甘油二酯油的代谢及生理功能研究进展

摘 要：油脂过量摄入是导致各项慢性疾病的主要原因。甘油二酯油因为不同于甘油三酯油的代谢途径而被广泛关注。在代谢过程中，甘油二酯油不易在机体内累积，而是更多地被氧化而生成能量。这使得甘油二酯油具有调节血脂水平、抑制体重增长、缓解糖尿病及其并发症等多项有益的生理功能。本文综述了甘油二酯的代谢途径及生理功能研究进展，以期为甘油二酯油的人体营养学研究提供参考。

关键词：油脂;甘油二酯;脂肪代谢;肥胖

Advance in Diacylglycerol Oil for the Metabolism and Physiological Function

MEI Lan， LUO Qi

（Zhidai Technology （Beijing） Co.， Ltd.， Beijing 100089， China）

Abstract： Excessive intake of fat is the main causes of chronic diseases. Diacylglycerol oil has attracted wide attention because of its different metabolic pathway from triacylglycerol oil. In the process of metabolism， diacylglycerol oil is not easy to accumulate in the body but is oxidized to produce energy. As a result， diacylglycerol oil has many beneficial physiological functions， such as regulating the level of blood lipids， losing weight， inhibiting weight growth， relieving diabetes and its complications. This paper reviews the research progress on the metabolic pathway and physiological function of diacylglycerol in order to provide reference for the study of human nutrition of diacylglycerol.

Keywords： oil; diacylglycerol oil; fat metabolism; obesity

油脂是日常饮食中重要的营养成分之一，甘油三酯（Triacylglycerol，TAG）是动植物油脂的主要成分，随着居民生活品质的提高，油脂的过量摄入是导致肥胖和一系列慢性疾病的主要原因。针对这一问题，除减少油脂的摄入量外，找到更“健康”的食用油脂成为国内外学者的研究热点。自20世纪60年代起，越来越多的研究人员开始关注甘油二酯的有益功能。

甘油二酯（Diacylglycerol，DAG）是一种天然油脂，其在天然油脂中的含量较低，最高接近10%，而食用油的DAG含量大于27.3%才会在降低血脂、抑制体重增长等方面对人体的健康起作用[1]。DAG有两种同分异构体，即1，3-DAG和1，2-DAG。通常，脂肪酸组成相同的情况下，1，3-DAG的熔点比1，2-DAG高约10 ℃，而且具有减肥作用的主要是1，3-DAG[2]。本文从DAG的生理功能出发，介绍了DAG的发展历史及安全性评估，并对其代谢途径及健康益处进行阐述。

1 发展历史及安全性

1999年日本花王株式会社成功利用化学-酶法偶联工艺规模化生产DAG。随后在2000年，DAG通过了美国食品药品管理局的公认安全物质认证。2005年，欧盟食品安全局通过了DAG安全认证。在我国，DAG油于2008年获批新资源食品，2021年国家卫生健康委员会修订了DAG油质量要求，明确其生产工艺以大豆油、菜籽油等为原料，以脂肪酶制剂、水、甘油等为主要辅料，通过脂肪酶催化，经蒸馏分离、脱色、脱臭等工艺而制成，DAG油中DAG含量应≥40%。

各国研究者已通过大量动物试验和临床试验来评估DAG的食用安全性，包括遗传毒性、致畸性、重复给药毒性和致癌性等，尚未确定显著不良反应，DAG油在日常食用范围内不存在安全隐患。KIM等[3]连续20周对小鼠饲喂富含中链脂肪酸的DAG油，并进行了肝脏毒性评估，结果表明小鼠丙氨酸氨基转移酶和天冬氨酸氨基转移酶水平均在正常范围内。HIROSHI等[4]通过大鼠中期多器官致癌生物测定模型评估α-亚麻酸-DAG油的促癌潜力，实验发现大鼠舌头和胃肠道的癌前病变和肿瘤性病变的发生率没有显著性增加，α-亚麻酸-DAG油不会促进消化系统肿瘤的发展。因此，无论是单剂量或是长期摄入DAG油，对人体均无毒理学效应，可以像普通食用油脂一样长期食用[5]。

2 代谢途径

在动物消化系统中，油脂主要在小肠代谢。TAGUCHI等[6]研究发现，TAG和DAG的消化率以及代谢过程中产生的能量值没有显著性区别，并指出TAG与DAG代谢过程的差异性主要源于二者的结构差异，导致两者吸收到小肠上皮细胞后有着不同的代谢途径。

图1为TAG和DAG的代谢途径示意图。当动物体摄入TAG后，由于脂肪酶的选择性，TAG被水解主要产生2-单酰基甘油酯（2-MAG）和游离脂肪酸。产物被吸收进入小肠上皮细胞后，一部分在单酰基甘油酰基转移酶（Recombinant Monoacylglycerol-O-acyltransferase，MGAT）和二酰基甘油酰基转移酶（diacylglycerol acyltransferase，DGAT）作用下重新合成TAG，约占产物的80%，且反应快速;另一部分则进入甘油-3-磷酸途径合成TAG，仅有20%，且进程缓慢。通过微粒体甘油三酯转运蛋白，再合成的TAG组装成乳糜微粒，乳糜微粒通过肠淋巴运输至血液[7]。当摄入过量TAG时，短时间内血脂快速升高，而长期血脂过高会导致一系列的慢性疾病。

当动物体摄入DAG后，1，2-DAG的代谢方式与TAG相同，在脂肪酶作用下主要产生2-MAG和游离脂肪酸;而1，3-DAG则代谢生成1（3）-MAG和游离脂肪酸，在DGAT和MGAT作用下1（3）-MAG几乎不能合成TAG，游离脂肪酸大部分进入肝脏代谢产生能量，少部分的产物进入甘油-3-磷酸途径合成TAG。因此，相较于TAG，摄入DAG后，机体餐后血脂水平及上升速度明显降低[8]。

3 生理功能

相较于普通食用油，DAG独特的代谢方式使得其具有抑制餐后血脂升高、减少体脂积累、降低体重和调节血糖等生理功能。

3.1 调节血脂水平

大量研究发现，餐后高血脂是诱发心脑血管疾病的重要因素之一。当机体摄入普通食用油后，TAG消化产物在小肠内快速再合成脂肪颗粒，并释放进入血液循环，引起血脂升高;DAG消化产物很难再快速合成脂肪分子，其主要被运输到肝脏氧化产生能量。所以食用DAG油（主要是1，3-DAG）后，可明显改善血脂水平。DEVI等[9]的研究表明，与喂食葵花籽油的TAG组大鼠相比，喂食富含1，3-DAG油的大鼠血液与肝脏中的TAG与胆固醇含量显著降低。KENTARO等[10]做了一项人群研究，通过对41名受试者进行随机、双盲试验，分析DAG油对餐后高脂血症和高血糖的影响，结果表明摄入DAG油的人群餐后血脂、胰岛素水平显著低于摄入TAG油组，膳食中摄入DAG油可以显著改善餐后血脂的代谢。

3.2 减肥和抑制体重增长

肥胖和超重已成为世界性的问题，已有大量动物试验和临床医学证明，长期摄入DAG油可以有效地降脂减重，抑制体重地增长。KIM等[3]通过小鼠实验发现，富含中链脂肪酸的DAG可有效地刺激白色脂肪组织中的脂肪分解和褐色脂肪组织产热，从而减少体脂重量。ANDO等[11]的临床研究证明，连续14 d每日食用2.5 g富含α-亚麻酸-DAG油相较于食用TAG油，体脂率明显降低，且食用α-亚麻酸-DAG油后，脂肪代谢强度明显高于TAG组，每日食用DAG油可以刺激饮食中脂肪的利用，促进餐后脂肪代谢，使其分解为餐后能量。

3.3 缓解糖尿病及其并发症

降低血糖能够降低糖尿病的风险，还可以更好地控制体重，降低其他慢性疾病的风险。研究表明，DAG油在降低血糖、改善胰岛素敏感性等方面也能起到一定作用。LI等[12]采用双盲平行对照研究，共纳入杭州地区127例Ⅱ型糖尿病患者，按25 g/d摄入DAG油或TAG油。4个月后，摄入DAG油的糖尿病患者的体重、BMI、腰围、胰岛素抵抗指数、血清胰岛素及瘦素水平均有明显降低，血糖也得到了更好的控制，从而缓解了Ⅱ型糖尿病的病程。

4 结语

综上所述，众多国家和地区公认了DAG油的食用安全性，DAG因不同于TAG的特殊代谢途径，使得其具有调节血脂水平、减肥和抑制体重增长、缓解糖尿病及其并发症等多项有益的生理功能。然而DAG存在同分异构体，1，2-DAG和1，3-DAG的相关代谢途径及作用机理仍值得深入探究，定向合成1，3-DAG的方法也有待探索，这对指导DAG油的规模化生产、推广应用等具有重要意义。

参考文献

[1]SAITO S， YAMAGUCHI T， SHOJI K， et al. Effect of low concentration of diacylglycerol on mildly postprandial hypertriglyceridemia[J]. Atherosclerosis，2010，213（2）：539-544.

[2]HIRAMINE Y， TANABE T.Characterization of acyl-coenzyme A： diacylglycerol acyltransferase （DGAT） enzyme of human small intestine[J]. Journal of physiology and biochemistry，

2011，67（2）：259-264.

[3]KIM H， CHOE J H， CHOI J H， et al. Medium-chain enriched diacylglycerol （MCE-DAG） oil decreases body fat mass in mice by increasing lipolysis and thermogenesis in adipose tissue[J].Lipids，2017，52（8）：665-673.

[4]HONDA H， KAWAMOTO T， DOI Y， et al. Alpha-linolenic acid-enriched diacylglycerol oil does not promote tumor development in tongue and gastrointestinal tract tissues in a medium-term multi-organ carcinogenesis bioassay using male F344 rat[J]. Food and Chemical Toxicology， 2017，106：185-192.

[5]LEE Y Y， TANG T K， PHUAH E T， et al. Production， safety， health effects and applications of diacylglycerol functional oil in food systems： a review[J]. Critical reviews in food science and nutrition，2020，60（15）：2509-2525.