植物胰岛素的分离纯化及降糖作用的实验动物研究(2)
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降糖动物实验结果为，口服植物胰岛素组和降糖药物组5天后血糖值明显低于对照组(P<0.01)，见表1。
表1 植物胰岛素壳聚糖纳米颗粒对糖尿病
小鼠血糖的影响(±s)
3 结 论
1981年，Khanna等【sup】[2]【/sup】从苦瓜果实中分离出一种多肽，并证实其具有降低血糖的作用，后被人们称之为植物胰岛素。大量研究显示，苦瓜中植物胰岛素可增强肌肉、肝脏对餐后血糖的贮存效率，减少肝内葡萄糖过量释放；可抑制葡萄糖的合成，加强葡萄糖的氧化利用；可促进胰腺β细胞更新及部分受损的β细胞修复，改善β细胞分泌胰岛素的能力【sup】[5-6]【/sup】。同时，与动物和化学合成类降糖产品相比，苦瓜中植物胰岛素具有基本无不良反应，降糖效果缓慢持久，长期服用不致过度降低血糖，停药后24h内血糖没有回升【sup】[7]【/sup】，以及无注射之苦等优点。
目前，有关苦瓜中植物胰岛素的分离和提取方法较多，但大多是以Khanna建立的有机酸、醇提取，薄层层析分离【sup】[2]【/sup】，Rp-高效液相法【sup】[8]【/sup】，结合阳离子交换层析方法【sup】[3]【/sup】作为基本框架和程序。虽然这些方法可获得95%以上纯度的苦瓜中植物胰岛素，且动物实验证实降糖效果确切，但此类方法却严重存在着因仪器设备的客观限制致使上样量较低，不适合大量制备进行规模化生产等问题，进而限制了植物胰岛素的广泛应用。
本研究采用盐析、阴离子交换层析、凝胶过滤层析三步制备技术，从苦瓜中提取植物胰岛素。其中，盐析可去除了大部分杂质，包括一些脂蛋白和一些甾类有机化学物质；阴离子交换层析后，一些高等电点的蛋白可被分离，而集中收集分子量为11000的蛋白峰；再经凝胶过滤层析后，可将分子量大的蛋白排阻出去。结果显示，本方法馏分后所获的峰Ⅱ于11000处可出现一条电泳带，与文献报道的苦瓜中植物胰岛素的分子量相近【sup】[9]【/sup】；Ⅱb主峰的相对迁移率与胰岛素的相对迁移率均为0.24；提取物的纯度在95%(电泳纯)以上。这提示，本方法的提取物在化学性质上与胰岛素相似，具有较为理想的纯度。为了验证提取物的作用和壳聚糖的包封效果，我们进行了动物降糖实验。结果表明，本方法的提取物具有较好的降血糖作用，壳聚糖包封可明显地提高植物胰岛素的降糖作用。
总之，我们通过盐析、阴离子交换层析和凝胶过滤层析三步制备技术所获得的苦瓜中植物胰岛素，在化学性质、纯度和降糖效果上均得到了良好的结果。更为重要的是，本方法实现了向大量纯化苦瓜中植物胰岛素的迈进，从而为苦瓜中植物胰岛素的广泛应用奠定了技术基础。
参考文献
[1] 王先远，金宏，许志勤，等.苦瓜皂甙降血糖作用及其机制初探[J].氨基酸和生物资源，2001，23(3)：42-45.
[2] Khanna Pushpa，Jain S C，Panagariya A, et al. Hypoglycemic activity of polypeptide from a plant source[J]. J Nat Prod, 1981, 44(6):648-655.
[3] 徐军，吴鹏，韩林，等.苦瓜中植物降糖多肽的分离及其降糖作用的研究[J].中国医药导报,2007,64(2):148-149.
[4] McCarthy MF. Does bitter melon contain an activator of AMP-activated kinase[J]. Med Hypotheses, 2004, 63(2):340-343 ......
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