李 欣，陳 梅，席 毅，王 欣，單媛媛, ，呂 欣,

（1.西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，陜西楊凌 712100；2.陜西華州醫(yī)藥生物工程有限公司，陜西西安 710054）

糖尿?。―M）是由代謝紊亂引起的慢性漸進(jìn)性系統(tǒng)性疾病，其特征是高血糖，2型糖尿病占糖尿病患者總數(shù)的90%以上[1-2]。該情況的特點(diǎn)是缺乏胰島素分泌和胰島素抵抗，或兩者兼有。糖尿病經(jīng)常伴隨著各種慢性并發(fā)癥，導(dǎo)致多器官系統(tǒng)嚴(yán)重受損，發(fā)病率高。目前，全球糖尿病發(fā)病率正在逐步上升。世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)表明，全球糖尿病患者人數(shù)已達(dá)4.15億[3-4]。現(xiàn)如今，雙胍類、胰島素增敏劑、糖苷酶抑制劑等藥物干預(yù)是公認(rèn)的有效降糖方法，但由于這些藥物具有較多副作用，在臨床應(yīng)用中存在一定的局限性[5]。因此，創(chuàng)新低副作用的降血糖功能性食品，對(duì)全球健康具有重要意義。

茶具有悠久的歷史，是最受歡迎的飲料之一，全世界每天有數(shù)百萬人飲用茶[6-7]。茶葉具有抗氧化、抗炎、抗癌、抗心血管、降血糖和抗肥胖等諸多益處，因此可以在功能性食品，飲料和保健食品中使用[8-9]。茶葉中含有許多活性成分，如酚酸、黃酮醇、生物堿等，其中酚類化合物占據(jù)著重要地位[10]。研究表明茶多酚可以減少禁食血糖水平和間質(zhì)脂肪，同時(shí)可能通過防止β細(xì)胞損傷增加胰島素的血清水平[11-12]。近年來，葛根、麥冬、靈芝、西洋參等中藥成分由于其抗炎、抗癌、心血管保護(hù)、肝保護(hù)、抗糖尿病、抗肥胖和神經(jīng)保護(hù)特性引起了廣泛的關(guān)注[13-15]，并被用作功能性食物或膳食補(bǔ)充劑來預(yù)防和管理慢性疾病。葛根和麥冬分別被衛(wèi)生部列入食藥同源名單以及可用于保健食品的中藥名單，且葛根和麥冬是常見的降血糖組合，當(dāng)與降糖藥或胰島素聯(lián)合使用時(shí)，可以增強(qiáng)降糖效果[16]。有研究表明，葛根可以通過增加4-葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（GLUT4）的表達(dá)來增加L6細(xì)胞中葡萄糖攝取和增強(qiáng)葡萄糖利用活性的能力[17]。葛根素，也稱葛根黃素，是分離于葛根中的異黃酮類衍生物[17-18]。葛根素可以通過GLP-1β信號(hào)激活促進(jìn)β細(xì)胞新生，從而改善糖尿病小鼠的高血糖癥狀[19]。此外，人參皂苷是一種類固醇類化合物，又稱三萜皂苷，多年來被用來輔助治療糖尿病[20]。多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)和臨床數(shù)據(jù)表明，人參皂苷的抗糖尿病功效歸因于其抗氧化，抗炎，抗高血糖，調(diào)節(jié)腸道微生物群失調(diào)作用[21-23]。因此，葛根麥冬復(fù)合茶可能是一種具有潛力的降血糖功能性食品，但對(duì)其具體的降血糖效果鮮有報(bào)道，缺乏科學(xué)驗(yàn)證。本文所研究的葛根麥冬復(fù)合茶主要原料是葛根、麥冬、綠茶，靈芝、西洋參為輔，并且經(jīng)過特殊工藝加工制備而成，其主要活性成分為葛根素、人參皂苷、茶多酚。本文通過建立高血糖小鼠模型以及臨床試驗(yàn)進(jìn)行葛根麥冬復(fù)合茶干預(yù)，對(duì)葛根麥冬復(fù)合茶的降血糖作用進(jìn)行探究，為其發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

葛根麥冬復(fù)合茶 陜西華州醫(yī)藥生物工程有限公司（三原華州醫(yī)藥生物工程生產(chǎn)基地）；四氧嘧啶美國Sigma公司；葡萄糖 天津百世化工有限公司；實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 由北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司提供的SPF級(jí)7周齡KM雄性小鼠（120只，24.1～28.0 g）（質(zhì)量合格證號(hào)為11400700204569和11400700204571），動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)為SCXK（京）2016-0011號(hào)。所有動(dòng)物自由進(jìn)食標(biāo)準(zhǔn)顆粒飼料及飲水，保持環(huán)境溫度20～24 ℃，相對(duì)濕度40%～60%，于12 h光照與12 h黑暗條件下飼養(yǎng)，動(dòng)物房使用許可證號(hào)為SYXK（陜）2013-005號(hào)。

AU400全自動(dòng)生化分析儀 日本奧林巴斯公司；URIT-500尿液化學(xué)分析儀 桂林優(yōu)利特醫(yī)療電子有限公司；X線透視機(jī) 日本島津公司；穩(wěn)豪R倍優(yōu)型血糖測試儀 美國強(qiáng)生公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 葛根麥冬復(fù)合茶制作工藝 首先進(jìn)行原輔料檢驗(yàn)，將檢驗(yàn)合格的綠茶干燥、粉碎、過篩后滅菌備用；取檢驗(yàn)合格的葛根、麥冬、靈芝、西洋參在75 ℃下水提90 min，過濾后濃縮、干燥備用；將原輔料混勻進(jìn)行濕法制粒，干燥后包裝、檢驗(yàn)得到葛根麥冬復(fù)合茶。葛根麥冬復(fù)合茶配方見表1。

表1 葛根麥冬復(fù)合茶配方Table 1 Formula of compound Pueraria lobate and Ophiopogon japonicus tea

1.2.2 葛根麥冬復(fù)合茶提取物制備 在常壓下，取30 g葛根麥冬復(fù)合茶，在溫度為80～90 ℃的水浴中浸泡30 min，提取2次，合并兩次提取液并濃縮至含生茶1 g/mL（即1 mL提取液含有1 g綠茶）的提取液備用。葛根麥冬復(fù)合茶提取物主要成分見表2。

表2 葛根麥冬復(fù)合茶提取物成分Table 2 Extract ingredients of compound Pueraria lobate and Ophiopogon japonicus tea

1.2.3 動(dòng)物分組及處理 正常小鼠降糖試驗(yàn)：健康小鼠20只，隨機(jī)分組，對(duì)照組給予蒸餾水，劑量組經(jīng)口給予高劑量濃度葛根麥冬復(fù)合茶（3.0 g/kg BW），灌胃容量為0.2 mL/10 g BW，每日1次，連續(xù)30 d，測空腹血糖（禁食5 h），比較兩組動(dòng)物血糖值。

高血糖模型小鼠降糖試驗(yàn)：選小鼠100只，禁食24 h后，尾靜脈注射四氧嘧啶（45 mg/kg BW）一次造模，注射完后恢復(fù)自由進(jìn)食標(biāo)準(zhǔn)顆粒飼料及飲水，飼養(yǎng)5 d。造模5 d后禁食5 h，測定血糖濃度。選取高血糖建模成功小鼠（血糖值在10～25 mmol/L）40只[24]，每組10只。取葛根麥冬復(fù)合茶分為高劑量（3.0 g/kg BW）、中劑量（2.0 g/kg BW）和低劑量（1.0 g/kg BW）三組，分別相當(dāng)于人體推薦用量的30、20和10倍。人體推薦用量根據(jù)《中國藥典》計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)成人（60 kg）用法與用量計(jì)算[25]。灌胃容量為0.2 mL/10 g BW。模型組灌胃同等體積蒸餾水，每日1次，連續(xù)30 d。

1.2.4 葡萄糖耐量試驗(yàn) 高、中、低劑量組分別灌胃葛根麥冬復(fù)合茶3.0、2.0、1.0 g/kg BW，模型組灌胃同等體積蒸餾水，灌胃容量為0.2 mL/10 g BW，每日1次，連續(xù)30 d。測空腹血糖值（禁食5 h），然后各劑量組再給予一次相應(yīng)濃度葛根麥冬復(fù)合茶，模型組灌胃同等體積蒸餾水，15 min后各組經(jīng)口給予葡萄糖2.0 g/kg BW，測定給葡萄糖后各組0.5、2.0 h的血糖值。比較各組動(dòng)物血糖值，觀察模型組與試劑組給葡萄糖后各時(shí)點(diǎn)（0、0.5、2.0 h）血糖值及血糖曲線下面積的變化。

1.2.5 臨床試驗(yàn) 受試對(duì)象：經(jīng)飲食控制或口服降糖藥治療后病情較穩(wěn)定，不需要更換藥物品種及劑量，僅服用維持量的成年2型糖尿病受試者，即空腹血糖≥7 mmol/L（126 mg/dL）或餐后2 h血糖≥11.1 mmo1/L（200 mg/dL）?？崭寡?.6～7 mmol/L（100～126 mg/dL）或餐后2 h血糖7.8～11.1 mmol/L（140～200 mg/dL）的糖調(diào)節(jié)受損人群。志愿者委托陜西省中醫(yī)藥研究院食品化妝品檢驗(yàn)檢定中心與陜西中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院共同進(jìn)行招募。獲得知情同意書，受試者自愿參加，并排除不符合標(biāo)準(zhǔn)的受試者（注冊(cè)檢驗(yàn)受理編號(hào)：GZ05120160095）。試食前對(duì)受試者進(jìn)行問詢及檢查，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的一般資料比較差異無顯著性（P＞0.05），且兩組受試者合并用藥情況均無顯著性差異（P＞0.05），見表3。

表3 受試者資料Table 3 Data of subjects

試驗(yàn)設(shè)計(jì)及分組：采用自身和組間兩種對(duì)照設(shè)計(jì)。根據(jù)隨機(jī)盲法的要求隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，進(jìn)行均衡性檢驗(yàn)以保證組間的可比性。實(shí)驗(yàn)組服用葛根麥冬復(fù)合茶，每日2次，每次3 g，開水沖泡后飲用，連續(xù)服用60 d。對(duì)照組服用安慰劑，并觀測兩組指標(biāo)變化。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)結(jié)果用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。使用Origins 8.5和SPPS 25.0軟件中的方差的分析進(jìn)行差異顯著性比較以及繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)正常小鼠的影響

由圖1A可見，與對(duì)照組相比，劑量組體重增重?zé)o顯著差異（P＞0.05）。此外，與對(duì)照組相比，劑量組試驗(yàn)后空腹血糖值無顯著差異（P＞0.05）（圖1B）。結(jié)果顯示葛根麥冬復(fù)合茶不會(huì)造成正常小鼠體重下降以及血糖降低。

圖 1 葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)正常小鼠的影響Fig.1 Effect of compound Pueraria lobate and Ophiopogon japonicus tea on normal mice

2.2 葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)高血糖小鼠的影響

圖2A表明，與模型組比較，各劑量組對(duì)高血糖模型小鼠體重增重差異均無顯著性（P＞0.05），表明葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)高血糖小鼠的體重?zé)o顯著作用。圖2B表明，試驗(yàn)前，各組小鼠血糖值均在10～25 mmol/L范圍內(nèi)，表明高血糖模型成立[24]。試驗(yàn)后各劑量組小鼠空腹血糖值均較模型組降低，但各劑量組與模型組間差異均無顯著性（P＞0.05）。

糖耐量受損是糖尿病發(fā)展前期的表現(xiàn)，可以通過根據(jù)口服葡萄糖耐量試驗(yàn)（oral glucose tolerance test, OGTT）進(jìn)行判斷[26]。本研究進(jìn)一步探究葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)高血糖模型小鼠糖耐量的影響，結(jié)果如圖2C～D，各劑量組高血糖模型小鼠給葡萄糖后各時(shí)間點(diǎn)血糖值和血糖曲線下面積均低于模型組。其中，高、中劑量葛根麥冬復(fù)合茶可以顯著、極顯著降低餐后2 h血糖值（P＜0.05，P＜0.01），高劑量葛根麥冬復(fù)合茶顯著降低血糖曲線下面積（P＜0.05）。有研究表明，血糖曲線面積可以更準(zhǔn)確地描述對(duì)食物的血糖反應(yīng)，表明葛根麥冬復(fù)合茶具有降血糖作用[27]。

圖 2 葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)高血糖小鼠的影響Fig.2 Effect of compound Pueraria lobate and Ophiopogon japonicus tea on mice with hyperglycemia

2.3 葛根麥冬復(fù)合茶臨床試驗(yàn)結(jié)果

目前國內(nèi)外雖對(duì)復(fù)合保健茶的降血糖作用有一定研究，但臨床試驗(yàn)仍較少[28-29]。本研究選取111名成年2型糖尿病受試者進(jìn)行在臨床試驗(yàn)，試食前對(duì)受試者進(jìn)行問詢及檢查，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的一般資料比較差異無顯著性（P＞0.05）。試食期間，兩組受試人群一般癥狀體征均未見異常，表明該樣品對(duì)受試者的一般狀況體征無不良影響。如表4所示，受試者試食前后白細(xì)胞、紅細(xì)胞、血紅蛋白、血小板、肝腎功能、血液、膽固醇、甘油三酯和血壓檢測均未見明顯變化（P＞0.05）。試食前后實(shí)驗(yàn)組異常尿糖例數(shù)與對(duì)照組比較差異無顯著性（P＞0.05）。所有受試者試食前后尿常規(guī)、大便常規(guī)檢查以及胸透、心電圖、腹部B超檢查均未見明顯異常，表明葛根麥冬復(fù)合茶具備一定的安全性。

表4 葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)人生化指標(biāo)的影響Table 4 Effects of compound Pueraria lobate and Ophiopogon japonicus tea on biochemical markers in human

圖3A、B表明試食前兩組間空腹血糖比較差異無顯著性（P＞0.05），試食后對(duì)照組空腹血糖下降值為0.08±0.80，下降率為0.55%±9.56%，實(shí)驗(yàn)組空腹血糖下降值為1.13±1.18，下降率為14.28%±14.93%。實(shí)驗(yàn)組試食后空腹血糖與對(duì)照組試食后、實(shí)驗(yàn)組試食前比較差異均有極顯著性（P＜0.01）。試食后對(duì)照組餐后2 h血糖下降值為0.09±1.06，下降率為0.64%±8.94%，實(shí)驗(yàn)組餐后2 h血糖下降值為1.38±1.12，下降率為11.41±9.23%，實(shí)驗(yàn)組試食后餐后2 h血糖與對(duì)照組試食后、實(shí)驗(yàn)組試食前比較差異均有極顯著性（P＜0.01）。試食前后兩組間糖化血紅蛋白比較差異無顯著性（P＞0.05）（圖3C）。圖3D表明，試食前兩組受試者臨床癥狀總積分比較無顯著性差異（P＞0.05），實(shí)驗(yàn)組試食后臨床癥狀總積分極顯著下降（P＜0.01）。

圖 3 葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)高血糖人群的影響Fig.3 Effect of compound Pueraria lobate and Ophiopogon japonicus tea on human with hyperglycemia

糖尿病病人多表現(xiàn)多飲、多尿、多食易饑、倦怠乏力等臨床癥狀[30-31]，本研究進(jìn)一步探究了葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)糖尿病病人的臨床癥狀的改善率的影響。如表5，實(shí)驗(yàn)組改善口渴多飲、多尿、多食易饑、倦怠乏力癥狀的有效率分別為44.90%、53.85%、48.94%、50.00%，與對(duì)照組比較差異均有顯著/極顯著性（P＜0.05，P＜0.01）。試驗(yàn)期間未見與受試品或安慰劑有關(guān)的不良反應(yīng)，并且受試者的安全性檢查指標(biāo)均未見明顯變化或異常現(xiàn)象。根據(jù)《國食藥監(jiān)保化【2012】107號(hào)附件3》輔助降血糖功能評(píng)價(jià)方法判定標(biāo)準(zhǔn)可判定，葛根麥冬復(fù)合茶具有輔助降血糖功能，在治療糖尿病方面具有良好的應(yīng)用前景，但是具體的降血糖機(jī)制值得進(jìn)一步探究。

表5 葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)各臨床癥狀改善率的影響Table 5 Effect of compound Pueraria lobate and Ophiopogon japonicus tea on the improvement rate of clinical symptoms

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，高劑量（3.0 g/kg BW）葛根麥冬復(fù)合茶對(duì)正常小鼠的體重、血糖值無顯著影響（P＞0.05）。高、中劑量（3.0 g/kg BW、2.0 g/kg BW）葛根麥冬復(fù)合茶可以顯著、極顯著降低（P＜0.05，P＜0.01）高血糖模型小鼠餐后2 h血糖，且高劑量組高血糖模型小鼠血糖曲線下面積顯著減少（P＜0.05）。對(duì)于高血糖人群，葛根麥冬復(fù)合茶可以極顯著降低其空腹血糖和餐后2 h血糖（P＜0.01），改善口渴多飲、多尿、多食易饑、倦怠乏力癥狀。綜上所述，葛根麥冬復(fù)合茶具有輔助降血糖作用。本項(xiàng)研究工作的開展，為葛根麥冬復(fù)合茶的開發(fā)提供了的理論依據(jù)，為開發(fā)天然降糖食品奠定了基礎(chǔ)。