苦茶及其特異性成分苦茶堿研究進(jìn)展

秦丹丹，王秋霜，李紅建，方開星，姜曉輝，潘晨東，王 青，李 波，吳華玲

（廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所，廣東省茶樹資源創(chuàng)新利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510000）

苦茶（Camellia kucha(Chang et Wang) Chang）是我國特有的一種茶樹資源，主要生長于云南[1]及廣東、廣西、湖南、江西毗鄰地區(qū)[2]，其大多呈野生狀態(tài)分布，具有芽葉滋味極苦的特征，且含有特殊的嘌呤生物堿——苦茶堿。在我國民間，苦茶很早就作為藥物來飲用，但因苦茶生化成分和藥理學(xué)研究起步較晚，目前對苦茶的系統(tǒng)研究鮮少。近年來，隨著對苦茶堿功效研究的深入，苦茶資源逐漸受到重視，市場需求也發(fā)生一定的變化，對其生化成分分析、生理活性鑒定及產(chǎn)品開發(fā)等相關(guān)研究也得到了發(fā)展。本文綜述了苦茶的分類地位及資源分布、主要生化成分、苦茶堿生物合成途徑、制備方法及藥理活性等方面的研究，并對今后擴(kuò)展苦茶研究方向提出了相關(guān)建議，以期為苦茶資源的創(chuàng)新利用提供理論參考。

1 苦茶資源分布及植物學(xué)分類

1.1 苦茶資源分布

我國苦茶資源蘊(yùn)藏豐富，主要分布在云南、湖南、廣東、四川、福建等地，具體資源分布如表1所示。

表1 我國苦茶資源分布Table 1 Distribution of Camellia kucha (Chang et Wang) Chang resources in China

1.2 苦茶植物學(xué)分類

苦茶作為我國特有的一種茶樹資源，其植物學(xué)分類存在爭議。莊晚芳等[10]根據(jù)茶樹的生物學(xué)性狀特征，將其歸為云南亞種下的皋蘆變種（也稱為苦茶變種）（Camellia sinensisL. var.macrophyllaor var.kulusio）。而在張宏達(dá)[11]的分類中，將其定義為新變種（Camellia sinensisvar.kuchaChang et Wang）。杜琪珍等[12]根據(jù)生化組分含量、形態(tài)學(xué)及地理學(xué)等特征，將苦茶歸為茶組三室茶中的苦茶變種（Camellia sinensisvar.kuieaDu et Li）。李光濤等[13]研究了苦茶的染色體數(shù)目及核型，認(rèn)為其基本染色體核型與普洱茶相同，將其歸為普洱茶類（Camellia assamicavarkucha）。束際林等[14]對茶組植物的花粉形態(tài)及花粉外壁超微結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，發(fā)現(xiàn)苦茶的花粉形態(tài)及超薄結(jié)構(gòu)屬于過渡型，即表明苦茶屬于茶樹由原始的喬木型過渡到灌木型的中間類型。陳亮等[15]根據(jù)對茶樹種質(zhì)資源進(jìn)行系統(tǒng)研究，以花器官形態(tài)上的主要差異為依據(jù)，此外再兼顧樹型、樹姿等形態(tài)特征，將苦茶歸于茶種下的阿薩姆茶（Camellia sinensisvar.assamica）。王新超等[16]根據(jù)苦茶資源的主要生化成分析結(jié)果，認(rèn)為其在兒茶素組成和含量接近于阿薩姆變種，聚類分析也可將苦茶與阿薩姆茶聚為一類，此外，其主要的生物學(xué)特征也與阿薩姆茶類似。石祥剛等[17]發(fā)現(xiàn)苦茶雖然與普洱茶（Camellia assamica(mast) Chang）近似，但其小苞片有3～4 個，萼片寬約4～6 mm，且外面沒有毛，內(nèi)面的白色短柔毛與普洱茶不相同，更為重要的是，其芽葉因含有特殊的苦茶堿而不同于普洱茶，因此提出將其從變種（Camellia assamica(mast) Chang var.kuchaChang et Wang）提升為種（Camellia kucha(Chang et Wang) Chang）。

2 苦茶主要生化成分特征

2.1 高含量的苦茶堿

葉創(chuàng)興等[18]首次在苦茶中分離出含量較高的苦茶堿，占茶葉干物質(zhì)含量的1.29%，是苦茶的主要嘌呤生物堿，其他生物堿含量（以茶葉干物質(zhì)含量計）分別為咖啡堿1.93%、可可堿0.585%、茶堿0.012 8%；而在常規(guī)茶樹品種中，嘌呤生物堿以咖啡堿為主，其相對含量為2%～4%，可可堿相對含量占第二位，為0.05%，茶堿相對含量占第三位，為0.002%。雖然早在1937年微量的苦茶堿就首次從提取咖啡堿剩余的茶渣中分離出來[19]，但之后的研究揭示了苦茶中存在與傳統(tǒng)茶葉不同的嘌呤生物堿模式，且苦茶堿的含量在嫩葉、成熟葉、老葉中依次顯著降低[20]。續(xù)潔琨等[21]采用聚酰胺、凝膠柱、反相液相色譜柱和高效液相色譜（high performance liquid chromatography，HPLC）等分離方法純化苦茶水提物，通過譜學(xué)數(shù)據(jù)鑒定了10 種化合物，包括3 種嘌呤生物堿（苦茶堿、咖啡堿、可可堿）、7 種茶多酚類化合物（兒茶素、表沒食子兒茶素（epigallocatechin，EGC）、沒食子兒茶素、表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）、沒食子兒茶素酸酯、兒茶素沒食子酸酯、1,2,6-三-O-沒食子酰-β-D-吡喃葡萄糖），并對苦茶堿的核磁數(shù)據(jù)進(jìn)行了全歸屬分析。

2.2 高含量的茶多酚

王冬梅等[22]采用HPLC-質(zhì)譜（HPLC-mass spectrometry，HPLC-MS）聯(lián)用方法，對苦茶及傳統(tǒng)綠茶水提物中的兒茶素及嘌呤生物堿進(jìn)行定性定量分析，發(fā)現(xiàn)苦茶中苦茶堿的含量遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)綠茶，且兒茶素總相對含量（13.82%）顯著高于傳統(tǒng)綠茶（7.37%），但兩種茶的兒茶素組分均以酯型兒茶素為主。相關(guān)研究還發(fā)現(xiàn)，江華苦茶鮮葉中茶多酚及其兒茶素物質(zhì)含量豐富，多酚類總相對含量可達(dá)39%以上，此外兒茶素組分EGCG、ECG含量較高[23]。楊春等[24]系統(tǒng)地對江華苦茶群體中100 個單株秋季鮮葉進(jìn)行生化分析，發(fā)現(xiàn)高含量的茶多酚導(dǎo)致苦茶的酚氨比較大，平均為29.12，江華苦茶群體整體表現(xiàn)為制作紅茶較優(yōu)。

2.3 豐富的苦味物質(zhì)

黃華林等[25]通過分析不同品系的苦茶，發(fā)現(xiàn)其產(chǎn)生苦味的黃烷酮類物質(zhì)含量顯著高于福鼎大白。楊超等[26]利用常規(guī)生化分析、HPLC、HPLC-MS/MS方法對西雙版納州勐宋鄉(xiāng)帕熱村苦茶進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)與其他曬青毛茶相比，苦茶堿是勐宋鄉(xiāng)帕熱村苦茶的特征性成分，也是苦茶味道較苦的主要原因之一。唐琴等[8]對福建尤溪苦茶的苦澀物質(zhì)進(jìn)行研究，認(rèn)為高含量的花青素、酯型兒茶素、咖啡堿以及它們之間的相互作用是引起苦茶苦澀味的主要原因。

3 苦茶堿生物合成途徑及制備方法

苦茶堿結(jié)構(gòu)與咖啡堿相似，其N9位比咖啡堿多一個甲基、C8位比咖啡堿多一個酮基基團(tuán)（圖1）。自1999年葉創(chuàng)興等[18]首次在苦茶中發(fā)現(xiàn)高含量的苦茶堿并揭示其與傳統(tǒng)茶葉不同的嘌呤生物堿模式后，引起科研工作者對苦茶堿合成途徑的廣泛關(guān)注。

圖1 苦茶堿的生物合成路徑[28-29]Fig. 1 Biosynthetic pathways of theacrine[28-29]

3.1 苦茶堿的生物合成途徑

Zheng Xinqiang等[27]通過研究同位素14C標(biāo)記SAM的動態(tài)變化，證明苦茶堿是先經(jīng)咖啡堿的主要合成途徑“黃嘌呤核苷→7-甲基黃嘌呤核苷→7-甲基黃嘌呤→可可堿→咖啡堿”（圖1），之后咖啡堿在C8氧化酶作用下形成1,3,7-三甲基尿酸中間體，再經(jīng)N9甲基轉(zhuǎn)移酶作用進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為苦茶堿（圖1）。Wang Songlin等[28]通過轉(zhuǎn)錄組分析具有高、中、低含量苦茶堿的茶樹品種，發(fā)現(xiàn)由基因TEA024443編碼的N-甲基轉(zhuǎn)移酶可能是最終合成苦茶堿的關(guān)鍵酶。值得注意的是，Zhang Yuehong等[29]通過對普洱茶和苦茶的N-甲基轉(zhuǎn)移酶進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測序，發(fā)現(xiàn)并首次鑒定了合成苦茶堿所涉及的N9甲基轉(zhuǎn)移酶CkTcS（圖1），并進(jìn)一步通過體外酶動力學(xué)實(shí)驗(yàn)證明其活性，且發(fā)現(xiàn)CkTcS的高表達(dá)是苦茶中大量積累苦茶堿的原因，通過分析CkTcS的晶體結(jié)構(gòu)以及中間體1,3,7-三甲基尿酸與CkTcS的結(jié)合位點(diǎn)，揭示出CkTcS的N9甲基化活性的作用機(jī)制，但是合成過程中關(guān)鍵的咖啡堿C8氧化酶并未見報道。

3.2 苦茶堿的制備方法

苦茶堿作為茶葉中一種新型的嘌呤生物堿，具有較好的應(yīng)用前景，目前其制備方法包括天然提取和化學(xué)合成兩種方法。

3.2.1 天然提取法

從苦茶芽葉中分離提取是目前獲取苦茶堿最常用的方法。1937年，Johnson[19]首次在提取咖啡堿剩余茶渣中分離出微量的苦茶堿，但因其在茶葉中含量極低，而在此后茶葉的常規(guī)檢測中未被發(fā)現(xiàn)。直到1999年，葉創(chuàng)興等[18]采用硅膠柱層析法從苦茶嫩梢中首次分離得到高含量（0.84%）的苦茶堿，并對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了鑒定。此后的大部分研究主要以苦茶芽葉為原料，用水作為溶劑經(jīng)回流提取水溶性化合物，再采用硅膠柱層析和制備型HPLC法，獲得高純度苦茶堿[30]。此外，也有文獻(xiàn)采用十八烷基硅烷鍵合硅膠填充色譜柱[31]、高逆流色譜[32]、反相制備色譜[33]等方法來獲得高純度的苦茶堿，但以上提取方法需使用大量溶劑、過程繁瑣、成本較高、產(chǎn)率較低。

謝果[34]發(fā)現(xiàn)常規(guī)的回流法、微波法、超聲波法都能高效提取苦茶嘌呤生物堿混合物，提取率為1.225%～1.968%，再通過真空升華法，可獲得純度95.38%的苦茶堿，其純度略低于采用硅膠柱層析法（99%）[30]、制備型HPLC法（98%）[35]和高速逆流色譜法（99%）[32]提取所得苦茶堿，但該方法簡便、成本相對較低、有機(jī)溶劑消耗少。

值得注意的是，苦茶芽葉中含有與苦茶堿結(jié)構(gòu)相似的咖啡堿，兩者性質(zhì)相似，在以上的提取過程中都容易混雜咖啡堿，使苦茶堿的提取過程繁瑣，但苦茶果皮中不含咖啡堿，以其為原料可以有效提高效率。針對這一現(xiàn)象，盧嘉麗等[36]以苦茶果皮為原料進(jìn)行水提，其水提物經(jīng)氯仿萃取后濃縮干燥，再經(jīng)體積分?jǐn)?shù)70%乙醇溶液重結(jié)晶純化，可獲得純度大于99%的苦茶堿，提取率為1.35%，此提取方法具有步驟簡單、提取率高等優(yōu)點(diǎn)，但因苦茶果皮資源稀缺，限制了該方法的廣泛應(yīng)用。

3.2.2 化學(xué)合成法

通過化學(xué)合成的方法可獲得大量的高純度苦茶堿，但是目前有關(guān)苦茶堿化學(xué)合成的研究相對較少。于少靜[37]以1,3-二甲基脲（I）和丙二酸二甲酯（II）為原料，以甲醇鈉作為催化劑，合成1,3-二甲基巴比妥酸（III）；1,3-二甲基巴比妥酸與鹵代試劑三氯氧磷反應(yīng)，生成6-氯-1,3-二甲基嘧啶-2,4-二酮（IV）；6-氯-1,3-二甲基嘧啶-2,4-二酮在室溫下與甲胺反應(yīng)合成1,3-二甲基-6-甲氨基嘧啶-2,4-二酮（V）；1,3-二甲基-6-甲氨基嘧啶-2,4-二酮與鹵代試劑N-溴代丁二酰亞胺反應(yīng)生成5-溴-1,3-二甲基-6-甲氨基嘧啶-2,4-二酮（VI）；5-溴-1,3-二甲基-6-甲氨基嘧啶-2,4-二酮與甲胺反應(yīng)生成1,3-二甲基-5,6-二甲基嘧啶-2,4-二酮（VII）；1,3-二甲基-5,6-二甲基嘧啶-2,4-二酮與三光氣和三乙胺反應(yīng)合成目標(biāo)產(chǎn)物苦茶堿（VIII）（圖2A）。該合成方法經(jīng)過6 步反應(yīng)，可獲得總產(chǎn)率為38.33%的目標(biāo)產(chǎn)物。

朱義平等[38]以7 g 1,3-二甲基巴比妥酸為原料，依次經(jīng)過鹵代、取代、鹵代、取代、環(huán)化5 步反應(yīng)，可得到2.5 g苦茶堿，產(chǎn)率為25.0%（圖2B）。

另有報道以6-氨基-1,3-二甲基-5-亞硝基尿嘧啶為原料，依次經(jīng)過硝基化、還原、環(huán)化、甲基化反應(yīng)可得到苦茶堿[39]，該專利還公布了不同的亞硝化試劑（亞硝酸鈉、亞硝酸鉀、亞硝酸異戊酯、亞硝酸丁酯）、還原劑（連二亞硫酸鈉、鐵粉、鋅粉、氫氣）、環(huán)合試劑（N,N-羰基二咪唑、光氣、三光氣、三乙胺、碳酸二甲酯及碳酸二苯酯）以及甲基化試劑（硫酸二甲酯、碳酸二甲酯、碘甲烷以及溴甲烷）（圖2C）。

圖2 苦茶堿化學(xué)合成路線[37-39]Fig. 2 Chemical synthesis route of theacrine[37-39]

以上3 種全合成的方法反應(yīng)步驟多、目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率低、工業(yè)化生產(chǎn)難度大。針對這一問題，陳福欣等[40]進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)方案優(yōu)化，將尿酸和甲基化試劑（一鹵代甲烷、硫酸二甲酯、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基甲酰胺二甲縮醛等其中一種）置于高壓反應(yīng)釜內(nèi)，充保護(hù)氣至高壓反應(yīng)釜內(nèi)使壓力為10 MPa，升溫至220 ℃，反應(yīng)結(jié)束后，將高壓反應(yīng)釜降溫、泄壓，物料倒入冰水中攪拌析晶，對抽濾得到的粗品進(jìn)行重結(jié)晶，可獲得產(chǎn)率為69.2%～85.0%的目標(biāo)產(chǎn)物，此合成方法相對簡單，但需要高溫高壓反應(yīng)。

此外，范文超[41]以咖啡為原料用兩步酶法制備苦茶堿，首先用咖啡因脫氫酶催化原料生成1,3,7-三甲基尿酸，之后用氨基酸序列為SEQ ID NO:9的雙甲基黃嘌呤-N-甲基轉(zhuǎn)移酶催化生成苦茶堿。該方法具有反應(yīng)條件溫和、安全、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，但是要實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，必須要大幅度提高作為催化劑的相關(guān)酶活性，且要保障相關(guān)酶的穩(wěn)定性。

4 苦茶中苦茶堿的藥理活性及毒理學(xué)研究

盡管苦茶堿與咖啡堿在結(jié)構(gòu)上相似，但其不具有咖啡堿的刺激性，因此引起廣大學(xué)者對其藥理活性及毒理學(xué)的關(guān)注。從苦茶中提取苦茶堿，并開展其藥理功效及毒理學(xué)的研究成為熱點(diǎn)。

4.1 藥理活性

4.1.1 鎮(zhèn)靜安眠

苦茶堿與咖啡堿雖然結(jié)構(gòu)相似，但咖啡堿具有中樞興奮作用[42-43]，而苦茶堿卻表現(xiàn)為鎮(zhèn)靜安眠的作用[31]。Xu Jiekun等[31]通過對苦茶堿、咖啡堿和可可堿比較，證明30 mg/kgmb的苦茶堿可以明顯延長戊巴比妥所引起大鼠睡眠的時間；并通過對大鼠強(qiáng)迫游泳實(shí)驗(yàn)的不動時間進(jìn)行測定，證明苦茶堿具有鎮(zhèn)靜催眠的活性；進(jìn)一步對其催眠活性進(jìn)行藥理研究[44-45]，發(fā)現(xiàn)苦茶堿可明顯縮短大鼠睡眠潛伏期并延長大鼠睡眠總時間，其發(fā)揮催眠作用可能與調(diào)節(jié)大鼠腦內(nèi)腺苷及腺苷脫氨酶的含量有關(guān)。此外，當(dāng)苦茶中苦茶堿的含量大于3 倍咖啡堿含量時，可抑制咖啡堿引起的中樞興奮作用，苦茶可表現(xiàn)出鎮(zhèn)靜催眠的作用[46]。

4.1.2 改善肝臟脂肪化及保護(hù)肝臟

苦茶堿可以改善小鼠肝臟脂肪化的狀態(tài)[47-50]，通過激活與其相關(guān)酶通路，減少游離脂肪酸的合成，抑制肝臟甘油三酯的積累，從而改善高脂飲食引起小鼠的肝損傷；此外還可以通過提高抗氧化酶的活性和基因表達(dá)水平，間接清除自由基，進(jìn)而改善小鼠束縛應(yīng)激誘導(dǎo)的肝損傷[51]。

苦茶堿對鎘損傷的小鼠肝臟具有保護(hù)作用[52-54]，主要是通過清除過量自由基來降低其對肝臟氧化損傷的程度；此外還可通過提高抗氧化酶（超氧化物歧化酶和過氧化氫酶）活性，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗氧化能力以及抗炎作用來協(xié)同保護(hù)肝臟。

4.1.3 抗炎止痛

口服苦茶堿對于二甲苯造成的耳部水腫、醋酸引起血管通透性增加和卡拉膠造成的足腫脹具有較好的消炎效果，并對熱板實(shí)驗(yàn)和醋酸造成的扭體反應(yīng)具有較好的抗炎止痛效果[30]。此外，苦茶堿可以通過降低血清中白細(xì)胞介素-6水平，提高血清中轉(zhuǎn)化生長因子-β的水平，從而有效抑制弗氏不完全佐劑誘導(dǎo)的SD大鼠關(guān)節(jié)炎癥反應(yīng)[55]。

4.1.4 抗抑郁

苦茶堿在懸尾實(shí)驗(yàn)、強(qiáng)迫游泳、自主活動等6 種小鼠抗抑郁模型[56]中表現(xiàn)出一定的藥理活性，這些作用可能與其影響單胺類神經(jīng)遞質(zhì)有關(guān)。此外，相關(guān)研究還發(fā)現(xiàn)，其抗抑郁機(jī)制可能是通過激活環(huán)磷酸腺苷（cyclic adenosine monophosphate，cAMP）/cAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白（cAMP response element binding protein，CREB）/腦源性神經(jīng)生長因子（brain derived neurotrophic factor，BDNF）/酪氨酸受體激酶B（tyrosine receptor kinase B，TrkB）信號通路，降低應(yīng)激小鼠血漿皮質(zhì)酮水平，促進(jìn)海馬神經(jīng)元增殖水平，從而改善小鼠抑郁癥狀[57]。

4.1.5 其他藥理活性

口服苦茶堿可調(diào)節(jié)拘束應(yīng)激小鼠海馬體中的5-羥色胺、多巴胺和其代謝產(chǎn)物水平，減輕小鼠中樞疲勞引起的學(xué)習(xí)和記憶障礙[58]；可增加多巴胺含量，通過促進(jìn)γ-氨基丁酸的釋放來抑制谷氨酸的毒性，從而增強(qiáng)小鼠的運(yùn)動能力，進(jìn)而保護(hù)多巴胺能神經(jīng)元的異常，改善小鼠帕金森癥[35]；也可通過逆轉(zhuǎn)上皮細(xì)胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化過程來抑制乳腺癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移[59]。

4.2 毒理學(xué)研究

王園園等[60]對苦茶堿毒性進(jìn)行研究，在連續(xù)4 周對大鼠進(jìn)行不同劑量（150、75、37.5 mg/kgmb）的苦茶堿灌胃后，發(fā)現(xiàn)與空白組相比，實(shí)驗(yàn)組大鼠體質(zhì)量增長、血液生化指標(biāo)、重要臟器系數(shù)與組織學(xué)檢查均無顯著性差異，停藥后也未見延遲毒性反應(yīng)；說明長期灌胃高劑量苦茶堿（為臨床人用劑量的170 倍）對大鼠沒有明顯毒性，按臨床擬合劑量服用是安全的。此外，王冬梅等[46]對苦茶作為食品飲用的安全性進(jìn)行研究，通過對小鼠進(jìn)行連續(xù)14 d不同劑量苦茶提取物的灌胃實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)小鼠在觀察期內(nèi)未出現(xiàn)任何中毒癥狀及死亡現(xiàn)象，小鼠苦茶急性毒性經(jīng)口半數(shù)致死量大于21.5 g/kgmb，可將苦茶的毒性分級判定為無毒級。

5 結(jié) 語

苦茶作為一類比較特殊的種質(zhì)資源，因其苦茶堿含量高而受到人們越來越多的關(guān)注，但苦茶資源在產(chǎn)業(yè)化和現(xiàn)階段研究中仍面臨許多問題。1）苦茶新品種的選育有待加強(qiáng)。目前對苦茶的利用研究較多的是江華苦茶，主要分布在湖南省南嶺山脈，適合制作紅茶[3]。但對其他區(qū)域苦茶的研究較少，主要是因?yàn)榭嗖璺N質(zhì)資源相對稀缺；此外，很多區(qū)域苦茶資源未被挖掘，今后需加強(qiáng)對苦茶種質(zhì)資源的收集、鑒評和評價工作，選育一批綜合性狀優(yōu)良、苦茶堿含量高、保健作用良好的苦茶新品種，為其藥理活性及深加工產(chǎn)品提供原料支撐；同時可利用苦茶作為親本，采用傳統(tǒng)雜交育種的方法開發(fā)一批生化成分特異的茶樹新品種，應(yīng)用于推廣和生產(chǎn)。2）苦茶及苦茶堿產(chǎn)品有待改善和創(chuàng)新。苦茶加工的產(chǎn)品因滋味較苦而大眾認(rèn)可度不高，應(yīng)改進(jìn)其產(chǎn)品的加工技術(shù)，解決苦茶口感欠佳的問題，開發(fā)出口感好又不失保健功能的苦茶加工產(chǎn)品，同時還可通過萃取高含量苦茶堿來開發(fā)高苦茶堿茶葉深加工產(chǎn)品，提高其應(yīng)用價值，為苦茶的創(chuàng)新利用提供更為廣闊的市場，更好地滿足現(xiàn)有茶葉產(chǎn)業(yè)的需求。3）苦茶堿合成方法有待改進(jìn)。苦茶堿具有良好的生理活性，但是當(dāng)前獲取苦茶堿的方法較為有限，主要是依靠從苦茶芽葉中提取分離，但苦茶資源有限，提取步驟多、產(chǎn)率低、成本高；此外，對其化學(xué)合成方法的報道也相對較少，且存在反應(yīng)步驟多、條件苛刻、難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)等問題。因此開發(fā)一種操作簡單、成本低廉的苦茶堿合成方法，對于其生理活性及作用機(jī)制的深入研究及其重要。4）苦茶堿生物合成途徑及保健功效有待深入研究。目前苦茶堿在茶樹體內(nèi)合成途徑已基本明確，但對參與咖啡堿合成1,3,7-三甲基尿酸中間體的C8氧化酶尚不清楚，有待進(jìn)一步深入研究。相比常規(guī)茶資源，有關(guān)苦茶保健功效研究相對較少，且多為針對苦茶堿在實(shí)驗(yàn)室或動物身上得出的結(jié)論，缺乏臨床應(yīng)用，且保健機(jī)理尚不完全明確，應(yīng)進(jìn)一步探明其保健機(jī)理及特異性功效，這將對苦茶作為功能食品或藥物開發(fā)利用提供強(qiáng)有力的依據(jù)。