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茶氨酸合成及生理作用研究进展

目前，人们在茶叶中已经发现26种氨基酸，其中，蛋白质氨基酸20种，非蛋白质氨基

酸6种。而茶氨酸是茶叶中的特征氨基酸，它不参与蛋白质的合成,以游离形式存在,占茶叶

中游离氨基酸总量的40%～70%。到目前为止，除了在茶梅、山茶、油茶、蕈等四种天然植

物中检测出极其微量存在外，其他植物中尚未发现。大多数学者认为，在近年对茶叶的保健

成分研究中，被称为―天然镇静剂‖的茶氨酸已成为近几年国际市场上最热销的天然保健产品

―新宠‖之一，成了研究的重要课题。

一、茶氨酸的基本性质

自然存在的茶氨酸均为L型，而合成类茶氨酸大部分为D型和L型的混合物。由于构

型不同，D-茶氨酸在机体内代谢生物活性很低，而L-型生物活性很高。

L-茶氨酸（L-theanine）是1950年日本学者酒户弥二郎首次从绿茶中分离并命名的，它

属酰胺类化合物，化学命名：N-乙基-γ-L-谷氨酰胺（N-ethyl-γ-L-glutamine），结构式为

CH-CH-NH-CO（CH）-CH（NH）-COOH，纯品为白色针状结晶，熔点217~218℃，比

32222

20=0.7，°极易溶于水，水解度呈微酸性有焦糖香及类似味精的鲜爽味,研究证明它

旋光度[α]

D

的含量与绿茶的品质密切相关,相关系数为0.787～0.876。茶氨酸含量因茶的品种、部位而不

同,一般来说，茶氨酸含量约为鲜叶的1～2%左右，其含量随发酵过程减少。茶氨酸在化学

构造上与脑内活性物质谷酰胺、谷氨酸相似，是茶叶中生津润甜的主要成份。

二、茶氨酸在茶树体内的合成途径

茶氨酸是L–谷氨酸与乙胺在茶氨酸合成酶作用下直接合成的。其中，茶氨酸生物合成

的先质：L–谷氨酸在茶树体内的合成途径有两种，也就导致了茶氨酸在茶树体内合成途径

的多样化。

其中一条为GDH途径，即α-酮戊二酸与氨在谷氨酸脱氢酶的作用下生成谷氨酸。其二

为GS/GOGAT途径，即L-谷氨酸与氨在谷氨酰胺合成酶的作用下生成谷氨酰胺，谷氨酰胺

再与α-酮戊二酸在谷氨酸合成酶的作用下生成两分子L-谷氨酸。

三、茶氨酸的制备合成

（一）茶叶中提取纯化茶氨酸

茶树幼嫩组织或成品茶叶都含有较丰富的茶氨酸。茶叶中茶氨酸提取分离纯化的方法

是：先将干茶样研碎，在索氏提取器内，用乙酸乙酯在热水浴上抽去色素及多酚类等物质，

直至茶叶残渣呈白色或灰白色。除去茶渣中乙酸乙酯后，用去离子水提取，经过滤、浓缩和

[9]

干燥，得到茶氨酸粗制品。林智将粗制品用离子交换树脂柱层进行纯化。即将茶氨酸粗制

+H·O洗脱，洗脱液在

品溶液过H型强酸性离子交换树脂柱，除杂后，用1.5mol/L的NH

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60℃水浴中蒸干，再用少量水溶解，再过微晶纤维素柱层析，展层剂为正丁醇：冰醋酸：

水（4:1:5），可分离出茶氨酸制品，再用无水乙醇重结晶法得到茶氨酸纯品。

茶氨酸粗品的纯化方法有多种，如离子交换柱层析法、微晶纤维素柱层析法等。按上

面所述方法制得的茶氨酸粗品，经适当浓缩后即可上离子交换树脂进行纯化。用离子交换树

[10]

脂法纯化茶氨酸，操作简便，易于工业化生产放大。陈瑛选用国产732阳离子交换树脂

+

经常规方法处理后，转成H型装柱，用pH2.2柠檬酸钠缓冲液平衡，即可上样。上样液的

浓度在5.60mg/mL左右，此浓度下树脂完全饱和时吸茶氨酸的量约包总交换量的3%。用pH

9.18、2/15M磷酸缓冲液洗脱，控制流速在0.78BV/h左右（BV为柱床体积），可得到浓度

高而纯的茶氨酸洗脱液。峰尾部分洗脱液可重新上柱分离，洗脱液各组分的检测用氨基酸自