油茶蒲水提物的减肥作用

陈秋平 姜天甲 马晓丰 沈建福

油茶蒲水提物的减肥作用

陈秋平1姜天甲1马晓丰2沈建福1

(浙江大学生物系统工程与食品科学学院1，杭州 310058)
(中国科学院研究生院生物系2，北京 100039)

脂肪酸合酶是治疗肥胖症的潜在靶点。研究发现油茶蒲水提物对脂肪酸合酶有很强的可逆抑制和不可逆抑制作用，其对脂肪酸合酶的半抑制浓度仅为1．72μg/mL。在一个油茶蒲水提物浓度为25μg/mL的酶－抑制剂混合体系中，180 min后脂肪酸合酶的剩余活性不到30%。同时小鼠预防性肥胖试验结果显示，300 mg/kg油茶蒲水提物能显著降低小鼠的体重增加率、体脂比和肝脏的脂肪酸合酶活性，且作用效果强于阳性对照奥利司它。研究结果显示，油茶蒲水提物具有作为控制肥胖的功能性成分开发的潜力，这可能与其对脂肪酸合酶的抑制作用有关。

油茶蒲水提物 脂肪酸合酶 减肥 抑制剂

中国营养和健康调查数据显示，14．7%的中国人体重超标，2．6%的中国人属于肥胖。中国肥胖的增长速度令人担忧，现在全球近1/5的体重超标者或肥胖者是中国人［1］。脂肪酸合酶(Fatty Acid Synthase，FAS)，是催化乙酰辅酶A和丙二酰辅酶A合成内源性长链脂肪酸的关键酶［2］。研究证实FAS大量存在于许多常见人类的癌中，这种组织分布特异性使得FAS成为治疗癌症的一个引人注意的靶点［3］。Loftus等［4］通过给 ob基因缺陷型小鼠腹腔注射FAS抑制剂C75，发现小鼠体重显著减轻，这种体重的减轻呈剂量依赖性，随剂量的增加而延长作用的时间，并且这种作用不依赖瘦素。因此，脂肪酸合酶可能成为治疗肥胖症和癌症的双重靶点，它的抑制剂的开发成为研究的热点。目前发现的脂肪酸合酶抑制剂非常少，浅蓝菌素是最早被发现的抑制剂［5］，但是它具有一定的毒性，因此 Kuhajda 等［6］以它为模板，化学合成了新FAS抑制剂C75，它化学稳定且无毒。

油茶(Camellia oleifera Abel)是山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)木本植物，是我国特有的油料树种，目前中国油茶种植面积正逐年增加，油茶籽的产量也在逐步增长。油茶蒲又称茶包，为油茶果的外壳，是油茶生产的废弃物，每年产量约有170多万吨。在油茶产区，油茶蒲或作为燃料或被丢弃，利用率极低［7］。研究发现油茶籽壳及油茶饼提取物对脂肪酸合酶具有很强的抑制作用［8］。本试验中的研究结果显示，油茶蒲水提物对脂肪酸合酶的抑制作用是迄今报道的油茶来源中最强的，并且对高脂诱导的肥胖小鼠具有很好的预防肥胖效果。

1 材料与方法

1．1 材料、试剂和仪器

油茶蒲:浙江省衢州市常山县芳村镇。

脂肪酸合酶:中科院研究生院酶学试验室;乙酰辅酶A、丙二酰辅酶A和还原性辅酶Ⅱ(NADPH):美国sigma公司;二巯基苏糖醇 (DTT):国药集团化学试剂有限公司;奥利司它(Orlistat):瑞士罗氏制药厂生产;其他化学试剂均为分析纯。

试验动物与饲料:ICR小鼠由浙江中医药大学动物实验中心提供，雄性，体重(20±2)g，基础饲料由浙江省实验动物中心提供，营养饲料的配方为蛋黄粉10%、猪油10%、普通饲料80%。

TU－1810紫外－可见分光光度计:北京普析通用仪器有限责任公司。

1．2 样品制备

取油茶蒲，粉碎后过50目筛，置于容器中，加入10倍质量的水，30℃超声波提取30 min上述提取液4 000 r/min的条件下离心10 min，取上清液，真空浓缩干燥，得油茶蒲水提物，多酚质量分数为25．02%。

1．3 FAS 活性测定［9］

全反应活性测定:活性测定采用分光光度法以5μmol/L乙酰辅酶 A，10μmol/L丙二酰辅酶 A，35μmol/L NADPH为底物，在含有1 mmol/L EDTA，1 mmol/L DDT，100 mmol/L pH 7．0 的 KH2PO4－K2HPO4缓冲液中，37℃下保温，加入10μg FAS启动反应，监测340 nm波长处吸光度，以1 min中的吸光度的变化速率计算FAS活性。

1．4 FAS可逆抑制测定

可逆抑制的测定:被测萃取液样品加到测活系统中，再加FAS启动反应，测定酶的活性为Ai，以萃取溶剂代替萃取液样品的测活结果为Ao。Ai/Ao为剩余活性，此值越低抑制能力越强。此抑制通常为可逆抑制。

1．5 半抑制浓度的测定

半抑制浓度的测定:在不同的萃取液加量下测定对FAS的快结合抑制，以剩余活性对每毫升测活溶液含萃取物的干重(μg/mL)作图。由剩余活性随抑制剂量增加而降低的曲线上可估出活性被抑制一半时的抑制浓度即为半抑制浓度(IC50)。此参数值越小抑制能力越强。

1．6 FAS不可逆抑制的时间过程曲线

不可逆抑制的速度常数测定:抑制剂加到FAS溶液中，混匀后25℃放置，在不同的时间间隔取混合溶液测定酶活性At，只加同样量的萃取溶剂时的测活作为对照Ao。At/Ao为该时刻的剩余活性(Remaining Activity，R．A．)。

1．7 小鼠预防性肥胖试验［10］

ICR小鼠在试验环境下喂普通饲料7 d，称体重，随机分成5组:正常对照组、模型组、阳性对照组(奥利司它50 mg/kg)、低剂量组(油茶蒲水提物150 mg/kg)、高剂量组(油茶蒲水提物300 mg/kg)。正常对照组动物从试验开始至结束用普通饲料喂养，其余各组动物均喂营养饲料。正常对照组、模型组每天灌胃给予等量蒸馏水，其余各组按上述剂量每天灌胃给予药物。每周记录体重1次;6周后，各组小鼠禁食12 h，称重，眼眶采血，分离血清，随即颈椎脱臼处死，取肾周及睾丸周围脂肪，并快速取肝脏，称重。

1．8 小鼠肝脏中FAS活性的测定

小鼠肝脏称重后置冰中冷却，加入1．8倍质量冷的抽提缓冲液(0．1 mol/L磷酸钾，0．07 mol/L碳酸氢钾，1 mmol/L EDTA，1 mmol/L DTT，pH 7．8)，高速匀浆1 min，随即在4℃以下10 000 r/min离心30 min，得到高速离心上清液，测定其中的FAS活性。

2 结果与分析

2．1 油茶蒲水提物对脂肪酸合酶的可逆抑制作用

图1为油茶蒲水提取对脂肪酸合酶可逆抑制的曲线。可以看出油茶蒲水提物对脂肪酸合酶有很强的抑制作用，半抑制浓度 IC50仅为 1．72μg/mL。EGCG是茶叶中含量很高的酯型儿茶素，而据文献报道，它对脂肪酸合酶可逆抑制作用的半抑制浓度为23．82 μg/mL，其抑制作用远弱于油茶蒲水提物［10］。虽然油茶和日常饮用的绿茶同属于山茶科山茶属，但是对脂肪酸合酶的抑制作用仍存在很大的差异。

图1 油茶蒲水提物对FAS的抑制曲线

2．2 油茶蒲水提物对脂肪合酶的不可逆抑制作用

将油茶蒲水提物与酶保温，混合保温体系中的样品质量浓度为25μg/mL，在不同的时间，测定酶的剩余活性，制作油茶蒲水提物对脂肪酸合酶的不可逆抑制曲线(图2)。虽然油茶蒲水提物对FAS有很强的可逆抑制作用，但是加入到测活系统后，其质量浓度只有0．2μg/mL，比其IC50小很多，其不可逆抑制作用几乎可以忽略。通过测定0．2μg/mL时油茶蒲水提物对FAS的可逆抑制作用，以它作为酶的全反应活性，对不可逆抑制的数据进行修正，可以发现经过180 min后，酶活只剩下不到30%，酶活在开始10 min快速下降，接着活性下降趋势比较平缓。

图2 油茶蒲水提物对FAS的不可逆抑制曲线

2．3 油茶蒲水提物的对小鼠体重的作用

图3为试验小鼠的体重增重率的变化。给药6周后，模型组与正常对照组的体重增重率显著差异(P＜0．05)，造模成功(表1)。可以发现油茶蒲高剂量组的体重增重率明显低于模型组(P＜0．01)，非常有意思的是油茶蒲低剂量组的体重增重率几乎与正常对照组保持一致，但是与模型组的体重增长率未有显著性差异。而阳性对照奥利司它对体重增重率的影响弱于油茶蒲高剂量组，但是强于油茶蒲低剂量组。因此，可以认为油茶蒲水提物能够有效预防小鼠肥胖的产生。

图3 油茶蒲水提物对小鼠体重增重率的作用

2．4 油茶蒲水提物的对小鼠血清生化指标的影响

通过对试验小鼠的血液的总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、瘦素(leptin)的分析(表2)，可以发现油茶蒲水提物高低剂量组均能极显著地降低小鼠血液的三酰甘油(P＜0．01)。但是无论是阳性药物还是油茶蒲水提物均不能显著改变小鼠血液的总胆固醇及高密度脂蛋白。瘦素是调节机体能量稳态水平的重要分子，对试验小鼠血清瘦素水平的分析，模型组的瘦素水平显著高于正常对照组，由于瘦素是脂肪组织分泌的一种脂肪因子，机体脂肪含量增加，瘦素分泌增加，但是研究表明，肥胖是由于瘦素抵抗，使瘦素未能发生正常的生理功能所致［12］。油茶蒲水提物高剂量组的血清瘦素水平均较高脂饲料模型组低，虽然差异不显著(P＞0．05)，但是体重却得到了有效地降低，这说明油茶蒲水提物能够有效改善肥胖小鼠的瘦素抵抗作用，使其发挥生理作用，调节食欲及脂肪代谢，从而实现了小鼠体重的降低。

2．5 油茶蒲水提物的对试验小鼠肝脏FAS活性及体脂比的影响

表3为试验动物的体脂比及肝脏FAS活性，小鼠的体脂比和肝脏FAS活性具有一定的正相关性。阳性对照奥利司它和油茶蒲水提物均能有效降低小鼠的体脂比和肝脏FAS活性。其中油茶高剂量组无论在对降低体脂比还是肝脏FAS活性均与模型组有及显著性差异(P＜0．01)，并作用效果强于阳性药物奥利司它。

表1 油茶蒲水提物对小鼠体重的作用

表2 油茶蒲水提物对小鼠的血液生化指标的作用

表3 油茶蒲水提物对小鼠体脂比及肝脏FAS活性作用

3 讨论与结论

油茶蒲水提物是FAS的高效抑制剂，其作用包括可逆抑制和不可逆抑制。油茶蒲中即可能含有EGCG等儿茶素类物质，但是油茶蒲水提物对FAS的半抑制浓度为1．72μg/mL，远低于EGCG，因此推测油茶蒲中含有的一种或多种非儿茶素类抑制剂，可能是新的FAS抑制剂。

动物试验表明油茶蒲水提物有很好的预防肥胖的作用。这可能与其对FAS的高效抑制作用相关。奥利司它是1999年美国FDA批准上市的一个减肥药，研究表明它是脂肪酸合酶的抑制剂［13］。而油茶蒲高剂量组无论在降低小鼠体重、体脂比还是肝脏的FAS活性均强于奥利司它。因此将油茶蒲中的减肥有效成分及其作用机理进行深入研究，对于体重控制和肥胖防治有着十分积极的意义。

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Study on Anti－obesity Effects of Water Extracts from Hull of Camellia Oleifera Abel

Chen Qiuping1Jiang Tianjia1Ma Xiaofeng2Shen Jianfu1
(Department of Biosystems Engineering and Food Science，Zhejiang University1，Hangzhou 310058)
(Department of Biology，Graduate School of Chinese Academy of Sciences2Beijing 100039)

Fatty acid synthase(FAS)is reported as a potential therapeutic target for obesity．Our study suggested that the water extracts from the hull of Camellia oleifera Abel strongly inhibited FASin both reversible and irreversible manner in vitro．The half inhibition concentration(IC50)value of the water extracts on FAS was 1．72 μg/mL．In the presence of 25 μg/mL of the water extract in the inhibitor－FASsystem，remaining activity of FASwas no more than 30%within 180 min．In vivo，the results of preventive obese model indicated that 300 mg/kg water extracts could significantly reduce the increasing rate of body weight，body fat rate and liver FAS activity，which was more efficient than Orlistat．Therefore，the water extract of Camellia oleifera Abel had the potential to be an element of weight control functional food;its anti－obesity effect may be related to the inhibition effect on FAS．

water extracts of Camellia oleifera Abel，fatty acid synthase(FAS)，anti－ obesity，inhibitor

R285．5

A

1003－0174(2011)09－0066－04

浙江省自然科学基金(Y305239)

2010－10－12

陈秋平，女，1984年出生，博士，天然产物的应用

沈建福，男，1964年出生，副教授，粮油加工