茶碱作为丙烯醛抑制剂的应用制造技术

本发明专利技术公开了茶碱(TP)作为丙烯醛(ACR)抑制剂的应用，相对于现有技术，本发明专利技术公开了茶碱的一种新应用，即其能够有效捕获ACR以控制其含量，避免其与亲核生物大分子反应形成各种有害加合或交联产物。茶碱可作为ACR的清除剂，抑制体内及食品加工过程中产生的ACR，从而阻断ACR与亲核生物大分子反应形成的各种有害加合或交联产物对人体造成危害。

【技术实现步骤摘要】
茶碱作为丙烯醛抑制剂的应用
本专利技术公开了茶碱作为丙烯醛抑制剂的应用，属于生物碱新用途

技术介绍
丙烯醛(ACR)是结构最简单的一种ɑ、β-不饱和醛，也是活性最强的一种活性羰基化合物(RCS)。2017年，世界卫生组织国际癌症研究机构已将ACR列入3类致癌物，其是2类致癌物丙烯酰胺的前体化合物。许多研究报道，ACR在体内的积聚可以导致多种疾病，如动脉粥样硬化、阿尔兹海默症、帕金森病、糖尿病及心血管疾病等。ACR主要通过与蛋白质、核酸等物质的亲核位点发生反应，形成Michael加成产物或席夫碱(Schiffbase)交联物直接损伤蛋白质/DNA的功能，并能降低细胞内谷胱甘肽(GSH)水平和干扰细胞信号转导。由此可见，有效降低体内ACR水平对改善人体健康状态、减轻医疗支出费用负担、提高人们生活质量具有重要的社会和经济意义。ACR在人类的日常生活和自然环境中分布广泛，主要的来源分为三种：环境污染，内源代谢和日常膳食。ACR已被报道存在于多种食品体系中，尤其是富含脂肪和碳水化合物的食物，如炸薯条、甜甜圈、油炸用植物油等，含量在10-11300ug/kg之间。ACR主要通过油脂氧化反应、美拉德反应和微生物发酵在食品加工和储藏过程中产生。因此，寻找天然存在、安全、高效的物质，加入食品体系或研制出相应的保健品，以降低从食品中摄入ACR的水平，并探究其作用机理是提高食品安全性的必要手段，对预防因不良饮食而引发的慢性疾病具有非常重要的现实意义和理论价值。目前已报道的用于抑制ACR的外源性添加剂主要包括黄酮、多酚、萜类、维生素等。这些天然活性物质的颜色、气味和溶解性限制了其在食品中的应用，且其结构不稳定，在食品加工过程中的长效性和后续功效不显著。而相关生物碱类在抑制ACR方面的应用鲜见报道。茶碱主要存在于山茶科植物茶叶(Camelliasinensis)和可可(Theobromacacao)中，属于黄嘌呤类衍生物，是茶叶中主要的活性成分之一。茶碱为白色结晶，易溶于热水，水溶液无色，结构稳定。茶碱不仅对茶叶的品质有极大影响，还具有明显的生理和药理活性。已有大量文献报道，茶碱对神经系统、心血管系统、消化系统及内分泌系统等均有一定的积极作用，此外，茶碱还有利尿、增强运动能力、抗炎和抑菌的作用。目前国内外对于茶碱的研究主要集中在其对呼吸系统的作用、抗炎和免疫调节方面，尚未发现茶碱在抑制丙烯醛方面的研究。
技术实现思路
专利技术目的：针对上述技术问题，本专利技术提供了茶碱在食品和医药制品中作为茶碱(ACR)抑制剂的应用。技术方案：为达到上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术提供了茶碱或其加合产物作为ACR抑制剂的应用。所述茶碱为茶叶中所含的1，3-二甲基黄嘌呤，其化学结构式如下所示：优选，所述茶碱或其加合产物作为食品中丙烯醛抑制剂的应用。优选，所述茶碱或其加合产物在制备人体内丙烯醛抑制剂中的应用。其能够预防人体慢性疾病的发生，例如由ACR引发的生物亲核大分子加合或交联导致的肿瘤、阿兹海默症、衰老、动脉粥状硬化或炎症。优选，所述加合产物为茶碱与丙烯醛的一加合产物或二加合产物。所述茶碱或其加合产物能够捕获丙烯醛从而降低丙烯醛含量。所述茶碱或其加合产物能够抑制由丙烯醛与亲核生物大分子反应形成的各种有害加合或交联产物。应用时，所述抑制剂中，茶碱或其加合产物为唯一的成分。或者，所述抑制剂中，茶碱或其加合产物作为主要成分，与其他物质复配共同使用，所形成的制剂。本专利技术所述茶碱或其加合产物在清除ACR时，可以单独添加到食品或医药制品中使用，也可以与其他天然或合成的ACR清除剂复配使用，达到降低ACR含量，减少人体摄入有害物质的目的。技术效果：相对于现有技术，本专利技术公开了茶碱的一种新应用，即其能够有效控制ACR的含量，避免其进一步与亲核生物大分子反应形成的各种不可逆的有害加合或交联产物。茶碱可作为ACR的抑制剂，清除体内以及食品加工过程中产生的ACR，并进一步阻断ACR诱导的有害交联产物形成，预防其对人体造成的危害。附图说明图1为在模拟生理条件下茶碱及其与ACR加合产物(MA、DA)抑制ACR活性测定结果。图2为茶碱及其与ACR加合产物(MA、DA)抑制曲奇中ACR活性测定结果。具体实施方式下面结合附图和具体实例，进一步阐明本专利技术。实施例1茶碱与ACR加合产物的纯化和结构研究(1)实验材料与仪器45微米硅胶填料(日本富士公司)；乙酸乙酯(分析纯，上海国药集团化学试剂有限公司)。AVANCE400MHz核磁共振仪器(布鲁克公司)；1290/6460液相色谱-质谱联用仪(美国安捷伦公司)。(2)实验步骤采用茶碱与ACR摩尔比例1:1进行反应，通过硅胶柱进行初步纯化，结晶后得到茶碱与ACR的一加合产物MA；采用茶碱与ACR摩尔比例1:3进行反应，通过硅胶柱进行初步纯化，结晶后得到茶碱与ACR的二加合产物DA；LC-MS分析分子量；1D-NMR1H，13C，2D-NMR1H-13CHMQC和HMBC进行结构分析。(3)实验结果3.1MA鉴定制备的MA经液质联用测定，正离子模式下，m/z是237[M+H]+，比茶碱的m/z181[M+H]+多56(MWACR为56)，并且MS/MS中237[M+H]+的主要碎片离子峰为m/z181，丢失了一个ACR分子量基团，因而表明TP-MA为一分子ACR与茶碱的加合产物。表1茶碱及茶碱-ACR加合产物(MA)的1HNMR(400Hz)和13CNMR(100MHz)光谱数据(氘代DMSO，δ的单位为ppm)由表1可知，MA的氢谱与茶碱相对比，出现氢质子δH4.49t、3.10td和9.66d，如图二中MA结构，HMBC谱表明，氢质子δH4.49t与δC143.18s(C-4)、106.31s(C-5)相关，说明这个氢质子是H-8，氢质子δH3.10td与δC40.58s(C-8)相关，表明该氢质子为H-9。综合核磁谱图特征，推断出MA结构，MA为一种新的化合物。3.2DA鉴定制备的DA经液质联用测定，正离子模式下，m/z是275[M+H]+，比茶碱的m/z181[M+H]+多94(2MWACR-MW水为94)，并且MS/MS中275[M+H]+的主要碎片离子峰为m/z181和m/z234，因而表明DA为两分子ACR脱去一分子水与茶碱的加合产物。表2茶碱及茶碱-2ACR加合产物(DA)的1HNMR(400Hz)和13CNMR(100MHz)光谱数据(氘代DMSO,δ的单位为ppm)根据表2的数据，如DA结构，与表1同理，推断出DA结构，DA为一种新的化合物。茶碱、MA和DA的化学结构式如下所示：实施例2茶碱及其加合产物MA/DA模拟生理条件下对ACR的抑制活性(1)实验材料与仪器...

【技术保护点】
1.茶碱或其加合产物作为丙烯醛抑制剂的应用。/n

【技术特征摘要】
1.茶碱或其加合产物作为丙烯醛抑制剂的应用。


2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述茶碱或其加合产物作为食品中丙烯醛抑制剂的应用。


3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述茶碱或其加合产物在制备人体内丙烯醛抑制剂中的应用。


4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述加合产物为茶碱与丙烯醛的一加合产物或二加合产物。


5.根据权利要求1所述的应用，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕丽爽，蒋晓芸，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32