许静雅，苏小军，2，李清明，郭时印，*（.湖南农业大学食品科技学院，湖南长沙4028；2.湖南农业大学湖南省作物种质创新与资源利用重点实验室，湖南长沙4028）



淮山中降糖功效成分的研究进展

许静雅1，苏小军1，2，李清明1，郭时印1，*
（1.湖南农业大学食品科技学院，湖南长沙410128；2.湖南农业大学湖南省作物种质创新与资源利用重点实验室，湖南长沙410128）

摘要：糖尿病一直是威胁人类健康的重要因素之一，全球对预防及治疗糖尿病都引起了高度重视。许多植物源食物在对防治糖尿病、控制血糖等方面起到了积极作用。对我国特色药食同源植物性食物淮山中山药多糖、黄酮类化合物、薯蓣皂苷等功能成分的研究进展进行综述，并展望之后的研究方向。

关键词：糖尿病；淮山；降糖功效成分

糖尿病是一种全球性的流行病，简单来说，糖尿病就是糖代谢异常，其原因很多，胰岛素分泌不足或不分泌、胰岛素抵抗等都会引起糖尿病。因为糖代谢异常，糖尿病患者体内各种代谢也会随之出现问题：胆固醇、三酰甘油（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDLC）、脂蛋白α等代谢紊乱，从而引起心脑外周血管病变（冠心病、糖尿病性心肌病、糖尿病心脏自主神经病变等）[1-2]；多元醇通路的激活、蛋白质非酶糖基化中末产物（AGEs）的过量形成等诱发糖尿病肾病、视网膜病变[3-4]。

据国际糖尿病联盟公布[5]，2000年全球范围内约有1.51亿糖尿病患者，到2003年增长至1.94亿，2006年继续增长到2.46亿，2011年全球患病人数已经突破3.5亿，预测在2030年，全球糖尿病患者将突破5.5亿。

随着患者人数的快速增长，糖尿病已不仅仅是一个严重威胁人类健康的医学问题，其带来的沉重经济损失、巨额医疗费用等，更是一个值得关注的社会性问题[6]。目前全球已有了许多控制患者血糖稳定性、有效治疗糖尿病和控制糖尿病发病率的研究，如对生活方式、饮食习惯的干预，口服、注射降糖药物如胰岛素双胍类药物、噻唑烷二酮类药物等[7-11]。我国对糖尿病预防健康教育、糖尿病患者的及早确诊、积极有效治疗等方面也已经引起了高度重视[12]。

饮食控制是所有类型糖尿病的基础治疗，也是糖尿病发展过程中任何阶段预防和控制的重要措施[13]，其关键在于通过饮食调控保持体内血糖水平稳定。被广为推荐的糖尿病饮食主要原则就是日常膳食中多选择GL（食物的血糖负荷）值低的碳水化合物和含有丰富蛋白质的食物[14]，例如选择一些种子类蔬菜、薯蓣类代替部分传统的精制主粮，并搭配鱼类等富含优质蛋白质的食物。

在糖尿病患者日常饮食中，确有许多值得关注的具有控制血糖、稳定血糖、降低血糖的食物，例如洋葱、南瓜、淮山、黄瓜、苦瓜、黑木耳等。本文综述了淮山中具有降糖功效成分的研究进展。

1淮山中具有降糖作用的活性物质研究现状

淮山味甘性平，归脾肺肾经，又名山药、山薯蓣、淮山药、玉芋、白药子等，是薯蓣科多年生缠绕草质藤本植物，多部中医药著作如《神农本草经》、《本草纲目》、《千金翼方》等均将其列为上品。淮山有健脾、补肺、固肾、益精等多种功效，在现代临床医学中亦被广泛应用，如治疗糖尿病、调节胃肠功能等，是药食同源佳品。

舒思洁[15-16]通过测定糖尿病小鼠心脏、肝脏、胰脏和肾脏在使用淮山后过氧化脂质的含量、肝糖原水平和心肌糖原含量等得出，淮山能较好地降低糖尿病小鼠组织过氧化脂质含量，并清除组织中的自由基，减轻自由基及代谢产物对组织的伤害作用，促进组织的修复和再生，并提高肝糖原水平和心肌糖原含量，促进能量物质的储备，促进血糖利用，认为淮山能有效预防和治疗糖尿病及并发症。

这一报道引起了许多学者的重视，学者们依靠现代科学技术，经过多年研究已发现淮山中许多功能成分如山药多糖、黄酮类、薯蓣皂苷、尿囊素、花青素、脱氢表雄酮等，并有许多功能成分作用机理的相关研究，这些功效成分控制和降低血糖方面的研究也进一步论证了淮山良好的控糖降糖功效。

1.1山药多糖

淮山中的主要活性成分之一是山药多糖，也是近年的研究热点。许多研究结果显示，山药多糖具有很好的降糖功效。

何云[17]通过分别给糖尿病模型大鼠灌服0.8 mg/kg二甲双胍，50、75、100 mg/kg山药多糖及普通喂养对照，连续灌服15 d后测血糖、空腹胰岛素、EDT A-K2抗凝的血常规，发现山药多糖组较二甲双胍组和对照组血糖明显降低、胰岛素明显升高，说明山药多糖在保护胰细胞受损，促进胰岛素分泌方面有明显效果且优于纯西药降糖制剂，并通过联合监测血小板参数得出山药多糖能有效改善早期血糖升高引起的全身组织器官微小病变，从而全面调节早期糖尿病机体生理变化。

胡国强等[18]通过观察山药多糖对四氧嘧啶模型糖尿病大鼠血糖、C肽及糖耐量的影响，发现山药多糖组大鼠的空腹血糖值明显降低、C肽值升高，推断山药多糖通过增加胰岛素分泌、改善受损胰岛β细胞对糖尿病起到治疗作用。

郜红利等[19]报道对四氧嘧啶模型小鼠分别灌服10、20、30 mg/kg山药多糖，连续灌服30 d后，取血清用葡萄糖氧化酶-α过氧化酶法进行血糖的测定。模型小鼠血糖值明显降低，且计量为30 mg/kg组血糖值下降程度最大。同时发现模型山药多糖组各剂量小鼠的血糖与糖尿病模型组相比各时间点血糖值均下降，以中、高剂量血糖下降明显。证明山药多糖可降低四氧嘧啶糖尿病小鼠空腹血糖、促进体重恢复、其作用机制与增加胰岛素分泌、清除过多自由基等有关。

杨宏莉等[20]报道对STZ模型大鼠灌服40、70、100 mg/kg山药多糖，在连续灌服28 d后分别检测血糖、血清胰岛素及胰高血糖素含量以及肝脏组织中的己糖激酶（HK）、琥珀酸脱氢酶（SDH）、肌肉组织中的苹果酸脱氢酶（MDH）活性。试验数据表明山药多糖可以显著降低2型糖尿病大鼠的血糖值，且在不同程度上提高了大鼠体内HK、SDH、MDH的活性。进而初步确认山药多糖通过直接或间接提高糖代谢酶活性的途径达到治疗2型糖尿病的作用。

1.2黄酮类化合物

黄酮类化合物广泛存在于自然界植物中，许多研究结果显示黄酮类化合物也是一种有效地降糖成分，淮山中也含有丰富的黄酮类化合物，但淮山中黄酮类化合物降糖的相关研究相对较少。

李凤林[21]通过对糖尿病小鼠灌胃黄酮类化合物一段时间后，发现血糖明显降低，消瘦症状也得以减轻，且其功效与黄酮类化合物的使用呈现明显的量效关系。另外，病鼠超氧化物歧化酶（SOD）活力明显提高，脂质过氧化物（MDA）减少，这表明黄酮降糖的作用机理可能是通过抗氧化作用，减轻胰岛B细胞损伤，或促进已损伤的B细胞的修复，增强胰岛的分泌功能，从而减轻高血糖反应。

肖更生等[22]报道实验性病鼠连续灌胃不同剂量黄酮类化合物（200、400、600 mg/kg）10 d后，与对照组相比，空腹血糖明显下降，SOD活性升高，MDA水平降低，脾、胸腺指数均提高，且中剂量组效果尤其显著，推断黄酮的降血糖作用与其抗氧化等作用有关，同时从量效方面反映出黄酮类化合物的溶解度低可影响肠胃粘膜的吸收，进而影响其降糖效果。

蔡丹昭[23]考察了对链脲佐菌素小鼠模型分别连续灌胃不同剂量黄酮类物质（140、210 mg/kg）14 d后，高血糖小鼠模型血糖水平、糖化血清蛋白和糖化血红蛋白含量、MDA含量及病鼠α-葡萄糖苷酶活性、SOD活力等的变化，证实黄酮类物质对降低血糖有极显著效果，并推测黄酮类物质通过改善葡萄糖代谢、改善胰岛素抵抗等途径降低血糖。

何凤玲[24]测定淮山中数个活性成分对实验性糖尿病小鼠α-葡萄糖苷酶活性、体重、饮水量和空腹血糖值的影响，证明淮山中的黄酮类化合物也具备明显的降糖功效。

1.3皂苷

植物中的皂苷是许多学者关注研究的成分。苗明三等[25]报道玉米须总皂苷能显著降低各种类型高血糖小鼠模型的血糖水平、糖基化血清蛋白含量并提高模型小鼠血清中胰岛素水平，并认为玉米须中重要的降糖成分之一是其中的皂苷类物质。孙宝莹等[26]发现苦瓜中皂苷能显著降低糖尿病大鼠模型血糖值（P＜0.001）且效果优于优降糖。使用该成分治疗链脲霉素模型小鼠两周后[27]，模型小鼠的降糖率达到41.4 %~ 46.5 %，治疗四氧嘧啶模型小鼠两周后，模型小鼠的降糖率高达49.3 %~59.4 %。Issa A A H等[38]报道西瓜中所含的皂苷类物质能显著降低四氧嘧啶糖尿病兔的血糖值，且呈现良好的量效关系。

薯蓣皂苷是皂苷的一种，皂苷按其结构可分为三萜皂苷和甾体皂苷。淮山的薯蓣皂苷属于一种甾体皂苷。它是由甾体母核和2个鼠李糖、1个葡萄糖结合而成，具有多种活性如抗病毒、抗肿瘤、抗菌等[29]。近年研究发现多种皂苷化合物具有降糖功效。赵通洲等[30]系统观察69例糖尿病合并颈动脉粥样硬化患者使用薯蓣皂苷后血脂、血糖，肝、肾功能，血液流变学指标，结果显示薯蓣皂苷具备降低血管内皮细胞的凋亡，稳定血ET-1的正常水平，抗自由基、抗缺血缺氧损伤，保护线粒体的缺血性损伤，改善平滑肌细胞的能量代谢等功效。证明薯蓣皂苷对糖尿病合并颈动脉粥样硬化的各种临床症状具有积极作用。

到目前为止，植物中的皂苷类物质具有降糖效果已被许多学者研究，而山药中薯蓣皂苷降糖的相关研究确并不多见。山药中的薯蓣皂苷含量相当丰富，是一个非常值得进行相关研究的活性成分。

1.4其他

不同品种淮山中还含有很多具有降糖效果的活性物质如日本相关专利报道作为糖尿病治疗剂中药成分的尿囊素[31]、mary H.Grace报道的具有明显降糖效果的花青素[32]、对血糖降低具备积极作用的脱氢表雄酮[33]等。

2　展望

淮山作为我国一种非常有特色的药食同源的植物源食物，含有丰富的生物活性成分，其中很多活性成分具有良好的降糖效果。但目前为止淮山中具有降糖功效的活性成分研究还十分有限。因此关于淮山中降糖功效活性成分相关研究仍是重点研究方向，包括活性成分种类、活性成分的分离提纯工艺等，这些也可为淮山开发成降糖产品、糖尿病人保健食品等产业提供立论依据和数据支撑。另外如淮山中的黄酮类化合物、薯蓣皂苷等活性物质的降糖机制、降糖效果等，目前研究很得少，有待深入研究。

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The Study of the Hypoglycemic Effect Components of the Yam

XU Jing-ya1，SU Xiao-jun1，2，LI Qing-ming1，GUO Shi-yin1，*
（1. College of Food Science and Technology，Hunan Agriculture University，Changsha 410128，Hunan，China；2. Key Laboratory for Crop Germplasm Innovation and Utilization of Hunan Province，Changsha 410128，Hunan，China）

Abstract：Diabetes has been one of the important factors that threatens human's health. Global people pay high attention to prophylaxis and treatment of diabetes. Many plant source of food have played a positive role in prophylaxis and treatment of diabetes and controling bood sugar，etc. Yam which is a Characteristics of our country medicine edible plant food has functional component，such as polysaccharide，flavonoids，saponins content and so on. The research of these functional component had been summarized and the later research direction had been looking forward to as well.

Key words：diabetes；chinese yam；hypoglycemic effect components

收稿日期：2014-10-14

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.02.054

*通信作者：郭时印，男（汉），副教授，博士，研究方向：食品营养，功能食品。

作者简介：许静雅（1988—），女（汉），硕士，研究方向：营养与食品卫生。

基金项目：湖南省科技计划项目（2014NK3052）