苦荞黄酮对α-葡萄糖苷酶的抑制作用

食 品 科 技

生物工程

FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY

2012年 第37卷 第2期

苦荞黄酮对α-葡萄糖苷酶的

抑制作用研究

王斯慧，白银花，黄琬凌，曾 里，曾凡骏*(四川大学轻纺与食品学院，成都 610065)

摘要：为了比较研究各种提取方法下的3种苦荞黄酮对α-葡萄糖苷酶的抑制作用，分别对苦荞总黄酮溶液、苦荞水溶性黄酮溶液、苦荞醇溶性黄酮溶液用α-葡萄糖苷酶进行体外活性抑制作用实验，并绘制抑制曲线，所得的结果与阿卡波糖进行比较。结果表明：阿卡波糖、苦荞总黄酮溶液、苦荞水溶性黄酮溶液、苦荞醇溶性黄酮溶液对α-葡萄糖苷酶均有抑制作用，且抑制作用均优于阿卡波糖，其半抑制浓度(IC50)分别为0.85、0.026、0.037、0.057 mg/mL。为3种提取产物在防治糖尿病及其并发症等方面的应用提供参考，具有较大的理论意义和应用价值。关键词：苦荞黄酮；α-葡萄糖苷酶；降血糖；水溶性黄酮；醇溶性黄酮

中图分类号： TS 201.4 文献标志码： A 文章编号：1005-9989(2012)02-0024-03

α- glycosidase inhibition function of buckwheat fl avonoids

WANG Si-hui, BAI Yin-hua, HUANG Wan-ling, ZENG Li, ZENG Fan-jun*

(College of Light Industry, Textile and Food Engineering, Sichuan University,

Chengdu 610065)

Abstract: For comparison research of various extraction method of buckwheat flavonoids with α-glucosidase were identifi ed inhibitory effect respectively, the buckwheat fl avonoids solution, buckwheat water soluble flavonoids solution, buckwheat alcohol-soluble flavonoids solution with α-glucosidase were identifi ed in vitro activity conducted inhibition experiment. Through the rendering of α-glucosidase activity inhibit curve, calculate the half inhibiting concentration(IC50) of raw material on α-glucosidase were identifi ed respectively, acarbose is 0.85, buckwheat fl avonoids solution is 0.026, water-soluble fl avonoids solution is 0.037, buckwheat alcohol-soluble fl avonoids solution is 0.057 mg/mL. The results can provide important references for the value-added utilization of the 3 products and theirs application in preventing and treating diabetes.

Key words: buckwheat fl avonoids; α-glucosidase; hypoglycemic; water-soluble fl avonoids; alcohol-soluble fl avonoids

苦荞麦为寥科荞麦属植物苦荞麦的干燥成熟效。现代研究表明，苦荞富含生物类黄酮、多种子，亦称鞑靼荞麦。苦荞麦性味苦、平、寒，肽、糖醇和D-手性肌醇等高活性功能成分，使其有益气力、续精神、利耳目、降气宽肠健胃等功

具有独特的保健与生理功能[1]。苦荞富含芦丁等

收稿日期：2011-07-21 *通讯作者

作者简介：王斯慧(1987—)，女，湖北武汉人，硕士研究生，研究方向为保健食品研究。

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2012年 第37卷 第2期

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生物工程

生物类黄酮，能够促进胰岛β细胞的恢复，降低血糖值，改善糖耐量，对抗肾上腺素的升血糖作用，同时它还能够抑制醛糖还原酶，因此可以治疗糖尿病及其并发症[2]。

苦荞麦具有降血糖、降血脂的作用，主要用于治疗糖尿病和高脂血症。为了进一步确定苦荞黄酮降血糖作用的机理，本实验通过用α-葡萄糖苷酶进行体外活性抑制作用实验的方法来较为系统地研究不同提取方法下的苦荞黄酮对α-葡萄糖苷酶的抑制作用[3]。1 材料与方法1.1 主要材料与试剂

α-葡萄糖苷酶液：将α-葡萄糖苷酶溶于pH6.8，浓度为0.1 mol/L的磷酸钾缓冲液，配成0.1 U/mL溶液备用，注意避光冷藏存放；pNPG(4-硝基苯-α-D-吡喃葡萄糖苷)：日本Wako公司；拜糖平：每片含阿卡波糖50 mg，德国拜耳公司；阿卡波糖溶液。

苦荞总黄酮：在温度80 ℃、60%乙醇溶剂、料液比1:10的条件下浸提苦荞麸皮1 h，提取液即为苦荞总黄酮；苦荞水溶性黄酮：将苦荞总黄酮用乙醇溶液回收，回收后余下的溶液静置冷藏、过滤，所得滤液即为苦荞水溶性黄酮；苦荞醇溶性黄酮：过滤后所得滤渣即为苦荞醇溶性黄酮。1.2 主要仪器与设备

AR2130型电子天平：Ohaus Corp. Pine Brook，NJ，USA.；UV-1100型紫外-可见光分光光度计：上海美谱达仪器有限公司；DSY-1-4孔型电热恒温水浴锅：北京爱琦霞商贸中心。1.3 实验原理

α-葡萄糖苷酶与底物pNPG发生反应，生成具有特征吸收峰的有色物质对硝基苯，在一定的浓度范围内，对硝基苯的吸光度值与α-葡萄糖苷酶的活性成正比[4]。1.4 实验方法

1.4.1 α-葡萄糖苷酶活力测定 参照Matsui等方法略作改进，以pNPG为底物测定α-葡萄糖苷酶的活性。将α-葡萄糖苷酶(0.1 U/mL，0.6 mL)在37 ℃水浴中孵育10 min后加入底物pNPG(2 mmol/L，0.1 mL)以启动反应。体系于37 ℃反应20 min后，加入1 mL 0.5 mol/L Na2CO3终止反应。最后于405 nm处测定在酶作用下从pNPG中释放出的对硝基苯的吸光度值，计算抑制率。酶抑制实验重复3次，

每次3个复管[5]。

1.4.2 α-葡萄糖苷酶的抑制作用测定 参照上述方法，在反应体系中加入不同浓度的抑制剂溶液1 mL，阳性对照为拜糖平，空白对照为不加抑制剂(以蒸馏水补足)，其他与抑制剂管操作相同。背景对照为对应浓度的抑制剂溶液，不加酶液(以蒸馏水补足)，其他与抑制剂管操作相同，其反应体系如表1所示。反应终止后用蒸馏水稀释定容到10 mL，于405 nm处测其吸光值。

表1 α-葡萄糖苷酶活性抑制体系表 mL

样品酶液抑制剂pNPG碳酸钠空白管0.6-0.11.0空白对照管--0.11.0抑制剂管0.610.11.0背景对照管

-

1

0.1

1.0

抑制剂对α-葡萄糖苷酶的抑制率按下式计算：

抑制率(%)=(1-A00/A01)×100

A00=A3-A4A01=A1-A2

式中：A1、A2、A3、A4分别为405 nm处空白 管、空白对照管、抑制剂管和背景对照 的吸光值[6]。2 结果与分析

2.1 对α-葡萄糖苷酶活性抑制曲线

2.1.1 苦荞总黄酮抑制曲线 考虑到苦荞总黄酮溶液中的乙醇对α-葡萄糖苷酶有一定的抑制作用，为了排除苦荞总黄酮溶液中乙醇的影响，通过测定乙醇对照溶液的抑制率，扣除乙醇的抑制作用，得到修正抑制率即为苦荞总黄酮对α-葡萄糖苷酶的实际抑制率。

以苦荞总黄酮浓度(mg/mL)为横坐标，抑制率(%)为纵坐标，分别绘制曲线，如图1所示。