海南苦丁茶多糖的降血糖功效评价

于淑池，陈文，杭瑜瑜，黄朝晖，薛长风，王珮，赵明星

（1.海南热带海洋学院食品学院，海南三亚572022；2.湖州师范学院医学院，浙江湖州313000）

海南苦丁茶多糖的降血糖功效评价

于淑池1，陈文1，杭瑜瑜1，黄朝晖1，薛长风1，王珮1，赵明星2

（1.海南热带海洋学院食品学院，海南三亚572022；2.湖州师范学院医学院，浙江湖州313000）

以常规降糖药盐酸二甲双胍（125mg/kg·d）为阳性对照，通过对正常小鼠和四氧嘧啶致高血糖小鼠、去甲肾上腺素致糖尿病小鼠进行降血糖治疗试验及葡萄糖耐量实验，研究了海南苦丁茶多糖（100、150、300mg/kg·d）的降血糖作用。结果显示，苦丁茶多糖能较好地降低糖尿病小鼠血糖水平，表现出一定的量效关系，高剂量组接近药物组的治疗水平，同时能够提高糖尿病模型小鼠的葡萄糖耐量；但并不影响正常小鼠的血糖水平。

苦丁茶多糖；降血糖；糖耐量

苦丁茶的原植物为大叶冬青（I.latifolia Thumb.ex Muray）及苦丁茶冬青（I.kudingcha C.J.Tseng），为冬青科常绿乔木，俗称茶丁、富丁茶[1]。主要分布于我南方各省区，海南苦丁茶属冬青科的苦丁茶冬青种[2]，具有抗菌、降血脂、降血压等药用价值[3-7]，且安全无毒[8]。茶多糖（tea polysaccharide，TPS）是茶叶中一类水溶性复合多糖，具有降血糖、降血脂、抗血栓、抗癌、抗辐射、增强机体免疫力等功效，尤其有显著的降血糖作用[9-11]，成为众多学者关注的焦点[12]。研究证明[13-14]海南苦丁茶水提物具有明显的降血糖效果，但海南苦丁茶多糖的降血糖研究还鲜见报道，本研究对海南苦丁茶多糖（TPS）进行了降血糖作用研究，为海南苦丁茶药用资源的利用和降血糖新药的开发积累资料。

1 材料与方法

1.1 材料

海南苦丁茶：购自三亚市旺毫超市，用前晒干粉碎。实验动物为：体质量为18 g～22 g昆明种雄性小白鼠，购于浙江大学实验动物中心。

1.2 仪器及试剂

旋转蒸发器RE2 52C：上海亚荣生化仪器厂；TU-1810紫外分光光度计：北京普析通用仪器有限责任公司；SHZ-D循环水式真空泵：巩义市迎峪予华仪器厂；罗氏优越血糖检测仪及检测试纸：罗氏诊断有限公司。

四氧嘧啶：Fluka产品；盐酸二甲双胍片：北京四环制药有限公司；氯化钠注射液（0.9%）：石家庄四药股份有限公司；重酒石酸去甲肾上腺素：上海合丰制药有限公司。

1.3 海南苦丁茶多糖的制备

海南苦丁茶多糖的制备方法参照文献[15]。

1.4 海南苦丁茶多糖对四氧嘧啶诱发的高血糖模型小鼠的降糖作用

四氧嘧啶所致糖尿病小鼠造模方法参照文献[16]，造模成功后，将高血糖小鼠随机分为糖尿病模型组（MCG）、阳性对照组（PCG，盐酸二甲双胍按125mg/ kg·d给药），海南苦丁茶多糖治疗组（TPS），分别按100、150、300mg/kg·d的剂量给药，正常对照组（NCG）为10只健康小鼠，糖尿病模型组和正常对照组给予等体积生理盐水（NS），连续给药14 d，1次/d，并做好记录。第14天给药后，小鼠禁食12 h，尾静脉取血，测定血糖含量。

1.5 海南苦丁茶多糖对肾上腺素性高血糖小鼠的降糖作用

正常对照组（NCG）和肾上腺素组（Noradrenaline MOD）给予等量生理盐水（NS），第14天给药后，小鼠禁食12 h，灌胃给药2 h后除NCG组注射生理盐水外，其余均按2mg/kg腹腔注射去甲肾上腺素，30min后，尾静脉取血，测定血糖含量。

1.6 海南苦丁茶多糖对葡萄糖引致高血糖模型糖耐量的影响

取50只四氧嘧啶诱发高血糖小鼠，末次给药前禁食不禁水12 h，给药3 h后，给予葡萄糖2.5 g/kg·bw灌胃，采用罗氏优越血糖检测仪测定灌胃时及灌胃后30、60、120min的血糖变化。

1.7 苦丁茶多糖对正常小鼠血糖水平的影响观察

选取健康小鼠50只，对照组灌胃等体积生理盐水，1次/d，连续给药14 d，分别于给药后0、7、14 d，尾静脉取血，测定血糖含量。

1.8 数据处理

采用SPSS17.0进行统计分析，测定值以平均值±标准差（±S）表示，使用One-Way ANOVA分析。以P＜0.05或P＜0.01作为显著性差异或极显著差异的标准。

2 结果及讨论

2.1 海南苦丁茶多糖对四氧嘧啶诱发的高血糖模型小鼠的降血糖作用

海南苦丁茶多糖对四氧嘧啶诱发的高血糖模型小鼠的降血糖作用研究的分组情况、处理方法及血糖测定结果见表1。

表1 海南苦丁茶多糖对四氧嘧啶糖尿病小鼠空腹血糖的影响（±S）Table1 Effect of Kudingtea polysaccharide on blood glucose of alloxan-induced hyperglycemic mice（±S）

表1 海南苦丁茶多糖对四氧嘧啶糖尿病小鼠空腹血糖的影响（±S）Table1 Effect of Kudingtea polysaccharide on blood glucose of alloxan-induced hyperglycemic mice（±S）

注：NS为生理盐水；与正常对照组比较**P＜0.01；与高血糖模型组比较，#P＜0.05，##P＜0.01。

血糖含量/（mmol/L）给药前给药14天后正常对照组（NCG）10 NS 5.68±0.78 5.82±1.05高血糖模型组（MCG）10 NS 13.83±2.16**14.56±2.45**阳性对照组（PCG）10 125 13.52±2.08**7.75±1.23##苦丁茶多糖-低10 100 13.91±2.71**13.56±1.69苦丁茶多糖-中10 150 13.64±2.30**12.81±2.03#苦丁茶多糖-高10 300 13.09±2.42**11.78±2.17#组别小鼠/只每只剂量/（mg/kg）

表1显示，给药14天后，阳性对照组空腹血糖含量与高血糖模型组（MCG）相比达到了极显著水平（P＜0.01），海南苦丁茶各组小鼠血糖含量有所降低，低剂量组的血糖值与MCG组相比，差异不显著（P＞0.05），中、高剂量组差异显著（P＜0.05），但中、高剂量组空腹血糖值远远低于药物组的治疗水平，可见，苦丁茶多糖能有效降低糖尿病小鼠高血糖水平，但降低程度有限，且呈现出一定的剂量效应关系。

2.2 苦丁茶多糖对肾上腺素性高血糖小鼠的降糖作用

苦丁茶多糖对肾上腺素性高血糖小鼠的降糖作用研究的分组情况、处理方法及血糖测定结果见表2。

表2 海南苦丁茶多糖对肾上腺素性高血糖小鼠的降血糖作用（±S）Table2 Effect of Kudingtea polysaccharide on blood glucose of noradrenaline bitartrate induced diabetic mice（±S）

表2 海南苦丁茶多糖对肾上腺素性高血糖小鼠的降血糖作用（±S）Table2 Effect of Kudingtea polysaccharide on blood glucose of noradrenaline bitartrate induced diabetic mice（±S）

注：NS为生理盐水；与正常对照组比较，**P＜0.01；与肾上腺素模型组比较，#P＜0.05，##P＜0.01。

组别小鼠/只剂量/（mg/kg）血糖含量/（mmol/L）NCG 10 NS 5.81±0.79肾上腺素模型组（MOD）10 NS 10.57±0.87**PCG 10 125 7.42±1.24##苦丁茶多糖-低10 100 10.10±1.13苦丁茶多糖-中10 150 9.85±1.51苦丁茶多糖-高10 300 8.75±1.16#

表2显示，海南苦丁茶多糖低、中组与肾上腺素模型组比较，差异不显著（P＞0.05），高剂量组差异显著（P＜0.05），但血糖值均高于阳性对照组，表明海南苦丁茶多糖具有一定的抑制肾上腺素性小鼠血糖升高作用，且高剂量组抑制效果优于低剂量组。

2.3 海南苦丁茶多糖对糖尿病小鼠的糖耐量的影响

苦丁茶多糖灌胃2周后高血糖小鼠糖耐量变化见表3。

开始时（0min）各组血糖值比较接近，随着时间的推移，TPS低、中剂量组虽有改善糖耐量的趋势，但与MCG组相比差异不显著（P＞0.05）；30min时，高剂量组已有低于MCG组的趋势，60、120min时，高剂量组血糖值与MCG组相比出现显著性差异（P＜0.05），高剂量组接近药物组的治疗水平。可见苦丁茶多糖能够较好的改善使糖尿病小鼠糖耐量。

2.4 苦丁茶多糖对正常小鼠血糖的影响

苦丁茶多糖对正常小鼠血糖影响的结果见表4。

表4显示，连续灌胃2周后，阳性对照组（PCG），明显地降低了小鼠正常血糖（P＜0.01），茶多糖各组的血糖值与对照组相比，差异不显著（P＞0.05），可见苦丁茶多糖不会对正常小鼠的血糖值产生影响。

表3 海南苦丁茶多糖对四氧嘧啶诱发糖尿病小鼠糖耐量的影响（±S）Table3 Effects of Kudingtea polysaccharide on glucose tolerance in diabetic model mice（±S）

表3 海南苦丁茶多糖对四氧嘧啶诱发糖尿病小鼠糖耐量的影响（±S）Table3 Effects of Kudingtea polysaccharide on glucose tolerance in diabetic model mice（±S）

注：NS为生理盐水；与高血糖模型组比较*P＜0.05，**P＜0.01；与盐酸二甲双胍组比较，#P＜0.05。

组别小鼠/只剂量/（mg/kg）血糖值/（mmol/L）0min 30min 60min 120 min MCG 10 NS 13.67±1.03 26.78±0.97 26.20±0.87 25.56±1.37#PCG 10 125 13.69±0.78 25.35±1.57 25.68±1.43 22.87±0.84**苦丁茶多糖-低10 100 14.31±0.82 26.91±1.83 25.01±0.76 24.47±0.74苦丁茶多糖-中10 150 14.57±1.68 26.81±0.73 25.17±1.59 24.34±1.13苦丁茶多糖-高10 300 14.62±0.79 25.32±1.51 24.21±1.42*23.39±1.28*

表4 海南苦丁茶多糖对正常小鼠血糖的影响（±S）Table4 Effect of Kudingtea polysaccharide on glucose levels in normal mice（±S）

表4 海南苦丁茶多糖对正常小鼠血糖的影响（±S）Table4 Effect of Kudingtea polysaccharide on glucose levels in normal mice（±S）

注：NS为生理盐水；与正常对照组比较*P＜0.05，**P＜0.01。

组别小鼠/只剂量/（mg/kg）血糖值/（mmol/L）0 d 7 d 14 d NCG 10 NS 5.28±0.51 5.72±0.45 5.54±0.34 PCG 10 125 5.61±0.75 4.35±0.76*3.73±0.63**苦丁茶多糖-低10 100 5.89±0.69 5.31±0.33 5.53±0.46苦丁茶多糖-中10 150 5.66±0.79 5.51±0.63 5.14±0.58苦丁茶多糖-高10 300 5.91±0.72 5.10±0.90 4.89±1.02

3 讨论

本研究显示，海南苦丁茶多糖中、高剂量组能够降低四氧嘧啶诱发的高血糖模型小鼠的空腹血糖值，但降糖效果未达到药物组的治疗水平，同时苦丁茶多糖高剂量组能够降低肾上腺素性高血糖小鼠的血糖水平，苦丁茶多糖各剂量组均能改善糖尿病小鼠的糖耐量，同时对正常小鼠血糖无影响。

目前糖尿病的治疗主要依靠注射胰岛素、口服磺酰脲类和双胍类降血糖药物，长期服用降糖药会对人体产生较大的副作用，还会导致胰岛素依赖[17-18]，因此，从天然产物中筛选降血糖药物，是开发糖尿病药物的一条可行途径，民间常采用饮用粗老茶的方法治疗糖尿病，其有效药理成分主要是茶多糖（TPS）[19]，苦丁茶是我国民间广泛应用的保健饮品，拥有超过2000年的应用历史，苦丁茶味甘苦，微寒，无毒，具有清热解毒、生津止渴、降血脂、改善血液黏稠度和微循环、消除人体自由基、增强人体免疫功能等药理功效[20]。治疗消渴化食与现代药理的降血糖活性相近似，因而从中医理论上讲可以达到防治高血脂、糖尿病的目的[13]。

四氧嘧啶是一种β细胞毒剂，可使机体胰岛素减少，引起血糖升高，从而造成实验性糖尿病[21-22]。四氧嘧啶引起的实验性糖尿病近似人类糖尿病，胰岛外分泌不受损伤。研究表明，糖尿病人和糖尿病动物模型的抗氧化能力均下降[23-24]。苦丁茶多糖具有抗氧化活性，能清除包括DPPH、羟基、四氧嘧啶等在内的多种自由基[25-27]。并且对双氧水所致红细胞氧化损伤具有保护作用[15]，并且大叶冬青苦丁茶多糖抗氧化能力与多糖浓度之间存在良好的相关性[27]。茶多糖对四氧嘧啶糖尿病小鼠具有降血糖作用，揭示茶多糖减弱了四氧嘧啶对胰岛β细胞的损伤或改善受损伤β细胞的功能，认为其抗氧化活性促成了降血糖的功效[12]。

有研究表明[13，28]，大叶冬青水煎液能极显著抑制肾上腺素高血糖型大鼠急性血糖升高。同时苦丁茶冬青可显著调节2型糖尿病患者血清中的各项生化指标和临床症状，具有显著疗效。肾上腺素是强有力的升高血糖的激素，苦丁茶多糖对肾上腺素性高血糖小鼠的降糖作用，推测降糖机理可能与其影响糖代谢酶的活性，促使外周组织对葡萄糖的利用，抑制肝糖原分解、肌糖原酵解，抑制糖异生作用有关[29]。苦丁茶多糖对正常小鼠的血糖影响较小，提示其可能发生严重低血糖不良反应的机率也较少[17]。

海南苦丁茶多糖对实验性糖尿病小鼠的降血糖作用进研究结果，揭示了苦丁茶多糖具有辅助糖尿病患者降血糖的潜力，对进一步开发利用苦丁茶资源提供了广阔的前景，为糖尿病的防治工作开辟了新的途径。

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An Evaluation on the Hypoglycemic Efficacy of Polysaccharide from Hainan Kudingtea

YU Shu-chi1，CHEN Wen1，HANG Yu-yu1，HUANG Zhao-hui1，XUE Chang-feng1，WANG Pei1，ZHAO Ming-xing2
（1.School of Food Science，Hainan Tropical Ocean University，Sanya572022，Hainan，China；2.School of Medicine，Huzhou Teachers College，Huzhou 313000，Zhejiang，China）

Taking metformin HCL（125mg/kg·d）as positive control，a research on the hypoglycemic effect of polysaccharide in Hainan Kudingtea（100，150，300mg/kg·d）was conducted by a reducing blood sugar level test and a glucose tolerance test（OGTT）on normal mice，Alloxan diabetic mice and mice with diabetes caused by reducing adrenaline.The result showed that polysaccharide in Hainan Kudingtea has a good hypoglycemic effect of the diabetic mice and showed a certain dose-effect relationship.The effect of the high dose group is close to the therapeutic level of the medicine group and can increase the glucose tolerance of the diabetic mice models，but did not affect the blood sugar level of the normal mice models.

Kudingtea polysaccharide（TPS）；hypoglycemic effect；sugar tolerance

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.04.036

2016-04-25

三亚市院地科技合作项目（2015YD42）；三亚市专项科研试制项目（2015KS09）

于淑池（1966—），女（满），副教授，硕士，主要从事生物活性成分的功效研究。