Китайское исследование выявило новые соединения в кофе с потенциалом для борьбы с диабетом
Пекин, 19 августа 2025 года (Qahwa World) – Кофе вновь оказался в центре внимания учёных не только как популярный напиток, но и как источник биологически активных веществ. Новое исследование, проведённое учёными из Куньминского института ботаники Академии наук Китая, привело к открытию шести ранее неизвестных соединений в зёрнах обжаренного кофе Coffea arabica. Три из них показали выраженную способность ингибировать фермент, играющий ключевую роль в расщеплении углеводов, что может быть полезно при лечении сахарного диабета 2 типа.
Работа опубликована в журнале Beverage Plant Research 18 февраля 2025 года (DOI: 10.48130/bpr-0024-0035). Она демонстрирует новые подходы к быстрому выявлению функциональных компонентов в пище и подчёркивает потенциал кофе как источника полезных для здоровья веществ.
Кофе и функциональное питание
Функциональные продукты питания ценятся за способность обеспечивать не только питательную ценность, но и дополнительные эффекты: антиоксидантные, нейропротекторные или сахароснижающие. Однако выделение таких соединений из сложных матриц, например из кофе, долгое время оставалось трудной задачей.
Китайские исследователи применили передовые методы — ядерный магнитный резонанс (NMR) и жидкостную хроматографию с масс-спектрометрией (LC-MS/MS). Это позволило им быстро и эффективно проанализировать химический состав обжаренного кофе и выделить соединения с потенциальной биологической активностью.
Методология исследования
Под руководством профессора Минхуа Цю команда учёных реализовала трёхэтапную стратегию поиска ингибиторов α-глюкозидазы — фермента, участвующего в расщеплении углеводов:
-
Фракционирование и скрининг – экстракт дитерпеноидов из обжаренных зёрен арабики был разделён на 19 фракций. С помощью спектроскопии ^1H NMR и тестов на ингибирование α-глюкозидазы наиболее активными оказались фракции 9–13.
-
Структурный анализ – дополнительное исследование активной фракции (№9) методом ^13C-DEPT NMR показало наличие альдегидной группы, что дало основание для дальнейшей очистки.
-
Выделение новых соединений – с применением полупрепаративной ВЭЖХ (HPLC) были выделены три новых соединения, получившие названия каффальдегиды A, B и C. Их структура подтверждена методами 1D/2D NMR и высокоразрешающей масс-спектрометрии (HRESIMS).
Кроме того, исследователи использовали молекулярные сети LC-MS/MS (GNPS), что позволило обнаружить ещё три дополнительных дитерпеноидных эфира, присутствующих в низких концентрациях. Таким образом, всего было идентифицировано шесть новых соединений.
Результаты лабораторных тестов
Три изолированных соединения показали заметное ингибирование α-глюкозидазы:
-
Каффальдегид A (пальмитиновая кислота): IC₅₀ = 45,07 мкМ
-
Каффальдегид B (стеариновая кислота): IC₅₀ = 24,40 мкМ
-
Каффальдегид C (арахиновая кислота): IC₅₀ = 17,50 мкМ
Для сравнения, стандартный препарат акарбоза, применяемый при диабете 2 типа, показал IC₅₀ = 607 мкМ в тех же условиях. Это означает, что новые соединения выглядели значительно более активными в данной модели эксперимента.
Учёные, однако, подчёркивают: использовался фермент, выделенный из дрожжей, а реакция человеческих ферментов может существенно отличаться. Поэтому делать выводы о клинической эффективности пока рано.
Значение исследования
Открытие расширяет знания о химическом составе кофе и его функциональных возможностях. Новые дитерпеноиды дополняют список известных ранее соединений (например, кафестола и кахвеола), которые также демонстрировали влияние на обмен сахаров.
При этом в статье не оценивалось содержание новых соединений в готовом напитке, их биодоступность или безопасность для человека.
Следующие шаги
Учёные планируют:
-
проверить соединения на клеточных и животных моделях;
-
исследовать их усвояемость и токсикологический профиль;
-
определить концентрацию этих веществ в чашке сваренного кофе.
Взвешенная перспектива
Кофе остаётся продуктом с двойственным воздействием: одни его компоненты способны помогать в контроле уровня сахара, другие (например, кафестол) могут повышать уровень холестерина. Поэтому любое практическое применение новых соединений должно учитывать баланс пользы и возможных рисков.
Вывод:
Китайские исследователи открыли шесть новых дитерпеноидов в зёрнах арабики, три из которых показали сильную активность против фермента α-глюкозидазы. Эти результаты открывают перспективу создания новых функциональных продуктов и нутрицевтиков для контроля уровня сахара в крови, однако пока это только лабораторные данные, требующие подтверждения в клинических исследованиях.
