不同來源多糖在降血糖降血脂方面的研究進展

許春平，劉帥，孫斯文

（1．河南師范大學，河南新鄉453007；2．鄭州輕工業學院，河南鄭州450000）

不同來源多糖在降血糖降血脂方面的研究進展

許春平1，劉帥2，孫斯文1

（1．河南師范大學，河南新鄉453007；2．鄭州輕工業學院，河南鄭州450000）

多糖分子在降血壓、降血糖方面的研究進展進行闡述，旨在為多糖分子藥用價值和開發利用提供參考。

多糖；降血糖；降血壓；進展

多糖（polysaccharides）又稱多聚糖，是一類生物活性廣泛的極性大分子聚合物，廣泛分布于自然界各類生物體中。在過去的十幾年，多糖由于其具有多重的生物學活性、藥理學活性及對人體的安全性，已經越來越受到人們的關注。而近年來隨著人類生活水平的不斷提高以及不良飲食習慣，造成了很多肥胖、高血糖、高血脂患者，人們迫切需要能有效降低人體血脂血糖綠色純天然藥物。長久以來靈芝及冬蟲夏草被人們當做降糖降脂類保健食品服用，研究表明這些保健品的主要有效成分就是多糖。隨著研究的深入，發現越來越多來源于動物、植物、微生物的生理多糖具有降糖降脂的功效，這引起了人們的極大興趣，也必將推動關于多糖生理功效研究的不斷深入。

1植物多糖

迄今為止，約有300多種各類多糖分子從自然界分離出來，其中從植物，特別是從中草藥中提取出來的水溶性多糖最為重要。研究發現植物多糖參與了細胞內的各種生命活動，具有廣泛的生物學功能[1]。

Kiho等[2]發現人參多糖對正常小鼠及四氧嘧啶糖尿病小鼠均有顯著的降血糖作用。王德山等[3]分別用1 g/kg～24g/kg的枸杞子水煎液灌喂高脂血癥大鼠10 d，實驗結果表明：不同劑量枸杞子液均有降低血液中TC（血清膽固醇）、TG（血清甘油三酯）、LDL－C（低密度脂蛋白膽固醇）的作用，此外還發現枸杞子液具有降低肝內TC、TG的作用。羅瓊等[4]發現枸杞多糖能極顯著降低血清膽固醇、血清甘油三酯的含量，降脂效率達到100%。左紹遠等[5]實驗發現，對昆明種小鼠以100、200mg/kg的劑量灌胃螺旋藻多糖（psp），連續10 d。結果發現鏈脲佐菌素性糖尿病小鼠血糖水平有明顯的降低。王庭祥等[6]研究了海帶多糖LJPS對糖尿病大鼠血糖、血脂的調節作用，結果發現LJPS能在500mg/kg bw的劑量下明顯降低糖尿病大鼠的TG、TC，同時在其降血糖實驗中發現，250mg/kgbw的LJPS劑量血糖下降率達到50%。另外，在糖耐量實驗中，LJPS被證明能增強糖尿病大鼠對高糖的耐受性。周斌星等[7]做了普洱茶多糖降血糖的研究，結果發現普洱茶多糖能顯著（p＜0.05）降低糖尿病小鼠的血糖值，另外，高劑量注射組效果要好于低劑量注射組，其差別顯著（p＜0.05）。張繼等[8]從野生白沙蒿種子中提取出一種新型多糖ASP，進一步實驗證明，ASP具有顯著的降血糖作用（p＜0.01），同時ASP能極顯著地降低糖尿病小鼠血液中的膽固醇含量（p＜0.05）。汪東風[9]研究發現，日本番茶的多糖含量很豐富，用番茶多糖TPS注射7周大小鼠發現正常組和模型組小鼠血糖水平分別降低了13.54%和22.18%。張忠等[10]用馬齒莧粗多糖CPP灌胃由四氧嘧啶引起的糖尿病小鼠，結果發現28 d后，處理組小鼠空腹血糖、TC和TG值相對對照組都顯著降低了（p＜0.05），表明馬齒莧多糖具有良好的降血糖、降血脂的功效。

植物多糖生物活性廣泛，關于植物多糖的研究方興未艾，作為藥材使用的植物多糖，在降血糖、降血壓方面由于其表現出獨特活性和低毒效應，正受到人們越來越多的關注。

2動物多糖

隨著動物類藥材研究的日益深入，發現動物體內的一些多糖分子具有多種生物學活性，一些動物多糖在降血脂血糖方面具有一定療效。動物多糖方面的研究人員可能考慮到從哺乳類動物體內制備的多糖類藥物具有病原體污染的可能性，故對哺乳類動物多糖研究較少[11]，而目前關于動物來源多糖的降糖降脂作用的相關研究也主要集中于海洋類動物，如海參、魷魚、烏賊[11-15]。

動物多糖種類繁多，其中肝素是一種相對簡單的粘多糖，主要是是作為動物體內凝血酶的拮抗物質，但也有報道認為低分子肝素長期應用于維持性血液透析患者的透析抗凝，可一定程度的降低高脂血癥、改善血脂代謝紊亂。俞鐘明[12]研究了肝素鈣治療早期糖尿病腎病的臨床觀察研究，結果發現肝素鈣可降低血液黏度、調節血脂，在用于治療早期糖尿病腎病方面有一定的療效。現階段關于海洋動物多糖的研究相對多些，甲殼素是節肢動物外殼的主要成分，同時也存在于一些藻類、真菌的細胞壁中，魏濤等[13]以實驗大鼠為載體研究了殼聚糖的降糖降脂功效，結果發現殼聚糖具有顯著的降血脂、降血糖作用。范秀萍等[14]研究毛蚶糖胺聚糖降血脂作用及其機制的初步研究，結果發現毛蚶糖胺聚糖對高血脂實驗小鼠的降血脂效果明顯，同時具有預防脂肪肝作用，而其作用機制被認為對細胞內膽固醇的合成途徑的抑制有關。李英華[15]等研究發現分子量為60 KD的鯊魚軟骨多糖SCP有一定的降血脂作用。其機理一般認為是提高了血管內脂蛋白脂酶活性，并參與了該酶的釋放。Girola等[16]研究表明殼多糖可降低動物血液中總膽固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇的含量。徐輝碧等[17]研究了泥鰍多糖（MAP）對鏈佐星、四氧吡啶分別所致糖尿病的小鼠血糖、血脂水平的影響。結果發現MAP能顯著降低糖尿病小鼠的血糖水平，同時MAP還能明顯降低糖尿病小鼠血清中總膽固醇、甘油三酯和低密度脂蛋白膽固醇含量。錢晉[18]以市售玉足海參膠囊為載體，研究了玉足海參酸性粘多糖對冠心病患者血脂的影響，發現玉足海參膠囊具有一定的降血脂效果，這一效果被認為是膠囊主要成分酸性粘多糖（HL-P）的作用。此外，海星粘多糖、扇貝多糖也表現出較良好的降糖降脂效果[19]。

由動物體內制取的多糖組分，在生物兼容性方面表現良好，無毒且易被生物體分解，兼具降糖降血脂生物活性，因此在生物、醫藥、食品方面有廣泛應用。

3微生物多糖

微生物代謝產生的多糖主要有細菌多糖和真菌多糖兩大類，關于微生物多糖降糖降脂的報道也多數為細菌多糖和真菌多糖，此外還有藍細菌多糖。但關于藍細菌多糖的降糖降脂這一方面的研究報道還比較少，只有Hori等[20]在1994年報道了地木耳及其纖維狀物質在降低大鼠膽固醇方面具有顯著效果，而這種纖維狀物質一般認為是多糖類，但其具體成分還不是很清晰。

3．1真菌多糖

真菌多糖是從真菌的子實體、菌絲體或真菌發酵液中提取分離出來的一類具有廣泛生物活性的大分子碳水化合物。越來越多的研究表明，作為一種重要的生物效應調節劑，真菌多糖具有較顯著的降血糖、降血脂等生理功效。截止目前已發現80余種真菌多糖都可使實驗動物模型的血糖濃度明顯降低[21]。

Zhai等[22]研究了大球蓋菇液體深層培養胞外多糖的降血糖作用，用大球蓋菇胞外多糖溶劑灌胃鏈脲霉素所致糖尿病的小鼠，結果發現較正常組小鼠，糖尿病組小鼠血糖水平下降了37%，而且總膽固醇下降了26%，降糖降脂效果明顯。羅少洪[23]做了靈芝多糖調節血糖作用的實驗研究，發現用高于100mg/kg的灌胃劑量時，高血糖小鼠的血糖水平明顯降低了，在200mg/kg劑量時，正常小鼠的血糖水平也有明顯的降低，并刺激胰島細胞分泌胰島素，增強高血糖小鼠對糖的耐受力。由此可見靈芝多糖具有顯著的降血糖功效。金春花[24]通過對小鼠進行試驗發現，靈芝多糖能明顯降低高血脂癥小鼠血清中的TG含量，延長小鼠凝血時間。申建和等[25]研究發現木耳多糖、銀耳多糖和銀耳孢子三種真菌多糖可顯著降低高脂血癥大鼠血清游離膽固醇、甘油三酯、β-脂蛋白、膽固醇酯含量，降低高膽固醇血癥小鼠血清總膽固醇含量，并可防止高由膽固醇引起的小鼠高膽固醇血癥的形成。Wang JC等[26]發現猴頭菇多糖降血糖效果明顯，此外對血清中總膽固醇和甘油三酸酯含量也有良好的作用效果。陳旭健等[27]做了紅菇多糖的提取及其降血糖、血脂作用的研究，結果發現，給藥組小鼠血清中葡萄糖、低密度脂蛋白膽固醇、甘油三酯含量較對照組有極顯著下降，并且發現高劑量組的效果比低劑量組更好。明建等[28]使用與血脂代謝、肥胖及腫瘤細胞增殖相關的PPARs模型對羊肚菌多糖PMEP-1的生物活性進行了高通量篩選，并對PMEP-1的降血脂作用進行了動物實驗，結果證實PMEP-1具有降血脂功效，同時對高脂血癥的發生有一定的預防作用。

目前市場上的真菌多糖類保健品也很多，單具有調節血脂功能的就有：調脂靈、山珍清脂康口服液、歸宗牌降脂膠囊等，而其有效成分也主要是靈芝、木耳、銀耳等真菌多糖。此外還有豬苓多糖片、云芝泰康沖劑、猴頭菇沖劑等也表現出良好的市場應用前景[20]。

3.2 細菌多糖

近年來，隨著研究人員對細菌多糖生物活性認知程度的不斷提高，開發利用細菌生產多糖的研究逐漸開始深入。

細菌發酵所產多糖種類多樣，性質各異，細菌多糖主要以三種形式存在：胞外多糖、胞壁多糖和胞內多糖。其中，細菌胞外多糖以其理化性質特別、安全無毒、易與發酵菌體分離及可通過液體深層發酵實現大規模生產的優良品質而倍受關注。

蘇理等[29]等使用黃單胞桿菌（Xanthomonas campestris）作為菌種發酵，得到微生物多糖具有明顯抗腫瘤和降血糖血脂功能。張玢等[30]從西藏kefir粒分離出一株具有明顯降低膽固醇的乳酸菌KF5，體外實驗表明，膽固醇降解率達34.56%，而一般認為發酵乳這一特性與乳酸菌的細胞壁成分尤其是胞外多糖相關[31]。

與動植物多糖相比較而言，細菌多糖便于通過工業化液體深層培養獲得，生產周期短，不受季節、天氣地域和病蟲害條件的制約，因此具有廣闊的發展前景。

4結語

目前國內外對多糖降血糖、降血脂的研究基本上還處于動物實驗研究階段，而其具體的降糖降脂機理還不是十分清楚，但一般認為認為多糖降血糖的機制主要為以下幾個方面：①改善胰島細胞形態和功能，促進胰島素分泌。②促進肝臟、肌肉等外周組織和靶器官對糖的利用。③改變糖代謝酶系活性。④提高免疫，清除自由基，降低血糖。隨著研究的深入，而多糖降脂作用機理也主要有：①多糖對脂肪酶活性有一定的抑制作用，能減少體內游離脂肪酸的產生；②抑制膽酸與脂類物質結合；③還有一些能減少腸道對脂類物質的吸收。隨著人們對多糖的降糖降脂作用研究的深入，多糖的這一生物學功效必將為造福人類做出巨大貢獻。

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The Progress on Hypoglycem ic and Hypolipidem ic Activities of Polysaccharide from Different Source

XUChun-ping1，LIU Shuai2，SUN Si-wen1
（1.Zhengzhou University of Light Industry，Zhengzhou 450000，Henan，China；2.Henan Normal University，Xinxiang453007，Henan，China）

The research and progress about the polysaccharide molecules for hypoglycemic and hypolipidemic activities are elaborated to provide the reference for the medicinal value，development and utilization of the polysaccharide.

polysaccharide；hypoglycemic activity；hypolipidemic activity；progress

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.15.033

2013-09-13

國家自然科學基金項目[B060806]，國家人社部“留學人員科技項目擇優支持計劃”豫留學函[2010]16號

許春平（1977—），男（漢），教授，博士，從事煙草工程與發酵工程研究。