甜菊糖苷

甜菊糖苷

一、化学结构与理化性质

甜菊糖苷（Stevioside）是一种双萜配糖体，属于四环二萜类化合物。分子式为C₃₈H₆₀O₁₈,分子量为840,CAS 号为 57817-89-7。 

甜菊糖苷的化学结构

甜菊糖苷的甜度是蔗糖的250～300倍，有后苦味和青草味。常态下为白色或微黄色松散粉末或结晶，纯品为白色结晶性粉末，熔点198℃,易溶于水，可溶于甲醇、乙醇、四氢呋喃，不溶于苯、醚、氯仿等有机溶剂。有较好的耐热性和稳定性，通常称为热稳定糖料。它属于非发酵性物质，不会引起美拉德反应[1]。

二、主要来源与生产制备方法

主要来源  主要存在于菊科小灌木植物甜叶菊的叶中。

生产制备方法  工业化生产主要采用树脂吸附解析法，其他制备方法还有有溶剂萃取法、离子交换法、透析法、分子筛法、醋酸铜法和硫化氢法等。

三、分析方法

GB  GB8270-1999高效液相色谱（HPLC）、容量法食品添加剂甜菊糖苷的测定。

AOAC  高效液相色谱法（HPLC）。

其他  中和法、重量法、分光光度法、气相色谱、薄层色谱法和毛细管电泳法等[2]。

四、生理功能及作用

抗高血压  甜菊苷是一种天然抗高血压的活性成分。其主要作用机制可能是抑制细胞外液Ca2+的流入[3]。

免疫调节作用  降低了 T84细胞、Caco-2、HT29细胞的活性，对TNF-α具有潜在的调节作用[5]。

其他  对动脉压和肾功能的作用类似维拉帕米（一种钙拮抗剂）。可通过直接作用于胰腺β细胞刺激胰岛素的分泌，对治疗2型糖尿病可能有一定作用。甜叶菊干叶的液体提取物可使全身和肾血管舒张，导致血压过低、多尿和尿钠排泄，削弱肾的自动调节功能[6-8]。

五、安全性研究

人群资料  16名志愿者每6h 口服5g甜叶菊干叶的液态提取物，共3d，服用前后均检测葡萄糖耐量，另外6人给予液态树胶醛醣用于消除精神压力的可能影响。结果表明试验及随后的禁食期间葡萄糖耐量有所增加，血浆葡萄糖浓度显著降低。

中国台北医学院采用随机、双盲方法，选取舒张压为95～110 mmHg的志愿者106人，分成试验组和安慰剂对照组，服用剂量为250mg/d,每天2次，每月随访，跟踪1年，发现试验组的舒张压和收缩压显著降低，并且血生化参数没有明显改变，也未观察到其他副作用，故认为甜菊糖苷可能具有一定的辅助治疗高血压的作用。

在对174名20～75岁且患有原发性轻度高血压的中国病人进行口服甜菊糖功效和耐受性的研究，以随机、双盲、对照分组的方式，每人每天3次各服500mg甜菊糖粉或安慰剂，经过2年的跟踪观察，并经统计学分析，发现甜菊糖能有效降低收缩压和舒张压，且没有明显的毒副作用。

代谢情况  早期大鼠代谢方面的研究显示甜菊苷主要在消化道下段被盲肠内微生物分解为甜菊醇（steviol），并被部分吸收，后由胆汁排泄，进入肝肠循环，最终绝大部分以甜菊醇的形式从粪便排出，仅很小一部分通过尿液排泄。最近，大鼠和人体服用莱鲍迪苷A（rebaudioside A）和甜菊苷（stevioside）的试验表明两者有着类似的新陈代谢途径，其代谢产物甜菊醇（steviol）绝大部分都是从粪便中排泄，而甜菊糖葡萄糖苷酸基本是从尿液中排泄。对健康人群进行的研究发现[9]，胃液对甜菊苷的活性没有降解作用，几乎所有的甜菊苷都进入结肠，后被微生物降解，随粪便排出体外。

急性毒性  大鼠和仓鼠的经口LD50均大于15g/kg，小鼠经口 LD50大于2g/kg。另有资料显示雌性仓鼠经口LD50为6.1g/kg，雄性为5.2g/kg；给犬静脉注射剂量为26mg/kg的甜菊糖苷，未发现血生化参数改变，无急性肾毒性。

遗传毒性  在Ames试验、仓鼠肺成纤维细胞和人淋巴细胞染色体畸变试验以及基因突变试验中，甜菊糖苷均未显示出任何遗传毒性。

亚慢性毒性  SD大鼠每日灌胃5 699mg/kg，连续3个月未见毒性反应。另一项研究以0、160mg/kg、310mg/kg，630mg/kg、1300mg/kg和2500mg/kg 的剂量喂饲F344大鼠13周，未见明显毒性反应，作者由此得出最大可耐受剂量为2 500mg/kg。

在中国和日本进行的多项试验均表明即使每天经口给予大鼠5g/kg的甜菊苷未见任何不良反应（血管、肝、肾功能正常，心肺、肝、肾及肾上腺组织切片也无明显变化），说明甜菊苷是非常安全的物质。

慢性毒性与致癌性  一项研究以0、100mg/kg、300mg/kg 和 600mg/kg 的剂量（纯度 85%）喂饲 Wistar大鼠2年，每组雌雄各45只。结果显示，试验组和对照组在生长、摄食、外观、死亡情况方面相似，平均寿命无显著差异，瘤性和非瘤性病变与甜菊糖苷的浓度无关。根据前3个月喂饲的无作用剂量（NOAEL）值（790mg/kg）,建议人类每日允许摄入量（ADI）定为7.9mg/kg。

另有研究将纯度为95.16%的甜菊苷按0、2.5%、5%的比例添加至饲料中（相当于雄鼠0、970mg/kg、2 000mg/kg，雌鼠0、1100mg/kg，2400mg/kg）喂饲 F344大鼠，108周后处死所有动物，发现试验组体重增加有所减少，最高剂量组雄鼠的存活率显著降低，高剂量组雌雄大鼠的肾绝对重量有所减少。未发现与受试物相关的任何组织或器官瘤性或非瘤性的组织病理学改变。故认为在试验条件下，甜菊糖苷不会诱发F344大鼠肿瘤。

日本和中国分别有研究者用甜菊苷喂饲小鼠2年，二者结论完全类似，即大剂量（超出人均食用量100倍）也未发现甜菊苷对大鼠有碍健康及致癌作用。因此两国均认为：人们按正常需用量食用甜菊苷是十分安全的。

生殖与发育毒性  有研究以0、500mg/kg，1000mg/kg、2500mg/kg的剂量每天灌胃给予1月龄金黄地鼠，每组雌雄各10只，试验期间每只雌鼠都进行了交配并产仔。雌鼠怀孕后期和泌乳期通过饮水摄入甜菊苷，断乳2周后再次交配。未发现生长和生殖能力异常，妊娠时间、受精数目、产仔数目无显著差异。第一、二代鼠断乳后也同样分组灌胃给予受试物，对这三代鼠生殖器官的病理检查未发现任何异常，故认为在2 500mg/kg的剂量不会影响生长和繁殖。

另有研究将250mg/kg、500mg/kg、750mg/kg、1000mg/kg甜菊苷（纯度为90%）添加到玉米油中，每天灌胃给予孕龄6～15d的金黄色仓鼠一次（最高剂量组12只孕鼠，其余各组每组20只）。结果发现3个高剂量组的体重增加有所减少，死亡率升高（分别为1/20、7/20、5/12）。每窝的存活率和平均胎鼠重量相应降低。母鼠的肾病理检査显示远曲小管的损害程度随剂量的增加而增加，但未发现与致畸作用相关的剂量-效应关系。并将母鼠毒性和发育毒性的NOAEL定为250mg/kg。

另有研究以0、150mg/kg，750mg/kg、3000mg/kg剂量的甜菊苷喂饲Wistar大鼠，每组11只，雄鼠在交配前和交配期喂饲60d，雌鼠在交配前喂饲14d，妊娠期7d。结果发现，最高剂量组雌雄鼠的体重增加均有所降低，试验组的交配能力和受精情况均无显著改变，也无胎鼠畸形的发生，故试验者认为甜菊糖苷不会影响受精和胎鼠发育。

将纯度为95.6%的甜菊苷溶解于蒸馏水中，以0、250mg/kg、500mg/kg，1000mg/kg的剂量每天给予孕龄6～15d的Wistar大鼠，每组25只或26只，妊娠20d处死，检查指标包括母鼠和胎鼠体重、活胎数、性别分布、吸收或死胎数及畸形发生率。结果显示，即使最高剂量组也未发现发育毒性，故认为经口摄入甜菊糖苷不会对大鼠产生致畸作用。

其他  未査见相关文献资料。

六、常见使用方法与调査/推荐摄入量

1、常见使用方法

（1）食品  甜菊苷广泛应用于饮料中，如汽水、酒、果酒等食品，面包，糕点，油炸食品等也使用甜菊苷；香肠，火腿等肉制品也可用甜菊苷作为甜味剂；甜菊苷还能用来腌制果蔬。

（2）保健食品  作为甜味剂或原料广泛应用于保健食品。

（3）其他 药品。

2、调查/推荐摄入量

（1）调查摄入量  对韩国膳食进行研究发现，甜菊苷的EDI值为0.008mg/kg，不高于JECFA制定的ADI的1%，90%百分位的人群，其EDI为0.2mg/kg^[10]。

（2）推荐摄入量  欧盟将甜菊苷的ADI定为每天4mg/kg，以甜菊当量表示。

七、国际组织和各国政府评价、批准、认可情况

中国  我国《食品添加剂使用卫生标准》GB 2760中明确规定，甜菊苷可作为甜味剂允许在糖果、糕点、饮料、固体饮料、油炸小食品、调味料、蜜饯和瓜子生产加工中应用，按生产需要适量添加。

美国  对于甜菊苷是否为GRAS物质尚无结论（GRN No.000348）。

欧盟  将其ADI定为每天4mg/kg，以甜菊当量表示。

澳/新  将甜菊批准为新资源食品，甜菊苷和甜菊提取物可作为食品添加剂^[12]。

其他  JECFA将其ADI确定为每天4mg/kg。日本将甜菊苷作为甜味剂已有30年的历史。韩国、巴西、马来西亚、阿根廷、巴拉圭等20多个国家已批准甜菊糖苷作为食品添加剂。

八、注意事项和禁忌

不适宜人群  未査见相关文献资料。

禁忌  未査见相关文献资料。

与药物相互作用  未查见相关文献资料。

其他  未查见相关文献资料。

九、小结

甜菊苷是四环二萜类化合物。主要存在于菊科小灌木植物甜叶菊的叶子中。工业化生产主要釆用树脂吸附解析法。分析方法主要为HPLC法。具有调节血压、提高免疫力等作用。欧盟和JECFA确定的ADI值为每天4mg/kg。中国、澳/新批准其作为甜味剂在食品中应用。

资料来自：杨月欣，李宁. 营养功能成分应用指南.北京：北京大学医学出版社，2011.