CN109985062A - 香菇多糖在制备抑制α-葡萄糖苷酶活性药物中的应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开香菇多糖在制备抑制α‑葡萄糖苷酶活性药物中的应用。所述的香菇多糖可通过抑制α‑葡萄糖苷酶活性，来达到降低餐后血糖，预防糖尿病的目的。本发明旨在研究开发出疗效好且副作用小的降糖保健品，有效控制α‑葡萄糖苷酶活性，可降低餐后血糖，预防糖尿病的发生。本发明为研究香菇多糖作为降低餐后血糖，预防糖尿病发生的保健品提供了新的思路。

Description

香菇多糖在制备抑制α-葡萄糖苷酶活性药物中的应用

技术领域

本发明涉及的是香菇多糖在制备抑制α-葡萄糖苷酶活性药物中的应用，属于保健食品研发技术领域。

背景技术

2型糖尿病(T2DM)是一种碳水化合物和脂肪代谢紊乱的慢性代谢性疾病。预计2040年在全球范围内的发病率将达到世界人口的10.4％，成为发展中国家最关注的健康问题之一。T2DM可引发高血压、高血脂等心脑血管疾病，以及肾、视网膜和神经病变等多种并发症，严重危害健康、威胁生命，其高发病率、高致残率和高致死率给患者、家庭和社会带来沉重的经济和精神负担。T2DM的治疗目标是控制血糖以减少长期并发症和降低死亡率。T2DM主要表现为胰岛素分泌缺陷和胰岛素抵抗，发病前期由于肝脏葡萄糖生成增多和外周葡萄糖的摄取减少，导致产生胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗，最后导致高血糖；后期由于葡萄糖毒性、脂毒性和氧化应激等，加剧胰岛素分泌减少，导致持续性高血糖。

α-葡萄糖苷酶是碳水化合物代谢过程中重要的消化酶，用于消化食物中的麦芽糖和蔗糖。α-葡萄糖苷酶位于小肠粘膜，通过与膜结合，水解终端非还原1，4-糖苷键葡萄糖残基释放游离的α-葡萄糖苷酶，以调节肠道内葡萄糖浓度。α-葡萄糖苷酶抑制剂(alpha-glucosidase inhibitors，AGI)是用于治疗2型糖尿病的一类药物，目前已经成为单纯饮食控制不佳的2型糖尿病患者的首选药物及1型糖尿病患者使用胰岛素治疗的首选辅助药物。目前市场上常用的α-葡萄糖苷酶抑制剂有阿卡波糖、伏格列波糖和米格列醇等，主要通过对微生物次级代谢产物的提取分离和结构改造获得。对降低血糖有积极作用，但三种α-葡萄糖苷酶抑制剂的主要副作用都是胃肠道反应，如腹胀、肠鸣、腹痛、腹泻等不良反应，其原因主要是由于未被彻底消化的碳水化合物在肠道菌群的作用下进行异常发酵而引起。因此，越来越多的学者青睐于从天然产物资源中筛选α-葡萄糖苷酶抑制剂，以期寻找到新的安全、有效的药物。香菇(Lentinus edodes)含有多种有效药用组份,尤其是香菇多糖，它是一种宿主免疫增强剂,具抗病毒、抗肿瘤、调节免疫功能和刺激干扰素形成等功能。目前，香菇多糖在制备抑制α-葡萄糖苷酶活性药物中的应用还未见报道。

本发明为香菇多糖作为抑制α-葡萄糖苷酶活性预防糖尿病的保健品提供了新的见解。

发明内容

本发明目的是提供一种香菇多糖在制备抑制α-葡萄糖苷酶活性药物中的应用，香菇多糖具有抑制α-葡萄糖苷酶活性，预防糖尿病的功效，本发明对血糖调节机制进行阐明。

本发明采用的技术方案为：香菇多糖单用或与其他药物联用在制备抑制α-葡萄糖苷酶活性药物中的应用。

优选地，上述的应用，香菇多糖单用或与其他药物联用在制备预防糖尿病药物中的应用。

上述的应用，所述的香菇多糖的剂量为0.3-2.7mM。

本发明具有以下有益效果：

糖尿病的发生主要是因为血糖的来源与利用之间的动态平衡被破坏。多糖通过调节生物体内糖代谢酶来调节血糖水平。本发明提供香菇多糖对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用，降低餐后血糖，预防糖尿病的产生。本发明提供了香菇多糖在制备降低餐后血糖，预防糖尿病的保健品中的全新应用。香菇多糖通过抑制α-葡萄糖苷酶的活性，来达到降低餐后血糖，预防糖尿病的目的。通过多个实验结果分析香菇多糖对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用来得到香菇多糖具有降低餐后血糖，预防糖尿病的结论。

附图说明

图1为香菇多糖对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用。

图2为香菇多糖对α-葡萄糖苷酶的抑制类型的判断。

图3为香菇多糖对α-葡萄糖苷酶抑制作用的Lineweaver-Burk曲线。

具体实施方式

实验材料：

香菇多糖购于上海江莱生物公司；

α-葡萄糖苷酶购于美国Sigma公司；

对硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷购于上海源叶股份有限公司；

PBS磷酸盐缓冲液购于国药集团化学试剂有限公司；

碳酸钠购于国药集团化学试剂有限公司。

以下实施例以对硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷为底物测定香菇多糖对α-葡萄糖苷酶的抑制作用。

实施例1香菇多糖对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用

取40μLα-葡萄糖苷酶(终浓度为4μΜ)和40μL不同浓度的香菇多糖溶液(终浓度为0.3、0.6、0.9、1.2、1.5、1.8、2.1、2.4、2.7mM)，在37℃、pH＝6.8的磷酸盐缓冲溶液中孵育10min，再加入40μL对硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷(终浓度为8mM)，放入37℃恒温摇床中反应60min，反应结束后加入120μL 0.2mol·L^-1的碳酸钠溶液，在405nm下测其吸光度。同时做抑制剂实验组、抑制剂对照组、酶活实验组和酶活对照组，见表1。每个试验重复3次以上。按下列公式计算α-葡萄糖苷酶抑制百分率＝[1-(A_{抑制剂实验组}-A_{抑制剂对照组})/(A_{酶活实验组}-A_{酶活对照组})]×100％。由图1可知，在浓度为0.3-2.7mM范围内，香菇多糖随着浓度的增大，对α-葡萄糖苷酶抑制率也逐渐增大。

表1

注：抑制剂实验组香菇多糖溶液的终浓度为0.3-2.7mM。

实施例2香菇多糖对α-葡萄糖苷酶的抑制类型的判断

取40μL不同浓度的香菇多糖(终浓度为0、0.9、1.5、2.1mM)，分别加入40μLα-葡萄糖苷酶(终浓度为1、2、4μΜ)，放入37℃恒温摇床中反应10min，再各放入40μL对硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷(终浓度为8mM)，在37℃下反应60min，反应结束后加入120μL浓度为0.2mol·L^-1的碳酸钠溶液，在405nm下测其吸光度。以不同酶浓度与反应速度进行线性拟合，随着不同香菇多糖浓度增大，直线斜率增大且所有直线均经过原点，即可判断可逆抑制类型。由图2可知，直线a为空白组(香菇多糖终浓度为0)；直线b-d为实验组，分别表示香菇多糖的终浓度为0.9、1.5、2.1mM。随着酶浓度的增大，酶促反应速度增大，不同α-葡萄糖苷酶的酶浓度与酶促反应速度呈线性关系，且回归方程经过原点。当香菇多糖浓度增大时，直线的斜率降低，酶促反应速度下降，其对α-葡萄糖苷酶的抑制类型属于可逆抑制类型。

实施例3香菇多糖对α-葡萄糖苷酶抑制作用的Lineweaver-Burk曲线

取40μL不同浓度的香菇多糖(终浓度为0、0.9、1.5、2.1mM)，分别加入40μLα-葡萄糖苷酶(终浓度为4μΜ)，放入37℃恒温摇床中反应10min，再各放入40μL对硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷(终浓度为2、4、8mM)，在37℃下反应60min，反应结束后加入120μL浓度为0.2mol·L^-1的碳酸钠溶液，在405nm下测其吸光度。采用Lineweaver－Burk的双倒数作图，若得到一组斜率不同且相交于Y轴的直线，便为竞争性抑制；若得到一组斜率不同并且相交于X轴的直线，便为非竞争性抑制；若得到一组斜率不同，相交于第二或第三象限的直线，便为混合型抑制；若获得一组平行直线，便为反竞争性抑制。由图3所示，直线a为空白组(香菇多糖终浓度为0)；直线b-d为实验组，分别表示香菇多糖的终浓度为0.9、1.5、2.1mM。香菇多糖有明显的抑制α-葡萄糖苷酶的活性。随着香菇多糖浓度的增加，得到一组斜率不同，相交于第二象限的直线，由此推断它对α-葡萄糖苷酶的抑制作用类型为混合型抑制。

Claims (3)

1.香菇多糖单用或与其他药物联用在制备抑制α-葡萄糖苷酶活性药物中的应用。

2.如权利要求1所述的应用，其特征在于，香菇多糖单用或与其他药物联用在制备预防糖尿病药物中的应用。

3.如权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的香菇多糖的剂量为0.3-2.7mM。