绿茶降糖作用机制的研究

我国具有悠久的绿茶饮茶历史。传统意义上的降糖机制究茶叶由于含有茶多酚，其抗氧化、作用清除自由基的绿茶功能已为人们所熟知。茶多酚是降糖机制究一一类多酚类化合物，它作为茶叶中的作用主要有效成分，占茶叶干重的绿茶30％左右，其来源广泛。降糖机制究近年来研究表明，作用茶多酚具有多种药理效应，绿茶如降脂、降糖机制究防止血栓形成和抗衰老、作用抗心肌缺血等作用。绿茶绿茶富含茶多酚和茶多糖，降糖机制究具有很好的作用保健作用，因此近年来作为一种畅销茶饮料走入人们的生活。本实验以绿茶为材料，观察了绿茶提取物对Ⅱ型糖尿病大鼠糖耐量的影响，探讨其对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制作用及对兔刷状缘囊泡葡萄糖转运能力的抑制作用，以期为揭示绿茶的降糖作用机理提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

绿茶，湖北省宣恩县五家台茶厂生产的级外炒青绿茶。酵母α-葡萄糖苷酶(来源Saccharomycessp.)日本和光公司；猪α-胰淀粉酶(type1-A)Sigma公司；大鼠胰岛素酶免试剂盒法国SPI-BIO公司。

IWAKIREN-1型旋转蒸发仪；EYELAFDU-830型冷冻下燥仪；德国Bayer微量血糖测定仪：HITACHIU-2010型紫外分光光度仪；Wallac1209Rackbeta闪烁记数器。

1.2 绿茶提取物的制备

100g绿茶用2L蒸馏水浸泡过夜。过滤后滤渣重复提取三次。将提取液合并后，减压蒸馏、冷冻干燥得绿茶干粉。其茶多酚含量为37.9％(酒石酸亚铁比色、法)，茶多糖为6.1％(蒽酮硫酸法)。

1.3 动物分组及糖耐量和胰岛素测定

取16只GK/Jcl雄性大鼠(Ⅱ型糖尿病模型日本株式会社)，体重为259～28lg，随机分为两组。实验组大鼠以0.5g/kg剂量灌胃绿茶提取物同时灌胃蔗糖或淀粉，对照组则以蒸馏水代替绿茶提取物。糖耐量测定方法是，断食16h后，灌胃蔗糖2g/kg或可溶性淀粉2g/kg，在0、0.5、1和2h用微量血糖测定仪测定血糖。胰岛素测定按试剂盒说明常规进行。

1.4 α-葡萄糖苷酶抑制活性的测定

α-葡萄糖苷酶的抑制活性的测定采用渡边等的方法。将α-葡萄糖苷酶溶于含有1g/L牛血清白蛋白的pH7.0100mmol/L磷酸缓冲液中作为酶液，4-硝基酚-α-D-吡喃葡萄糖苷溶于相同缓冲液中作为底物液。取10μl样品、240μl(0.053U)酶液和750μl底物液，在37℃反应15min。用0.5mlTris溶液停止反应，测A_400nm和IC₅₀值(IC₅₀定义为抑制酶活性50％时所需的抑制剂浓度)。

1.5 α-淀粉酶抑制作用的测定

将10μl淀粉酶溶于4ml含有50mmol/LNaCl、5mmol/LCaCh、0.5g/LTritonX-100的pH6.925mmol/LPiperazine-N，N’-bis2-ethanesulfonicacid(PIPES)缓冲液中作为酶保存液，测定时用缓冲液稀释40倍使用。反应体系由650μlPIPES缓冲液、50u1样品液、100μl酶液和200μl25g/L可溶性淀粉溶液组成，在37℃反应10min，用0.5ml100ml/L乙酸溶液停止反应，碘法测定A_700nm和IC₅₀值。

1.6 刷状缘囊泡葡萄糖转运能力的测定

将兔小肠浸泡于300ml含200mmol/L甘露醇的pH7.42mmol/LHEPES[N-(2-hydroxyethyl)piperazine-N’-(2-ethanesulfonicacid)]Tris缓冲液中，刮取小肠黏膜，在冰浴中高速匀浆2min。匀浆液中加0.619固体MgCl2，冰浴搅拌20min后，在4℃3000×g离心15min，所得上清在4℃3500×g再离心30min。此沉淀用10ml含100mmol/L甘露醇、0.1mmol/LMgS04的pH7.42mmol/LHEPES-Tris缓冲液溶解，在4℃35000×g离心40min，所得沉淀用3倍体积含300mmol/L甘露醇、0.1mmol/LMgS04的pH7.4 10mmol/LHEPES.Tris缓冲液重新溶解，用25号注射针头反复抽吸，即得刷状缘囊泡悬液。以³H-D-葡萄糖为底物，用快速过滤法测定刷状缘囊泡葡萄糖转运能力。抑制葡萄糖转运活性50％时所需的抑制剂浓度定义为IC₅₀。

1.7 统计学处理

数据均以X±S表示，并采用统计软件进行t检验。

2 结果与分析

2.1 绿茶提取物对糖尿病大鼠糖耐量及血胰岛素水平的影响

蔗糖或可溶性淀粉负荷后2h，糖尿病大鼠血糖水平较对照组明显降低，但血胰岛素水平基本没有变化(表1、2)。

2.2 绿茶提取物对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制作用

绿茶提取物具有较强的α-葡萄糖苷酶抑制活性，其IC50值为0.13g/L。绿茶提取物对α-淀粉酶也显示出抑制活性，浓度为1g/L时，其抑制率为21％，抑制活性较弱。

2.3 绿茶提取物对兔小肠刷状缘囊泡葡萄糖转运活性的影响

响绿茶提取物剂量依赖性降低兔小肠刷状缘囊泡的葡萄糖转运活性，其IC50值为3.5g/L。随着浓度升高，兔小肠刷状缘囊泡葡萄糖转运活性降低幅度明显减小，呈直角双曲线关系。其对刷状缘囊泡葡萄糖转运的抑制作用为快速反应。

3 讨论

在糖尿病降糖药物家族里α-葡萄糖苷酶抑制剂是一组通过延缓糖的消化和吸收来达到降低餐后血糖目的的口服降糖药，其作用特点是在糖消化的最后一步抑制双糖降解为单糖。α-淀粉酶抑制剂也能减慢食物淀粉在肠道中的消化，抑制餐后血糖水平的升高。因此两者是近年来糖尿病口服药物开发研究的热点。肠道对葡萄糖的吸收则以葡萄糖转运体的主动吸收来完成，因此抑制葡萄糖转运活性是降低餐后血糖的重要环节之一。本研究表明，绿茶提取物是α-葡萄糖苷酶的抑制剂，对α-淀粉酶也有一定抑制作用，同时降低兔小肠刷状缘囊泡的葡萄糖转运活性，但没能改变对本模型血胰岛素水平。绿茶提取物具有降糖作用，主要表现为能降低糖尿病大鼠蔗糖或淀粉负荷后血糖的持续升高趋势，从而改善其糖耐量。研究认为这一作用可能与绿茶提取物对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制作用及葡萄糖转运活性的抑制作用有关。

声明：本文所用图片、文字来源《中国食品添加剂》，版权归原作者所有。如涉及作品内容、版权等问题，请与本网联

相关链接：绿茶，茶多酚，4-硝基酚，甘露醇