不同來源多糖在降血糖降血脂方面的研究進(jìn)展

許春平，劉帥，孫斯文

（1．河南師范大學(xué)，河南新鄉(xiāng)453007；2．鄭州輕工業(yè)學(xué)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(jìn)展

許春平1，劉帥2，孫斯文1

（1．河南師范大學(xué)，河南新鄉(xiāng)453007；2．鄭州輕工業(yè)學(xué)院，河南鄭州450000）

多糖分子在降血壓、降血糖方面的研究進(jìn)展進(jìn)行闡述，旨在為多糖分子藥用價(jià)值和開發(fā)利用提供參考。

多糖；降血糖；降血壓；進(jìn)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(xué)活性、藥理學(xué)活性及對(duì)人體的安全性，已經(jīng)越來越受到人們的關(guān)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(xí)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(dāng)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(fā)現(xiàn)越來越多來源于動(dòng)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(dòng)關(guān)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(fā)現(xiàn)植物多糖參與了細(xì)胞內(nèi)的各種生命活動(dòng)，具有廣泛的生物學(xué)功能[1]。

Kiho等[2]發(fā)現(xiàn)人參多糖對(duì)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(shí)驗(yàn)結(jié)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(fā)現(xiàn)枸杞子液具有降低肝內(nèi)TC、TG的作用。羅瓊等[4]發(fā)現(xiàn)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(dá)到100%。左紹遠(yuǎn)等[5]實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，對(duì)昆明種小鼠以100、200mg/kg的劑量灌胃螺旋藻多糖（psp），連續(xù)10 d。結(jié)果發(fā)現(xiàn)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(duì)糖尿病大鼠血糖、血脂的調(diào)節(jié)作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)LJPS能在500mg/kg bw的劑量下明顯降低糖尿病大鼠的TG、TC，同時(shí)在其降血糖實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，250mg/kgbw的LJPS劑量血糖下降率達(dá)到50%。另外，在糖耐量實(shí)驗(yàn)中，LJPS被證明能增強(qiáng)糖尿病大鼠對(duì)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(jié)果發(fā)現(xiàn)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(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證明，ASP具有顯著的降血糖作用（p＜0.01），同時(shí)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(fēng)[9]研究發(fā)現(xiàn)，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(fā)現(xiàn)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(jié)果發(fā)現(xiàn)28 d后，處理組小鼠空腹血糖、TC和TG值相對(duì)對(duì)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(guān)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(xiàn)出獨(dú)特活性和低毒效應(yīng)，正受到人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注。

2動(dòng)物多糖

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

動(dòng)物多糖種類繁多，其中肝素是一種相對(duì)簡單的粘多糖，主要是是作為動(dòng)物體內(nèi)凝血酶的拮抗物質(zhì)，但也有報(bào)道認(rèn)為低分子肝素長期應(yīng)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(jié)果發(fā)現(xiàn)肝素鈣可降低血液黏度、調(diào)節(jié)血脂，在用于治療早期糖尿病腎病方面有一定的療效。現(xiàn)階段關(guān)于海洋動(dòng)物多糖的研究相對(duì)多些，甲殼素是節(jié)肢動(dòng)物外殼的主要成分，同時(shí)也存在于一些藻類、真菌的細(xì)胞壁中，魏濤等[13]以實(shí)驗(yàn)大鼠為載體研究了殼聚糖的降糖降脂功效，結(jié)果發(fā)現(xiàn)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(jī)制的初步研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)毛蚶糖胺聚糖對(duì)高血脂實(shí)驗(yàn)小鼠的降血脂效果明顯，同時(shí)具有預(yù)防脂肪肝作用，而其作用機(jī)制被認(rèn)為對(duì)細(xì)胞內(nèi)膽固醇的合成途徑的抑制有關(guān)。李英華[15]等研究發(fā)現(xiàn)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(jī)理一般認(rèn)為是提高了血管內(nèi)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(dòng)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(duì)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(jié)果發(fā)現(xiàn)MAP能顯著降低糖尿病小鼠的血糖水平，同時(shí)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(duì)冠心病患者血脂的影響，發(fā)現(xiàn)玉足海參膠囊具有一定的降血脂效果，這一效果被認(rèn)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(xiàn)出較良好的降糖降脂效果[19]。

由動(dòng)物體內(nèi)制取的多糖組分，在生物兼容性方面表現(xiàn)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(yī)藥、食品方面有廣泛應(yīng)用。

3微生物多糖

微生物代謝產(chǎn)生的多糖主要有細(xì)菌多糖和真菌多糖兩大類，關(guān)于微生物多糖降糖降脂的報(bào)道也多數(shù)為細(xì)菌多糖和真菌多糖，此外還有藍(lán)細(xì)菌多糖。但關(guān)于藍(lán)細(xì)菌多糖的降糖降脂這一方面的研究報(bào)道還比較少，只有Hori等[20]在1994年報(bào)道了地木耳及其纖維狀物質(zhì)在降低大鼠膽固醇方面具有顯著效果，而這種纖維狀物質(zhì)一般認(rèn)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(shí)體、菌絲體或真菌發(fā)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(yīng)調(diào)節(jié)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(fā)現(xiàn)80余種真菌多糖都可使實(shí)驗(yàn)動(dòng)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(yǎng)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(jié)果發(fā)現(xiàn)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(diào)節(jié)血糖作用的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)用高于100mg/kg的灌胃劑量時(shí)，高血糖小鼠的血糖水平明顯降低了，在200mg/kg劑量時(shí)，正常小鼠的血糖水平也有明顯的降低，并刺激胰島細(xì)胞分泌胰島素，增強(qiáng)高血糖小鼠對(duì)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(duì)小鼠進(jìn)行試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，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(shí)間。申建和等[25]研究發(fā)現(xiàn)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(fā)現(xiàn)猴頭菇多糖降血糖效果明顯，此外對(duì)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(jié)果發(fā)現(xiàn)，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(duì)照組有極顯著下降，并且發(fā)現(xiàn)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(xì)胞增殖相關(guān)的PPARs模型對(duì)羊肚菌多糖PMEP-1的生物活性進(jìn)行了高通量篩選，并對(duì)PMEP-1的降血脂作用進(jìn)行了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，結(jié)果證實(shí)PMEP-1具有降血脂功效，同時(shí)對(duì)高脂血癥的發(fā)生有一定的預(yù)防作用。

目前市場(chǎng)上的真菌多糖類保健品也很多，單具有調(diào)節(jié)血脂功能的就有：調(diào)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?jīng)_劑等也表現(xiàn)出良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景[20]。

3.2 細(xì)菌多糖

近年來，隨著研究人員對(duì)細(xì)菌多糖生物活性認(rèn)知程度的不斷提高，開發(fā)利用細(xì)菌生產(chǎn)多糖的研究逐漸開始深入。

細(xì)菌發(fā)酵所產(chǎn)多糖種類多樣，性質(zhì)各異，細(xì)菌多糖主要以三種形式存在：胞外多糖、胞壁多糖和胞內(nèi)多糖。其中，細(xì)菌胞外多糖以其理化性質(zhì)特別、安全無毒、易與發(fā)酵菌體分離及可通過液體深層發(fā)酵實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)良品質(zhì)而倍受關(guān)注。

蘇理等[29]等使用黃單胞桿菌（Xanthomonas campestris）作為菌種發(fā)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(shí)驗(yàn)表明，膽固醇降解率達(dá)34.56%，而一般認(rèn)為發(fā)酵乳這一特性與乳酸菌的細(xì)胞壁成分尤其是胞外多糖相關(guān)[31]。

與動(dòng)植物多糖相比較而言，細(xì)菌多糖便于通過工業(yè)化液體深層培養(yǎng)獲得，生產(chǎn)周期短，不受季節(jié)、天氣地域和病蟲害條件的制約，因此具有廣闊的發(fā)展前景。

4結(jié)語

目前國內(nèi)外對(duì)多糖降血糖、降血脂的研究基本上還處于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究階段，而其具體的降糖降脂機(jī)理還不是十分清楚，但一般認(rèn)為認(rèn)為多糖降血糖的機(jī)制主要為以下幾個(gè)方面：①改善胰島細(xì)胞形態(tài)和功能，促進(jìn)胰島素分泌。②促進(jìn)肝臟、肌肉等外周組織和靶器官對(duì)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(jī)理也主要有：①多糖對(duì)脂肪酶活性有一定的抑制作用，能減少體內(nèi)游離脂肪酸的產(chǎn)生；②抑制膽酸與脂類物質(zhì)結(jié)合；③還有一些能減少腸道對(duì)脂類物質(zhì)的吸收。隨著人們對(duì)多糖的降糖降脂作用研究的深入，多糖的這一生物學(xué)功效必將為造福人類做出巨大貢獻(xiàn)。

[1]徐梓輝,周世文.植物多糖及其降血糖作用的研究進(jìn)展[J].華西藥學(xué)雜志,2001,16(5)：363-364

[2]Kiho T,Tsujimura Y,Sakushima M,etal.Polysacc harides in fungi. XXXIII.Hypoglycemic activity of an acidic polysaccharide(AC) from Tremella fuciformis[J].Yakugaku zasshi：Journal of the Pharmaceutical Society of Japan,1994,114(5)：308

[3]王德山,肖玉芳.枸杞子降脂作用的實(shí)驗(yàn)研究[J].錦州醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),1997,18(5)：30-32

[4]羅瓊,閻俊.枸杞及其多糖對(duì)家兔血脂的影響[J].營養(yǎng)學(xué)報(bào), 1997,19(4)：415-418

[5]左紹遠(yuǎn),萬順康.螺旋藻多糖降血糖活性實(shí)驗(yàn)研究[J].時(shí)珍國醫(yī)國藥,2000,11(8)：677-678

[6]王庭欣,王庭祥,龐佳宏.海帶多糖降血糖、血脂作用的研究[J].營養(yǎng)學(xué)報(bào),2007,29(1)：99-100

[7]周斌星,孔令波,陳軍賢.普洱茶多糖的提取及降血糖的研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào),2009(15)：55-59

[8]Zhang J,Huang Y,Hou T,et al.Hypoglycaemic effect of Artemisia sphaerocephala Krasch seed polysaccharide in alloxan-induced diabetic rats[J].SwissMedWkly,2006,136(33-34)：529-532

[9]Wang DW,Wang CW,Li JL,et al.Components and activity of polysaccharides from coarse tea[J].JAgric Food Chem,2001,49(1)：507-510

[10]Gong F,LiF,Zhang L,etal.Hypoglycemic effects of crude polysaccharide from purslane[J].Int JMolSci,2009,10(3)：880-888

[11]陳士國.幾種海洋動(dòng)物酸性多糖的結(jié)構(gòu)和活性研究[D].中國海洋大學(xué),2010

[12]俞鐘明,朱麒錢,斯徐偉.肝素鈣治療早期糖尿病腎病的臨床觀察[J].浙江實(shí)用醫(yī)學(xué),2003,8(5)：275

[13]魏濤,唐粉芳,高兆蘭,等.殼聚糖降血脂、降血糖及增強(qiáng)免疫作用的研究[J].食品科學(xué),2000,21(4)：48-52

[14]范秀萍,林志明,吳紅棉,等.毛蚶糖胺聚糖降血脂作用及其機(jī)制的初步研究[J].中國食品學(xué)報(bào),2011,11(2)：70-76

[15]李英華,韓冠英,郭斌,等.鯊魚軟骨多糖對(duì)血脂的影響[J].遼寧中醫(yī)雜志,2006,33(6)：760-761

[16]GirolaM,De BernardiM,ContosS,etal.Doseeffect in lipid-lowering activity of a new dietary integrator(chitosan,Garcinia cambogia extract and chrome）[J].Acta Toxicologicaet Therapeutica,1996,17：25-40

[17]欽傳光,徐輝碧.泥鰍多糖對(duì)實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠血糖血脂的影響[J].中國藥理學(xué)與毒理學(xué)雜志，2002，16（2)：124-127

[18]錢晉,過鑫昌.玉足海參酸性粘多糖對(duì)冠心病患者血凝,血液粘度及血脂的影響[J].上海醫(yī)學(xué),1997,20(6)：342-344

[19]文松松,趙峽,于廣利,等.海洋動(dòng)物多糖研究進(jìn)展[J].中國海洋藥物,2009(4)：46-51

[20]Hori K,Ishibashi G,Okita T.Hypocholesterolemic effect of bluegreen alga,ishikurage(Nostoc commune)in rats fed atherogenic diet [J].Plant Foods for Human Nutrition,1994,45(1)：63-70

[21]李磊,王衛(wèi)國.真菌多糖藥理作用及其提取、純化研究進(jìn)展[J].河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版,2008,29(2)：87-92

[22]ZhaiX,Zhao A,Geng L,etal.Fermentation characteristics and hypoglycemic activity ofan exopolysaccharide produced by submerged culture of Stropharia rugosoannulata#2[J].Annals of Microbiology, 2012：1-8

[23]羅少洪,楊紅.靈芝多糖調(diào)節(jié)血糖作用的實(shí)驗(yàn)研究[J].廣東藥學(xué)院學(xué)報(bào),2000,16(2)：119-120

[24]金春花,姜秀蓮.靈芝多糖活血化瘀作用實(shí)驗(yàn)研究[J].中草藥, 1998,29(7)：470-472

[25]申建和,陳瓊?cè)A.木耳多糖,銀耳多糖和銀耳孢子多糖的降血脂作用[J].中國藥科大學(xué)學(xué)報(bào),1989,20(6)：344-347

[26]Wang JC,Hu SH,Wang JT,etal.Hypoglycemic effect of extract of Hericium erinaceus[J].Journal of the Science of Food and Agriculture,2005,85(4)：641-646

[27]陳旭健,張?jiān)?紅菇多糖的提取及其降血糖、血脂作用研究[J].食品科學(xué),2010(9)：255-258

[28]明建,曾凱芳,趙國華,等.羊肚菌水溶性多糖PMEP-1的分離純化與結(jié)構(gòu)特征分析[J].食品科學(xué),2009(15)：104-108

[29]蘇理,蘭文忠.微生物多糖在抗腫瘤和降血糖血脂藥物中的應(yīng)用[CD/OL].多糖生物專題資料,2014[2014-06-30].http：//www. wan1086.com/l：st12/1.htm l

[30]ZHANG B,XU N,XI A,et al.Screening and Identification of Cholesterol-Reducing KF5 Strain[J].Journal of Tianjin University ofScience&Technology,2009,2：6

[31]Kitazawa H,Yamaguchi T,Itoh T.B-Cell Mitogenic Activity of Slime Products Produced from Slime-Forming,Encapsulated Lactococcus lactisssp.cremoris[J].Journal of dairy science,1992,75(11)：2946-2951

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(xué)基金項(xiàng)目[B060806]，國家人社部“留學(xué)人員科技項(xiàng)目擇優(yōu)支持計(jì)劃”豫留學(xué)函[2010]16號(hào)

許春平（1977—），男（漢），教授，博士，從事煙草工程與發(fā)酵工程研究。