A katechineknek számos előnye van, beleértve a bőrkárosodás megelőzését vagy csökkentését. A katechinek a tealevelek fontos összetevői, és intenzív antioxidáns és reprezentatív élettani tevékenységgel rendelkeznek. A sok gyógynövényben megtalálható polifenol vegyületek csoportjának tagjai. A katechinek fő forrásai a Camellia sinensis (C. sinensis) és a C. assumica. A zöld tea 75-80%-ban vizet és polifenolvegyületeket (flavanolokat, flavandiolokat, flavonoidokat és fenolsavakat) tartalmaz (Zillich és mtsai. 2015), a tealevelekben található polifenolvegyületek több mint 75%-át a katechinek teszik ki. Ezek kondenzációs típusú, gyűrűs tanninok, amelyek alapszerkezete flavan-3-ol. Számos kémiai szerkezeti jellemzővel rendelkeznek, például hidroxilcsoportokkal (-OH), amelyek könnyen egyesülnek más anyagokkal (Singh et al. 2011). Nyolc katechin létezik (1. ábra): C ((-)-katechin), EC ((-)-epikatekin), ECG ((-)-epikatekinallát), EGC ((-)-epigallokatekin), EGCG ((-)-epigallokatekin-gallát), GC ((-)-gallokatekin), CG ((-)-katekinallát) és GCG ((-)-gallokatekinallát). Az elvi típusok az EC, ECG, EGC és EGCG (Jin et al. 2006), amelyek kiemelkedően jelen vannak a zöld teában (Fung et al. 2012). A katechinek számos egészségügyi előnyt biztosítanak a szabad gyökök elkapásával és az ultraibolya (UV) sugárzás és a környezetszennyezés által kiváltott extracelluláris mátrix degradáció késleltetésével (Shi et al. 2016). A katechinek közvetlenül is hatnak a bőrre azáltal, hogy aktiválják a kollagénszintézist és gátolják a mátrix metalloproteináz enzimek termelését (Arct et al. 2003). A gallátcsoportban lévő hidroxil miatt az EGCG és az ECG számos más standard antioxidánshoz, például az aszkorbinsavhoz, a tokoferolhoz és a troloxhoz képest rendkívül hatékony szabadgyök-fogó (Gulati et al. 2009; Matsubara et al. 2013; Kim et al. 2018). E hasznos hatásai miatt a teakatechineket egyre gyakrabban használják orvosi, gyógyszerészeti és kozmetikai termékekben, és aktívan tanulmányozzák őket különböző megközelítésekben.

1. ábra
ábra1

A nyolc katechin szerkezeti képlete. A katechinek számos kémiai szerkezeti jellemzővel rendelkeznek, például hidroxilcsoportokkal (-OH), amelyek könnyen egyesülnek más anyagokkal. Nyolc katechin létezik: C ((-)-catechin), EC ((-)-epicatechin), ECG ((-)-epicatechingallate), EGC ((-)-epigallocatechin), EGCG ((-)-epigallocatechin gallate), GC ((-)-gallocatechin), CG ((-)-catechingallate) és GCG ((-)-gallocatechingallate). Az elvi típusok a C, EC, ECG, EGC és EGCG

Antioxidáns hatás

A katechinek jól tanulmányozott, bizonyítottan antioxidáns hatású anyagok. Vizsgálatokat végeztek a katechinek stabilitásának fokozására és az emberi szervezetben való felszívódási sebességük növelésére. A legújabb tanulmányok az antioxidánsok hatékonyságának maximalizálására összpontosítottak. A galluszsav és a katechinek a galaktán szintézise révén stabil antioxidáns hatást mutatnak, a katechin antioxidánsok pedig kovalensen kötődnek a fehérje láncokhoz (Spizzirri et al. 2009). A Caesalpinia decapetala (C. decapetala) hatékonyan befolyásolja az olaj-vízben emulzió oxidációs stabilitását (Gallego et al. 2017). A Campania régió autochton csíranövényeinek LC-ESI/LTQ Orbitrap/MS segítségével végzett elemzése a nem autochton csíranövényekhez képest magasabb szintű antioxidáns aktivitást mutatott (D’Urso et al. 2018). A kávésav és az EGCG enzimatikus glükozilációja jobb antioxidáns képességhez vezet az UV által kiváltott bőröregedés sejtes modelljében (Nadim et al. 2014). A lángosfa (Delonix regia) erős antioxidáns és antimikrobiális hatással rendelkezik (Feng et al. 2014). Az EGCG antioxidáns képessége hatékony a H2O2 által kiváltott humán dermális fibroblasztok sérülése ellen (Feng et al. 2013). A lipofilizált EGCG-származékok fokozott antioxidáns aktivitást mutatnak (Zhong és Shahidi 2011). Az Alphitonia neocaledonica gyümölcséből származó flavonoidok és triterpenoidok citotoxikus, antioxidáns és anti-tyrosináz aktivitással rendelkeznek, és hasznos kozmetikai összetevők (Muhammad et al. 2014). A vörös juhar (Acer rubrum) leveleiből származó fenolos vegyületek gyors profilalkotására szolgáló, elektrospray ionizációval párosított folyadékkromatográfiás vizsgálatokkal körülbelül 106 fenolos vegyületet találtak (Li és Seeram 2018). A bambusz szárkivonatok sejtmentes rendszerben és B16F10 melanomasejtekben anti-melanogén és antioxidatív hatást mutattak ki (Choi és mtsai. 2018). A marula fa etanolos kivonata nagyon hatékonyan fokozza az in vitro aktivitásokat. A marula fa kivonatában található ECG és EGCG hozzájárul az öregedésgátló tevékenységekhez (Shoko et al. 2018). A Cocos nucifera kéreg antioxidáns és antidepresszáns aktivitást mutatott a prefrontális kéreg oxidatív változásain keresztül (Lima et al. 2016).

UV védelmi aktivitás

A katechinek UV sugárzás elleni védekező képességét vizsgáló kiterjedt vizsgálatok kimutatták, hogy a katechinek képesek fokozni a bőr fotostabilitását és védelmét az UV sugárzással szemben. Vizsgálatokat végeztek a katechinek hatékony felhasználásának megtalálására is különböző területeken, például a bőr öregedésének megelőzésére, hatékonyságuk és stabilitásuk növelésével. A katechinek javítják az EGCG nanoetoszómális szuszpenziók stabilitását, hogy fokozzák az UVB által kiváltott bőrkárosodás gátlásának hatékonyságát (Zhang et al. 2016). A katechinek emulgeálása növeli a bőr áteresztőképességét, az UV-sugarakkal szembeni védőképességet és az öregedésgátló hatást (Yoshino és mtsai. 2013). Különböző elemzések, beleértve a3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolium-bromid (MTT) és western blot vizsgálatokat, azt mutatják, hogy az EKG hatékony gyógymód a HaCaT keratinociták UVB által okozott károsodására (Huang et al. 2007). Szimulált napsugárzásnak való kitétel napvédő szorbitokkal kimutatta, hogy a szőlőmagkivonatok széles spektrumú védelmet nyújtanak a magas fotostabilitásuknak és a teljes UVA és UVB sugárzási indexen való vörös eltolódásuknak köszönhetően (Martincigh és Ollengo 2016). A flavonoidok magas fény- és hőstabilitást mutatnak a metakrilsavval oltott poli(N-vinil-pirrolidon) savval oltott (N-vinil-pirrolidon) tartósításában és felszabadításában (Parisi et al. 2012). A Neolitsea aciculateából izolált komponensek gomba-tirozinázzal szembeni gátló hatása azt bizonyítja, hogy ez a növény a melanin-termelés elleni hatóanyagok forrása lehet (Kim et al. 2012). A tenyésztett, UV-indukált humán keratinocitákat EGCG-vel kezelték, és értékelték a gyulladásos útvonalakra és az NF-κB transzkripciós faktor nukleáris transzlokációjára gyakorolt hatásokat. Az EGCG gátolta az UVB- és UVA-indukált gyulladásos útvonalakat és az apoptózist tenyésztett humán keratinocitákban (Xia et al. 2005).

Anti-mikrobiális aktivitás

Kutatások folynak a katechinek természetes antimikrobiális tulajdonságait felhasználó biológiai és funkcionális kozmetikumok előállítására. Humán epiteliális KB sejtek sejtkísérletei azt mutatják, hogy a Limonium brasiliense (L. brasiliense) flavan-3-oljai és proantocianidinjei a gingipainokkal kölcsönhatásba lépve gátolják a Porphyromonas gingivalis (P. gingivalis) hámsejtekhez való tapadását (de Oliveira et al. 2017). A fullerén és hidroxilált származékainak antimikrobiális aktivitását vizsgáló vizsgálatok során a C60 (OH)44 ugyanolyan erős és széles körben hatékony volt, mint az értékeléshez kontrollként használt katechin (Aoshima és mtsai. 2009). A zöld tea kivonatok jelentősen csökkentették a Streptococcus mutans (S. mutans) szintjét gyermekek nyálában és fogászati plakkjaiban (Goyal et al. 2017).

Az antiallergén és gyulladáscsökkentő hatás

Az allergiákat a túl aktív immunrendszer reakciója okozza, viszketést és gyulladást okozva. Bizonyos allergénekkel való érintkezés érzékeny állapothoz vezet. Vizsgálatokat végeztek a katechinek antiallergén hatásáról. Vizsgálták az oolong teafa antiallergén összetevőit és a katechinek gátló hatását a tojásalbumin IgE ellenes antitesttel passzívan szenzibilizált patkány peritoneális hízósejtekből felszabaduló hisztaminra. A teakatechinek közül a GCG volt a leghatásosabb antiallergén komponens (Ohmori és mtsai. 1995). Az Acerola bagasse (A. bagasse) kivonatai képesek modulálni a koaguláns, antikoaguláns és trombolytikus aktivitást kifejtő proteázok aktivitását, valamint a foszfolipidek pusztítását, ezáltal csökkentve a gyulladást és a trombocita aggregációt (Marques et al. 2018). A Vitellaria paradoxa (V. paradoxa) törzskéreg metanolos kivonata gyulladáscsökkentő és ízületi gyulladásgátló hatást mutatott akut és krónikus gyulladásban Wistar albínó patkányokban (Foyet et al. 2015). A klórhexidin és a zöld tea kivonatok csökkentették a dentin korrózióját és kopását. Egyes mátrix metallo proteáz inhibitorok megelőzésre alkalmasak lehetnek a dentin erózió-kopás megelőzésére (Magalhães et al. 2009).

Vírusellenes és rákellenes tevékenységek

Vírusfertőzések (kanyaró, AIDS, bárányhimlő, SARS, MERS, Ebola stb.) megelőzésével és kezelésével kapcsolatban számos vizsgálatot végeztek. Egy kísérleti tanulmány kimutatta a zöld tea katekinek influenzavírus elleni aktivitását (Ide et al. 2014). A Cassiajavanica Ent EC-(4alpha→8) EC (Ent-Epiafzelechin-(4alpha -> 8) -epiafzelechin nem befolyásolta a sejtek életképességét és proliferációját, de zavarta a herpes simplex vírus sejtpenetrációját és adhézióját (Cheng 2006). Klinikai vizsgálatokban a napi háromszori zöld teával való gargarizálás nem változtatta meg az influenzavírussal való megfertőződés arányát. A kutatók azt javasolták, hogy a katechinek vírusellenes tevékenységének további vizsgálatára van szükség (Ide és mtsai. 2014). A vizsgálatok olyan rákellenes anyagokat találtak a növényekben, amelyek gátolják a rákos sejtek szaporodását, köztük a katechineket. A Lawsonia inermis (L. inermis) L. (Henna) polifenolokban gazdag kivonatai gátolják az oxidatív gyököket és a rákos sejtek proliferációját (Kumar et al. 2016).

A bőrgáton való átjutás aktiválása

A katechinek kiváló antioxidáns aktivitással rendelkeznek, de nagy molekulasúlyuk és a bőr lipid kettősrétegéhez való kötődésük akadályozza a bőrgáton való átjutást. Számos kísérlet történt ennek a problémának a leküzdésére. A mikronedlivel közvetített intradermális adagolás lehetővé teszi az EGCG mélyebb bőrrétegekbe való behatolását. A maltóz mikrotűkkel történő bőrmikroporáció megkönnyíti az EGCG behatolását a stratum corneumon keresztül a mélyebb bőrrétegekbe, beleértve az életképes epidermiszt és dermiszt (Puri et al. 2016). Különböző olajtartalmú olaj-víz emulziók alkalmazása alapján a katechineket tartalmazó polifenolok keveréke Franz-típusú diffúziós cellák segítségével in vitro sertésbőrben áthatolt az epidermiszen és a dermiszen (Zillich és mtsai. 2013). A hidrofil adalékanyagok csökkentik a flavonoidok aktivitását azáltal, hogy növelik oldhatóságukat. A szőlőlevél kivonatból származó flavonoidok, valamint a rutin, a kvercetin és a katechinek bőrpenetrációja lipofil membránokon keresztül történik (Arct et al. 2002). Az EGCG, a kvercetin, a 14-EGCG és a Ginkgo biloba kivonatok kiváló bőrpenetrációt mutatnak a hasi műtétből nyert friss fehér bőrben statikus Franz-típusú diffúziós cellákon (dal Belo és mtsai. 2009). A monoglicerinészter (MGE)-folyadékkristály (LC)-képző lipid és a glicerin-monoolát (GMO)-LC formulák a hatóanyag különböző fizikai-kémiai tulajdonságaiból adódóan jobb bőrpenetrációval rendelkeznek. Az MGE-formulák alacsonyabb viszkozitással, gyorsabb hatóanyag-felszabadulással és jobb bőráteresztő képességgel rendelkeznek, mint a GMO-formulák. Az MGE-LC-készítmények alacsony viszkozitása befolyásolhatja a gyógyszer diffúzióját és bőrön keresztüli permeabilitását (Kadhum et al. 2017). A liposzómák a mesterséges foszfor-lipidmembránokon keresztül aktívan képesek áthatolni a bőrrétegeken. A foszfolipidek kiemelkedő affinitással rendelkeznek a flavonoidok bizonyos csoportjai iránt, és a katechinek és a fitoszómák keveréke, amely a természetben aktív komponensek és foszfolipidek (főként lecitin) komplexe, fokozza a bőr rugalmasságát (Bombardelli 1991). A hal kollagén peptid (FCP) és az EGCG közötti kölcsönhatást spektroszkópiai technikákkal, például fluoreszcencia spektrumok másolásával cirkuláris dichroizmus és Fourier-transzformált infravörös spektroszkópia (FTIR) segítségével elemezték. Az FCP-EGCG komplexek kialakulásakor több prolin expozíciót találtak. Az FCP az EGCG fokozójaként működik, és növeli az EGCG felszívódását a bőrbe és a szervezetbe (Yang et al. 2015c). A zöld tea kivonatokat tartalmazó kitozán mikropartikulumok a katechinek permeációját mutatják a bőr alatti szövetekbe, és az anyagcsere-vizsgálatok azt mutatják, hogy a kitozán mikropartikulumok javítják a katechinek bőr alatti szállítását, miközben korlátozzák a bőr enzimek általi lebontását (Wisuitiprot et al. 2011).

A sejtaktivitás elősegítése

A természetes kivonatok, köztük a katechinek sejtaktivitásra gyakorolt hatását széles körben tanulmányozták. A fekete, a zöld és a fehér tea kivonatai antimelanogén aktivitással rendelkeznek immortalizált melanocitákban. A fermentált tealevelek rendelkeznek a legalacsonyabb citotoxicitással és a legmagasabb antimelanogén aktivitással (Kim és mtsai. 2015). Az EGCG csökkentette a melanin szekrécióját és termelését humán melanomasejtekben egy bőrhidratációt elősegítő mechanisztikus vizsgálatban, amely antioxidáns és pigmentációs tulajdonságokat mért. Az EGCG növeli a hialuronsav-szintáz génexpressziót és a sejtproliferációt (Kim et al. 2018). Az EGCG-5′-O-α-glükopiranozid (EGCG-5′Glu), egy EGCG-származék, antioxidatív hatással rendelkezik mind sejtmentes, mind sejtes rendszerekben. Az EGCG-5′Glu helyreállítja a reaktív oxigénfajok (ROS) által közvetített sejtéletképességet, szabályozza a kaszpázokat és a sejtek túlélési molekuláit, valamint az NF-κB aktivitás modulálásával növeli a sejtproliferációt (Han et al. 2018).

Izapok hasznosítása

A nagy hozzáadott értékű iszapok hasznosítása a gyógyszeriparban, a kozmetikumokban és az élelmiszeriparban jelentős előrelépést ért el. A gesztenyeipari folyamatok során keletkező szilárd hulladékból származó tannin hatékony természetes antioxidáns a kozmetikai, élelmiszer- és gyógyszeriparban (Aires és mtsai. 2016). A használt kávézacc nagyszerű forrása a kozmetikai és gyógyszeripar számára érdekes bioaktív vegyületeknek, a metilanthinok és fenolok a használt kávézaccban jelen lévő, egészséggel kapcsolatos vegyületek. Az FTIR-t használták a használt kávézaccban lévő hasznos hatóanyagok értékelésére (Magalhães et al. 2016). A Vitis vinifera L. cv noir két melléktermékének fenolos vegyületeinek azonosítása és mennyiségi meghatározása, valamint gyökfogó aktivitása azt mutatta, hogy nagy potenciállal rendelkeznek antioxidánsként (Reis et al. 2016). A katechin-oligomerekből álló procianidinek antioxidáns aktivitásban, fém kelátképzésben, gyökfogóban és közvetlen enzimkötésben működnek. Ezek alapján a procianidin oligomerek erősen kötődnek a tartós keratinszőrökhöz és gátolják az oxidatív károsodás okozta hajpusztulást (Kim 2011). A laccáz katalizálja a fenolos vegyületek polimerizációját, ami arra utal, hogy a természetes fenolok laccáz-katalizált polimerizációja alkalmazható új kozmetikai pigmentek kifejlesztésére (Jeon és mtsai. 2010). A héj- és magvizsgálatokban a héjkivonatok magasabb teljes polifenoltartalmat és antioxidáns aktivitást mutatnak (Kosińska et al. 2012). A HPLC-ESI-MS/MS segítségével végzett jellemzési és mennyiségi elemzések során az araticum-gyümölcsök ehető részeinek legmagasabb antioxidáns aktivitási szintje a héjban volt, ezt követte a gyümölcshús, majd a magok (Arruda et al. 2017). A kakaóbabhéj forró vizes kezelésével végzett vizsgálatok során a 170 °C-on 30 percig végzett kezelés során fenolban, cukorban és az obrominban gazdag antioxidáns kivonatok keletkeztek (Hernández-Hernández et al. 2018). Az Artocarpus heterophyllus (A. hererophyllus) héja jó forrása a természetes antioxidánsoknak és más fiziológiailag aktív anyagoknak, köztük a katechineknek, különböző elemzések, például LC-MS/MS és GC/MS eredmények szerint (Sharma et al. 2013). A Sapucaia-dió és melléktermékei gazdagok fenolos vegyületekben, amelyeknek magas az antioxidáns aktivitásuk. A fenoltartalom különösen magas a héjban (Demoliner et al. 2018). Egy másik tanulmányban négy kókuszdiófajta kéregrostjainak antioxidáns aktivitását vizsgálták, és a kókuszdióhéj fenolos összetevőit és antioxidáns aktivitását igazolták (Oliveira et al. 2013).

Szabályozás

A katechinek magas antioxidáns aktivitással rendelkeznek, és védik a bőrt a nap UV-sugarai ellen. Számos tanulmány folyik a napfényben rendkívül instabil katechinek stabilizálására. Az α-liponsav hozzáadása a katechinekhez az EGCG stabilizálásával hatékony antioxidánst eredményezhet (Scalia et al. 2013). A katechinek és a mikro- és nanoemulziókhoz általánosan használt segédanyagok kompatibilitásának értékelésénél szorosan figyelemmel kell kísérni az összetevőket kiegészítő és termikus vizsgálatokban. Különösen a liposzómákat tartalmazó készítmények esetében kerülni kell a hőalapú gyártási folyamatokat (Ferreira-Nunes és mtsai. 2018). A zöldteás fogkrémekben lévő flavonoidokat, alkaloidokat és fenolsavakat különböző pH-szinteken vizsgálták stabilitás szempontjából, és alacsony pH-n stabilabbak voltak (Jang és mtsai. 2014). Az EGCG fotostabilitását ugyanilyen körülmények között vizsgálták egy vízben oldódó UVB-szűrő, a benzofenon-4 (BP-4) segítségével. Az eredmények azt mutatták, hogy a fotostabilitás koncentrációfüggő; az EGCG fotostabilizációjának maximális szintjét (katechinveszteség, 29,4 ± 2,2%) 2,1% (w/w) BP-4 jelenlétében érték el (Bianchi et al. 2011). A katechin alapú kollagénstabilizáció vizsgálatából kiderült, hogy a hidrofób kölcsönhatások és a hidrogénkötés kölcsönhatása befolyásolja a növényi polifenolok általi kollagénstabilizációt (Madhan és mtsai. 2005). A C. decapetala kivonatok a levelekben található fenolos vegyületeknek köszönhetően antioxidáns tulajdonságokkal rendelkeznek. A C. decapetala kivonatok 0,2%-os koncentrációban csökkentették az olaj-vízben emulzió oxidatív degradációját (Gallego et al. 2017).

Szöveti biopszia tenyésztési modell

A katechinek in vivo alkalmazásának eredményei nem azonosak az in vitro eredményekkel. A szöveti biokultúra modellek értékes szerepet játszanak az állatkísérletek helyettesítésében a katechinek vizsgálatában. Annak az elvnek a bizonyítására, hogy a fehérjék és a kulcsfontosságú génmarkerek megváltoztathatók egy optimalizált teljes szöveti biopsziakultúra modellben, zöldtea-katechint tartalmazó helyi formulákat vizsgáltak bőrbiopsziakultúra modellben (Sidgwick és mtsai. 2016). Az EpiDerm az élő szervezetekhez hasonlóan antioxidáns tulajdonságokkal rendelkezik, és in vitro kísérleti körülmények között képes megszüntetni az EGCG által okozott oxidatív stresszfaktorokat (Yuki et al. 2013). Egy HaCaT és RBL-2H3 sejtekkel végzett kísérletben objektíven bizonyították a szuperkritikus CO2 extrakciós módszerrel nano-kapszulázott lipidben oldódó zöld tea levélkivonatok biztonságosságát és gyulladáscsökkentő hatását (Shin et al. 2019).

Biztonság az emberi alkalmazásban

Noha a természetes kivonatok hatékony antioxidánsok és antimikrobás szerek, a katechinek biztonságosságát biztosítani kell a tényleges emberi alkalmazásokban. A katechinek biztonságosságára vonatkozó tanulmányokat állatkísérletekben és humán klinikai vizsgálatokban végeztek. A propionidin B-2 elősegíti a haj növekedését, és az emberi alkalmazásra vonatkozó biztonsági vizsgálatokra van szükség. A helyi procianidin B-2 biztonságosnak és elfogadhatónak bizonyult egy sor toxicitási vizsgálat során. A tengerimalacokon, baktériumokon és nyulakon végzett mutagenitási vizsgálatok azt mutatják, hogy a procianidin B-2 nem mutagén (Takahashi et al. 1999). A zöld tea polifenolok felhasználásával készült “zöld” ezüst nanorészecskék jellemzési és biokompatibilitási vizsgálatai során az ezüst nanorészecskék nem voltak toxikusak és biokompatibilisek (Moulton és mtsai. 2010).

A katechinek egyéb alkalmazásokban használt antioxidáns tulajdonságai

A közvetlen antioxidáns hatásuk mellett a katechineket a különböző területeken való hasznosságuk növelése érdekében is vizsgálják. A növényi termékekkel történő hajfestési folyamat sebességének növelése érdekében a Trametes versicolorból származó fenolos polimer festékek a katechinekkel és a katechinnel történő laccáz reakciót használják a különböző színű és árnyalatú tartós keratinos hajfestékek előállításához (Im és Jeon 2016). Az antioxidánsokat, például katechinből származó EGCG-t és EC-t tartalmazó élelmiszercsomagoló anyagok vagy aktív membránok új módot jelentenek az élelmiszerek, kozmetikumok és gyógyszerek oxidációjának csökkentésére biopolimer anyagok felhasználásával. A fólia antioxidáns aktivitását a katechint és EC-t tartalmazó metanolos kivonatok eltávolításával mérték, és ezek mennyisége 32,90%, illetve 36,68% volt (Iñiguez-Franco és mtsai. 2012). A tanninsav, az EGCG és az ECG kiterjedt hidrogénkötés révén kötődött a kollagénhez, amelyet hidrofób kölcsönhatások egészítettek ki. Megakadályozták a kollagenáz szabad hozzáférését a kollagénláncok aktív területeihez (Jackson et al. 2010).

Szinergikus hatások a kivonás módszere és folyamata által

A katechinek hatékonyságának és felhasználásának javítására, valamint antioxidáns tulajdonságaik hatékony alkalmazására az emberi szervezetben számos kísérlet történt. A molekulák antioxidatív és UV-barrier tulajdonságait kozmetikai és bőrgyógyászati készítményekben lehet felhasználni, miután szelektív nagyteljesítményű folyadékkromatográfiás (HPLC) módszert fejlesztettek ki és igazoltak a katechinek optimális hatékonyságának értékelésére a lokális készítmények kifejlesztésében (Ferreira-Nunes et al. 2017). A közeli infravörös spektroszkópiát (NIRS) a három fő fenol (kávésav, (+)-katechin és klorogénsav) tartalmának gyors és roncsolásmentes mérésére javasolták (Magalhães et al. 2016). Az antociánok és a procianidinek kémiai módosítása lipofilabb vegyületekké tömegspektroszkópiával azzal az előnnyel jár, hogy növeli a biológiai mátrixokban való biológiai hozzáférhetőséget, mivel a procianidin B4 telített zsírsavakkal történő acilálása alapján nő az antioxidációs aktivitás (Cruz et al. 2015). A polifenolok és a kollagén peptidek alkalmazhatók a tiszta termékek tervezésénél, a laktoferrin (LF)-EGCG aggregátumok képződésén keresztül, amelyek elsősorban az EGCG molekulákkal való versengési mechanizmusok révén pusztulnak el (Yang és mtsai. 2015a). Az LF és a pektin háromértékű aggregátumainak mechanizmusa és szerkezeti tulajdonságai egy multispektrális elemzés során azt mutatják, hogy az LF fluoreszcencia-intenzitása csökken, míg az EGCG-é nő (Yang és mtsai. 2015b). Az FTIR spektrális elemzés megerősítette, hogy a zselatin alifás, katechin és aromás hidroxilcsoportjai közötti hidrogénkötések felelősek a nanorészecskék önszerveződéséért. Szabadgyökös kísérletekben a katechineket a nanorészecskék meg tudták védeni, és hosszabb ideig fennmaradtak (Chen és mtsai. 2010). Hatékony, pontos és megbízható módszert fejlesztettek ki a polifenol-katechinek és az EC számszerűsítésére aguaraná-kivonat oldatában HPLC-PDA módszerrel (Klein és mtsai. 2012). Három különböző oldószert és kétféle extrakciós módszert alkalmaztunk a tarahüvelykivonatok teljes polifenol- és flavonoidtartalmának összehasonlítására. Az összes polifenoltartalom akkor volt a legmagasabb, amikor 75%-os etanolos oldatot használtak egy órás ultrahangos eljárás során, a flavonoidtartalom pedig akkor volt a legmagasabb, amikor 24 órán keresztül hideg vízben extrahálták. A vizes kivonatok azonban csak az oxidációs folyamat korai szakaszában voltak hatékonyak, ami azt mutatja, hogy a 75%-os etanolos extrakció a legjobb módszer a polifenolok izolálására (Skowyra et al. 2013). A folyamatparaméterek közötti aszinergisztikus vizsgálat megállapította, hogy az ultrahangos kezelési folyamat fokozása jelentősen felgyorsítja a fenolos antioxidánsok visszanyerését és csökkenti a feldolgozási időt (Arruda et al. 2019). A szőlőmag procianidin kivonata megakadályozza a legtöbb szövet és molekula károsodását a nanorészecskékkel történő kezelés során (Niu et al. 2017).