桑叶提取物、茶多酚及其复配物的抗氧化和降血糖活性

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(华南理工大学食品科学与工程学院,广东广州 510640)

桑叶(MorusalbaL.),是我国著名的药食两用草本植物,富含多种生物活性物质,如多酚、生物碱、多糖、维生素等。《本草纲目》曾记载,桑叶“汁煎代茗,能止消渴”。据报道,桑叶及其提取物具有降血糖[1]、降血脂[2]、抗糖尿病[3]、抗氧化[4]和抗肿瘤[5]等药理作用。茶多酚(Tea polyphenloys)是茶叶中一类多羟基酚类化合物的总称,主要成分包括儿茶素类、黄酮类、黄酮醇类、酚酸类、缩酚酸类及聚合酚类等。大量研究表明,茶多酚具有抗氧化[6]、降血糖[7]、降血脂[8]和调节免疫[9]等生理活性,在功能食品方面具重要的应用前景。

相对于单一的活性物质,复配两种或多种活性物质具有多靶点、多种作用机制的优势。同时,复配联合产生的协同效应可以增强功能活性、减少剂量、延缓耐药性发展和降低毒性。李玲[10]发现桑叶和苦瓜提取物的复配物抗氧化效果显著,具有协同作用;Kan等[11]发现桑叶提取物在与葫芦巴籽、西洋参复配使用时,可以有效预防胰岛素抵抗、糖耐量受损;马燕妮[12]发现桑叶提取物与其它草本复配物具有协同抗氧化作用。此外,作为天然、高效、安全的抗氧化剂,茶多酚已得到广泛应用。有研究表明,茶多酚对糖尿病小鼠的高血糖、高血脂具有一定的改善作用[13]。综合桑叶提取物与茶多酚的优势,研究其复配物协同抗氧化兼联合降糖的效果,不仅可进一步提高因自由基作用引起的疾病和糖尿病的治疗效果,还能节省能源、降低成本。为此,本文将桑叶提取物与茶多酚进行复配,制备出二者复配物,研究该复配物对ABTS+、DPPH自由基清除能力,以及对糖尿病关键酶(α-淀粉酶、蔗糖酶和麦芽糖酶)体外抑制活性,为开发抗氧化、降血糖多功能复合剂提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

桑叶提取物和茶多酚 分别购自西安圣青生物科技有限公司和成都艾科达化学试剂有限公司,其主要活性成分及含量如表1所示。

表1 原料的主要活性成分及含量Table 1 The bioactive constituents and content of raw materials

维生素C、猪胰腺α-淀粉酶(Type VI-B，50 U/mg)、ABTS(2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid))、DPPH(1,1-diphenyl-2-picryhydrazyl) Sigma-Aldrich公司;阿卡波糖片(批号:19990205,规格:50 mg/片) 拜耳医药保健有限公司;Glucose C-Ⅱ Test Wako kit(葡萄糖检测试剂盒) Wako Pure公司;健康SD大鼠(体质量180～200 g) 广州中药大学实验动物中心;其他试剂 均为分析纯。

FSH-2A高速匀浆机 常州市伟嘉仪器制造有限公司;TGL16M/MR台式高速冷冻离心机 湖南迈达仪器有限公司;Scinentz-z18NZ冷冻干燥机 宁波新芝生物科技股份有限公司;SpectraMax® i3多功能酶标仪 Molecular Devices公司。

1.2 实验方法

1.2.1 MLE和TP单独作用溶液的配制 分别称取50 mg的MLE和TP,加入10 mL的去离子水配制成5 mg/mL的样品溶液。将MLE和TP样品溶液稀释成合适的浓度进行ABTS+自由基和DPPH自由基清除能力和糖尿病关键酶(猪胰腺α-淀粉酶、鼠小肠蔗糖酶和麦芽糖酶)活性抑制的测定。具体如下:

DPPH自由基清除能力测定:取MLE和TP样品稀释液0.0001、0.001、0.005、0.01、0.05、0.1、1 mg/mL的浓度进行测定。

ABTS+自由基清除能力测定:由于低浓度的MLE清除ABTS+自由基效果较弱,取0.005、0.01、0.05、0.1、0.4、0.7、1 mg/mL的MLE进行,TP所取的浓度与上述DPPH自由基清除能力测定的浓度相同。

α-淀粉酶活性抑制的测定:取MLE和TP稀释液0.01、0.1、0.5、1、3、5 mg/mL的浓度进行测定。

蔗糖酶活性抑制的测定:取0.001、0.01、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1、2、3、4、5 mg/mL的MLE和TP溶液进行测定。

麦芽糖酶活性抑制的测定:取0.01、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1、2 mg/mL的MLE和TP溶液进行测定。

1.2.2 MLE和TP复配物的配制 以MLE和TP质量比为3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3制取二者的复配物,MLE与TP复配物的组成见表2。根据MLE和TP单独作用时的抗氧化活性和糖尿病关键酶活性抑制测定的结果,配制适当的总质量浓度为0.001 mg/mL和1 mg/mL的复配液。取浓度为0.001 mg/mL的复配液进行DPPH和ABTS+自由基清除能力测定,并与MLE和TP单独作用的结果相比较,然后选取自由基清除能力最佳的复配物进行其他浓度的活性追踪;取1 mg/mL的复配液对三种糖尿病关键酶抑制活性的测定,与MLE和TP单独作用的效果相比较,选取其中酶抑制效果最好的复配物进行其他浓度的活性追踪。

表2 桑叶提取物与茶多酚复配物的组成Table 2 Composition of the compounds of MLE and TP

1.2.3 抗氧化活性测定

1.2.3.1 DPPH自由基清除能力测定 DPPH自由基清除能力测定参考Brand-Williams等[14]的方法并加以改进。精确称取19.70 mg DPPH试剂,用无水乙醇溶解于250 mL容量瓶中,定容,配制200 μmol/L DPPH工作液。移取1 mL样品溶液和3 mL DPPH无水乙醇溶液于l0 mL试管中,混匀,室温下避光放置30 min后,在517 nm处测定样品吸光值Ai。样品对照组用相同体积的无水乙醇代替DPPH,吸光值用Aj表示;空白组以无水乙醇代替样品溶液,用A0表示,同时以相同浓度的VC作为控制对照组。DPPH自由基清除率计算公式如下:

DPPH自由基清除率(%)=[1-(Ai-Aj)/A0]×100

式(1)

1.2.3.2 ABTS+自由基清除能力测定 ABTS+自由基清除能力测定参考Roberta Re[15]方法并加以改进。ABTS+使用液配制方法:将5 mL ABTS溶液(7 μmol/L)和5 mL K2S2O8溶液(2.45 μmol/L)避光反应12 h后生成,该使用液提前1 d配制,并且必须当天使用。使用前用水稀释到吸光值在732 nm处为0.70±0.02。移取0.4 mL不同浓度的样品溶液和3 mL ABTS+使用液于l0 mL试管中,室温下避光反应30 min,于732 nm波长下检测样品吸光值A1,用相同体积的样品溶剂代替样品溶液作为对照,吸光值为A0,以相同浓度的VC作为控制对照组。计算公式为:

ABTS+自由基清除率(%)=[1-(A1-A0)/A0]×100

式(2)

1.2.4 降血糖活性测定

1.2.4.1α-淀粉酶抑制活性的测定α-淀粉酶抑制活性的测定参考Chen[16]方法稍作修改。用0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH6.9)配制1%(w/v)马铃薯淀粉并煮沸15 min作为底物。淀粉酶溶液用0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH6.9)配制成所需浓度。取0.5 mLα-淀粉酶溶液(1 U/mL)于试管中,加入0.5 mL样品溶液,在37 ℃水浴中孵化10 min后,添加底物0.5 mL可溶性淀粉溶液,在25 ℃室温下反应10 min。最后,加入1 mL DNS试剂[20 mL 96 μmol/L 3,5-二硝基水杨酸(用水配制)与8 mL 5.315 mol/L酒石酸钾钠(用2 mol/L NaOH配制),再用12 mL去离子水稀释]。将试管放入沸水浴中,灭酶5 min,冷却后加入5 mL去离子水稀释,在520 nm波长下检测样品吸光值为A1。以相同浓度的阿卡波糖为阳性对照,同时设定样品对照组(样品+缓冲液+底物),吸光值为A2;空白组(缓冲液+酶液+底物)及空白对照组(缓冲液+缓冲液+底物),吸光值分别为A3、A4。抑制剂对α-淀粉酶抑制率的计算公式为:

α-淀粉酶抑制率(%)=[1-(A1-A2)/(A3-A4)]×100

式(3)

1.2.4.2 蔗糖酶和麦芽糖酶的制备 蔗糖酶和麦芽糖酶的制取方法参考GU Shu-Jing[17]的方法并稍作修改。将健康大鼠禁食12 h后,放血处死,取其小肠置于含pH6.9,0.1 mol/L磷酸盐缓冲液的培养皿漂洗,反转小肠内腔,剥离小肠刷状缘膜,拭干,按W∶V=1∶5加入磷酸盐缓冲溶液后匀浆,以上操作在冰浴下完成。将收集到的液体在4 ℃条件下离心(11000 r/min,30 min),取上清液加入固体硫酸铵使溶液达到饱和,静置过夜,将其在4 ℃条件下离心(11000 r/min,30 min),弃上清液,取沉淀用缓冲液溶解,置于同样的缓冲液中透析,最终所得溶液为酶液,放置-80 ℃冰箱备用。二糖酶活力单位的定义:在37 ℃、pH6.0的条件下,每毫克蛋白内容物每分钟水解1 nmol相应底物作为1个酶活力单位(U)。蛋白定量测定采用考马斯亮蓝法。

1.2.4.3 蔗糖酶和麦芽糖酶抑制活性的测定 蔗糖酶和麦芽糖酶抑制活性的测定参考文献[18]的方法稍作修改。蔗糖、麦芽糖和样品均用0.1 mol/L磷酸盐缓冲溶液配成所需浓度。吸取0.5 mL样品溶液于试管中,加入底物(0.2 mL的3.5 mmol/L麦芽糖溶液,或0.5 mL的56 mmol/L蔗糖溶液),摇匀,在37 ℃条件下水浴孵化5 min。然后加入0.5 mL的酶溶液,37 ℃条件下继续反应20 min。最后,将试管放入沸水中灭酶5 min。冷却后用葡萄糖检测试剂盒在505 nm处检测样品吸光值为A1。以相同浓度的阿卡波糖为阳性对照,同时设定样品对照组(样品+缓冲液+底物),吸光值为A2;空白组(缓冲液+酶液+底物)及空白对照组(缓冲液+缓冲液+底物),吸光值分别为A3、A4。样品抑制剂对蔗糖酶和麦芽糖酶抑制率计算公式为:

蔗糖酶/麦芽糖酶抑制率(%)=[1-(A1-A2)/(A3-A4)]×100

式(4)

1.2.5 联合指数(Combination Index,CI) 为了判断MLE与TP的复配物是否具有协同作用,根据Chou Ting-Chao[19]药物联合作用原理,用联合指数(CI)判定药物1和药物2联合作用效果,CI<1为协同作用;CI=1为叠加作用;CI>1为拮抗作用。

联合指数(CI)=D1/Dx1+D2/Dx2

式(5)

注：式中D1、D2分别是药物1和药物2联合作用抑制率为50%时的作用浓度;Dx1、Dx2是药物1和药物2单独作用时的作用抑制率为50%时的作用浓度。

1.3 统计分析

所有的数据平行测定3次,各组数据均以(平均值±标准误)表示,用Excel 2010、Origin 8.0和SPSS 20.0等软件处理,Duncan’s multiple range test分析差异显著性(p<0.05)。

2 结果与分析

2.1 抗氧化活性分析

2.1.1 DPPH自由基的清除作用

2.1.1.1 MLE和TP对DPPH自由基的清除作用 由图1可知,TP和MLE都具有一定的清除DPPH自由基效果,且在0～0.05 mg/mL的浓度范围内,二者清除自由基的能力随着浓度的增加而显著上升。在浓度为0.05 mg/mL时,TP、MLE及VC对DPPH自由基清除率分别为88.86%、36.01%及80.48%。在0.05～1.0 mg/mL的浓度范围内,随着浓度的增加,TP和MLE对DPPH自由基的清除能力缓慢增加,且在1.0 mg/mL时,TP、MLE及VC对DPPH自由基清除率分别为93.96%、68.16%和95.12%。总体而言,TP和VC对DPPH自由基的清除能力相当,MLE较弱。

图1 MLE及TP清除DPPH自由基能力Fig.1 DPPH radical scavenging activities of MLE and TP

2.1.1.2 复配物对DPPH自由基的清除作用 总质量浓度为0.001 mg/mL的MLE和TP及其复配物对DPPH自由基的清除效果如图2所示。由图2可知,复配物MLE∶TP=1∶1和MLE∶TP=1∶3对DPPH自由基的清除率显著高于MLE(p<0.05);与TP组比较,复配物MLE∶TP=1∶3对DPPH自由基清除率与TP组差异不显著(p>0.05),其它均显著较低(p<0.05)。选取抗氧化效果较好的两组复配物(MLE∶TP=1∶1和MLE∶TP=1∶3)进行其它浓度的抗氧化活力追踪。

图2 MLE-TP复配物清除DPPH自由基能力Fig.2 DPPH radical scavenging activities of MLE-TP compounds

如图3所示,两组复配物对DPPH自由基清除能力均呈剂量依赖性,且MLE∶TP=1∶1和MLE∶TP=1∶3对DPPH自由基的半最大效应浓度(EC50)分别为0.010 mg/mL和0.008 mg/mL,大于TP(0.004 mg/mL),小于MLE(0.088 mg/mL)。根据药物联合作用理论计算联合作用指数CI,复配物MLE∶TP=1∶1和MLE∶TP=1∶3对DPPH自由基的CI分别为1.307、1.523 mg/mL。由于CI>1 时,表明MLE和TP复配的两组复配物MLE∶TP=1∶1和MLE∶TP=1∶3对DPPH自由基的清除能力表现为拮抗作用。

图3 MLE和TP及其复配物清除DPPH自由基能力曲线Fig.3 DPPH radical scavenging activities of MLE,TP and their compounds

2.1.2 ABTS+自由基的清除作用

2.1.2.1 MLE和TP对ABTS+自由基的清除作用 由图4可知,TP和MLE具有一定的清除ABTS+自由基效果。在0～0.05 mg/mL的浓度范围内,TP对ABTS+自由基的清除能力随着浓度的增加而显著上升,在0.05 mg/mL时,TP和VC对ABTS+自由基的清除率分别为99.82%和95.76%。与TP相比,在0.05～1.0 mg/mL的浓度范围内,MLE对ABTS+自由基的清除能力随着浓度的增加而缓慢增加,在1.0 mg/mL时,其对ABTS+自由基的清除率为99.94%。

图4 MLE及TP清除ABTS+自由基能力Fig.4 ABTS+radical scavenging activities of MLE and TP

2.1.2.2 复配物对ABTS+自由基的清除作用 图5为总浓度0.001 mg/mL 时,MLE和TP及其复配物对ABTS+自由基的清除效果。如5图所示,TP对ABTS+自由基的清除效果均显著优于五组复配物(p<0.05),且复配物均显著优于MLE(p<0.05)。在五组复配物中,MLE∶TP=1∶1和MLE∶TP=1∶3对ABTS+自由基的清除率最高,且相当。故选取此二组进行其它浓度的抗氧化活力追踪。

图5 MLE-TP复配物清除ABTS+自由基能力Fig.5 ABTS+ radical scavenging activities of MLE-TP compounds

如图6所示,在0～0.1 mg/mL的浓度范围内,两组复配液对ABTS+自由基清除能力均高于MLE组,低于TP组。且MLE∶TP=1∶1和MLE∶TP=1∶3对ABTS+自由基的EC50分别为0.010和0.003 mg/mL,大于TP(0.002 mg/mL),小于MLE(0.120 mg/mL)。经计算,MLE∶TP=1∶1和MLE∶TP=1∶3两组复配物对ABTS+自由基的CI分别为1.525、1.131 mg/mL,表明MLE∶TP=1∶1和MLE∶TP=1∶3对ABTS+自由基的清除能力表现为拮抗作用。

图6 MLE和TP及其复配物清除ABTS+自由基能力Fig.6 ABTS+ radical scavenging activities of MLE,TP and their compounds

2.2 降血糖活性分析

2.2.1α-淀粉酶抑制作用

2.2.1.1 MLE和TP对α-淀粉酶抑制作用 人体胰脏中的α-淀粉酶是水解淀粉最主要的酶。机体摄入的淀粉由α-淀粉酶进行初步水解生成葡萄糖和低聚糖,为淀粉的完全水解增加血糖做出重要的第一步。因此,通过抑制α-淀粉酶的活性可以对糖尿病的治疗产生有效的作用[20]。图7为MLE和TP对α-淀粉酶的抑制率曲线图,以阿卡波糖为阳性对照。由图可知,MLE及TP对α-淀粉酶具有一定的抑制效果,在研究的浓度范围内,酶活的抑制率随着样品浓度的增加而增大。当浓度增加至5 mg/mL时,MLE、TP及阿卡波糖的抑制率分别为50.39%、89.63%及94.47%。

图7 MLE及TP对α-淀粉酶的抑制作用Fig.7 Inhibition effects of MLE and TP on α-amylase

2.2.1.2 复配物对α-淀粉酶抑制作用 图8是总浓度为1 mg/mL 的不同配比复配物对α-淀粉酶的抑制作用。在总浓度为1 mg/mL的条件下,五组复配物对α-淀粉酶抑制作用都显著强于MLE(p<0.05);其中,只有复配物MLE∶TP=2∶1对α-淀粉酶抑制作用显著强于TP(p<0.05)。因此,选取复配物MLE∶TP=2∶1进行活性追踪。

图8 MLE-TP复配物对α-淀粉酶的抑制作用Fig.8 Inhibition effects of MLE-TP compounds on α-amylase

如图9所示,在浓度0～3 mg/mL范围内,各组样品对α-淀粉酶抑制作用随着浓度的增加而增加,且MLE∶TP=2∶1对α-淀粉酶抑制作用明显高于任一单一组分。当浓度为3 mg/mL时,MLE∶TP=2∶1、MLE及TP组对α-淀粉酶的抑制率分别为70.87%,37.98%及60.52%。此外,MLE∶TP=2∶1对α-淀粉酶的IC50为1.707 mg/mL,小于MLE(5.102 mg/mL)及TP组(1.847 mg/mL)。经计算,复配物MLE∶TP=2∶1对α-淀粉酶的CI为0.531,小于1,表明在该配比之下MLE和TP复配使用对α-淀粉酶具有协同抑制作用。

图9 MLE、TP及其复配物对α-淀粉酶的抑制作用Fig.9 Inhibition effects of MLE,TP and their compounds on α-amylase

2.2.2 蔗糖酶抑制作用

2.2.2.1 MLE和TP对蔗糖酶抑制作用 二糖酶如蔗糖酶和麦芽糖酶主要存在于小肠细胞刷状缘膜上,是参与碳水化合物代谢的关键酶。碳水化合物水解过程中产生的二糖通过二糖酶的作用水解为单糖被机体吸收,从而导致餐后血糖水平的升高。有研究发现糖尿病病理状态下肠道中二糖酶的活性较于正常状态下明显增强[21-22],加速葡萄糖的生成和吸收,进而致使血糖急剧升高。因此,通过抑制肠道中二糖酶的活性,有助于延缓碳水化合物的水解和吸收的过程,控制餐后血糖水平,这对糖尿病患者的治疗具有着重要意义。图10为MLE及TP对蔗糖酶的抑制率曲线图,MLE及TP对蔗糖酶活性表现出显著的抑制作用。在0～1 mg/mL浓度范围,二者对蔗糖酶的抑制率随着浓度的增加显著增加,且MLE对蔗糖酶的抑制率要强于TP。当浓度为1 mg/mL时,MLE和TP对蔗糖酶的抑制率分别为92.47%和89.07%。在1～3 mg/mL浓度范围,二者对蔗糖酶的抑制作用相当,且无明显变化。

图10 MLE及TP对蔗糖酶的抑制作用Fig.10 Inhibition effects of MLE and TP on sucrase

2.2.2.2 复配物对蔗糖酶抑制作用 总浓度为1 mg/mL的不同配比的复配物对蔗糖酶抑制作用如图11所示,五组复配物对蔗糖酶抑制作用都显著强于TP(p<0.05),其中,MLE∶TP=3∶1、MLE∶TP=2∶1、MLE∶TP=1∶1及MLE∶TP=1∶3这四组对蔗糖酶抑制率略微高于MLE,选取其中对蔗糖酶抑制效果最强的复配物MLE∶TP=1∶1进行活性追踪。

图11 MLE-TP复配物对蔗糖酶的抑制作用Fig.11 Inhibition effects of MLE-TP compounds on sucrase

由图12可知,MLE∶TP=1∶1对蔗糖酶抑制作用强于任一单组分,且在0～0.4 mg/mL浓度范围,复配组对蔗糖酶抑制作用随着浓度的增加显著增强;在0.4～2 mg/mL范围,缓慢增加。在0.4 mg/mL时,MLE∶TP=1∶1、MLE及TP对蔗糖酶的抑制率为91.63%、87.8%及62.63%。此外,MLE∶TP=1∶1的蔗糖酶的IC50为0.026 mg/mL,均小于阿卡波糖、MLE及TP(0.035 mg/mL、0.034 mg/mL及0.276 mg/mL)。MLE∶TP=1∶1的联合指数CI为0.429,小于1,表明MLE与TP的复配物MLE∶TP=1∶1对蔗糖酶具有协同抑制作用。

图12 MLE、TP及其复配物对蔗糖酶的抑制作用Fig.12 Inhibition effects of MLE,TP and their compounds on sucrase

2.2.3 麦芽糖酶抑制作用

2.2.3.1 MLE和TP对麦芽糖酶抑制作用 图13为MLE及TP对麦芽糖酶的抑制率曲线图,由图可知MLE及TP对蔗糖酶表现出显著的抑制效果。当MLE及TP从0增加到1 mg/mL时,二者对蔗糖酶活的抑制作用显著增强,随后无明显变化。在1 mg/mL时,MLE对麦芽糖酶抑制率分为95.35%,高于阿卡波糖(92.30%),TP为85.84%。

图13 MLE及TP对麦芽糖酶的抑制作用Fig.13 Inhibition effects of MLE and TP on maltase

2.2.3.2 复配物对麦芽糖酶抑制作用 图14是总浓度为1 mg/mL 的不同配比的复配物对麦芽糖酶抑制率,五组复配物对麦芽糖酶抑制作用都显著强于TP(p<0.05)。其中,有三组复配物显著强于MLE(p<0.05),即MLE∶TP=3∶1、MLE∶TP=2∶1和MLE∶TP=1∶1。选取其中对麦芽糖酶抑制效果最强的复配物MLE∶TP=1∶1进行活性追踪。

图14 MLE-TP复配物对麦芽糖酶的抑制作用Fig.14 Inhibition effects of MLE-TP compounds on maltase

由图15可知,MLE∶TP=1∶1对麦芽糖酶抑制作用强于MLE及TP,且MLE∶TP=1∶1对麦芽糖酶的IC50为0.023 mg/mL,均小于阿卡波糖、MLE及TP(0.051 mg/mL、0.036 mg/mL及0.087 mg/mL)。MLE∶TP=1∶1的联合指数CI为0.452,小于1,表明MLE与TP的复配物MLE∶TP=1∶1对蔗糖酶具有协同抑制作用。

图15 MLE、TP及其复配物对麦芽糖酶的抑制作用Fig.15 Inhibition effects of MLE,TP and their compounds on maltase

3 结论

MLE、TP及其复配物都具有一定的清除ABTS+和DPPH自由基效果,TP效果最佳。MLE-TP复配物对ABTS+和DPPH自由基的清除能力大于MLE,但其对清除ABTS+和DPPH自由基的联合指数CI均大于1,MLE-TP联合抗氧化具有拮抗作用。

MLE、TP及其复配物均表现出显著的糖尿病关键酶抑制作用,且MLE-TP复配物对糖尿病关键酶的抑制效果优于单样品。MLE∶TP=2∶1对a-淀粉酶的抑制效果最佳,其联合指数为0.531;MLE∶TP=1∶1对蔗糖酶和麦芽糖酶的抑制作用最强,其联合指数CI分别为0.429和0.452。这表明MLE-TP复配物可以提高糖尿病关键酶的抑制效果,具有协同降血糖的作用。MLE和TP的协同降糖功效,为开发安全和高效的天然降血糖功能食品和相关药物提供理论依据。