食後の血糖に対するセイロンシナモン抽出物の急性効果：アルファアミラーゼ阻害、ラットの澱粉耐性試験、および健康なボランティアのランダム化クロスオーバー臨床試験

背景：食後の高血糖は、2型糖尿病、肥満、酸化ストレス、心血管疾患を含むいくつかの健康障害の発症の既知の危険因子です。食後の血糖をよりよく制御するための奨励されているアプローチの1つは、炭水化物消化を減らすことです。シナモン抽出物は、血糖を管理することで知られています。しかし、炭水化物の消化の阻害に対するそれらの効果は、これまでに不十分に分析されています。この研究の目的は、炭水化物消化と乳腺後グルコースの減少に対する特定のセイロンシナモン油性アルコール抽出物（CCE）の急性効果を調査することでした。 方法：ラットのin vitro酵素アッセイとin vivo澱粉耐性試験は、前臨床アッセイとして設計されました。その後、18人の健康な女性および男性のボランティアで、無作為化された二重盲検プラセボ対照クロスオーバー臨床試験が実施されました。1 gのCCEの摂取に続いて、被験者は標準化された食事を食べました。グルコースとインスリン濃度を測定するために、食事後2時間後に血液サンプルを収集しました。曲線の下の領域が計算され、Mann Whitney-Wilcoxonテストを使用して、CCEグループとプラセボグループ間の統計的な違いが分析されました。 結果：CCEは、in vitro研究で、25μg/mLのIC50で膵臓α-アミラーゼ活性を阻害したことを実証しました。生体内研究では、CCEはラットの用量依存的に澱粉に対する血糖反応を急激に減らすことが示されました。この効果は、体重12.5 mg/kgの用量から有意でした。in vitroおよびin vivoの両方の研究では、水性アルコール抽出物は水性抽出物よりも効果的であることが示されています。ヒト臨床試験では、1 gのCCEが、プラセボと比較して、0〜120分x 14.8％（p = 0.15）、0〜60分x 21.2％（p <0.05）の間で、血糖の曲線下で領域を下げました。この効果は、インスリン分泌を刺激することなく発生しました。悪影響は報告されていません。 結論：これらの結果は、セイロンシナモンの水性アルコール抽出物（CCE）が、食後高血糖の減少に自然で安全なソリューションを提供し、したがって代謝障害の発生リスクを減らすのに役立つことを示唆しています。 試験登録：ClinicalTrials.gov NCT02074423（26/02/2014）。

BACKGROUND: Postprandial hyperglycemia is a known risk factor for the development of several health disorders including type 2 diabetes, obesity, oxidative stress, and cardiovascular diseases. One encouraging approach for a better control of postprandial glycemia is to reduce carbohydrate digestion. Cinnamon extracts have been known for managing blood glucose. However, their effects on inhibiting digestion of carbohydrate have been poorly analyzed to date. The aim of this study was to investigate the acute effect of a specific Ceylon cinnamon hydro-alcoholic extract (CCE) on carbohydrate digestion and post-meal blood glucose reduction. METHODS: In vitro enzymatic assays and in vivo starch tolerance tests in rats were designed as preclinical assays. Then, a randomized, double-blind, placebo-controlled, cross-over clinical trial was conducted in 18 healthy female and male volunteers. Following the intake of 1 g of CCE, the subjects ate a standardized meal. Blood samples were collected during the 2 hours following the meal to measure glucose and insulin concentrations. Areas under the curves were calculated and statistical differences between the CCE and placebo groups were analyzed using the Mann Whitney-Wilcoxon test. RESULTS: CCE has demonstrated in the in vitro study that it inhibited pancreatic alpha-amylase activity with an IC50 of 25 μg/mL. In the in vivo study, CCE was shown to acutely reduce the glycemic response to starch in a dose-dependent manner in rats. This effect was significant from the dose of 12.5 mg/kg of body weight. In both, the in vitro and in vivo studies, the hydro-alcoholic extract has shown to be more efficacious than the aqueous extract. In the human clinical trial, 1 g of CCE lowered the area under the curve of glycemia between 0 and 120 min by 14.8% (P = 0.15) and between 0 and 60 min by 21.2% (P < 0.05) compared to the placebo. This effect occurred without stimulating insulin secretion. No adverse effects were reported. CONCLUSION: These results suggest that Ceylon cinnamon hydro-alcoholic extract (CCE) may provide a natural and safe solution for the reduction of postprandial hyperglycemia and therefore help to reduce the risks of developing metabolic disorders. TRIAL REGISTRATION: ClinicalTrials.gov NCT02074423 (26/02/2014).