铁观音茶的药用成分的药用功效主要有以下几类。
咖啡碱是茶叶中一种含量很高的生物碱，一般量为2-5%。每杯150毫升的茶汤中含有40毫克左右咖啡碱。咖啡碱是一种中枢神经的兴奋剂，因此具有提神的作用。由于茶叶中的咖啡碱常和茶多酚成络合状态存在，所以它和游离态的咖啡喊在生理机能上有所不同。在对咖啡碱安全性评价的综合报告中的结论是：在人正常的饮用剂量下，咖啡碱对人无致畸、致癌和致突变作用。
多酚类化合物可溶性的多酚类化合物在红茶中的含量约为干重的10-20%，它主要由儿茶素类、黄酮类化合物、花青素和酚酸组成，以儿茶素类化合物含量最高，约占茶多酚总量的70%。儿茶素类中主要包括表儿茶素(简称EC)、表没食子儿茶素(简称EGC)、表儿茶素没食子酸酯(简称ECG)和表没食子儿茶素没食子酸酯(简称EGCG)。
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