不同苦瓜品种的皂苷含量及对_葡萄糖苷酶活性抑制作用的比较_田力东

中国农业科学 2008,41(10):3415-3421Scientia Agricultura Sinica doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2008.10.067不同苦瓜品种的皂苷含量及对α-葡萄糖苷酶活性抑制作用的比较田力东1,2，张名位1，郭祀远2，张瑞芬1，池建伟1，魏振承1，张 雁1，唐小俊1（1广东省农业科学院生物技术研究所/农业部功能食品重点开放实验室，广州 510610；2华南理工大学轻工与食品学院，广州 510640）摘要：【目的】比较35个苦瓜品种的果肉和籽粒中皂苷含量及其对α-葡萄糖苷酶活性抑制作用的差异。

【方法】选用华南地区的35个主要苦瓜品种为材料，分别测定其果肉和籽粒中皂苷含量及对α-葡萄糖苷酶的抑制率，其中皂苷含量测定采用高氯酸-香草醛-冰醋酸法，而对α-葡萄糖苷酶的抑制率测定采用比色法, 品种之间的差异采用新复极差法，果肉和籽粒两个组织部位之间差异采用t检验，品种聚类分析采用系统聚类法。

【结果】不同品种果肉和籽粒中皂苷含量及其对α-葡萄糖苷酶的抑制率之间表现出显著的基因型差异，其中果肉和籽粒中皂苷含量变幅分别为1.17%～4.07 %和0.16%～1.54%，变异系数分别为32%和38%，平均值分别为1.96%和0.74%；对α-葡萄糖苷酶的抑制率变幅分别为2.40%～34.53%和7.77%～30.07%，变异系数分别为46%和36%，平均值分别为17.96%和14.96%；果肉中的皂苷含量及对α-葡萄糖苷酶的抑制率显著高于籽粒；通过系统聚类法可将35个苦瓜品种聚为4类，分别包含16、6、12和1个品种。

【结论】不同苦瓜品种的皂苷含量及对α-葡萄糖苷酶的抑制率存在显著差异，且同一苦瓜品种果肉中的皂苷含量及对α-葡萄糖苷酶的抑制率高于籽粒。

关键词：苦瓜；品种；α-葡萄糖苷酶；皂苷Comparison of Saponin Contents of Different Varieties of Momordica charantia L. and Their Inhibition on α-glucosidase Activity TIAN Li-dong1,2, ZHANG Ming-wei1, GUO Si-yuan2, ZHANG Rui-fen1, CHI Jian-wei1, WEI Zhen-cheng1,ZHANG Yan1, TANG Xiao-jun1(1Bio-Technology Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Functional Food, Ministry of Agriculture, Guangzhou 510610; 2College of Light Industry and Food Science, South China University of Technology,Guangzhou 510640)Abstract:【Objective】To study the difference in saponin contents of 35 varieties of Momordica charantia L. and theirinhibitory effects on α-glucosidase activity. 【Method】Perchloric acid-vanilin-glacial acetic acid method was used to determinesaponin content, while the inhibitory effect of α-glucosidase activity was conducted by colorimetric method. The paired t-test andsystem clustering procedure were used for this experiment.【Result】There is a significant difference in contents and their inhibitoryeffects on α-glucosidase. Activity of saponin extracted from pulp and seed of Momordica charantia L. in different varieties existed.The content ranges of saponin were 1.17%-4.07% and 0.16%-1.54%, with the coefficients of variability being 32% and 38%, whilethe average values were 1.96% and 0.74%, respectively. The ranges of their inhibition effects on α-glucosidase activity were2.40%-34.53% and 7.77%-30.07%, with the average values being 17.96 and 14.96%, respectively. The saponin contents andinhibition effect on α-glucosidase activity by pulp extract were significantly higher than by seed. Thirty-five varieties of Momordicacharantia L. were clustered into 4 clusters consisting of 16, 6, 12 and 1.【Conclusion】The contents and inhibitory effects onα-glucosidase activity of saponin were significantly different among different Momordica charantia L. varieties and were higher inpulp than in seed.收稿日期：2007-05-11；接受日期：2007-08-16基金项目：广东省自然科学基金团队项目（06200586）作者简介：田力东（1980-），男，河北唐山人，硕士，研究方向为天然糖质分离纯化新方法新技术。

通讯作者张名位（1967-），男，湖北荆州人，研究员，博士，研究方向为生物活性物质与功能食品。

E-mail：mwzhh@3416 中国农业科学41卷Key words: Momordica charantia L.; Variety; α-glucosidase; Saponin0 引言【研究意义】苦瓜是一种常见蔬菜，中医学认为其根、茎、叶、花、果实均可入药。

现代药理学研究表明，苦瓜有明显的治疗糖尿病作用，并已开发出相应的原料药和各类保健药品。

研究发现皂苷是苦瓜中具有降糖作用的活性成分之一。

苦瓜皂苷主要含有甾体类皂苷和三萜类皂苷[1~4]，结构比较复杂，其自身的羟基结构可能是某种酶的作用位点，因而具有良好的生理活性。

众所周知，植物中活性物质的含量因其品种和部位的不同而有很大差异。

因此，从众多的苦瓜品种中筛选出具有较强降糖作用的苦瓜品种，对于指导糖尿病患者的饮食取向和以苦瓜为原料的辅助降糖产品的研制有重要意义。

【前人研究进展】关于皂苷的降血糖作用已有较多的研究报道。

尹学哲等[5]发现大豆皂苷可以显著性降低Ⅱ型糖尿病大鼠的血糖水平。

连续30 d灌胃给予罗汉果皂苷可以降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血糖水平[6]。

张素军等[7]通过离体试验发现，抑制α-糖苷酶活性是蒺藜皂苷发挥降血糖作用的重要机制。

【本研究切入点】体外α-糖苷酶抑制试验可以从一定程度上反映通过抑制糖苷酶活性而发挥降血糖作用的活性物质的降血糖活性，是一种简单快捷的筛选方法。

尽管前人对皂苷降血糖作用的研究较多，但对苦瓜皂苷降血糖的研究还很少见，对不同品种苦瓜的皂苷含量和糖苷酶抑制活性进行比较的研究尚未见报道。

【拟解决的关键问题】本研究拟分析比较35个苦瓜的皂苷含量及对α-葡萄糖苷酶的抑制活性，旨在筛选活性好的苦瓜品种，为苦瓜功能食品的开发提供依据。

1 材料与方法1.1 材料与试剂苦瓜：35个苦瓜品种分别由广东省农业科学院蔬菜研究所和种苗中心提供，采取随机区组种植，3次重复，苦瓜成熟时，分区分品种采收。

试剂：人参皂苷Rg1标准品从中国药品生物制品检定所购买；α-D-葡萄糖苷酶和对硝基苯基-α-D-吡喃葡萄糖苷均购自Sigma公司，其余试剂均为国产分析纯。

1.2 主要试验仪器紫外可见分光光度计：UV-1700，日本岛津公司；分析天平：FA1104型，上海天平仪器厂；真空冷冻干燥机：ZL-1型，上海鑫泵真空设备有限公司；旋转蒸发仪：RZ-52A型上海亚荣生化仪器厂。

1.3 试验方法1.3.1 苦瓜原料前处理将新鲜苦瓜纵行剖开，取出瓜籽，将苦瓜切片，经50℃热风烘干，用粉碎机粉碎，过80目筛，分别得到苦瓜果肉干粉和籽粒干粉密封保存备用。

1.3.2 苦瓜皂苷的定量分析 按照农业部功能食品重点开放实验室建立的方法[8]提取苦瓜皂苷，提取液依次经过石油醚、饱和正丁醇萃取后，正丁醇部经70℃减压浓缩得到褐色稠状物, 溶解到10 ml甲醇溶液中，摇匀，离心，移取上清液100 µl置于试管中，利用高氯酸-香草醛-冰醋酸法测定其吸光度[9]，并计算皂苷含量。

1.3.3 苦瓜皂苷粗品抑制α-葡萄糖苷酶的测定方法 参照李宪璀等[10]的测定方法并稍加改动，以二甲亚砜为溶剂，将不同品种的苦瓜皂苷提取物分别配制成相同浓度的样品溶液。

准确移取200 µl 0.5 mol·L-1磷酸盐缓冲液，加入试管中，再加入200 µl样品溶液，3 ml 蒸馏水和200 µl底物溶液。

将混合溶液在37℃恒温水浴中预热5 min。

然后加入200 µl酶溶液，摇匀，37℃恒温水浴反应15 min，然后加入1.2 ml反应终止剂pH 10.4的甘氨酸碱溶液。

在400 nm处测定其吸光度值。

3次重复，取平均值。

1.4 统计分析苦瓜皂苷含量及其对α-葡萄糖苷酶活性的抑制率在苦瓜品种间的分布按（最大值－最小值）/N为分布间距，作直方图，并计算各分布间距中品种数占总样本数的百分率；相同苦瓜品种果肉和籽中的皂苷含量和α-葡萄糖苷酶抑制活性的比较采用配对t 检验；35个供试苦瓜品种以抑制率和皂苷含量为变量，应用Standard过程将变量标准化后，采用系统聚类法进行聚类分析，两类别之间的距离用ward’s法表示；数据处理采用SPSS 11.5软件包建立数据库，并进行统计分析。