甜菊糖苷与红麴对大白鼠降血糖作用之研究.doc

甜菊糖苷與紅麴對大白鼠降血糖作用之研究 Plasma glucose lowering action of stevioside and hon-chi in Wistar rats 研究生：張瑞璋 Chang , Jui-Chang 指導教授：吳明昌 Wu , Mung-Chang 鄭瑞棠 Cheng , Juei-Tang 【摘要】 甜菊糖苷是一種存在於甜菊葉子的糖苷，它對於糖尿病病人在使用作為代糖食品的影響為何？則是尚未知道的事實。於是，以含有60%果糖飼料誘發成胰島素阻抗的大白鼠，來探討甜菊糖苷可能產生之改善效果。餵食高果糖飼料誘發成胰島素阻抗的大白鼠，灌食單一劑量的甜菊糖苷，在90分鐘後血糖會顯著的下降。而且作用随著甜菊糖苷用量的增加而更强；呈現劑量正相關的降血糖效果。另外，使用葡萄糖-胰島素指標 glucose-insulin index 來測定動物的葡萄糖分配使用率 glucose disposal rate ，結果發現餵食高果糖飼料的大白鼠在灌食5.0 mg/kg甜菊糖苷90分鐘後，在IPGTT試驗中其葡萄糖-胰島素指標降低至對照組的40%；顯示甜菊糖苷在產生胰島素阻抗的動物中，具有改善胰島素敏感性的能力。同時，高果糖餵食之大白鼠每日灌食甜菊糖苷三次，再以腹腔注射tolbutamide 10.0 mg/kg 來測其降血糖作用時，顯示口服甜菊糖苷 5.0 mg/kg 對於餵食高果糖飼料的大白鼠，能延緩胰島素抗性的產生 15天vs 28天 ，延長tolbutamide降血糖作用消失的時間。Tolbutamide的降血糖作用乃刺激內生性胰島素的分泌，且已廣泛被使用作為胰島素阻抗是否形成之指標。與控制組相較，本實驗顯示：甜菊糖苷會延長餵 食高果糖大白鼠形成胰島素阻抗的時間。於是，更進一步以甜菊糖苷測試對胰島素在第一型 STZ誘發 糖尿病大白鼠所產生降血糖作用的影響。STZ-糖尿病大白鼠每日灌食甜菊糖苷 5.0 mg/kg 三次，共計十天，可增強其對於外來胰島素的反應性 在外來性胰島素2.5 IU/kg的劑量下，其降血糖能力會大幅提升至52.4±3.8 % 。綜合上述的實驗結果，顯示甜菊糖苷會改善動物的胰島素敏感性。 本研究亦探討紅麴對第一型 STZ誘發 糖尿病大白鼠的降血糖效果，評估其研發成為調節血糖之保健食品的可行性。紅麴是一種由Monascus pilous與M. purpureus等酵母菌發酵而得的紅色發酵米製品， STZ-糖尿病大白鼠經灌食紅麴後可明顯降低血中的葡萄糖量，並與紅麴 50-350 mg/kg 灌食用量呈現正劑量相關性。而且，灌食紅麴也會降低正常大白鼠的血糖值。葡萄糖挑戰試驗的結果顯示，灌食最高劑量 350 mg /kg 紅麴會使外來糖份引起的高血糖值降低。而且第一型糖尿病大白鼠每日灌食三次的紅麴，連續兩週，結果顯示，隨著紅麴灌食量的增加，第一型糖尿病大白鼠肝臟PEPCK酵素之mRNA及蛋白量皆有下降的趨勢。研究結果顯示，紅麴可降低缺乏胰島素糖尿病大白鼠肝臟葡萄糖的新生，而產生降低血糖的效果。 關鍵字：高果糖飼料、甜菊糖苷、胰島素阻抗、STZ糖尿病大白鼠、紅麴 【Abstract】 Stevioside, a glycoside contained in the leaves of Stevia rebaudiana Bertoni Compositae used as popular sweetner, was employed to screen the effect on insulin resistance of rats induced by a diet containing 60 % fructose. Oral administration of stevioside decreased the plasma glucose concentration in a dose-dependent manner in rats received 4-week fructose-rich chow. In addition, insulin action on glucose disposal rate was measured using the glucose-insulin index, the product of the areas under the curve of glucose and insu- lin during the intraperitoneal glucose tolerance test. Oral administration of stevioside 5.0 mg/kg into fructose fed rats for 90