茶皂素的活性研究

茶皂素是从山茶科植物的种子中提取的皂素类化合物，是一种天然非离子型表面活性剂。最初，茶皂素仅作为乳化剂来使用，但随着对其研究日益加深，人们发现茶皂素除了具有良好的乳化、分散、发泡、湿润等功能，还具有抗菌、消炎、镇痛作用。因此，茶皂素已广泛被应用于洗涤、毛纺、针织、医药、日用化工等行业的生产活动之中。另外，茶皂素在农业领域中也有一定的应用，可直接作为生物农药。

茶皂素的活性研究

1.1 茶皂素的表面活性

茶皂素分子结构中，糖体一端为亲水基团，其通过醚键与疏水基相连接；经酯化的三萜类苷元则作为疏水基团，从而使其分子具备了发挥表面活性作用所必须的两亲基团。茶皂素具有乳化、分散、润湿、去污、发泡、稳泡等多种表面活性，是一种性能优良的天然表面活性剂。茶皂素的临界胶束浓度（CMC）为0.5%（w/w）左右，其起泡力比皂荚皂素强，且几乎不受水质硬度影响。其在pH4-10范围内发泡正常且稳定性好，泡沫稳定时间相当持久。茶皂素具有良好的湿润能力，对促进固体微粒在水中的分散作用明显，对石蜡的乳化及稳定能力均优于油酸铵和油酸钠。茶皂素还有良好的去污性能，特别是用于清洗由硬蛋白质成的丝、毛织物，洗涤后有较好的光泽及手感，且毛织物不缩绒。

1.2 茶皂素的生物活性

1.2.1 茶皂素的溶血作用

通常所说的皂苷毒性，就是指皂苷类成分有溶血作用。茶皂素作为一种皂苷类化合物对动物红血球有破坏作用产生溶血现象。值得注意的是，茶皂素仅对血红细胞（包括有核的鱼、鸡血红细胞和无核的人血红细胞等）产生溶血作用，而对白细胞则无影响。因此，茶皂素对鱼有毒性作用，而对虾蟹则无毒性作用。其溶血机理据认为是因茶皂素的存在改变了含胆固醇的细胞膜的通透性所致——最初是破坏细胞膜，进而导致细胞质外渗，最终使整个红细胞解体。发生溶血作用的前提是茶皂素必须与血液接触,因此在人畜口服时是无毒的。

1.2.2 茶皂素的鱼毒作用

茶皂素的生物活性常以鱼毒作用为代表。茶皂素对鱼类毒性较大,即使浓度很稀时,也同样有毒。茶皂素的鱼毒活性与水的盐度、水温都呈正相关性。但茶皂素在碱性条件下会水解并失去活性，而海水是弱碱性的，所以茶皂素在海水中经48小时即因自然降解而失去活性，因此不会污染海水。另外，据研究茶皂素鱼毒作用的具体机理由两部分组成：一是破坏鱼鳃组织，二是引起溶血。首先是破坏鱼鳃组织，然后由鳃进入微血管，进而引起溶血并导致鱼中毒死亡。与此同时，茶皂素的存在却不会造成虾的死亡。故茶皂素在养殖业中可用作鱼塘和虾池的清除剂，清除其中的有害鱼类。

1.2.3 茶皂素的抗渗消炎及药理作用

茶皂素具有抗渗消炎作用，它能在炎症初起阶段使受障碍的毛细血管透过性正常化。茶皂素可刺激动物体内激素的分泌，如肾上腺皮质激素（皮质甾酮），由于皮质甾酮对糖代谢作用很强，可促进糖元异生和葡萄糖新生，抑制血糖的利用，因此能使血糖暂时增加。另外，茶皂素能降低肝及血清中的胆固醇水平，因而有降血脂作用。

1.2.4 茶皂素抑制酒精吸收的作用

据研究茶皂素在酒精吸收及新陈代谢作用中可降低血液中的乙醇含量，并同时降低肝脏中的乙醇含量，表明茶皂素既是酒精吸收的抑制剂，又是酒精代谢的促进剂，具有保护肝脏的作用。

1.2.5 茶皂素的抗菌作用

茶皂素对白色念珠菌、大肠杆菌均有抑制作用，对浅层真菌感染具有治疗效果，且对多种皮肤病、瘙痒症有抑制作用。

1.2.6 茶皂素的生物激素样作用

用提纯的茶皂素和茶根皂素处理茶苗时,能刺激其生长，从而可以促进茶叶增产。茶皂素在促进动物生长方面的作用，已在促进对虾生长上得到较好的体现。研究结果表明，经茶皂素处理的对虾生长较对照组快，并且其体长增长率在实验范围内随茶皂素的浓度而递增。茶皂素促进对虾生长，主要是促进其蜕皮，其原因可能与茶皂素刺激对虾体内激素分泌有关。

1.2.7 茶皂素的其他作用

茶皂素作为农药还有灭螺、杀灭蚯蚓等作用，作为药物还有化痰、止咳、镇痛等作用。

2 茶皂素的应用研究

2.1 工业上的开发应用

2.1.1 建材方面

茶皂素最早发现便是由于其良好的表面活性，故最先用作为乳化剂使用，目前已很好地被应用在纤维板行业中。另外茶皂素也可在加气混凝土生产中用作为发泡剂和稳泡剂。

2.1.2 日用化工方面

茶皂素是日化行业难得的天然表面活性剂材料。利用茶皂素的表面活性作用，可用于制作洗发水等。含茶皂素的洗发水不仅能使头发顺滑、有光泽，而且天然无毒，使用安全。同时其还具有养发护肤的功效，并有消炎止痒，去头屑等药理功能。

2.1.3 纺织行业方面

茶皂素的天然温和性质，及其对蛋白质、纤维素的无损性，使得其在毛、丝、羽绒等材质洗涤方面的应用具有无比的优越性：如剥色力小、不缩绒，织品不会失去光泽等。将茶皂素用于纺织品印染的前期处理中，还可以大大提高棉纤维的前吸水能力。

2.2 农业上的应用

2.2.1 种植业方面

六七十年代时,南方水稻地区有将茶籽饼作为“土农药”用于防治水稻纹枯病和白叶枯病等病害的实践。茶籽饼中的主要有效成分就是茶皂素。研究发现,茶皂素对特定昆虫具有拒食和影响生长发育的作用。茶皂素已在园林花卉上用作杀虫剂防治地下害虫。在日本，茶皂素由于具有杀灭蚯蚓作用，被广泛用于高尔夫球场的草坪维护。茶皂素用作防治植物病毒的制剂也已有报道。因此,茶皂素在农业生产上的应用前景是十分广阔的。

2.2.2 养殖业方面

茶皂素不仅可以作为养殖前的清池剂，而且也可以在养殖过程中用于杀灭有害鱼类。在位于东海、黄海、渤海三大海域海岸线的数百公顷对虾塘中应用，均取得了良好的效果。

茶皂素在畜牧业养殖上可用于防治畜禽体表及体内的寄生虫；可降低动物体内的胆固醇水平，帮助开发低胆固醇的肉制品。利用茶皂素配制而成的饲料添加剂能有效地替代抗生素，减少人畜共患的疾病，使整个养殖业上一个新台阶。

2.2.3 医药上的应用

茶皂素具有化痰止咳的效果，可治疗老年性气管炎和各类水肿，其止咳效果优于中药竹节人参皂苷，开发的茶籽糖浆用于治疗老年性慢性气管炎效果明显；茶皂素具有明显的抗渗漏与抗炎症效果，在炎症初起阶段，能使受障碍的毛细血管透过性正常化，并刺激动物体内激素分泌，刺激肾上腺皮质机能，调节血糖含量；茶皂素还可帮助降低胆固醇含量，预防心血管疾病；茶皂素还有抗菌作用，对白色念珠菌、大肠杆菌均有抑制作用，对某些皮肤病有显著疗效；茶皂素能抑制酒精的吸收，加速酒精的代谢，有醒酒作用。

3 茶皂素应用进展方面的总结与展望

从上面的论述可以看出，茶皂素的许多特性如表面活性、生物活性等在许多方面已有广泛应用，在建筑材料、畜禽饲料、农药加工、渔业养殖等方面的应用成效显著。然而，目前茶皂素的研究与应用中还是存在着一些问题，比如：工业化提纯的茶皂素成品纯度不高，纯化技术尚需改进，提取成本有待合理降低；对茶皂素的结构性质、活性机理等基础理论还是缺乏细致的研究，在这方面需加大研究力度，为茶皂素的综合利用提供可靠的理论依据。茶皂素活性功能的应用研究，是涉及到多领域、多学科的一项工作，应该充分结合相关行业、学科的的特点，实现有效的技术融合，更大地发挥茶皂素的价值潜能。随着茶皂素生物活性理论研究的深入，茶皂素生物活性的应用开发研究将跃上一个新的台阶，茶籽综合利用也将发挥更大的效益。