適量的自由基參與人體生命的活動,如傳遞能量、免疫、信號轉導等,但如果自由基的活動失去控制,超過一定的量,就會破壞細胞膜,使血清抗蛋白酶失去活性,損傷基因導致細胞變異和細胞毒性蓄積,引起癌症、炎症、關節炎、肝病和心血管等疾病。自由基對人體的損害實際上是一種氧化過程,因此,應用抗氧化劑可以降低自由基的對人體的損害。在所有的冬青植物中,瑪黛茶已被證明含有大量的抗氧化活性成分,可產生大量的對人體健康有益的咖啡醯奎尼酸衍生物。瑪黛茶對活性氧簇(ROS)的滅活作用是與過氧化物酶類物質有關,而過氧化物酶類物質的活性是與瑪黛茶中的多酚濃度呈正相關,即瑪黛多酚濃度越高,過氧化物酶類物質活性越大。
Schinella等經研究認為瑪黛茶如同超氧化物的清道夫,可以抑制酶和非酶類物質在大鼠肝微粒體的脂質過氧化反應。自由基誘導了LDL的氧化,導致動脈粥樣硬化,瑪黛茶正是通過抑制脂質過氧化反應的機制,而抑制LDL的氧化以及DNA氧化。研究表明瑪黛茶抗氧化的有效成分,減緩了自由基的氧化作用,保護氮氧分子執行血管活化的功能。
人體試驗是讓自願者飲用半公升的瑪黛茶汁,分別在飲前和飲後1h的取血進行脂肪氧化和LDL的氧化實驗,發現瑪黛茶中的酚類合成物質,可以使有機物轉化為酚基,具有抗氧化作用。瑪黛茶中的抗氧化劑有助於預防和減緩自由基的氧化作用,阻止LDL的氧化。LDL是由脂肪(膽固醇)和蛋白質組成,隨著血液在血管中運行,當LDL過高時會造成血管動脈粥狀樣化,長久累積下來,就會使血液流通困難造成器官組織缺氧損傷,導致心臟冠狀動脈硬化或是腦中風。瑪黛茶這種抗氧化的作用,有助於抑制血管壁增厚、增加血管壁彈性、增加血流量、減少血管硬化,從而阻止了動脈粥樣硬化等病變。
從生物學的角度來看,瑪黛多酚與機體內的293種天然抗氧化酶的作用相似,為機體提供了抗氧化防禦系統。對ROS引起的心、肝氧化損傷,瑪黛茶具有明顯的抑制作用。如在心臟病發作後,缺血再灌注過程中,心臟組織容易受到ROS的氧化損傷,而瑪黛茶提取物具有抗氧化性、保護心肌組織的功能。巴西聖保羅大學Matsumoto等曾對瑪黛茶的抗氧化性進行研究,研究人員讓部分健康的年輕婦女飲用一段時間的瑪黛茶,結果顯示:長時間飲用瑪黛茶,使體內脂質過氧化反應急劇降低,並檢測到體內抗氧化劑數值及抗氧化酶因數表達,說明有規律飲用瑪黛茶可以成倍地增長機體抗氧化能力。Bixby等進行了瑪黛茶干預體內硝化脅迫損傷的研究,所謂硝化脅迫即由於大量誘生的NO與體內同時大量產生活性氧類物質發生超氧化反應,產生ONOO,導致蛋白質的硝化或亞硝醯基化、脂質過氧化反應、DNA損傷、細胞死亡等傷害,而瑪黛茶可以阻止95%的蛋白質硝化,且瑪黛茶比綠茶和紅酒作用更強。
瑪黛茶還具有對抗過氧亞硝酸誘導細胞毒性的作用,這種作用與中風、心肌缺血、血液供應相關。有學者就瑪黛茶對H2O2誘導的瑞士小鼠DNA損傷的保護及修復進行了研究。選取雄性瑞士小鼠40只,隨機分為四組,連續給藥60d,給予炒瑪黛茶的水提取物,劑量分別是0.5g/kg、1.0g/kg、2.0g/kg,對照組給予生理鹽水。結果顯示各組受試小鼠肝臟、腎臟及膀胱的DNA損傷程度無明顯差別。肝、腎及膀胱細胞抵抗氧化侵襲的能力是其抗氧化狀態的指標。選取高濃度H2O2使DNA損傷進一步惡化以準確觀察細胞抗氧化的能力。結果顯示給予瑪黛茶干預後,僅能在肝臟細胞中減少H2O2誘導的DNA裂變。肝臟細胞中,給予瑪黛茶的各實驗組,其DNA損傷水準顯著低於對照組。不同劑量組之間沒有顯著性差異。
最後,這裡談下瑪黛茶的抗炎作用。依據短期接觸香煙煙霧與急性肺部炎症和氧化損傷相關的理論,研究人員把實驗的白老鼠暴露在煙霧中,每天用6支煙,共5天,同時給予瑪黛茶(150mg/kg)進行干預。研究結果證明,瑪黛茶可以降低脂質過氧化反應(自由基結合細胞膜上電子,導致細胞損傷),由此相信瑪黛茶在肺部炎症中的抗氧化反應,具有消炎的可能性,但還需要進一步研究來探討這種作用。