCD3 + D2O,CD3OD) 中用Bruker AM-400 和DRX-500 核磁共振儀測定, TMS 為內標, 化學位移δ用ppm (10 - 6 ) 表示, 偶合常數J 用Hz 表示。質譜在VG Auto Spec-3000 質譜儀上測定。柱層析用Diaion HP20SS (Mitsubishi Chemical Co .) ,MCI-gel CHP-20 ( 75 ~ 150 μm, Mitsubishi Chemical Co .) ,
Sephadex LH-20 (25~100 μm, Pharmacia Fine Chemical Co .Ltd .) , Chromatorex ODS ( 100 ~ 200 mesh , Fuji Silysia Chemical Co . Ltd .) 和硅膠H ( 青島海洋化工廠) , 薄層層析用預制硅膠板H (0 . 20~ 0 . 25 mm, 青島海洋化工廠) , 薄層層析展開劑為苯- 乙酸乙酯- 甲酸或氯仿-甲醇- 水, 顯色劑為5%三氯化鐵乙醇溶液或5%硫酸乙醇溶液, 加熱顯色。
普洱熟茶樣品由云南省臨滄市雙江縣雙江勐庫茶廠生產。
1 . 2 提取和分離
普洱熟茶( 10 kg ) 用60% 丙酮室溫冷浸3 次, 過濾, 合并濾液, 減壓回收丙酮后通過Sephadex LH-20 柱層析, 以MeOH-H2 O (1∶0~0∶1) 和50%丙酮梯度洗脫,得到11 個組分( Fr. 1-11 )。Fr .1 經MCI-gel CHP-20P,Sephadex LH-20 和Chromatorex ODS 等柱層析反復分離,MeOH-H2O 系統洗脫, 得到化合物5 (7mg) , 6 (10 mg) , 7(54 mg) 和8 (5 mg) 。Fr . 2 用MCI-gel CHP-20P 和SephadexLH-20 , Chromatorex ODS 等柱層析反復分離, 以MeOHH2O 梯度洗脫, 純化得到化合物9 (2 mg) 和12 (15mg)。Fr . 8 用MCI-gel CHP-20P, Toyopearl HW-40F 和SephadexLH-20 柱層析反復分離, MeOH-H2O 洗脫, 得到10 ( 7mg)。同樣, 從Fr . 10 部分得到化合物11 (11 mg)。
1 . 3 鑒定
胸腺嘧啶脫氧核苷( deoxythymidine ) (5) , 白色粉末,FAB- MS m/z 241 [M-H] - ; 1 H NMR ( 400 MHz,CDCl3 ) δ8 . 33 ( s, H - 6) , 1 . 85 ( s , H - 7) , 6 . 55 ( t , J = 6 . 9 , 6. 7 Hz,1′- H) , 2 . 60 (m, 2′- H) , 4 . 75 (m, 3′- H) , 4 .26 ( m, 4′-H) , 4 . 06 (dd , J = 11 . 8 , 3. 21 Hz, 5′- H) 和13 C MR ( 100MHz, CDCl3 ) δ12 . 1 (C - 7 ) , 39 .9 (C- 2′) , 71 .2 (C- 3′) ,85 . 8 (C- 1′) , 87 . 5 (C - 4′) , 111 . 0 (C- 5) , 137 . 5 (C - 6 ) ,151 . 5 (C- 2) , 165 . 5 (C- 4) 。(崔征等, 1995)
胸腺嘧啶( thymine ) (6) , 白色粉末, EI-MS m/z 126;1H NMR (400MHz, CDCl3 ) δ8. 46 ( s, H - 6) , 1. 76 ( s, H -7 ) 和13 C NMR (100MHz, CDCl3 ) δ153 .6 (C- 2) , 166 . 6 (C- 4) , 109 .0 (C- 5) , 138 . 9 (C- 6) , 12 .5 (C- 7)。
?? 尿嘧啶( uracil ) (7 ) , 白色粉末, 負離子, FAB+ -MS m/z 113 [M+ H] + ; 1 H NMR (400MHz, CDCl3 ) δ5 . 42 (d ,J = 7 . 6 Hz, H - 5) , 7 . 36 (d , J = 7 . 6 Hz, H - 6) 和13 C NMR(100MHz, CDCl3 ) δ151 .5 (C- 2) , 164 . 4 (C- 4) , 110 . 0 (C- 5) , 142 .2 (C- 6)。
8-氧化咖啡因( 8-oxocaffeine ) ( 8 ) , 白色粉末, 負離子FAB- MS m/z 209 [M-H] - ; 1 H NMR ( 400MHz, CD3 Cl3 )δ3 . 17 ( s, NMe ) , 3 . 32 ( s, NMe ) , 3 .34 ( s , NMe ) 。13 CNMR ( 100 MHz, CDCl3 ) δ 28. 2 (Me ) , 28 . 6 ( Me ) , 31 .2(Me) , 100 . 1 (C - 4) , 148. 3 (C - 5) , 151 . 5 (C - 2) , 154 .7
(C- 6) , 162 . 0 (C- 8)。(Stadler and Fay, 1995)
黃杞甙( engeletin ) ( 9 ) , 黃色粉末, 負離子, FAB-MS m/z 431 [M-H] - ; 1H NMR ( 400 MHz, DMSO- d6 ) , δ6 . 27 ( br s , H - 6) , 6 . 46 ( br s, H - 8) , 6 .88 ( d , J = 8 .6Hz, H- 2′) , 7 . 78 ( d , J = 8 . 6 Hz, H - 3′) , 7 .78 ( d , J =8 . 6 Hz , H - 5′) , 6 . 88 ( d , J = 8 .6Hz, H- 6′) , 5 .01 ( d , rhaH- 6′) , 5 .01 ( d , rhaH - 1) , 1 .22 ( d , J = 6. 0 Hz, rha H - 6 )。(Krishnamachari等, 2002)
1 , 2 , 4-苯三酚( 1 , 2 , 4-benzenetriol ) ( 10 ) , 白色粉末, 負離子FAB- MS m/z 125 [M-H] - ; 1 H NMR ( 400MHz, CD3OD) : δ6 . 89 (H, br s, H- 3) , 7 . 07 (1H, d , J =8 . 2 Hz , H- 4) , 6 .05 (1H , d , J = 8 . 2 Hz, H - 6) 。
?? 1 , 3-苯二酚(1 , 3-benzenediol ) ( 11) , 白色粉末, 負離子FAB- MS m/z 109 [ M-H ] - ; 1H NMR ( 400 MHz,CD3OD) , δ6 . 78 (2H , d , J = 8 .9 Hz , H- 2 , 4) , 8. 35 (1H,d , J = 8 .9 Hz, H - 3) , 7 . 35 (1H, br s, H - 6) 。
?? 4-甲基-1 , 2-二苯酚( 4-methyl-1 , 2-benzenediol ) ( 12 ) ,白色粉末, 負離子FAB- MS m/z 124 [M-H] - ; 1 H NMR(400MHz, CD3OD) :δ7. 38 (1H, brs , H - 3) , 6. 84 (1H, d ,J = 8 .2 Hz, H - 5) , 7 .32 (1H, d , J = 8 . 2 Hz, H - 6 ) ; 13 CNMR (100MHz, CD3OD) : δ149 .6 ( s , C- 1) , δ144 . 5 ( s, C- 2) , 115 .5 ( d , C- 3) , 123. 9 ( s , C- 4) , 123. 4 ( d , C- 5) ,117 . 2 ( d , C- 6) , 50 . 2 ( q , C- 7) 。
2 結果與討論
云南省雙江縣產的普洱熟茶的丙酮提取物,經Sephadex LH-20 , MCI-gel CHP-20P, ChromatorexODS, 和Toyopearl HW-40F 等柱層析反復分離,得到8 個化合物, 包括8-氧化咖啡因( 8-oxocaffeine) ( 8) (Stadler and Fay, 1995) , 以及嘧啶類生物堿: 胸腺嘧啶脫氧核苷( deoxythymidine ) ( 5 ) ,胸腺嘧啶( thymine ) ( 6) 和尿嘧啶( uracil ) (7 ) ,黃酮類配糖體: 黃杞甙( engeletin) (9 ) (Krish-namachari , 2002 ) , 以及簡單酚類化合物: 1 , 2 , 4-苯三酚(1 , 2 , 4-benzenetriol ) ( 10)、1 , 3-苯二酚(1 , 3-benzenediol ) ( 11 ) 和4-甲基-1 , 2-二苯酚(4-methyl-1 , 2-benzenediol ) (12 ) ( 圖2 )。這些化合物均為首次從普洱熟茶中分離得到。
化合物5~12
圖2 從云南省雙江縣產普洱熟茶中分離得到化合物5~12
已知茶葉中富含嘌呤類生物堿類化合物,如: 咖啡因、可可堿、茶堿、黃嘌呤、烏便嘌呤等。已報道8-氧化咖啡因( 8 ) 為咖啡在炒制、磨碎和速溶等加工過程中由咖啡因氧化形成的,是加工咖啡的標志性成分, 具有顯著的抗氧化活性, 至今尚未從茶葉中分離到。我們從普洱熟茶中首次分離到8-氧化咖啡因(8 ) , 顯然是普洱茶在高溫高濕的后發酵過程中, 在微生物的作用下經生物轉化形成的產物, 對于普洱熟茶的品質和生理活性評價有著重要的意義。
嘧啶類生物堿( 如: 尿嘧啶、胸腺嘧啶和胞嘧啶等) 亦存在于茶葉等高等植物中。而核苷和脫氧核苷則是微生物和動物生殖細胞的構成成分, 極少在植物中發現。該類化合物參與DNA 代謝過程, 是DNA 和RNA 的組成, 具有顯著的生理活性(Kinahan 等, 1981)。胸腺嘧啶脫氧核苷( 5) 主要存在于海洋生物中, 也有報道從貝母和竹葉菜( Smilacina atropurpurea ) 中分離得到( 崔征等, 1995; 饒志剛等, 1997; 嚴忠紅等, 1999; 楊順利和劉錫葵, 2003 ) , 是抗AIDS 病藥物Stavudine and Zidovudine (AZT) 合成的中間體。我們從普洱熟茶中首次分離到胸腺嘧啶脫氧核苷( 5) , 有可能是茶葉中的嘧啶類生物堿與微生物中的核苷類化合物在后發酵過程中縮合形成的。
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