从积雪草中分离纯化多糖并进行结构表征及抗糖尿病活性评估

常见草本中的治愈力

积雪草，更广为人知的名字有喜树草（Gotu Kola）或Brahmi，是一种在亚洲和非洲传统医学中使用了数百年的叶类草本，甚至常被生食于沙拉或榨汁。随着全球糖尿病发病率上升，科学家们正转向这些熟悉的植物，寻找更温和的血糖控制方法。本研究聚焦于积雪草叶片中一类大型糖分子——多糖，旨在揭示其分子层面的结构，并评估它们是否能通过减缓淀粉消化来帮助管理糖尿病。

从庭院叶到实验台

研究人员首先用热水处理干燥的积雪草叶，大致像泡一壶浓郁的草本茶，然后通过酒精沉淀和其他常规步骤提取长链多糖，同时去除蛋白质和小分子。他们得到了一种粗多糖混合物，随后将其通过按电荷分离分子的专用色谱柱。该过程将混合物分为三个不同的组分，命名为P50-1、P50-2和P50-3，每一组分代表略有不同的植物糖类组合。这种分离至关重要，因为成分的细微变化就可能改变这些天然化合物在体内的行为。

寻找最具活性的糖类混合物

为测试哪一组分可能有助于糖尿病管理，研究组聚焦于两种消化酶：α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶。这两种酶将膳食淀粉分解为葡萄糖，导致餐后血糖上升。三种积雪草组分都在一定程度上抑制了这些酶的活性，但P50-2明显最强，在最高测试剂量下可将酶活性减半左右。尽管其抑制力仍低于标准糖尿病药物阿卡波糖，但P50-2的表现表明它包含一种特别有前景的植物糖组合，是进一步纯化和分析的主要候选。

放大观察一个突出的分子

研究人员随后使用基于分子量的凝胶过滤柱对P50-2进行更进一步的纯化，分离出一个更均一的单一多糖，命名为P50-2A。检测证实该组分不含蛋白质和遗传物质，表明他们得到的是纯净的多糖。P50-2A在分子量上非常巨大——约300万道尔顿，由半乳糖、阿拉伯糖、葡萄糖、甘露糖和糖酸等多种单糖构成。通过红外光谱和化学“指纹”分析，研究团队表明P50-2A属于阿拉伯半乳聚糖（arabinogalactan）类，即一种分枝、树状的糖结构。电子显微镜显示其表面不规则、呈海绵状并布满孔洞，而X射线分析则表明它同时具有有序（结晶）和无序（无定形）区域——这是天然植物材料中常见的模式。

纯度和形态如何影响对血糖酶的作用

当科学家用P50-2A测试相同的消化酶时，它的抑制效果优于原始的P50-2混合物，这表明更纯、更加均一的多糖能更有效地与酶表面相互作用。在实用浓度下，P50-2A对α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶具有较强的抑制作用，但仍略逊于阿卡波糖。其富含糖酸和分支点的结构很可能增强了其与酶的贴合与黏附，从而阻止酶将淀粉切分为葡萄糖。由于这些植物多糖本身并非简单的可被迅速吸收的单糖，而是大分子、被慢速处理，它们可能有助于平缓餐后血糖峰值，而不会像添加糖那样增加糖负担。

对日常健康的意义

简言之，这项研究表明，从积雪草叶中精制得到的一种复杂多糖能够部分抑制将淀粉转化为血糖的酶。尽管它不能替代糖尿病药物，但未来可能成为“以食为药”策略的一部分——被整合进功能性食品、补充剂或营养药物，以缓解餐后血糖飙升。同样重要的是，这项工作为P50-2A的结构提供了详细图谱，为研究人员改良类似的植物来源分子并在动物和人体中进行测试提供了蓝图。对于寻求更温和、植物来源的血糖支持选项的人群，积雪草多糖现在看起来是值得进一步研究的有前景的候选者。

引用: Li, M., Xiong, T., Bi, J. et al. Isolation and purification of polysaccharides from Centella Asiatica followed by structural characterization and evaluation of antidiabetic activity. Sci Rep 16, 5524 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35232-y

关键词: 积雪草, 多糖, 糖尿病, 血糖控制, 天然疗法