L-阿拉伯糖的研究进展及应用现状（一）
L-阿拉伯糖的研究进展及应用现状
邱泼, 丁继程, 白福来
（济南圣泉唐和唐生物科技有限公司，山东 济南 250204）
摘要：L-阿拉伯糖在抑制蔗糖的代谢与吸收，降低血清甘油三酯、提高高密度脂蛋白胆固醇，改善肠道微生态、增殖肠道有益菌，改变骨骼肌比例、改善胰岛素抵抗，稳定血压，减少脂肪堆积等方面具有独特的功能特点。介绍了L-阿拉伯糖的研究进展和应用现状，并对其研究开发进行展望。
关键词：L-阿拉伯糖；血压；血糖；双岐杆菌；胰岛素
Research Progress and Applications Status of L-Arabinose
Qiu Po, Ding Ji-cheng, Bai Fu-lai
(Healtang Biotech Co．，Ltd，Jinan 250204，Shandong, China)
Abstract: L-arabinose have the unique functional characteristics in inhibiting the metabolization and absorption of the sucrose; Reducing the triglyceride in blood serum; Increasing high-density lipoprotein; Improving the intestinal microflora; Proliferating the effective microbial flora in intestinal； Altering the proportion of skeletal muscle and the insulin resistance; Stabling the blood pressure and reducing the fat accumulation. This Article mainly introduce the research progress and applications status of L-arabinose, and also give some outlook for the application of L-arabinose in future .
Key words: L-arabinose； blood glucose；blood pressure；bifidobacterium；insulin
L-阿拉伯糖是一种戊醛糖，含有5个碳原子并且带有醛基的单糖，常见的有β-D-阿拉伯糖（CAS号：10323-20-3，比旋光度：-175°→-108°）和β-L-阿拉伯糖（CAS号：87-72-9，比旋光度：+190.5°→+104.5°）两种立体异构体。D-阿拉伯糖通常由人工合成而得，在自然界很少见，偶见于某些大肠杆菌或结核杆菌的细胞内。自然界的阿拉伯糖主要为L型，不过它很少以单糖形式存在，而主要以杂多糖形式存在于半纤维素、果胶酸及某些糖苷中。
1 L-阿拉伯糖功能特性的研究
1.1 抑制蔗糖酶活性，提高糖耐量
L-阿拉伯糖对肠内蔗糖酶活性具有特异且强烈的抑制性。长期饲喂L-阿拉伯糖能有效提高动物机体的糖耐量。这是因为L-阿拉伯糖与蔗糖酶的亲和力比蔗糖对蔗糖酶的亲和力高4-5倍，因而进入肠道的L-阿拉伯糖对肠蔗糖酶催化有强烈的抑制作用，可控制服用蔗糖之后的血糖水平。
Sanai等人（1）研究L-阿拉伯糖对14C标记蔗糖在大鼠胃肠内的消化与吸收，以及对血糖水平的影响。结果表明，阿糖剂量升高，呼气中14CO2水平降低,大量未消化的14C标记蔗糖及其代谢物存在于加饲L-阿拉伯糖的大鼠盲肠内，服用蔗糖引起的血糖升高受到显著抑制。
40个大于40岁的健康志愿者分成四组（n=10），服用含有30g蔗糖，同时含相当于蔗糖重量0%、2%、3%和4%L-阿拉伯糖的果冻。测定30分钟后的血糖值证实，添加3%、4% L-阿拉伯糖组的血糖升高水平受到显著抑制。给Ⅱ型糖尿病人（n=10）服食加有3%（对蔗糖）L-阿拉伯糖的含蔗糖果冻，结果因蔗糖引起的血糖升高受到显著抑制。这表明无论对正常人或糖尿病人，L-阿拉伯糖都能有效抑制蔗糖引起的高血糖症（2）。
周克夫用L-阿拉伯糖150 mg /只、250mg/只的剂量饲喂小鼠30天，可显著降低受试小鼠的空腹血糖，统计学检测差异显著（3）。
在一些实验中，L-阿拉伯糖不表现有降低动物空腹血糖活性（4，5，6），但这些实验中对照组与实验组的空腹血糖值差异本来不大。这从一个侧面说明，L-阿拉伯糖对动物正常调控血糖水平的机制不产生负面影响。
无论普通饲料喂养的正常大鼠，或高糖高脂饲料喂养的肥胖大鼠，不同剂量L-阿拉伯糖灌胃40天之后均显著提高了糖耐量(OGTT)，所有剂量组的血糖曲线下面积（AUC）（6）均小于模型对照组，且差异均有统计学意义。用小鼠所做的实验也证实（3），低剂量的L-阿拉伯糖在降低空腹血糖方面的作用虽不明显,但它增强糖耐量的作用却与高剂量组一样显著。
1.2 改变骨骼肌比例，改善胰岛素抵抗
Sekime等人的研究表明[7]，长期服用L-阿拉伯糖的糖尿病大鼠，I型肌肉纤维的数量增加，II型肌肉纤维的数量下降，NIDDM（非胰岛素依赖性糖尿病）的并发症轻微改善；Kikuzawa等人的研究也表明[8]，服用L-阿拉伯糖的大鼠，由I型和II型纤维组成的骨直肌中，I型纤维的数量显著增加。I型肌肉纤维的增加可以提高机体组织对胰岛素的敏感性，进而改善胰岛素抵抗[9]。
1.3 降低血清甘油三酯，提高高密度脂蛋白胆固醇
Fujii 等人（3）用2.5%L-阿拉伯糖的饲料饲喂大鼠30天，肝脏总脂（61.8mg/g肝脏）比对照（93.9 mg/g肝脏）下降35%；血清甘油三脂（41.0mg/100ml）也比对照（64.1 mg/100ml）低35%，差异均有统计学意义。不过，实验组与对照组之间的总固醇水平则没有统计学意义的差异。Osaki等人（5）在含蔗糖的饲料中加入0.5%、1%的L-阿拉伯糖，可显著抑制由蔗糖引起的大鼠肝脏和血清甘油三脂水平升高。
何丽等（6）用L-阿拉伯糖525mg/kgBW的剂量饲喂大鼠，与普通饲料组相比，实验组血清甘油三酯水平显著降低，高密度脂蛋白胆固醇升高。L-阿拉伯糖其它低剂量组均不表现降低大鼠血脂水平的明显活性。
韩伟等人（10）用L-阿拉伯糖1.24g/d的剂量饲喂兔子，其甘油三酯、总胆固醇水平显著低于对照。
1.4 改善肠道微生态，增值肠道有益菌
L-阿拉伯糖对肠道的良好酸化效果。肠道酸性环境有利于双歧杆菌，乳酸菌等肠道有益菌群的生长，促进机体对钙吸收，增强机体排出有毒物的能力，抑制有害微生物增殖。
Schutte等人（11）用套管法连续测定饲喂葡萄糖，L-阿拉伯糖的猪回肠流中挥发性脂肪酸生成情况。以葡萄糖100g/kg饲料饲喂，猪回肠流总挥发性脂肪酸的生成速率为985mg/12h,改用L-阿拉伯糖50g/kg饲料，回肠流总挥发性脂肪酸生成速率增至1,233 mg/12h，再将L-阿拉伯糖用量增至100g/kg饲料，回肠流总挥发性脂肪酸生成速率提高到1,567 mg/12h。然后改回饲喂葡萄糖100g/kg饲料，回肠流总挥发性脂肪酸生成速率又降至987mg/12h，即恢复到饲喂L-阿拉伯糖之前的速率水平。
Fujii（4）用含有1%、2.5%L-阿拉伯糖的饲料饲喂大鼠30天，盲肠内总挥发性有机酸分别达到15.4 mg/盲肠，28.5 mg/盲肠，是对照（10.40 mg/盲肠）的1.5、2.8倍。
按0.5%、1%用量将L-阿拉伯糖加入含有蔗糖的饲料饲喂大鼠70天，大鼠盲肠pH在4.6-5.2之间，明显低于不加L-阿拉伯糖组的大鼠盲肠pH（7.5-7.9）。如果基础饲料中不加蔗糖，则单纯加入L-阿拉伯糖对盲肠的酸化效果明显要差一些（5）。
对比分析动物肠道有机酸成分变化证实，饲喂L-阿拉伯糖促使动物肠道增加的有机酸主要有乙酸，丙酸，乳酸，琥珀酸和苹果酸（4，11）。
