柳敏，饒國(guó)武，華允芬浙江工業(yè)大學(xué)藥學(xué)院，浙江 杭州 310014

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EGCG衍生物合成及藥理活性研究進(jìn)展

柳敏，饒國(guó)武，華允芬*
浙江工業(yè)大學(xué)藥學(xué)院，浙江 杭州 310014

摘要：表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯（EGCG）是茶葉中一類重要兒茶素,在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)及動(dòng)物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，表現(xiàn)出多種生物活性。但EGCG的“多羥基”的化學(xué)結(jié)構(gòu)具有脂溶性差，生物利用率低以及穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，影響其被深度利用，而分子修飾能顯著的改善EGCG多種理化性質(zhì)。本文綜述了最近國(guó)內(nèi)外EGCG結(jié)構(gòu)修飾的常見(jiàn)方法，合成過(guò)程以及相應(yīng)的藥理活性研究，以期為后續(xù)EGCG的進(jìn)一步研究提供參考。

關(guān)鍵詞：EGCG；分子修飾；衍生物；進(jìn)展；生物活性

茶多酚中的主體成分兒茶素主要含有7種成分（圖1）：兒茶素（C）、表兒茶素（EC）、沒(méi)食子兒茶素（GC）、表沒(méi)食子兒茶素（EGC）、表兒茶素沒(méi)食子酸酯（ECG）、沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯（GCG）、表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯（EGCG）[1]。其中含量最豐富（占兒茶素50%左右）的組分EGCG具有抗氧化[2]、抗腫瘤[3]、降脂減肥[4]、保護(hù)心腦血管[5]、清除自由基[6]等多種生理活性，引起了人們的廣泛關(guān)注。

EGCG的酚羥基在中性或堿性條件下易發(fā)生去質(zhì)子化作用而迅速分解，當(dāng)作用于體內(nèi)時(shí)，酚羥基會(huì)發(fā)生甲基化、糖酯化、磺化等生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)[7]。為了解決EGCG在體內(nèi)不穩(wěn)定、脂溶性差，以及生理代謝過(guò)程中吸收率低等問(wèn)題，不少研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了EGCG的結(jié)構(gòu)修飾工作。目前EGCG的修飾方法主要以化學(xué)修飾為主，根據(jù)其修飾的位點(diǎn)不同分為3類，第一類是對(duì)EGCG的酚羥基進(jìn)行修飾，如對(duì)酚羥基進(jìn)行不同程度的甲基化修飾[8]，?；揎梉9]，糖苷化修飾[10]；第二類是對(duì)EGCG 的D環(huán)上的羥基進(jìn)行3-O-酰化修飾[11]；第三類是對(duì)EGCG苯環(huán)上H原子的取代修飾，如C-6位和C-8位上取代修飾[12]。經(jīng)結(jié)構(gòu)修飾獲得的EGCG衍生物在其生物活性等諸多方面都得到明顯改善，如乙?；疎GCG抑制蛋白酶體的活性明顯優(yōu)于EGCG[13]。新基團(tuán)的引入在保留EGCG原有活性的基礎(chǔ)上改善了其生物利用率，從而拓展了EGCG的適用范圍。

1 酚羥基修飾法

酚羥基修飾法是目前EGCG進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾的主要手段，是指修飾直接發(fā)生在EGCG 的8個(gè)活性酚羥基上，主要可分為甲基化修飾、?；揎椇吞擒栈揎?種。

1.1 甲基化修飾

甲基化修飾是指將EGCG苯環(huán)上的8個(gè)酚羥基全部或部分轉(zhuǎn)化為甲基醚而形成的一系列衍生物，也稱為醚化。1982年日本科學(xué)家Saijo R[14]首次從綠茶中分離出EGCG3"Me，隨后在茶葉和茶樹(shù)體內(nèi)代謝物中不斷有甲基化的EGCG被發(fā)現(xiàn)，天然甲基化EGCG的含量很低且分離困難。體內(nèi)活性實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)羥基被更加穩(wěn)定的親脂性基團(tuán)甲氧基取代時(shí)，衍生物的穩(wěn)定性以及脂溶性也隨之上升，從而使得生物利用度得到了明顯的提高并表現(xiàn)出較強(qiáng)的生物活性[15]。如甲基化EGCG可能通過(guò)下調(diào)Cyclin E、Bcl-2、Bcl-cl的表達(dá)使胃癌SGC7901細(xì)胞的增殖和凋亡之間達(dá)到平衡，從而發(fā)揮抗腫瘤作用[16]。

圖1　兒茶素的結(jié)構(gòu)Fig.1 Molecular structure of catechins

1.1.1 直接合成法

Miyase T等[17]將EGCG以及甲基供體CH3I溶于DMF中，在Li2CO3催化下室溫反應(yīng)24 h，在EGCG4"-OH上引入甲基后得到3個(gè)甲基化EGCG衍生物。Meng X[18]等將EGCG 和CH3I加入丙酮溶液（或TMF）中，以碳酸鉀作為催化劑，水浴超聲3 h后得到3種甲基化產(chǎn)物。呂海鵬等[19]分別以摩爾比為10∶1和1∶1的EGCG和CH3I作為原料，以丙酮作為溶劑，在碳酸鉀催化下60℃磁力攪拌回流4 h后合成了5個(gè)甲基化EGCG衍生物，同時(shí)發(fā)現(xiàn)了EGCG的4′位易被甲基化（圖2），為甲基化兒茶素的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供參考。

伍研俊等[20]以硫酸二甲酯為甲基化試劑，以1∶1的摩爾比對(duì)EGCG進(jìn)行了單甲基化，在60℃水浴條件下回流反應(yīng)5 h得到了EGCG4′Me單體。穩(wěn)定性檢測(cè)表明EGCG衍生物在模擬胃液中脫去甲基起到緩釋的作用，且在模擬腸液中的穩(wěn)定性有所提高。Utenova B等[21]在丙酮溶液中加入硫酸二甲酯和EGCG，以碳酸鉀為催化劑，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下回流攪拌6 h后得到EGCG的全甲基化產(chǎn)物。該全甲基化產(chǎn)物對(duì)15-脂氧化酶及其相關(guān)酶活性的抑制能力均比EGCG強(qiáng)，且對(duì)結(jié)核分支桿菌有抑制作用。王保超等[22]通過(guò)活性實(shí)驗(yàn)證明全甲基化EGCG可逆轉(zhuǎn)由于P-gp的過(guò)表達(dá)而造成的耐藥乳腺癌腫瘤細(xì)胞株LCC6對(duì)紫杉醇的耐藥性，逆轉(zhuǎn)活性明顯增強(qiáng)。

1.1.2 保護(hù)基團(tuán)合成法

保護(hù)基團(tuán)合成法是指利用保護(hù)基團(tuán)對(duì)酚羥基進(jìn)行選擇性保護(hù)后引入甲基，最終經(jīng)氫化等方法脫去保護(hù)基團(tuán)以得到EGCG甲基化衍生物的方法。常用的保護(hù)基團(tuán)有芐基、2-硝基苯磺?；鵞23]等。該方法可提高修飾的目的性，減少副產(chǎn)物的干擾從而提高目標(biāo)化合物的純度以及產(chǎn)率。Wan等[24]以芐基化保護(hù)的EGC，以及芐基和甲氧基保護(hù)的EGCG為原料，在室溫下以DMAP作為催化劑分別在二氯甲烷中與不同的甲基化沒(méi)食子酰氯過(guò)夜反應(yīng)，最終氫化脫去芐基得到了6種甲基化EGCG衍生物（圖3）。單甲基兒茶素對(duì)重組基質(zhì)金屬蛋白酶（r-MMP-2、r-MMP-7、r-MT1-MMP）具有抑制作用，其中EGCG3"Me、GCG3"Me的抑制活性強(qiáng)于EGCG4"Me及EGCG。

圖2　甲基化EGCG的合成Fig.2 Synthesis of methylated EGCG derivatives

圖3　甲基化兒茶素的合成Fig.3 Synthesis of methylated catechins derivatives

1.1.3 酶法合成法

費(fèi)冬梅等[25]利用茶葉中提取的O-甲基轉(zhuǎn)移酶催化EGCG與S-腺苷甲硫氨酸反應(yīng)，得到10種甲基化EGCG衍生物。當(dāng)溫度為35℃，溶液pH=7.5時(shí)，加入濃度為2 mmol·L-1的DTT和Mg2+，甲基化EGCG的產(chǎn)量最高。根據(jù)產(chǎn)物的含量之比得出植物類的O-甲基轉(zhuǎn)移酶主要催化形成EGCG3"Me；動(dòng)物類的O-甲基轉(zhuǎn)移酶主要催化形成EGCG4"Me。

甲基化EGCG的合成方法中，化學(xué)合成法目的性強(qiáng)，產(chǎn)率相對(duì)較高。目前所用的甲基化試劑多為劇毒的化學(xué)物質(zhì)，對(duì)產(chǎn)物的純化及藥理方面的后期處理要求很高，但是化學(xué)反應(yīng)過(guò)程帶來(lái)的副產(chǎn)物較多使得分離純化困難。酶法合成這種綠色生物科技反應(yīng)條件較溫和，且反應(yīng)體系簡(jiǎn)單，但是酶的提取技術(shù)尚不成熟，再加上酶的不穩(wěn)定性等特點(diǎn)造成酶合成成本較高，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。因此尋找綠色、高效的甲基化兒茶素的合成途徑仍具有很大的研究?jī)r(jià)值。

1.2 ?；揎?/p>

?；揎検侵冈贓GCG分子的8個(gè)酚羥基上選擇性地接上脂肪鏈而形成酯鍵的修飾方法，某些文獻(xiàn)中稱之為酯化修飾。目前?；揎椝捎玫孽；w主要有酸酐和酰氯，短鏈（C2-C4）一般選擇的?；w多為酸酐，而長(zhǎng)鏈（C6以上）的?；w則多為酰氯[26]。

1.2.1 酰氯的O-?；揎?/p>

沈生榮等[27]用丙酮溶液溶解EGCG后，以1∶2的比例慢慢滴加油酸酰氯反應(yīng)后得到2個(gè)羥基被油酸酰氯酯化的化合物。油酸酰氯修飾后的EGCG表現(xiàn)出較好的油溶性以及抗氧化活性。陳平等[28]以乙酸乙酯作為溶劑，投入一定比例的棕櫚酰氯和EGCG在40℃時(shí)攪拌反應(yīng)3 h后純化得到EGCG-4′-棕櫚酸。通過(guò)活化氧法（AOM）證明，單取代的EGCG棕櫚酸酯具有比特丁基-4-羥基茴香醚（BHA）、2,6-二特丁基對(duì)甲酚（BHT）強(qiáng)，且與叔丁基對(duì)苯二酚（TBHQ）相當(dāng)?shù)目寡趸钚浴ｋS后孫東等[29]又用相同的方法得到EGCG-4′-肉豆蔻酸酯。陳平研究團(tuán)隊(duì)以無(wú)機(jī)堿（如KHCO3、NaHCO3）或金屬（Al、Ni、Zn等）為催化劑，用12～22碳脂肪酸酰氯為?；w，在EGCG的7-OH和4′-OH上引入不同長(zhǎng)度的脂肪鏈酰基，得到一系列的EGCG脂肪酸酯，并申請(qǐng)了相關(guān)專利[30]。合成圖見(jiàn)圖4。

大量的長(zhǎng)鏈脂肪酸?；疎GCG衍生物的活性研究表明，伴隨著脂溶性增強(qiáng)，細(xì)胞膜滲透度增加所帶來(lái)的抗氧化等生物活性得以提高的同時(shí)，長(zhǎng)鏈脂?；目臻g位阻效應(yīng)會(huì)影響周圍酚羥基參與反應(yīng)，且較長(zhǎng)脂肪鏈易聚集沉淀，導(dǎo)致一些長(zhǎng)鏈脂肪酸酰化EGCG的脂溶性不增反減。所以研究的方向也開(kāi)始轉(zhuǎn)向了利用小分子酰基進(jìn)行?；揎?。

圖4　EGCG脂肪酸酯的合成Fig.4 Synthesis of EGCG aliphatic esters

1.2.2 酸酐的O-?；揎?/p>

近年來(lái)的研究多集中在利用C2-C4的酸酐作為EGCG的酰化試劑，如乙酸酐[31]等。反應(yīng)過(guò)程中可通過(guò)控制反應(yīng)物濃度比、催化劑、反應(yīng)溶劑以及時(shí)間等方式來(lái)調(diào)控EGCG的乙?；潭萚26]。EGCG經(jīng)小分子?；セ蟛粌H能提高其脂溶性，且不會(huì)影響周圍的酚羥基參與反應(yīng)，因此能提高其生物的利用度、脂溶性，以及增強(qiáng)其穩(wěn)定性。

Lam等[13]首先用乙酸酐嘗試合成乙?；疎GCG，在吡啶的催化下，將EGCG和乙酸酐在室溫下攪拌反應(yīng)過(guò)夜后得到8個(gè)酚羥基被完全取代的乙?；疎GCG。由于酚羥基受到?；谋Ｗo(hù)，全乙?；腅GCG穩(wěn)定性為EGCG 的6倍，且乙?；腅GCG在生物體細(xì)胞內(nèi)被酯酶逐漸水解為雙酯、單酯，使其抑制蛋白酶體和誘導(dǎo)MCF7乳腺癌細(xì)胞凋亡的活性強(qiáng)于EGCG，是一種潛在的EGCG蛋白酶體抑制劑和抗癌的藥物前體。Utenova等[21]在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，以二氯乙烷作為溶劑，4-二甲基氨基吡啶作為催化劑，在0℃時(shí)分別用乙酸酐、丙酸酐和丁酸酐與EGCG反應(yīng)1 h后移至室溫下，反應(yīng)若干小時(shí)后分別得到了乙?；⒈；投□；腅GCG（圖5）。同時(shí)考察了其抑制兔子的網(wǎng)狀紅細(xì)胞中15-LO的活性，活性實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)合成的EGCG酰基化衍生物能顯著抑制大豆和兔網(wǎng)織紅細(xì)胞15-脂氧合酶的活性，且效果優(yōu)于EGCG，從而起到抗腫瘤的作用。

圖5　?；疎GCG的合成Fig.5 Synthesis of acylated EGCG derivatives

除以上通過(guò)直接與相應(yīng)酸酐反應(yīng)得到?；疎GCG以外，也可利用合成EGCG的中間體來(lái)間接合成EGCG乙?；苌铩uhn等[32]從全芐基化保護(hù)的EGC出發(fā)，通過(guò)3步反應(yīng)合成D環(huán)上含1個(gè)或2個(gè)乙?；腅GCG衍生物和全乙酰化EGCG衍生物，并通過(guò)活性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)乙?；疎GCG衍生物比EGCG具有更強(qiáng)的抑制細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移的能力。

Mori等[9]在57℃的條件下，將EGCG與一系列不同碳鏈脂肪酸乙烯酯在N,N-二甲基甲酰胺或者乙腈中用酯基轉(zhuǎn)移酶催化合成一系列的EGCG脂肪酸單酯衍生物（圖6）。通過(guò)其抑制流感病毒的活性實(shí)驗(yàn)研究表明，長(zhǎng)鏈酰基EGCG衍生物對(duì)流感病毒A/PR8/34的抑制活性是EGCG的24倍，其中EGCG-C16抗病毒活性最強(qiáng)。Matsumura等[33]也采用該方法合成了EGCG-C4、EGCG-C8、EGCG-C16等EGCG脂肪酸衍生物，并通過(guò)活性研究證明了?；腅GCG具有抑制DNA聚合酶和抑制血管再生的作用，且與棕櫚酸結(jié)合的效果最好。

近年來(lái)關(guān)于EGCG?；揎椀难芯勘容^系統(tǒng)，但其存在的問(wèn)題也比較明顯。EGCG?；苌锏暮铣陕肪€較為單一，且其?；稽c(diǎn)不明確，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)EGCG的定向修飾，導(dǎo)致反應(yīng)所得到的?；a(chǎn)物多為不同酰化程度的EGCG衍生物的混合物，使得后期分離純化困難；EGCG的修飾造成了酚羥基的損失，使得EGCG的生物活性降低；?；玫挠卸净瘜W(xué)試劑對(duì)產(chǎn)物在食品和藥品等領(lǐng)域的使用帶來(lái)了不小的影響。而酶法分子修飾EGCG的成本較高，產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化率不高，對(duì)于?；稽c(diǎn)的確定也無(wú)規(guī)律性的結(jié)論。所以找尋定向?；揎桬GCG的途徑還具有很大的研究?jī)r(jià)值。

1.3 糖苷化修飾

糖苷化修飾是指在EGCG的8個(gè)酚羥基上選擇性地接上1個(gè)或多個(gè)親水性的單糖分子基團(tuán)。目前最常見(jiàn)的是3′-OH上的修飾，修飾后的EGCG水溶性增強(qiáng)，且能富集在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，并清除其中過(guò)剩的自由基，促進(jìn)細(xì)胞的新陳代謝[34]。

1.3.1 化學(xué)法的糖苷化修飾

陳義等[35]合成并優(yōu)化了EGCG糖苷化的實(shí)驗(yàn)條件，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)得到實(shí)現(xiàn)EGCG糖苷化的較合適條件是：在55℃水浴條件下，在丙酮溶液中加入摩爾比為1∶2∶2的EGCG、四乙?；?1-溴葡萄糖和無(wú)水K2CO3，回流反應(yīng)8 h。通過(guò)理化實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，糖苷化EGCG水溶性提高了1.5倍，在人工胃液和腸液中更加穩(wěn)定且可緩慢釋放，其抗氧化能力低于EGCG，但仍比Vc高。

圖6　?；D(zhuǎn)移酶制備?；疎GCGFig.6 Preparation of acylated EGCG derivatives by acyltransferase

1.3.2 酶法的糖苷化修飾

酶法合成法比化學(xué)合成法研究的更早一些，相關(guān)的研究資料也更多。目前研究較多的酶是具有轉(zhuǎn)糖基作用的糖基轉(zhuǎn)移酶[10]和糖苷酶[36]。相比之下糖苷酶來(lái)源廣泛，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中較為溫和且穩(wěn)定，產(chǎn)率也較高。Kitao等[37]通過(guò)蔗糖磷酸化酶催化得到了2種EGCG糖苷化合物，分別是(-)-EGCG-4'-O-α-D-吡喃葡萄糖苷和(-)-EGCG-4',4"-O-α-D-二吡喃葡萄糖苷。Moon等[10]從腸膜明串珠菌B-1299CB中提取蔗糖-6-葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶來(lái)催化蔗糖和EGCG反應(yīng)，在28℃下反應(yīng)6.5 h后將α-D-吡喃葡萄糖基引入C-4'位和C-7位，分離純化后得到3種產(chǎn)物（圖7），水溶性隨著取代度的增加而增加，分別是EGCG的49、55、114倍；紫外線照射實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)糖苷化EGCG具有比EGCG更強(qiáng)的抗褐變能力。

在糖苷化EGCG的工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用較多的是目的性較強(qiáng)且合成成本較低的化學(xué)合成法，但化學(xué)合成法的合成路線比較復(fù)雜，往往需要對(duì)EGCG分子上的羥基進(jìn)行多步地保護(hù)和脫保護(hù)才能實(shí)現(xiàn)糖苷化，反應(yīng)過(guò)程對(duì)反應(yīng)條件的要求較為苛刻，會(huì)對(duì)性質(zhì)不穩(wěn)定的EGCG造成破壞。相比較下，酶法溫和的反應(yīng)條件以及高效的反應(yīng)過(guò)程使其具有更大的研究前景，且酶具有底物的專一性，反應(yīng)路線較為簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，但酶法合成成本過(guò)高，不利于工業(yè)化生產(chǎn)。

圖7　葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶制備糖苷化EGCGFig.7 Preparation of glucoside EGCG derivatives by glucosyltransferase

1.4 其他

Osanai等[38]通過(guò)合成芐基保護(hù)的EGC后經(jīng)過(guò)3步反應(yīng)合成D環(huán)上的對(duì)位羥基被氨基取代的EGCG衍生物（圖8）。該化合物具有與EGCG類似的誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡的蛋白酶體抑制活性。不同于其他化學(xué)合成EGCG衍生物所用的劇毒試劑，對(duì)氨基苯甲酸是無(wú)毒的葉酸組成成分，極具可能被開(kāi)發(fā)為新型的抗癌藥物。Yu等[39]在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，將EGCG溶于0℃的吡啶中，加入相應(yīng)的氟苯甲酸，并慢慢滴加乙酸酐后移至室溫下反應(yīng)過(guò)夜，合成了4種新型的氟取代EGCG類似物，活性試驗(yàn)顯示3"-F-EGCG和3",4"-二氟-EGCG類似物比全乙?；疎GCG有更好的抑制胰蛋白酶活性，其中3",4"-二氟-EGCG類似物無(wú)論是在抑制細(xì)胞增殖，還是在誘導(dǎo)人白血病Jurka T細(xì)胞凋亡上都比全乙?；疎GCG效果好。證明該類衍生物是潛在的抗癌或預(yù)防癌癥的藥物。

KoizumiM等[40]利用磺基轉(zhuǎn)移酶作為催化劑，在Tris-Hcl緩沖溶液中加入維生素C、EDTA以及等量的EGCG和對(duì)硝基苯硫酸，在37℃下反應(yīng)5 h后得到EGCG-4'-單硫酸酯。證實(shí)這種芳基磺基轉(zhuǎn)移酶可被用于制備多酚類的硫酸酯。

2 C環(huán)羥基酯化法

在C環(huán)C-3位上的取代也是EGCG衍生物合成研究的熱點(diǎn)。其中研究最多的為3-O-?；揎棥Ｔ贓GCG的3位上引入長(zhǎng)鏈脂肪酸等基團(tuán)可使EGCG的脂溶性增加，改善EGCG對(duì)細(xì)胞膜和組織的通透性等藥代動(dòng)力學(xué)特征[41]。

2.1 化學(xué)合成法

此法最先是從Tobison[42]研究?jī)翰杷氐?-O-?；苌锏姆肿榆壍篱_(kāi)始的。Song等[43]將EGCG與溴化芐反應(yīng)得到全芐基化保護(hù)的EGCG后，脫去D環(huán)暴露出3位上的羥基得到芐基保護(hù)的EGC，接著與不同的芳香族和脂肪族的酸發(fā)生?；磻?yīng)后，以Pd/C（鈀碳）為催化劑進(jìn)行的氫化還原反應(yīng)脫去芐基生成7個(gè)3-?；腅GC衍生物（圖9），并對(duì)這一系列化合物的體內(nèi)和體外抗流感病毒的活性進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果表明該系列衍生物表現(xiàn)出了顯著的抗病毒活性，在體內(nèi)的穩(wěn)定性強(qiáng)于藥物奧斯他韋，且脂肪族衍生物的抗病毒活性是芳香族的1.5～2.0倍，是一種潛在的抗禽流感藥物。

圖8　氨基取代EGCG的合成Fig.8 Synthesis of amino substitued EGCG derivatives

圖9　3-O-酰化EGCG的合成Fig.9 Synthesis of 3-O-acylated-(-)-epigallocatechingllate(EGCG)

Lin shufu等[11]將EGCG與叔丁基二甲基氯硅烷進(jìn)行反應(yīng)后，再進(jìn)行酯鍵的還原性裂解，脫去EGCG的D環(huán)得到叔丁基二甲基氯硅烷保護(hù)的EGC。在二氯甲烷中以1∶2∶2.2∶0.4的比例分別加入叔丁基二甲基氯硅烷保護(hù)的EGC、相應(yīng)的脂肪酸或羧酸、二環(huán)己基碳二亞胺以及4-二甲基氨基吡啶，在室溫下攪拌反應(yīng)12 h后，得到了一系列3-O-酰基EGC衍生物，最后脫去保護(hù)基團(tuán)得到目標(biāo)產(chǎn)物（圖10）。該類衍生物對(duì)5α-還原酶的抑制活性隨著脂肪?；荚訑?shù)目的增加而增強(qiáng)，當(dāng)碳原子為16時(shí)其活性達(dá)到最大值（IC50=0.53 μmol·L-1），抑制能力約是EGCG（IC50=6.29 μmol·L-1）的12倍；且當(dāng)碳原子數(shù)目為18時(shí)，具有較強(qiáng)的抗腫瘤活性。Furuta 等[44]在EGCG的C-3引入酮基得到雙脫氧的EGCG（DO-EGCG），產(chǎn)物具有抗流感病毒活性，并發(fā)現(xiàn)A環(huán)對(duì)抗流感病毒的活性無(wú)影響。Uesato 等[45]在EGC的C-3位上引入C4～C18碳鏈，發(fā)現(xiàn)其中C8～C12能明顯提高細(xì)胞膜的滲透性，并能減少淋巴瘤等惡性腫瘤和癌癥的發(fā)生。

2.2 酶法

Sakai M等[46]從Streptomces rochei或黑曲霉中獲得羧基轉(zhuǎn)移酶，以較溫和的反應(yīng)條件在兒茶素中加入酯化物合成3-O-兒茶素系列物質(zhì)并申請(qǐng)了專利。得到的一系列具有良好的脂溶性和抗氧化活性的衍生物。

圖10　3-O-?；疎GCG的合成Fig.10 Synthesis of 3-O-acylated-(-)-epigallocatechingllate(EGCG)

3 苯環(huán)H原子取代法

苯環(huán)H原子取代法是指在苯環(huán)的C原子上引入基團(tuán)，形成C-C鍵。目前研究較多的是酰氯或酸酐在AlCl3的催化下進(jìn)攻EGCG上 A環(huán)的C-6和（或）C-8位上的反應(yīng)，產(chǎn)物是具有R-COR型結(jié)構(gòu)的酮類化合物，屬于Friedel-Crafts?；磻?yīng)。Tanaka等[47]以EGCG為前體，與過(guò)量的硫醇化物反應(yīng)后在C-6和（或）C-8上引入烴基后合成了一系列的EGCG衍生物（圖11），活性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其部分衍生物具有兩親性，對(duì)由脂溶性和水溶性自由基引起的油脂過(guò)氧化均有強(qiáng)的抑制作用。

4 其他

Yuko Fukui等[48]將EGCG溶于含0.02當(dāng)量HCl的乙醇溶液以及含4%甲醛的乙醇溶液中，在室溫下攪拌4 h后得到不同程度的EGCG聚合物。研究發(fā)現(xiàn)EGCG的二聚體及三聚體具有較高的葡糖基轉(zhuǎn)移酶抑制活性。由于葡糖可通過(guò)葡糖基轉(zhuǎn)移酶產(chǎn)生在口葡聚糖從而導(dǎo)致噬斑，而齲齒可以通過(guò)抑制葡糖的活性被阻止。因此，由EGCG聚合體及其鹽組成的混合物可作為一種具有高適口性和安全性的抗齲齒劑。

圖11　A環(huán)修飾的EGCG衍生物的合成Fig.11 Synthesis of A-ring modified(-)-epigallocatechingallate derivatives

5 展望

經(jīng)過(guò)修飾的EGCG得到了理化性質(zhì)的改善，使EGCG在食品、醫(yī)藥、日用化工等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是，不少EGCG分子修飾產(chǎn)物由于活性酚羥基的減少也帶來(lái)了一些活性的丟失，如大部分甲基化和糖苷化EGCG的抗氧化能力均低于EGCG。近年來(lái)不少物理改性方法以及藥物聯(lián)用的出現(xiàn)為解決這一問(wèn)題提供了新的思路。如納米化的EGCG顯著的提高了其劑量?jī)?yōu)勢(shì)[49]，利用微膠囊法可對(duì)EGCG起緩釋作用從而增強(qiáng)EGCG的穩(wěn)定性，利用β-環(huán)狀糊精包埋能有效增強(qiáng)EGCG的水溶性和抗氧化能力[50]等。另外，EGCG與其他藥物協(xié)同作用也能明顯改善EGCG單體或者其他藥物的理化性質(zhì)，如EGCG能顯著增強(qiáng)阿霉素對(duì)食管癌CaEs-17細(xì)胞的化療敏感性等[51]。這些方法可以完整地保留EGCG的8個(gè)活性酚羥基，改善其理化性質(zhì)的同時(shí)又不會(huì)帶來(lái)活性的損失，具有很大的研究?jī)r(jià)值。

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Research Advance in Synthesis and Pharmacological Effects of EGCG Derivatives

LIU Min,RAO Guowu,HUA Yunfen*
College of Pharmaceutical Science,Zhejiang University of Technology,Hangzhou 310014,China

Abstract:(-)-Epigallocatechin-3-gallate(EGCG),one of the important catechins in tea,has efficient bioactivity of cell experiment in vitro and animal models in vivo.However,it was not being fully utilized because of the disadvantages of poor liposolubility and stability,as well as low bioavailability,which was resulted from its‘polyhydroxy’chemical structure.Excitingly,the molecular modification would be used to improve the physicochemical character of EGCG.This review will summarize the methods on molecular modification of EGCG and investigation of biological activities,which hopes to provide worthful references to the further study of EGCG.

Keywords:EGCG,molecular modification,derivatives,review,bioactivity

作者簡(jiǎn)介：柳敏，女，碩士研究生，主要從事天然產(chǎn)物化學(xué)方面的研究。*通訊作者：huayf@zjut.edu.cn

收稿日期：2015-09-29

修訂日期：2015-12-06

中圖分類號(hào)：S571.1；Q946.84+1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-369X（2016）02-119-12