全 文 ：第 31卷　第 2期
2010年 4月
内 蒙 古 农 业 大 学 学 报
JournalofInnerMongoliaAgriculturalUniversity
Vol.31　No.2
Apr.2010
杏仁多肽的降血糖活性研究＊
刘雪峰 , 　李　磊 , 　闫文亮 , 　乔宵龙 , 　李　婧 , 　王　勋 , 　任文明＊
(1.　内蒙古农业大学食品科学与工程学院 , 呼和浩特　010018;2.　内蒙古农业大学理学院 ,呼和浩特　010018)
摘要:　目的:研究杏仁多肽对糖尿病大鼠辅助降血糖活性。方法:40只成年雄性 Wistar大鼠随机分为 5组 , 其中两
组未注射 STZ,分别饲喂正常饲料(正常对照组)和杏仁多肽(正常口服组), 经 STZ注射造模的其他 3组 ,分别饲喂
正常饲料(糖尿病对照组), 每天灌胃 10g/kg.bw杏仁多肽(口服高剂量组), 每天灌胃 5g/kg.bw杏仁多肽(口服低剂
量组),测定 5d、 10d、15d、20d、25d、 30d、停药 12d空腹血糖 ,血清中总胆固醇 、甘油三酯及胰岛素。 结果:与对照组相
比 , 口服高剂量组和口服低剂量组在 20d时均能显著降低糖尿病大鼠的血糖水平(p<0.05), 25d时使血清中总胆固
醇及甘油三酯水平显著降低 ,血清中胰岛素显著升高(p<0.05)。结论:杏仁多肽能有效调节糖尿病大鼠的血糖及
血脂生化指标 , 对高脂糖尿病具有辅助治疗效果。
关键词:　杏仁;　多肽;　降血糖
中图分类号:　R151.1　　　文献标识码:　A　　　文章编号:1009-3575(2010)02-0204-05
STUDYONTHEHYPOGLYCEMICACTIONOFALMONDPEPITIDE
LIUXue-feng, 　LILei, 　YANWen-liang, 　QIAOXiao-long
LIJing, 　WANGXun, 　RENWen-ming＊
(1.　ColageofFoodscienceandengineering, InnerMongoliaAgricultureUniversity.Huhhot.　010018, China;
2.　ColageofScience, InnerMongoliaAgricultureUniversity.Huhhot.010018, China)
Abstract:　Objective:Tostudytheadjuvanthypoglycemicactivityofalmondpeptidetodiabeticrats.Methods:40adultmaleWistar
ratswererandomlydividedintofivegroups.Twocontrolgroupswerefedanormaldiet(normalcontrol)oralmondpeptide(normalo-
ralgroup)anddidnotinjectSTZ.Theother3groupswereinjectedSTZtomakediabeticmodelandfednormaldiet(diabeticcontrol
group)ordailygavage10g/kg.bwalmondpeptide(oralhigh-dosegroup)oradailygavage5g/kg.bwalmondpeptide(orallow-
dosegroup).Fastingbloodglucose, serumtotalcholesterol, triglycerideandinsulinweremeasuredat5, 10, 15, 20, 25, 30 days
and12 daysaftertreatment.Results:Comparedwiththecontrolgroup, oralhigh-dosegroupandorallow-dosegroupcansignifi-
cantlyreducebloodglucoselevelsindiabeticratsat20days.Serumtotalcholesterolandtriglyceridelevelsweresignificantly(p<0.
05)decreasedandseruminsulinwassignificantlyincreasedat25 days.Conclusion:Thealmondpeptidecouldeffectivelyregulatethe
concentrationofbloodglucoseandbloodlipidsindiabeticratsonthehigh-fatsugarurinediseaseasanadjuvanttherapy.
Keywords:　Almond;　pepitides;　Hypoglycemic
引言
杏仁又名苦杏仁 ,为蔷薇科(Rosaceae)李亚科
(Prunoideae)李属 (Prunus)植物杏(Prunusarmenia-
ca)及山杏(Prunusarmeniacavar.ansu)的成熟种子。
据中国传统医书记载 , 杏仁性苦 、温 ,有小毒 , 可止
咳 、平喘 、宣肺 、润肠。糖尿病(DM)是 1种常见的代
谢性疾病 ,随着人们生活水平的提高和老年人口的
增加 ,其发病率在世界范围内呈上升趋势 。食疗是
各型糖尿病最重要最基本的治疗措施 [ 1-3] ,从日常
饮食中积极寻求有利于控制血糖的食物已成为目前
＊ 收稿日期:　2010-03-12基金项目:　内蒙古农业大学学生科技创新基金作者简介:　刘雪峰(1982-),男 ,硕士研究生 ,研究方向:粮食 、油脂及植物蛋白质工程.＊通讯作者　
食品科学研究的热点 。在生物活性多肽辅助降血糖
方面 , Sirintorn等人(2006)使用 Khanna法 [ 4]提取苦
瓜降糖多肽 -P,在正常和链脲佐菌素诱导的糖尿病
大鼠上 ,口服和皮下注射均能显著降低血糖浓度[ 5] ;
王本祥等 (1990)将人参多肽按 50mg/kg, 100mg/
kg, 200mg/kg剂量给大鼠 1次静脉注射或小鼠多次
皮下注射给药 ,结果显示人参多肽能有效促进糖元
分解或抑制乳酸合成肝糖元[ 6, 7] 。
本文对杏仁多肽的辅助降血糖功能进行了研
究 ,主要对杏仁多肽的不同给药剂量对 STZ造模大
鼠的空腹血糖 、血清中总胆固醇 、甘油三酯 、胰岛素
做了研究 ,以期为杏仁多肽在功能性食品中应用开
发提供理论依据 。
1　材料与方法
1.1　材料
Wistar大鼠(内蒙古大学实验动物研究中心提
供);杏仁多肽 (实验室自制);链脲佐菌素 (STZ)
(Sigma公司);柠檬酸 、柠檬酸钠(天津市化学试剂
三厂);葡萄糖试剂盒 、总胆固醇试剂盒 、甘油三酯试
剂盒(中生北控生物科技股份有限公司);胰岛素酶
联免疫试剂盒(上海西唐生物科技有限公司);紫外
分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司);电
子天平 、高速冷冻离心机(Sartorius科学仪器北京有
限公司);酶标仪 、移液器(美国 Thermo公司)。
1.2　试验方法
1.2.1　杏仁多肽的制备　准确称取 40g杏仁蛋白
粉 ,加入 1 000mL的蒸馏水振荡混匀 , 调节到 pH
6.0,在水解温度 40℃, Protamex酶(丹麦诺维信公
司 ,酶活力 1.5AU/g)用量为 60 000U/g.pro的条件
下水解 3h,然后将杏仁蛋白酶解液于沸水浴中保温
10min钝化酶 , 再加入 2 000U/g.pro的 Alcalase酶
(丹麦诺维信公司 ,酶活力 2.4AU/g),调节温度到
60℃, pH到 8.0, 水解 100min。将水解后的杏仁蛋
白酶解液于沸水浴中保温 10min钝化酶后 ,以10 000
r/min、10℃冷冻离心 10min,除去未水解杏仁蛋白和
其它非溶性物质 ,移出上清液 ,即为杏仁多肽。
1.2.2　蛋白酶活力的测定　根据中华人民共和国
专业标准蛋白酶活力的测定方法 (SB/T10317 -
1999)。 1g固体酶粉(或 1ml液体酶),在一定温度
和 pH值条件下 , 1min水解干酪素产生 1μg酪氨酸 ,
即为 1个酶活力单位 ,以 U表示 。将诺维信公司的
Protamex酶 , Alcalase酶活力按此法测定 , 转换为统
一单位 。
1.2.3　大鼠糖尿病模型建立　选择健康雄性 Wist-
ar品系大鼠(内蒙古大学实验动物研究中心提供),
体重 200g±20g,适应性饲养 1周后 , 12h内禁食不
禁水 ,每只大鼠空腹腹腔注射 10mg/ml链脲佐菌素
(STZ, Sigma)溶液 , 注射剂量为 55mg/kg.bw[ 8, 9] 。
STZ用 pH4.2, 0.1mmol/L的柠檬酸 -柠檬酸钠缓冲
液在冰浴中新鲜配制 。注射 STZ溶液后 ,自由饮食 ,
待稳定 6d后 ,尾静脉取血 ,分离血清测血糖。
1.2.4　大鼠糖尿病模型诊断　根据国家卫生部关
于中药新药治疗糖尿病的临床指导原则和小鼠的生
物学活性 ,并参考经典中医理论和有关文献 [ 10, 11]确
定 STZ大鼠动物模型的具体诊断标准如 1、多饮;2、
多尿;3、多食;4、胰岛素降低;5、高甘油三脂(TG)升
高 ,高胆固醇(TC)升高;6、灌胃后连续 2d空腹血糖
≥11.1mmol/L。
1.2.5　杏仁多肽辅助降血糖的动物实验　
1.2.5.1　动物分组及灌胃剂量　选择雄性 Wistar
大鼠 40只(内蒙古大学实验动物研究中心提供),随
机分 5组 ,每组 8只 。除正常对照组和正常口服组
外 ,其余组大鼠注射 STZ,待成模后进行杏仁多肽灌
胃 ,给药剂量为:正常对照组:自由饮食;正常口服
组:每天灌胃杏仁多肽 10g/kg.bw;糖尿病对照组:每
天灌胃灭菌生理盐水 5ml/kg.bw;口服高剂量组:每
天灌胃杏仁多肽 10g/kg.bw;口服低剂量组:每天灌
胃杏仁多肽 5g/kg.bw;连续灌胃 30d。
1.2.5.2　血液指标测定　以上各组 ,在第 0d、5d、
10d、15d、20d、25d、30d(停药)、42d尾静脉采血 ,离
心分离血清测血糖 、总胆固醇 、甘油三酯及胰岛素。
血清中血糖采用葡萄糖试剂盒(葡萄糖酶氧化法 ,中
生北控生物科技股份有限公司), 总胆固醇 (T-
CHO)采用总胆固醇试剂盒(酶法 ,中生北控生物科
技股份有限公司),甘油三酯 (TG)采用甘油三酯试
剂盒(酶法 ,中生北控生物科技股份有限公司)用紫
外分光光度计测定 ,胰岛素采用胰岛素试剂盒(酶联
免疫法 ,上海西唐生物科技有限公司),用酶标仪测
定 。
1.2.5.3　数据统计软件及方法　实验数据的差异
显著性检验均采用 SPSS16.0软件分析 ,采用平均数
±标准差(x±s)表示 。两组比较用 t检验 ,多组均
数比较用方差分析 ,两两比较用 LSD法。
1.3　结果讨论与分析
1.3.1　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠血糖的影响　
口服杏仁多肽对糖尿病大鼠血糖的影响见表 1、图 1
和图 2。
205第 2期　　　　　　　　　　　　　　刘雪峰等:　杏仁多肽的降血糖活性研究
表 1　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠血糖的影响(n=8 , x±s)(mmol/L)
Tab.1 Influenceofalmondpeptidesonplasmaglucoseofdiabeticratsafteroraladministration
0d 5d 10d 20d 30d 停药 12d
糖尿病对照组 17.53±2.01 17.31±2.91 17.03±2.47 17.09±2.52 16.93±2.36 17.14±2.70
口服高剂量组 16.93±2.01 16.50±2.53 15.87＊+±2.12 14.55＊＊++±1.61 13.87＊＊++±2.49 14.17＊＊++±1.64
口服低剂量组 17.28±1.75 17.04±1.92 16.89±2.48 15.74＊+±2.11 15.21＊＊+±2.68 15.61＊+ ±2.82
　　注:与基础值比较 , ＊p<0.05;＊＊p<0.01;与糖尿病对照组比较 , +p<0.05;++p<0.01;
图 1　口服杏仁多肽后糖尿病大鼠血糖的变化
Fig.1 Variationofplasmaglucoseindiabeticrats
Vafteroraladministrationofalmondpeptides
图 2　口服杏仁多肽后糖尿病大鼠血糖降低率
Fig.2Glucose-decreasedratioofdiabeticrats
afteroralalmondpeptides
　　由表 1、图 1和图 2结果可以看出:口服杏仁多
肽后 ,各剂量组糖尿病大鼠的血糖值均随给药 d数
的推移呈现缓慢降低的趋势 ,高剂量组 、低剂量组大
鼠在 30d时血糖值分别较基础值下降 17.21%和 12.
35%,这说明杏仁多肽的降糖效应具有一定的稳定
性 。与对照组相比 ,低剂量治疗组 20d时降糖效果
才达到显著水平(p<0.05),而高剂量治疗组 10d时
降糖效果便达到显著水平(p<0.05);而与基础值相
比 ,各组大鼠的血糖降低百分率也随着剂量的增加
而逐渐增高 ,这说明杏仁多肽的降糖效果呈现明显
的剂量效应关系 。停止口服杏仁多肽 12d后 ,各剂
量组大鼠的血糖值均有一定程度的回升 ,但降糖效
果仍达显著水平 (p<0.01), 血糖降低率也均在
10%以上 ,说明杏仁多肽的降糖效应具有一定的持
续性。
口服杏仁多肽对正常大鼠血糖的影响见表 2。
表 2　口服杏仁多肽对正常大鼠血糖的影响(n=8, x±s)(mmol/L)
Tab.2 Influenceofalmondpipetideonplasmaglucoseofnormalratsafteroraladministration
0d 5d 10d 20d 30d 停药 12d
正常对照组 4.57±0.36 4.63±0.68 4.55±0.81 4.58±0.70 4.48±0.63 4.41±0.83
正常口服组 4.66±0.47 4.69±0.52 4.59±0.62 4.13＊+±0.5 3.92＊++±0.45 4.07＊+ ±0.21
　　注:与基础值比较 , ＊p<0.05;＊＊p<0.01;与正常对照组比较 , +p<0.05;++p<0.01
　　由表 2可知:正常大鼠连续口服 10g/kg.bw剂
量的杏仁多肽后 ,血糖值前 10d基本保持不变 ,而后
逐渐降低 , 20d时达到显著水平 (p<0.05), 20d和
30d时差异较显著 ,但是血糖值仍然保持在正常范围
之内;停止给药 12d后 ,血糖值有所回升 ,差异仍显
著(p<0.05);说明杏仁多肽对正常大鼠的血糖具有
一定的下调作用 ,但其下调程度并未超出大鼠血糖
值的正常范围。
1.3.2　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠血清总胆固醇
的影响　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠血清总胆固醇
206 内 蒙 古 农 业 大 学 学 报　　　　 　　　　　　　　2010年
的影响结果见表 3。
表 3　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠总胆固醇的影响(n=8, x±s)(mmol/L)
Tab.3PreventioneffectofalmondpipetideonserumtotalcholesterolofSTZ-induceddiabeticrats
0d 5d 15d 25d
对照组 4.17±0.8 5.83±0.8 5.96±0.7 6.11±0.3
口服低剂量组 4.34±0.7+ 5.34±0.4+ 5.57±0.5- 5.68±0.6＊
口服高剂量组 4.12±0.5+ 4.78±0.6+ 4.93±0.6-＊ 5.04±0.5-＊＊
　　注:与对照组比较 , ＊p<0.05, ＊＊p<0.01;不同剂量组相比较 , 带有不同字符标记的数据间差异显著(p<0.05)
　　由表 3结果可知:注射 STZ后 ,各组大鼠的血清
总胆固醇值都在逐渐升高 。对照组升幅明显 ,高 、低
两组数据变化相对平缓 ,基本保持轻微上升趋势;高
剂量组大鼠血清总胆固醇水平在 15d时显著低于对
照组(p<0.05),低剂量组大鼠血清总胆固醇水平在
25d时显著低于对照组(p<0.05)。说明杏仁多肽
对 STZ引起的糖尿病大鼠血清中总胆固醇升高存在
一定的剂量效应关系 ,并且对胆固醇的升高有一定
的抑制作用 。
胆固醇水平是衡量血脂正常与否的重要指标之
一 。糖尿病患者由于糖代谢紊乱而出现代谢综合
征 ,最常见的就是脂质代谢异常 ,主要表现为高脂血
症 ,其中包括高胆固醇血症 [ 12] 。从本实验结果可
知 ,对照组大鼠出现了脂质代谢异常 ,血清总胆固醇
水平显著升高 ,而口服不同剂量杏仁多肽则可以发
挥有效的延缓作用 ,提示杏仁多肽对糖尿病大鼠的
高胆固醇血症具有明确的控制作用。
1.3.3　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠血清甘油三酯
的影响　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠甘油三酯的影
响结果见表 4。
表 4　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠血清甘油三酯的影响(n=8, x±s)(mmol/L)
Tab.4PreventioneffectofalmondpipetideonserumtriglyerideofSTZ-induceddiabeticrats
0d 5d 15d 25d
对照组 2.11±0.17 2.42±0.13 2.48±0.12 2.60±0.16
口服低剂量组 2.08±0.16+ 2.14±0.14+ 2.25±0.17＊- 2.41±0.11＊＊-
口服高剂量组 1.87±0.13+ 1.98±0.12＊＊- 2.01±0.15＊＊- 2.03±0.13＊＊-
　　注:与对照组比较 , ＊p<0.05, ＊＊p<0.01;不同剂量组相比较 , 带有不同字符标记的数据间差异显著(p<0.05)
　　由实验结果可知:注射 STZ后 ,各组大鼠的甘油
三酯水平都在逐渐升高。对照组甘油三酯水平升高
较快;低剂量组在第 15d与对照组有显著差异(P<
0.05);高 、低剂量组大鼠的血清甘油三酯水平在整
个实验期内都显著低于对照组(P<0.05)。高 、低
两组之间相比 ,高剂量组的降甘油三酯效果在实验
期内明显好于低剂量组(P<0.01),这提示杏仁多
肽抑制糖尿病大鼠血清甘油三酯升高的效果与剂量
呈正相关。高甘油三酯血症是糖尿病脂质代谢异常
的又一常见症状 ,是糖尿病并发冠心病 、动脉粥样硬
化的独立危险因素 ,也是糖尿病胰岛素抵抗的重要
诱因[ 13] 。从实验结果可知 ,对照组大鼠出现了高甘
油三酯血症 ,而口服一定剂量的杏仁多肽对症状的
产生起到了延缓作用 ,虽然效果与应用剂量密切相
关 ,但仍提示杏仁多肽对糖尿病大鼠的高甘油三酯
血症具有一定的辅助治疗作用。
1.3.4　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠血清胰岛素的
影响　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠血清胰岛素的影
响结果见表 5。
表 5　口服杏仁多肽对糖尿病大鼠血清胰岛素的影响(n=8, x±s)(μIU/ml)
Tab.5PreventioneffectofalmondpipetideonseruminsulinofSTZ-induceddiabeticrats
0d 5d 10d 20d 30d 停 12d
正常对照组 21.28±1.04 20.82±1.38 20.97±1.43 21.42±2.08 21.04±1.73 21.26±1.51
正常口服组 20.91±1.65 21.04±1.33 20.89±1.06 21.13±1.53 21.36±1.28 21.16±1.43
对照组 16.73±2.10 16.92±1.47 17.22±1.75 17.41±1.64 17.65±2.11 17.25±1.68
口服低剂量组 17.11±1.26 17.22±2.12 17.63±1.66 18.25＊+±2.08 18.43＊＊+±2.21 18.19＊+±1.76
口服高剂量组 17.42±1.47 18.31＊+±1.59 19.28＊＊++±1.88 19.59＊＊++±1.81 19.72＊＊++±1.07 19.26＊＊++±2.17
　　注:与基础值比较 , ＊p<0.05, ＊＊p<0.01;与糖尿病对照组相比较 , +p<0.05, + +p<0.01
　　由表 5结果可知 ,口服杏仁多肽不会对正常大
鼠的血清胰岛素产生任何影响;经 STZ注射后 ,各组
大鼠的血清胰岛素都急速下降 ,但两个口服剂量组
的下降幅度显著小于对照组(P<0.05),且随时间
207第 2期　　　　　　　　　　　　　　刘雪峰等:　杏仁多肽的降血糖活性研究
推移显著性增强;在整个实验期内 ,高剂量的杏仁多
肽对抑制血清胰岛素下降的作用明显好于低剂量(P
<0.05)。这些结果明确提示 ,口服杏仁多肽能够在
一定程度上能延缓 STZ对大鼠胰岛 β细胞的破坏 。
2　讨论
试验研究发现口服 5g/kg.bw的杏仁多肽 10d
时能显著降低糖尿病大鼠血糖水平 ,并呈明显的剂
量 -效应关系 。对于正常大鼠 ,杏仁多肽虽能显著
的降低其血糖水平 ,但降低的幅度较小 ,差异无统计
学意义 ,属正常范围 ,说明杏仁多肽辅助治疗糖尿病
同时不会对正常患者产生低血糖 。同时还观察到口
服 5g/kg.bw杏仁多肽 25d时能抑制糖尿病大鼠血
清总胆固醇 ,甘油三酯的升高 ,同样呈明显的剂量 -
效应关系。而且杏仁多肽能显著促进糖尿病大鼠胰
岛素的分泌 ,抵抗 STZ所致大鼠胰岛 β细胞数量的
下降。
活性多肽降血糖方面 ,据文献记载 , Sirintorn等
人(2006)发现苦瓜降糖多肽 -P能显著降低血糖浓
度 [ 5] 。王本祥等(1990)发现人参多肽能有效促进糖
元分解或抑制乳酸合成肝糖元 [ 6, 7] 。赵秀娟等
(2002)观察到大豆多肽可使高脂血症大鼠血清 TC、
TG分别下降 26%、24.4%[ 14] 。 Duranti等(2004)也
通过体内实验证实了大豆多肽的降血脂作用 ,可使
高血脂大鼠血清 TC、TG分别下降 38%和 41%[ 15] 。
Manso等(2008)发现长期食用胃蛋白酶消化的蛋清
对自发性高血压大鼠在抗氧化的防御方面发挥了重
要作用 ,并降低甘油三酯和总胆固醇水平 [ 16] 。
张萍萍等(1992)人从苦瓜中分离得到的有效降
血糖肽 -植物多肽 ,又称植物胰岛素 ,它可刺激胰岛
β细胞释放胰岛素从而起到降糖作用 [ 17] 。BurkeTR
Jr等(1994)人发现六聚肽序列的磷酸甲基苯丙氨酸
(Pmp)和磷酸二氟甲基苯丙氨酸(F2Pmp)均为 PTP
-1B抑制剂 ,抑制胰岛素受体的去磷酸化 ,从而提
高胰岛素信号的转导 [ 18] 。多肽的降血糖活性还与
其结构有关 ,由 29个氨基酸残基组成的肽段 ,其 N
和 C端分别为甘氨酸和丙氨酸残基的多肽称为甘丙
肽 ,研究发现甘丙肽与体内血糖代谢有关。 Legakis
研究表明 ,甘丙肽的代谢紊乱可能容易导致 2型糖
尿病[ 19] 。至于活性多肽的降血糖机理比较复杂且
目前报道的较少 ,有待进一步深入研究。
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208 内 蒙 古 农 业 大 学 学 报　　　　 　　　　　　　　2010年