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植物中的天然降糖物質(zhì)

 自己好文章 2012-02-03

植物中的天然降糖物質(zhì)

時間:2005-07-05 09:13:00   來源:食品商務(wù)網(wǎng)

糖尿病目前已成為全球性衛(wèi)生保健問題,,據(jù)WHO 1992年統(tǒng)計,,全世界約有6 000萬糖尿病患者,預(yù)計到2002年將增加5倍,。我國的糖尿病患者將于2000年超過5 000萬,,繼而成為世界第一糖尿病大國。糖尿病并發(fā)癥多,、致殘率高等特點,,決定了其高昂的治療成本。目前尚無治愈糖尿病的有效方法,。因此控制患者血糖水平、預(yù)防并發(fā)癥是治療糖尿病的關(guān)鍵,。由于這是一個長期的過程,,故應(yīng)用植物中的天然降糖物質(zhì)與應(yīng)用合成藥物相比,具有易于接受和堅持及毒副作用小的優(yōu)點,。因此,,近年來國內(nèi)外有關(guān)各種植物中天然降糖物質(zhì)的研究和開發(fā)十分活躍。本文對一些天然降糖物質(zhì)及其可能的作用機制進(jìn)行綜述,。
  目前已被證實具有降糖作用的植物種類很多,,根據(jù)其應(yīng)用的方式、廣泛程度和歷史可大致分為常用蔬菜,、茶葉,、谷物、植物藥等4類,。

1 常用蔬菜

1.1 苦瓜 近年來,,有關(guān)苦瓜降糖作用的研究很多,,且已從苦瓜中分離出多種蛋白質(zhì)、皂甙等成分,。[1]有研究表明,,苦瓜皂甙對模型動物有明顯的降血糖作用,與優(yōu)降糖相比,,其作用緩慢而持久,。[2]也有研究表明,在苦瓜肉的甲醇提取物中除去皂甙后,,果汁的降糖作用提高,,提示苦瓜肉中含有非皂甙降糖化合物。值得注意的是,,苦瓜種子因含有大量的α-海藻糖而具有使血糖升高的作用,。[3]美國的karunanayake等的研究表明,苦瓜汁的降糖作用是通過刺激活化的β細(xì)胞分泌的胰島素實現(xiàn)的,。[2]Liaquat Ali等則認(rèn)為,,苦瓜肉中的非皂甙降糖化合物還能改善胰島素的作用。[3]由于非胰島素依賴型糠尿病(NIDDM)患者大都存在組織對胰島素敏感性降低,,即胰島素抵抗,,而能改善胰島素作用的物質(zhì)對NIDDM的控制會更有效。因此,,今后對苦瓜肉中非皂甙化合物的定性,、分離和提取具有重要意義。
1.2 南瓜 南瓜是我國傳統(tǒng)的降糖食物之一,,70年代日本的名和能治方對應(yīng)用南瓜粉治療糖尿病進(jìn)行了報道,。研究表明,南瓜的降糖成分主要為南瓜戊糖,;[4]也有人認(rèn)為南瓜的主要降糖成分是果膠和鉻,,其中果膠可延緩腸道對糖及脂質(zhì)的吸收,而缺鉻則是NIDDM的重要發(fā)病機制之一,。故南瓜不僅可以影響糖的吸收,,還可通過補充鉻元素,從而使NIDDM患者體內(nèi)缺乏的一種含鉻復(fù)合物―糖耐量因子(GTF)得到補充,,進(jìn)而起到降糖作用,。[5]
1.3 豌豆 Tormor MA等人應(yīng)用體內(nèi)和體外試驗研究了豌豆凍干粉及粗提物的降糖作用,結(jié)果表明,,NIDDM大鼠在經(jīng)口給予含有豌豆凍干粉的飲食2~3 d后,,血糖明顯降低,10 d后,,血糖下降50%,;同時,,豌豆粗提物有很強的抑制胰淀粉酶活性的作用,他們認(rèn)為豌豆可通過抑制腸道內(nèi)碳水化合物的消化而降低血糖,。[6]
  具有降糖作用的常用蔬菜是十分重要的天然降糖資源,,因其安全無毒,可大量常年堅持?jǐn)z入,,還能提高飲食控制的作用和可操作性,,故對此類蔬菜降糖作用機制和功能因子及增強降糖作用的方法研究,對糖尿病的預(yù)防和控制具有重要意義,。

2 茶葉

  我國及日本民間常泡飲粗老茶治療糖尿病,,汪東風(fēng)等人認(rèn)為茶葉中的主要降糖成分是茶葉復(fù)合多糖(TPS),在給予小鼠腹腔注射TPS 12 h后,,其血糖顯著下降,。[7]陶春香等人的研究又證實,從茶葉中提取的茶色素具有明顯的降血糖和降血脂的作用,,其作用機制可能是通過改善血液的流變性和血小板聚集性,,降低全血粘度,改善全身微循環(huán)及組織代謝水平,,間接起到改善胰島β細(xì)胞功能的作用,。[8]廖品叔等人的研究也證實了茶色素對糖尿病患者有顯著的抗凝、促纖溶,、防止血小板粘附和聚集的作用,。[9]日本Nakahara等的研究則表明,烏龍茶提取物可抑制α-淀粉酶蔗糖酶的活性,,故可阻礙小腸對淀粉和蔗糖的消化吸收,,從而抑制餐后血糖升高。[10]
  中國是茶葉的故鄉(xiāng),,有著悠久的飲茶歷史和博大精深的茶文化,,近年來國內(nèi)外對茶葉的深入研究也表明,茶葉富含多種礦物質(zhì),、氨基酸等營養(yǎng)成分以及茶多酚、茶色素等具有多種保健作用的功能因子,,特別是對茶葉降糖作用的研究成果為糖尿病患者提供了一種簡便易行,、便于長期堅持且十分經(jīng)濟(jì)的控制病程發(fā)展的方法。因此,,以茶葉為主要成分或載體的降糖產(chǎn)品的開發(fā)也有著非常廣闊的前景,。

3 谷物

  研究表明,麥麩,、豆番粉(主要成分是蕎麥),、玉米粉等富含水溶性纖維的谷物可改善糖尿病患者的糖代謝和脂肪代謝,,并減少外源性胰島素的用量。其可能的作用機制包括:(1)延遲胃排空,,延緩糖,、水、膽固醇等物質(zhì)的吸收,。(2)在小腸表面形成一種高粘性液體,,將食物包被起來,對腸道的消化酶形成一道屏障,。(3)水溶性纖維被腸道細(xì)菌水解后,,在腸道中形成乙酸鹽、丙酸鹽,,可經(jīng)門靜脈吸收,,并刺激肝臟的糖酵解、抑制糖異生,。(4)減少胃腸肽分泌,,減輕胰島β細(xì)胞的負(fù)擔(dān),增加胰島素與其受體結(jié)合,,增加組織對胰島素的敏感性,,減輕胰島素抵抗。[11,,12]還有報道表明,,玉米穗多糖對正常及糖尿病小鼠均有顯著的降血糖作用,可減輕四氧嘧啶對胰島β細(xì)胞的損傷,,認(rèn)為其降糖機制為促進(jìn)胰島β細(xì)胞分泌胰島素,。[13]
  飲食控制主要是對主食的控制,已成為控制糖尿病的重要方法之一,。具有降糖作用的谷物可使糖尿病患者的血糖保持在較低水平并減少饑餓感,,可大大提高飲食控制的效率和可操作性,故目前迫切需要對以此類谷物為主要原料,,具有降糖作用的主食的研發(fā),。

4 植物藥

  我國的中草藥及印度、非洲,、拉美等地區(qū)的傳統(tǒng)植物藥中都有許多植物用于糖尿病及其并發(fā)癥的治療,。近年來,對傳統(tǒng)降糖植物藥的研究和開發(fā)已成為國內(nèi)外的熱點,。
  人參用于糖尿病的治療在《本草綱目》中就有記載,,近幾十年有很多關(guān)于以人參為主的復(fù)方制劑治療糖尿病的報道。謝宗長等人的研究證實,,人參可明顯降低由鏈脲佐霉素造成的糖尿病模型大鼠的空腹血糖,,[14]Yokzawa Takako等報告腹腔注射人參皂甙-Rb2(人參二醇組皂甙的一種)6 d后,,糖尿病大鼠的血糖降低、肝中碳水化合物及糖代謝趨向正常,、多食多尿等癥狀減輕,;[15]一種菊科植物――火絨草被證實可抑制腎上腺素對糖原的分解,并可抑制外源葡萄糖引起的血糖升高,,研究者認(rèn)為它還可能減輕四氧嘧啶對胰島β細(xì)胞損傷或改善其功能的作用,;[16]甘草中的異甘草素被證明是一種強醛糖還原酶抑制劑,而葡萄糖還原為糖醇的活性增強,,即醛糖還原酶活性增強是糖尿病性神經(jīng)病變,、白內(nèi)障等并發(fā)癥的發(fā)病機制之一,故甘草可預(yù)防糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生,;[17]大黃對糖尿病腎病有治療作用,,它不僅可以控制腎臟肥大(糖尿病腎病的重要病理特征),還能減輕蛋白尿程度,;[18]除此之外,,蕁麻、余甘果,、葛根,、丹參、元參,、山藥,、雪蓮等許多中草藥都被用于降糖制劑的配方。[19~22]
  國外應(yīng)用植物藥治療糖尿病也有十分悠久的歷史,,日本的當(dāng)藥和狼牙菜,、智利的老鸛草屬植物、墨西哥的仙人掌屬植物,、非洲的巴戟天屬植物亮葉巴戟根,、印度的Shilajit等都是傳統(tǒng)的降糖植物藥。近幾年有關(guān)這些植物藥的藥理機制研究也取得了很大進(jìn)展,,如老鸛草屬植物中可能含有醛糖還原酶抑制劑,;亮葉巴戟根可能通過減少或暫時抑制糖原分解和肝糖原異生,或通過提高肌肉,、脂肪組織及其他器官的葡萄糖滲透性,、增加肝糖原生成等途徑使血糖降低;印度的Shilajit是印度草醫(yī)學(xué)中常用的抗衰老藥,,研究者證實它可以使四氧嘧啶所致糖尿病模型大鼠的血糖明顯下降,并抑制SOD活性的降低,,提示它可能通過減輕胰島β細(xì)胞的氧化損傷起到保護(hù)胰島β細(xì)胞及其功能的作用,。國外的傳統(tǒng)降糖植物藥還包括歐洲刺柏的果實,、玉竹的根莖、敘利亞棗,、胡蘆巴種子,、桉樹葉、車前草等,。[10,,23~26]
  具有降糖作用的植物藥與化學(xué)合成藥物相比,具有毒副作用小的優(yōu)點,,適合于對糖尿病的長期控制,,應(yīng)用前景非常廣闊,故已成為目前國內(nèi)外的研究熱點,。值得注意的是,,國外對此類植物藥的研究已經(jīng)達(dá)到分離、提取功能因子,,深入探討作用機制的水平,。目前國內(nèi)大多數(shù)有關(guān)研究還停留在對植物藥粗提物、驗方等的降糖效果研究上,,這種狀況對中草藥走向世界十分不利,,也是對我國中草藥資源的極大浪費。因此,,今后應(yīng)對中草藥的降糖機制進(jìn)行深入研究,,并對各種功能因子進(jìn)行分離提取,從而進(jìn)一步提高其降糖作用,,同時對藥劑的外觀,、口感等進(jìn)行改進(jìn),便于長期服用,。  

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