神奇的生物剪刀

作者: 刘素璇, 付惠, 赵平

来源: 中国科学院昆明植物研究所

发布日期: 2017-09-29 07:30:00

本文介绍了科学家如何利用绿茶中的儿茶素等化学成分作为“生物剪刀”,将植物中的多聚原花青素降解为更有用的低聚原花青素,这一过程安全、有效,为未来的医学和药物研究提供了新的可能性。

剪刀,在服装设计师的手中,可以将一块块普通的布料裁剪出不同的样式。设计师再将布料缝制成一件件美丽的服装。在科学家的手中也有一把“剪刀”,它能将大多数植物当中所含有的普通的化学物质“裁剪缝制”成稀少却更为有用的另一种化学物质。今天我们就来了解一下这把神奇的生物剪刀。首先让我们认识一位化学小伙伴,它的名字有点长,叫做多聚原花青素。

在很多种植物当中都能找到它的踪影,比如苹果和肉桂当中的多聚原花青素能占50%左右,木瓜中的多聚原花青素占比能达到90%之多。但是,我们这位化学小伙伴的溶解性很差,难以有效地提取,而且还难以吸收,它的功效其实很低。因此,对人体来说,它就好比一大块平凡无奇的布料。我们再来认识另一位化学小伙伴,它就是低聚原花青素。咦?名字很相似啊。你猜对了,这两个小伙伴是亲戚,它们都来自于“原花青素”家族。

看,它俩长这样↓↓低聚原花青素这个小伙伴可就不像多聚原花青素一样平凡无奇了,它就好比是一件精美绝伦却有珍惜贵重的衣裳。这是为什么呢?别着急,我慢慢说来。抗氧化性是目前健康领域的热门研究方向,而科学家发现低聚原花青素在这方面有一定的应用前景。但是,大多数植物中并不含这个小伙伴,或者含量微乎其微。除了葡萄籽、黑荆树、莲子皮以外很难发现它的踪迹了。它还真是昂贵华丽的衣服,渴望而难以得到啊。

于是,科学家试图解决这个问题。既然这两位化学朋友都来自同一家族,变一变,兴许奇迹就发生了呢。也许就有这样有一把“剪刀”,能把多且平凡的布料——多聚原花青素,裁剪成美丽而罕见的华服——低聚原花青素。

漫长的研究过程其实出现了各种造型的“剪刀”,其中有一种叫做“催化氢解方法”,它能将落叶松树皮和肉桂中的多聚原花青素降解,但这个过程中要使用甲醇等明显对人体有危害的有机溶剂,而且反应时间很长,设备要求也很高,不具备生产的可操作性。科学家经常能通过不懈的努力研究出神奇的新东西,一把神奇的生物“剪刀”被发现了,它就是:绿茶!

科学家们发现,绿茶中含有的儿茶素等化学成分居然可以用于多种植物中多聚原花青素的降解。降解过程不使用有机溶剂,可在短时间内实现转化,同时可以在原花青素的分子结构上有效地导入新的功能性分子,从而获得更新的、更好的活性物质。不但安全、有效,还有了新的收获。

也就是说这个研究成果,不仅能让普遍而常见的多聚原花青素降解为珍贵且有用的低聚原花青素,材料源头更加丰富了,产量能扩大了,而且整个过程、使用的手段、结果都是无害且安全,可以为我们所用的。值得提醒的是,绿茶是改变其他植物成分的一个化学工具和手段,改变后的结果再通过后续的研究、临床研究等一步一步研究之后,才能用于生产生活。可不能理解为直接喝茶那么简单哦。

植物化学研究只是漫长科学研究步骤中的一个阶段,也可以是具有标志性的阶段,研究结果为后续如医学、药物研究提供了科学依据和方法。也许在不久的将来,我们所吃、所用、功效卓著的东西就是这位生物大剪刀所剪出的“美丽华服”。在环境问题多样化的今天,人类也面临巨大的挑战。科学家在守护人类的同时也不懈努力的保护着大自然。

就让我们继续漫步于科学的殿堂,也许自己也能寻找和发现更多的“生物大剪刀”改善我们的生活,改变我们的未来。

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