L-阿拉伯糖解酒功能及机制

王成福，杜瑞锋，李 林，朱道辰，刘杏荣

（1.山东福田药业有限公司，山东禹城251200；2.江苏大学环境与安全学院，江苏镇江212013）

L-阿拉伯糖又称为L(+)-树胶醛糖、L(+)-阿戊糖，是一种以阿拉伯聚糖、木聚糖等形式广泛存在于植物中的五碳醛糖（CH2OH（CHOH）3CHO）。L-阿拉伯糖在人体内不能被消化，不产生热量，因此被日本厚生省和美国医疗协会列入特殊保健食品添加剂和营养补充剂或非处方药，也被中国卫生部批准为新资源食品。L-阿拉伯糖目前主要应用在食品、精细化工、生物医药等领域[1-2]。

L-阿拉伯糖的功能机理与应用开发是近年来的研究热点，目前已知的功能主要有：抑制血糖升高、阻止蔗糖吸收、预防便秘、提高肠胃对酒精的耐受度等。

研究发现，L-阿拉伯糖能够抑制蔗糖酶的活性，从而抑制了蔗糖分解为葡萄糖和果糖的速度和效率，但是对麦芽糖酶、异麦芽糖酶、海藻糖酶、乳糖酶和淀粉酶等没有影响[3-6]。另外，D-阿拉伯糖和阿拉伯树胶二糖并无抑制蔗糖酶的功效。日本和丹麦等多家研究机构的研究表明，L-阿拉伯糖对蔗糖的代谢转化具有阻断作用，可使实验鼠机体内脂肪生成酶活性、三酰甘油酯含量、胰岛素含量、表皮脂肪组织重量和脂肪细胞大小等指标显著下降[7-9]，因此在减肥、控制糖尿病等方面的应用前景广阔。刘杏荣等研究表明，人服用蔗糖时添加5%～10%的L-阿拉伯糖能显著降低餐后血糖值，并且长期服用能够起到减肥作用，周克夫等研究发现，L-阿拉伯糖能够抑制脂肪生成酶的活性和血清甘油三脂的水平[10-12]。刘秋晨、杨子明等研究表明，L-阿拉伯糖对便秘小鼠具有较好的润肠通便作用，缓解便秘症状[13-14]。

L-阿拉伯糖的解酒作用迄今没有具体的研究报告和文献，其解酒机理也不清楚。因此本研究拟通过小鼠醉酒模型实验研究L-阿拉伯糖对酒精中毒的缓解作用。

本实验以L-阿拉伯糖不同剂量，在酒前、酒中和酒后3个时间段对急性酒精中毒小鼠灌喂，记录醉酒数量和醒酒数量及时间，研究不同剂量L-阿拉伯糖对小鼠解酒效果的影响，提供L-阿拉伯糖对人体保健作用的实验报告和数据支持，为提高人体健康水平和促进L-阿拉伯糖在食品医药行业中的应用提供有力支持。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂

耗材：L-阿拉伯糖（纯度99%以上），山东福田药业有限公司生产提供；实验动物，昆明系小白鼠，质量18～30 g，江苏大学实验动物中心；56%vol红星二锅头白酒，北京红星股份有限公司；乙醛脱氢酶试剂盒，Sigma-Aldrich公司。

1.2 实验方法

1.2.1 L-阿拉伯糖对酒前30 min灌喂小鼠影响

选取小鼠50只，随机分为1组、2组、3组、4组、5组，称重处理，然后进行饱和苦味酸染色标记。以1组为对照组（不灌喂L-阿拉伯糖）。L-阿拉伯糖分为以2 g/kg体重、4 g/kg体重、6 g/kg体重、10 g/kg体重4个剂量灌喂，并记录好每只小鼠的灌喂时间。30 min后给予5组小鼠灌喂15 mL/kg体重二锅头白酒，对5组小鼠进行观察，记录翻正消失时间和翻正恢复时间。

1.2.2 白酒与L-阿拉伯糖同时灌喂对醉酒小鼠的影响

选取小鼠50只，随机分为1组、2组、3组、4组、5组，称重处理，然后进行饱和苦味酸染色标记。以1组为对照组（不灌喂L-阿拉伯糖）。L-阿拉伯糖分为以2 g/kg体重、4 g/kg体重、6 g/kg体重、10 g/kg体重4个剂量灌喂，同时给予5组小鼠灌喂15 mL/kg体重二锅头白酒，并记录好每只小鼠的灌喂时间，然后观察翻正消失时间和翻正恢复时间。

1.2.3 白酒灌喂30 min后灌喂L-阿拉伯糖对醉酒小鼠的影响

选取小鼠50只，随机分为1组、2组、3组、4组、5组，称重处理，然后进行饱和苦味酸染色标记。以1组为对照组（不灌喂L-阿拉伯糖）。5组小鼠分别给予灌喂15 mL/kg体重二锅头白酒，30 min后除对照组外以2 g/kg体重、4 g/kg体重、6 g/kg体重、10 g/kg体重4个L-阿拉伯糖剂量灌喂小鼠，记录好每只小鼠的灌喂时间，并对5组小鼠进行观察，记录翻正消失时间和翻正恢复时间。

1.2.4 L-阿拉伯糖对肝脏内乙醛脱氢酶浓度的影响

选取小鼠50只，小鼠灌喂L-阿拉伯糖操作步骤同1.2.1，L-阿拉伯糖灌喂1 h后解剖小鼠，取肝脏，然后立即放入1.5 mL试管，置入液氮罐冷冻后研钵研碎，用乙醛脱氢酶ELISA试剂盒检测酶浓度。

2 结果与分析

2.1 酒前灌喂L-阿拉伯糖对小鼠醉酒的影响

为了检验酒前灌喂L-阿拉伯糖效果，除对照组外，二锅头白酒灌喂前30 min对4组小鼠分别给予低剂量（2 g/kg体重）、中剂量（4 g/kg体重）、中高剂量（6 g/kg体重）、高剂量(10 g/kg体重)4个不同剂量L-阿拉伯糖灌喂，观察翻正消失时间和翻正恢复时间。结果表明，对照组和低剂量L-阿拉伯糖组在1 h内全部醉酒，中剂量组有7只醉酒，中高和高剂量组则无醉酒现象。在醉酒小鼠中观察4 h内醒酒数量中，对照组无醒酒现象。低剂量组有3只小鼠醒酒，中剂量组有5只小鼠醒酒（见表1）。结果表明，L-阿拉伯糖具有较好的缓解酒精中毒作用，6 g/kg体重能够较好的抑制小鼠的醉酒。剂量较小情况下作用不显著，例如4 g/kg体重剂量时小鼠醉酒比例达到30%，2 g/kg体重剂量时醉酒状况和空白对照组无差别（见图1）。

表1 酒前灌喂L-阿拉伯糖对小鼠醉酒的影响

图1 酒前灌喂L-阿拉伯糖对小鼠的醉酒和醒酒的影响

但是在酒精灌喂4 h后，灌喂L-阿拉伯糖的醉酒小鼠有不同比例的醒酒，例如低剂量组有3只，中剂量组有5只，但是对照空白组醒酒数为0。加上未醉酒的小鼠，对酒醉后的醒酒作用中剂量有显著作用，醒酒比例达到80%。

上述实验结果表明，酒前小鼠灌喂较高剂量的L-阿拉伯糖能够起到避免醉酒的作用，少量灌喂能够起到缓解醉酒、较快醒酒的作用。

2.2 灌喂酒同时灌喂L-阿拉伯糖对小鼠醉酒的影响

为了检验灌酒期间灌喂L-阿拉伯糖的效果，将小鼠灌喂二锅头白酒同时，对4组小鼠分别给予低剂量（2 g/kg体重）、中剂量（4 g/kg体重）、中高剂量（6 g/kg体重）、高剂量(10 g/kg体重)4个不同剂量的L-阿拉伯糖灌喂，观察翻正消失时间和翻正恢复时间。

实验结果如表2所示，对照组和低剂量L-阿拉伯糖组在1 h内全部醉酒，中剂量、中高剂量和高剂量组分别有7只、3只和1只醉酒。在醉酒小鼠中观察4 h内醒酒数量中，对照组无醒酒现象。低剂量组有3只醒酒，中剂量、中高剂量和高剂量组分别有4只、3只和1只醒酒。实验结果表明，较高剂量的L-阿拉伯糖具有较好的缓解酒精中毒作用，6 g/kg体重的剂量能够抑制70%小鼠的醉酒，高剂量的情况下能够抑制90%小鼠的醉酒，剂量较低情况下作用不显著，例如4 g/kg体重剂量时小鼠醉酒比例达到70%，2 g/kg体重剂量时，醉酒状况和空白对照组无差别（见图2）。中剂量醒酒可达到70%，表明中剂量时对酒醉后的醒酒作用有较显著作用，中高剂量醒酒达100%，表明中高剂量L-阿拉伯糖能够显著的抑制小鼠醉酒。

表2 灌酒同时灌喂L-阿拉伯糖对小鼠醉酒的影响

图2 饮酒同时灌喂L-阿拉伯糖对小鼠的醉酒和醒酒的影响

2.3 酒后灌喂L-阿拉伯糖对小鼠醉酒的影响

为了验证醉酒后灌喂L-阿拉伯糖是否具有醒酒的作用，将二锅头白酒灌喂30 min后，对4组小鼠分别给予低剂量（2 g/kg体重）、中剂量（4 g/kg体重）、中高剂量（6 g/kg体重）、高剂量(10 g/kg体重)4个不同剂量的L-阿拉伯糖灌喂，观察翻正消失时间和翻正恢复时间。实验结果见表3。

表3 灌酒后灌喂L－阿拉伯糖对小鼠醉酒的影响

醉酒小鼠中，4 h内对照组无醒酒，低剂量组有2只醒酒，中剂量、中高剂量和高剂量组分别有5只、9只和9只醒酒。实验结果表明，中高剂量的L-阿拉伯糖能够缓解醉酒作用。中剂量的L-阿拉伯糖可使醒酒比例达到50%，中高剂量的L-阿拉伯糖可使醒酒比例达90%，表明中高剂量L-阿拉伯糖能够显著的缓解小鼠醉酒作用。剂量较小时作用不显著，例如2 g/kg体重剂量时醒酒比例仅20%（见图3）。

图3 酒后灌喂L-阿拉伯糖对小鼠醒酒的影响

2.4 酒前灌喂L-阿拉伯糖对小鼠肝脏乙醛脱氢酶的影响（图4）

为了研究L-阿拉伯糖解酒的机制，对酒前服用L-阿拉伯糖的醉酒小鼠解剖，取肝脏，检测肝脏的乙醛脱氢酶的数量变化。

图4 酒前灌喂L-阿拉伯糖对小鼠肝脏乙醛脱氢酶浓度的影响

结果表明，随着灌喂L-阿拉伯糖剂量的增大，小鼠肝脏内乙醛脱氢酶的浓度也随着增加，表明酒前饮用L-阿拉伯糖能够促进小鼠肝脏内的乙醛脱氢酶的分泌。这可能是L-阿拉伯糖能够起到缓解酒精中毒的机理之一。

3 讨论

本实验系统地研究了摄入L-阿拉伯糖对小鼠灌喂醉酒模型的影响，发现L-阿拉伯糖具有显著的解酒效果，并且酒前灌喂L-阿拉伯糖更具有预防醉酒的效果。通过酒前、酒中、酒后3种灌喂实验证明：中剂量L-阿拉伯糖能够观察到抑制醉酒的效果，中高剂量（6 g/kg体重）能够显著的防止醉酒和促进醉酒后醒酒。预防醉酒效果，以酒前灌喂最为显著，在中高剂量L-阿拉伯糖的情况下，酒前灌喂L-阿拉伯糖的醉酒比例为0，但是饮酒同时灌喂L-阿拉伯糖，醉酒数量为30%。因此，从预防醉酒的角度看，酒前灌喂要比饮酒同时灌喂效果显著，中高剂量即可达到显著效果。从醉酒后醒酒的效果观察，中剂量即可看出醒酒效果，中高剂量醒酒效果非常显著。随着L-阿拉伯糖的摄入量增加，解酒和醒酒小鼠比例均显著增大，说明L-阿拉伯糖解酒和抑制醉酒作用均存在量效关系。然而中高剂量和高剂量在抑制醉酒和醒酒的作用方面差别不大，说明虽然剂量达到一定程度，但效果并没有继续增加，中高剂量已经能够充分起到缓解酒精中毒的作用。人体内的酒精分解主要是通过乙醇脱氢酶和乙醛脱氢酶的作用，乙醇脱氢酶在不同的人体中差别不大，但是乙醛脱氢酶的分泌数量个体差异大，因而体内迅速积累大量乙醛不能代谢，导致脸红，是醉酒的主要原因之一。小鼠肝脏内的乙醛脱氢酶浓度随着L-阿拉伯糖摄入量的增加而提高，表明L-阿拉伯糖缓解酒精中毒的机制可能是通过促进肝脏内的乙醛脱氢酶的分泌，从而加快酒精分解的速度，达到抑制醉酒和酒后快速醒酒的效果。另外，也有可能L-阿拉伯糖能够保护胃黏膜，减少酒精带来的胃黏膜损伤，这个推测需要进一步的研究来证实。

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