（食品科学专业论文）龙血竭提取物降血糖功能研究.pdf

上海大学硕士学位论文 摘要 摘要 糖尿病是一种常见的内分泌疾病，由胰岛素分泌绝对或相对不足引起，主要 表现为机体糖、蛋白质、脂肪及水电解质的代谢紊乱，目前尚无彻底根治的措施。 因其晚期常伴发多种严重并发症，死亡率在非传染性疾病中仅次于肿瘤和心血管 病居第三位，已成为威胁人类健康的全球性公共卫生问题。因此，寻找丌发安全 有效的抗糖尿病药物一直是全球医药研究的热点之一。传统中医药是祖国的医学 宝库，中医药治疗糖尿病( 消渴证) 具有悠久的历史。运用中药防治，是我国防 治糖尿病工作的特色和优势。 本文以龙血竭提取物( e x t r a c t i o n 胁md r a g o n sb 1 0 0 d ，e d b ) 为研究对象， 对其降血糖功能进行研究，研究分两部分进行： 1 、龙血竭提取物降血糖作用的研究； 2 、龙血竭提取物降血糖作用机制的初步研究。 采用正常小鼠和四氧嘧啶糖尿病小鼠模型，以血糖、糖耐量为指标研究龙血 竭提取物的降糖作用，通过急毒和长毒实验研究其安全性，通过a 一葡萄糖苷酶的 抑制活性实验、血管紧张素转换酶抑制活性实验、胰岛素促分泌实验以及3 t 3 一l l 脂肪细胞葡萄糖转运实验，对龙血竭提取物降血糖作用机制进行初步探讨。 实验结果表明： 1 、龙血竭提取物对正常小鼠血糖无明显影响，能够降低四氧嘧啶糖尿病模 型小鼠的血糖。 2 、龙血竭提取物能够延缓正常小鼠和四氧嘧啶糖尿病模型小鼠餐后血糖的 升高。 3 、急性毒性实验和长期毒性实验结果表明，龙血竭提取物是低毒物质，不 会对机体产生不良的影响。 4 、龙血竭提取物具有较强的旺。葡萄糖苷酶的抑制活性，没有明显的血管紧 张素转换酶的抑制活性。 5 、龙血竭提取物具有促进胰岛素分泌的效果，其部分组分能够被动物体内 吸收并进入血液发挥作用。 6 、龙血竭提取物没有显著的葡萄糖吸收促进作用。 关键词：龙血竭提取物；糖尿病；降血糖功能：降血糖作用；降血糖作用机制 海大学硕十学位论文 摘要 a b s t r a c t ni sw e l lk n o w nt h a td i a b e t e sm e l l i t u s ( d m li sac o m m o nd i s e a s e 讪t 1 1t h em a i n p h e n o t y p e so fm e t a b 0 1 i s md j s o r d e ri ns u g 豇p r o t e i n ，1 i p i da n de l e c t r 0 1 u r e sc a u s e db y i n s u l i nd e f i c i e n c ya n dan u m b e ro fs e v e r ec o m p l i c a t i o n sc o u l df k q u e n t l yb a p p e ni n t 士1 el a t ep r o c e s s t h ed mh a v eb e e nat h r e a t e nt ot h eh e a l t ho f h u m a nb e i n g ss i n c ei t s m o n a l i t yw a so n l yb e h i n dt h ec a n c e ra n dc a r d i o v a s c u l a rd i s o r d e rm n o n i n f e c t i o u s d i s e a s e s i ti se m e r g e n c yt of l n ds a f ea n de 虢c t i v em e d i c m e ，t h et r e a t m e n to fd mb y 1 h d i t i o n a lc h i n e s em e d i c i n e ( t c m ) h a sb e e nf o rm o u s a l l d so fy e a r s ，i ti s o u r a “眦t a g ea 1 1 df e a t u r et op r e v e n ta n d 仃e a td i a b e t e sw i t ht h d i t i o n a lc h i n e s em e d i c i n e ( t c m ) t h ee x t r a c t i o n 矗o md r a g o n sb l o o d ( e d b ) w a su s e d ，a n t i d i a b e t i c 劬c t i o nw a s r e s e a r c b e d ，a n dt h es t u d yi n c l u d e dt w op a r t s ： 1 n l er e s e a r c h so fa n t i d i a b e t i ce 恐c to f e x t r a c t i o n 矗o md r a g o n sb l o o d ( e d b ) 2 t h er e s e a r c h so fa n t i d i a b e t i cm e c h a n i s mo fe x t r a c t i o nf r o md m g o n sb l o o d ( e d b l n o r m a lm i c e a 1 1 0 x a n i n d u c e dd i a b e t i cm i e ea n dn o n i l a lr a t sw e r eu s e d i no r d e r t oo b s e n r em e 趾t i d i a b e t i ce 航c to fe x 廿a c t i o nf r o md r a g o n sb l o o d ( e d b ) n es t u d y i n c l u d e dm ef o l l o w i n ga s p e c t s ：p h a m l a c o d y n a m i c s ，t o x i c 0 1 0 9 yw ea l s os e a r c h e df o r t h ea n t i d i a b e t i cm e c h a n i s mo f e x t r a c t i o n 行o md r a g o n sb 1 0 0 d ( e d b ) t h er e s u l t sw e r ea sf o l l o w s ： 1 e d bh a dn oo b v i o u se 扛色c t si nd e c r e a s i n gt h es e r u mg l u c o s e1 e v e li nn o n a l m i c e ，b u tc o u l dd e c r e a s et h es e m md u c o s el e v e li na l l o x a n i n d u c e dd i a b e t i cm j c e 2 e d bi m p r o v e dt h es u c r o s e r e s i s t a l l c ei nn o m a lm i c ea n dd i a b e t i cr n i c e 3 e d bw a sn o n t o x i c i 母m a t e r i a lt e s t e db ya c u t et o x i c i t ye x p e r i m e n ta n d p t o 仃a c t e dt o x i c 时e x p e r i m e n t ，a n di th a dn ob a de 毹c to nn o h n a lb o d y i t b e l o n g e dt o l o wt o x i ch e r be x t r a c t i o n ， 4 e d bh a ds t r o n g 旺一g l u c o s i d a s ei n l l i b i t i n ga c t i v 咄h o e v e r ，i th a dn o s i g n j f i c a n te f r e c to fa n g i o t e n s i nc o n v e n i n ge n z y m e ( a c e ) i n h i b “i o n 5 e d bc o u l di n c r e a s em es e c r e t i o no fi n s u l i no fm i c e s o m eo fc o m p o n e n t so f i i 二海人学硕士学位论文摘要 e d bc o u l db ea b s o r b e db ym t si nv i v o 6 e d bh a dn oo b v i o u se 旋c to fi n c r e a s m g 血eg l u c o s ea b s o 叩t i o ni n3 t 3 一l 1 l i p o c ) t t e k e yw o r d s ：t h ee x t r a c t i o n 丘d md r a g o n sb 1 0 0 d ；d i a b e t i cm e l l i t u s ；a n t i d i a b e t i c 劬c t i o n ；a n t i d i a b c t i ce 日1 e c t ；a n t i d i a b e t i cm e c h a i l i s m 原创性声明 本人声明：所呈交的沦文足本人在导师指导下进行的研究工作。 除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发表 或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签名：日期： 本论文使用授权说明 本人完全r 解上海大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学 校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可 以公布论文的全部或部分内容。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签名： 导师签名：弛日期：五唑洲 上海人学硕士学位论文 龙血竭提取物降血糖功能研究 第一章前言 1 引言 糖尿病( d i a b e t e sm e l l i t u s ，d m ) 是。种常见的内分泌代谢性疾病，在中国传 统医学中属于“消渴证”的范畴。它是由于胰岛素分泌的绝对或相对不足而引起 的一种全身性的糖、脂、蛋白质代谢紊乱疾病，以血糖增高为其特点，进而致多 脏器、多系统损害的疾病1 【2 1 。高血糖是糖尿病的基本病理特征，也是引起慢性 并发症的重要原因。因其晚期常伴发多种严重并发症，死亡率在非传染性疾病巾 仅次于肿瘤和心血管病居第三位，己成为威胁人类健康的全球性公共卫生问题 【3 1 。近年来糖尿病发病率逐年上升，据估计目前全世界约有糖尿病患者1 亿2 干 万，美国约有糖尿病人1 6 0 0 万，中围糖尿病人约有3 0 0 0 万。据世界卫生组织最 新数据预测，到2 0 1 0 年中国糖尿病病人将达到目前的4 倍，亚洲及非洲的糖尿 病人数将是目前的3 倍，全世界将会有2 4 亿糖尿病患者，因此防治糖尿病已是 一个迫不及待的紧急任务4 1 。随着糖尿病患病率的增加，糖尿病大小血管并发症 如心脑血管病( 心肌梗死，脑卒) 、肾病( 肾衰，尿毒症) 、失明等，将使患者致 残甚至危及生命 5 】f 6 】o 因此对糖尿病的防治已受到各国的重视，它已经被列入“引 人注目的世界性疾病”。 糖尿病是慢性终身性疾病，一旦催患需终身治疗。凶此控制好糖尿病病人的 血糖，避免引起并发症是治疗糖尿病的关键步骤。西医口服降糖药或胰岛素治疗， 虽能有效地控制血糖，但同时其也存在继发失效和副作用等不良后果，且对于糖 尿病慢性并发症尚无理想的药物和有效措施。中医药防治糖尿病己有几千年的历 史，积累了丰富的经验，取得了显著的效果，其治疗糖尿病的独到之处不容忽视， 如作用温和持久、毒性和不良作用小，具有综合治疗作用，町有效地延缓并发症 的发生与发展。特别是对于糖尿病引起的血管、神经病变，运用中医药治疗能取 得比较显著的疗效而深受患者的信赖和欢迎。因此，寻找治疗糖尿病新药，尤其 是从天然药物中筛选和研究开发降血糖药物，已经为世界各国所瞩目。而说明其 降糖机理，为中药的开发提供理论基础是必不可少的一步。 传统中医药是祖国的医学宝库，中医药治疗糖尿病( 消渴证) 具有悠久的历 史。近年来，国内外从天然药物中寻找新的降血糖药物的研究十分活跃，从这些 植物中提取、分离了多种具有药理活性的化合物，如多糖类、萜类、黄酮类、生 上海大学硕上学位论文 龙衄竭提取物降血糖功能研究 物碱类、蒽醌类等7 】【8 】0 其中研究发现天然植物中的黄酮类化合物毒性小，不仅 降低了血糖，而且抑制了其并发症的发展。因此从传统药物和植物中寻找治疗糖 尿病的天然活性成分是一条重要途径。 2 现代医学对糖尿病的认识 2 1 糖尿病的定义 糖尿病是病因和发病机理尚未完全认识的内分泌代谢疾病，均具有高血糖这 一共同特点，故可认为是一组慢性高血糖状态的临床综合症。其基本病理生理是 绝对或相对性胰岛素分泌不足以及靶细胞对胰岛素的敏感性降低，从而导致糖、 蛋白质、脂肪和继发的水、电解质的代谢紊乱，严重时可引起酸碱平衡失常。其 特征为高血糖、糖尿、葡萄糖耐量减低及胰岛素释放试验异常，临床表现有多饮、 多食、多尿、烦渴、善饥、消瘦、疲乏无力等症状，然而早期可无症状，也有相 当一部分甚至多数患者并无上述症状，仅有血糖增高，在体检或出现合并症时才 被发现吼 2 2 糖尿病分类及特征 随着对糖尿病病因和发病机理研究的不断深入，诊断标准的不断改变，糖尿 病分类和分型也不断改进和提高。1 9 6 5 年世界卫生组织“糖尿病专家委员会” 的第一次报告将糖尿病分为原发性和继发性两大类。1 9 7 9 年1 2 月美国糖尿病资 料组发表糖尿病分类，后经w h o 修f 同意，目前己通行全球。即将糖尿病分为： 糖尿病( d m ) ；糖耐量异常( i g t ) ；妊娠期糖尿病( g d m ) 及糖尿病风险者四种类型。 其中型糖尿病是世界上最常见的慢性病之一。目前全球范围内，糖尿病主要 为型，约占糖尿病患者总数的9 0 【1 0 。 1 、糖尿病：分为胰岛素依赖型( i d d m ) ，非胰岛素依赖型州d d m ) 及其余类 型。 ( 1 ) 胰岛素依赖型糖尿病：其特征为起病较急，血浆胰岛素水平低于正常低限， 必须依赖外来胰岛素为生，有酮症倾向性，典型病例见于幼年，但可于任何年龄 开始有症状或被发现，以往称幼年型 1 l 】。 ( 2 ) 非胰岛素依赖型糖尿病：其特征为常无或很少症状，不依赖外来胰岛素为 生，亦无酮症发生倾向，血浆胰岛素水平可正常或稍低甚至可高于正常大多数患 者，起病于4 0 岁后，偶见于幼儿。 卜海大学硕上学位论文龙血竭提取物降血糖功能吲f 究 ( 3 ) 其它类型，包括多种己知病因的糖尿病，旧称继发性糖尿病。按其病因 主要分为：胰源性、内分泌性、药物及化学物质、胰岛素受体异常、遗传性综合 症及营养不良性糖尿病。 2 、葡萄糖耐量异常，此组旧称无症状性糖尿病或化学性糖尿病，据英国 j o h n j a 丌a t t e 及h k e e n 等长期( 1 0 年以上) 随访，其中真正转变为糖尿病者按 新珍断标准每年仅有1 5 ，故认为此组实非糖尿病，称葡萄糖耐量异常组。此 组空腹血糖值 7 8 m m 0 1 ，l ( 1 4 0 m g d 1 ) ，但高于正常，病人不发生微血管病变，但 易发生大血管病变，伴动脉粥样硬化，冠心病，包括高血压，高血脂、肥胖症。 此组按体重及其已知病因可分为三型( 1 ) 肥胖型( 2 ) 不胖型( 3 ) 其余型。 3 、妊娠期糖尿病：妊娠期糖尿病是指妊娠期发生的葡萄糖耐量异常和糖尿 病，己有糖尿病的女病人以后妊娠不包括在内。大多数病人于分娩后随访葡萄糖 耐量试验可恢复正常，仅有3 0 以下的病人5 1 0 年随访中转变为糖尿病或糖耐 量异常，此组病人约见于所有孕妇的1 2 【1 2 1 。 4 、糖尿病风险者：此组包括以往糖耐量异常及潜隐性糖耐量异常两个类型。 前者过去曾有糖耐量异常妊娠期糖尿病，现己恢复正常，故非糖尿病，后者包括 糖尿病者的同卵孪生而未发病者，糖尿病人的直系亲属等，本身无糖硎量异常或 糖尿病史，亦非糖尿病，二者仅有发生糖尿病的危险。 2 3 糖尿病发病原因 糖尿病是一组综合症，可分为原发性与继发性两大类，原发性者占绝大多数， 原因不明；继发性者占少数，病因大多较明确，但尚有未完全明确者。原发性糖 尿病又可分为胰岛素依赖型及非胰岛素依赖型，通常认为遗传因素和环境因素以 及二者之间的相互作用是发生糖尿病的主要因素。1 9 5 6 年发明用放射免疫法测 定血浆胰岛素后，胰岛素绝对不足( i 型) 或相对不足( 2 型) 为本病主要病理生理基 础的观点获得证实。引起胰岛素绝对或相对不足的原因尚未完全阐明。 2 ，3 1i 型糖尿病的病凶 与i 型糖尿病有关的因素： ( 1 ) 自身免疫系统缺陷 因为在i 型糖尿病患者的血液中可查出多种自身免疫抗体，如谷氨酸脱羧酶 抗体( g a d 抗体) 、胰岛细胞抗体( i c a 抗体) 等。这些异常的自身抗体可以损伤人 体胰岛分泌胰岛素的b 细胞，使之不能正常分泌胰岛素【l 3 1 。 r 海大学硕士学位论文 龙血竭提取物降向糖功能研究 ( 2 ) 遗传因素 目前研究提示遗传缺陷是i 型糖尿病的发病基础，这种遗传缺陷表现在人第 六对染色体的h l a 抗原异常上。研究发现，i 型糖尿病有家族性发病的特点1 4 1 。 f 3 ) 病毒感染 许多科学家怀疑病毒也能引起i 型糖尿病。这是因为i 型糖尿病患者发病之 前的一段h j 间内常常得过病毒感染，而且i 型糖尿病的“流行”往往出现在病毒 流行之后。如引起流行性腮腺炎和风湿疹的病毒，以及能引起脊髓灰质炎的柯萨 奇病毒家族，都可以在l 型糖尿病中起作用。 ( 4 ) 其他因素 如牛奶、氧自由基、一些灭鼠药等，这些因素是否可以引起糖尿病，科学家 正在研究之中。 2 3 2n 型糖尿病的病因 ( 1 ) 遗传因素 和i 型糖尿病类似，n 型糖尿病也有家族发病的特点。因此很可能与基因遗 传有关。这种遗传特性兀型糖尿病比i 型糖尿病更为明显。例如：双胞胎中的一 个患上i 型糖尿病，另一个有4 0 的机会患上此病；但如果是n 型糖尿病，则另 一个就有7 0 的机会患上n 型糖尿病m 。 ( 2 ) 肥胖 导致丌型糖尿病的一个重要因素可能就是肥胖症。遗传原因可引起肥胖， 同样也可引起n 型糖尿病。身体中心型肥胖病人的多余脂肪集中在腹部，他们 比脂肪集中在臀部与大腿上的人更容易发生型糖尿病。 ( 3 ) 年龄 年龄也是兀型糖尿病的发病因素。有一半的兀型糖尿患者多在5 5 岁以后发 病。高龄患者容易出现糖尿病也与年纪大的人容易超重有关。 ( 4 ) 生活方式 吃高热量的食物和运动量的减少也能引起糖尿病，有人认为这也是由丁肥胖 而引起的。肥胖症和兀型糖尿病一样，在那些饮食和活动习惯均己“西化”的 美籍亚裔和拉丁美商人中更为普遍 1 8 】。 2 4 糖尿病并发症： e 海大学硕上学位论文 龙血竭提取物降血糖功能研究 糖尿病可引起的并发症分为两大类，一类足急性并发症，一类是慢性并发症。 当l 型糖尿病胰岛素治疗中断或剂量不足，2 型糖尿病遭到各种应激时，糖 尿病代谢紊乱加重，脂肪分解加速，酮体生成增多增速超过利用而积聚时，以及 感染、胰腺炎、肠胃炎等肾脏疾病，就会引发糖尿病的急性并发症，如：糖尿病 酮症酸中毒及昏迷，低血糖症及昏迷。糖尿病乳酸酸中毒，高渗性非酮症性糖尿 病昏迷以及各种感染等。 糖尿病的慢性并发症有：大血管病变，糖尿病性微血管病变和神经病变三类。 其中大血管病变主要由大、中动脉粥样硬化所致的病变，主要有：冠心病( 心肌 梗塞) ，缺血性或出血性血管病、肾动脉硬化、肢体动脉硬化、糖尿病足等。糖 尿病性微血管病变，主要是毛细血管基底膜增厚所致的糖尿病性视网膜病变、肾 小球硬化症、皮肤病变及糖尿病性心肌病变等。神经病变包括多发性周围神经病 变、植物神经病变、糖尿病足、糖尿病性肠炎、糖尿病性阳痿及神经源性膀胱胀 等病变，眼科病，神经疾病，高血压，胃肠病，心脏病等。这些并发症都会产生 严重后果，导致死亡。 2 5 糖尿病的治疗 2 5 1 西药治疗糖尿病 对于糖尿病的治疗，西医多采用饮食、口服降糖药物及胰岛素替代等方法， 它们的优点是降糖作用肯定，起效快，但不足之处是副作用多。目前治疗n 型 糖尿病的药物主要是从以下几个机制来起作用的：( 1 ) 促进胰岛b 细胞胰岛素的分 泌；( 2 ) 改善外周组织对葡萄糖的摄取和利用，促进葡萄糖代谢；( 3 ) 改善外周组织的 胰岛素抵抗；( 4 ) 抑制小肠内葡萄糖的吸收；( 5 ) 针对糖尿病并发症，抑制蛋白质非酶 性糖基化等。而其中改善外周组织的胰岛素抵抗，从代谢综合症角度筛选评价2 型糖尿病药物是最新的研究开发方向。 f 1 ) 促进胰岛素分泌药 这类药物的主要作用机制是町以促进胰岛b 细胞释放胰岛素，增加p 细胞对 血糖刺激的敏感性。已上市胰岛素分泌促进剂可分为两类，一类为磺酰脲类 降糖药，另一类既是非磺酰脲类降糖药。研究表明，虽然两类药物的化学结构存 在较大差异，但具有相似的作用机理【2 0 j 。 1 ) 磺酰脲类 上海大学硕_ 卜学位论文 舵血竭提取物降m 糖功能研究 磺酰脲类降糖药是在研究磺酰脲类抗菌药构效关系的过程中发现的，目前已 在临床上应用近4 0 年。它的作用机制是通过与胰岛b 细胞表面特异性磺酰脲受 体结合，抑制a t p 敏感的_ k + 通道而阻k _ 外流，导致细胞膜去极化，从而增强电 压依赖钙通道开放，细胞外c a 2 + 内流，引起胞浆内c a 2 + 浓度升高，触发胞吐作 用及胰岛素的释放。另外，长期应用本类药物之后，胰岛素已恢复到给药前水平 的情况下，其降血糖作用依旧存在，这呵能与抑制胰高血糖素的分泌，增加靶细 胞胰岛素受体的数量或增加胰岛素受体的结合力，从而增强了胰岛素作用和周围 组织对胰岛素的敏感性有关。其代表药物是甲苯磺丁脲、氯磺丙脲、格列本脲、 格列美脲等。其中格列美脲具有剂量较小，见效快，作用持续时间长的特点。与 其它磺酰脲类降糖药相比，格列美脲具有较强的胰腺外降糖作用，即发挥独特的 节省胰岛素作用，在较少刺激内源性胰岛素分泌的情况下，可较好地控制血糖。 2 ) 非磺酰脲类 非磺酰脲类的胰岛素分泌促进剂，以新近上市餐时血糖调节剂瑞格列奈为代 表川。瑞格列奈于1 9 9 7 年经f d a 批准上市。瑞格列奈作用机制与磺酞脉类药 物相似，不同之处表现在以下几方面：( a ) 瑞格列奈与胰岛b 细胞膜上的结合位 点不同：研究发现b 细胞膜上的磺酰脲类受体为1 7 7 k m 的蛋白质，而瑞格列奈则 与b 细胞膜上分子量为3 6 k u 的蛋白质结合。( b ) 瑞格列奈不直接刺激p 细胞的胰 岛素胞吐作用；( c ) 瑞格列奈可以保护小鼠胰岛素的生物合成；将灌注的离体小 鼠胰岛用二硝基苯酚( d n p ) 处理后，瑞格列奈能恢复由于d n p 造成的胰岛素释 放损伤，而格列本脲等磺酰脲类药物则不能【2 “。 ( 2 ) 葡萄糖代谢改善剂 双胍类降糖药，包括苯乙双胍和二甲双胍。其降血糖作用不受胰岛素分泌功 能的影响，也不影响高血糖素、皮脂激素等的释放。其作用改善葡萄糖代谢，达 到降低血糖的作用，这类药物的作用机制可能如下( a ) 促进脂肪等组织对葡萄糖 的摄取和利用；( b ) 抑制糖原异生；( c ) 降低葡萄糖经消化道吸收；( d ) 增加葡萄糖的利 用，使肌肉组织无氧酵解增加等。而一些临床的研究发现，使用二甲双胍控制血 糖还能预防糖尿病的血管并发症，还能使冠状动脉疾病、心肌梗死等心血管疾病 的发生和死亡率下降。该类药主要用于轻症n 型糖尿病患者，尤其适用于肥胖 患者，还被用于治疗肥胖。苯乙双胍因为副作用大，目前临床已经停用。 e 海大学硕上学位论文 龙血竭提取物降血糖功能研究 ( 3 ) 胰岛素增敏剂 兀型糖尿病的致病机制是组织对胰岛素产生抵抗。因此，对胰岛素增敏剂的 研究和开发始终是最重要的方向。目前提高患者胰岛素敏感性的药物研究较多 【2 ，疗效肯定的有噻唑烷二酮类药物( t z d s ) 、血管紧张素转换酶抑制剂( a c e i ) o 洲、胰岛素降解抑制剂吲、自由脂肪酸( f f a ) 释放抑制剂等，而t z d s 则是其 中最主要也是目前国内外应用最广的一类治疗胰岛素抵抗的药物，在临床上作为 治疗糖尿病的一线药物在使用。 胰岛素增敏剂一噻哗烷二酮类药物是一类目前国内外治疗胰岛素抵抗的新 型降糖药物，这类药物通过激活过氧化物酶体增殖物激活受体y ( p p a r h 、选择 性的刺激脂肪细胞的脂源性活性，促进脂肪重新分布及减少脂肪细胞中肿瘤凋亡 因子a ( t n f ) 和瘦素( 1 e p t i n ) 的表达发挥改善胰岛素抵抗的作用。t z d s 起源于 2 0 世纪8 0 年代早期，最早合成的是环格列酮( c i g l i t a z o n e ) ，早期研究发现它在动 物体内具有降糖作用，尤其是在遗传型胰岛素抵抗动物，如k k 、d b d b 、o b 6 b 小鼠、纠f a 大鼠，这一作用表现更为突出。随后的实验又发现：胰岛素持续缺乏 或胰岛素分泌虽然充足但效应降低的患者，经t z d s 治疗后，胰岛素的敏感性得 到了改善，遂将这类药物命名为胰岛素增敏剂口”。国外先后合成5 个这类药物， 环格列酮、恩格列酮、曲格列酮、罗格列酮与吡格列酮，前二者由于毒副作用大， 未进入临床研究阶段，日本三共公司的曲格列酮1 9 9 7 年上市，后因其对肝脏有 严重的毒副作用，于2 0 0 0 年3 月被美国f d a 撤销其使用。葛兰素史克公司的罗 格列酮和只本武f i = i 公司的吡格列酮分别于1 9 9 9 年上市，一直沿用到今，是目前 临床上唯一两个用于胰岛素抵抗治疗的噻唑烷二酮类药物，而且被作为治疗糖尿 病的一线药物。虽然现在使用的t z d s 较早期的此类药物安全性大大提高，没有 明显的肝脏毒性，但据临床报道，仍有一些副作用存在，其中浮肿和液体滞留是 罗格列酮与吡格列酮常见的副作用，而引发上呼吸道感染则以罗格列酮多见，此 外二者均与充血性心力衰竭的发生有关28 。3 1 】。 ( 4 ) d 一葡萄糖糖苷酶抑制剂 q 一葡萄糖苷酶( - g l u c o s i d a s e ) 属于低聚糖水解酶类，包括麦芽糖酶，异麦芽糖 酶、蔗糖酶和海藻糖酶等。a 一葡萄糖苷酶抑制剂是一类从葡萄糖的吸收角度起 作用的新型药物 3 “。其降糖机制是：在小肠粘膜微绒毛膜表面与碳水化合物竞争 上海大学硕上学位论文龙血竭提取物降血糖功能研究 麦芽糖酶和蔗糖酶等双糖水解酶，竞争性阻断的结果，使摄食的多糖、寡糖和双 糖消化变成葡萄糖、果糖等单糖的过程受到阻滞，使其在十二指肠和空肠上部的 吸收减少，延迟到小肠的巾下部缓缓消化吸收，从而避免了饭后的血糖急剧上升， 能抑制饭后的高血糖，并抑制伴随的胰岛素分泌，改善过度的胰岛素反应。目前 主要应用的a 一葡萄糖昔酶抑制剂有：阿卡波糖或伏格列波糖。 葡萄糖苷酶抑制药与迄今为止的磺酰脲类药物不同。磺酰脲类药物在于刺 激胰腺b 细胞，以增加胰岛素分泌而使血糖正常化。与此相反葡萄糖苷酶抑 制药物在小肠发挥作用，抑制肠道内的双糖类分解，延迟其以葡萄糖形式吸收， 其结果使饮食引起的血糖增加缓慢。这种药物不由肠道吸收而发挥作用。此外， 它还呵降低餐后抑制胃肽和其他胃肠肽激素的升高，并有缓解餐后高胰岛血症的 作用，可减少脂肪生成，降低体脂和血甘油三酯水平。 o 一葡萄糖苷酶抑制剂是一种药理作用独特，安全有效的新型口服降糖药， 可使糖尿病患者饮食结构接近常人。对于单独饮食治疗效果不佳的n i d d m 、特别 是老年糖尿病患者，q 一葡萄糖苷酶抑制剂可以作为首选药物。对于其他类型糖 尿病患者亦可与磺脲类降糖药或胰岛素合用，为控制糖尿病提供了一种新的选 择。在人们对糖尿病产生的原因尚未最终探明的情况下，服用0 【一葡萄糖苷酶抑 制剂不失为控制血糖水平恒定的一种新手段，是除了胰岛素、磺酰脲类及二甲双 胍类药物之外的第三类有效的、科学的防治糖尿病的药物【3 ”。 2 j 2 中药治疗糖尿病 上= 述是西药研究的进展，临床治疗中己经发现，这些药物长期的作用容易出 现毒性反应和副作用。而中药的发展己经有千年的历史，并以疗效广泛，作用缓 和，毒副作用少等优点而瞩目于世。近年来，随着提取分析方法和药理实验技术 的发展，从中药提取的活性成分中筛选治疗糖尿病药物的研究不断深入，从中发 现了多种疗效确实的活性成分。近年来，从天然药物中筛选治疗糖尿病药物的研 究不断深入，发现了多种疗效确实而显著的活性成分，为开发治疗糖尿病的新药 指明了方向。 ( 1 ) 多糖类 麦冬多糖能降低正常小鼠、四氧嘧啶小鼠血糖3 4 】；人参多糖可引起血糖及 肝糖原降低，可以促进糖原分解和抑制乳酸合成肝糖原，使糖的有氧氧化作用增 上海人学硕士学位论文龙血竭提取物降血糖功能研究 强i j 。地黄多糖主要是通过增强f 常小鼠肝脏的葡萄糖激酶和葡萄糖一6 一磷酸 酯酶脱氢酶的活性，降低肝脏葡萄糖一6 一磷酸酯酶和磷酸果糖激酶的活性，促 进糖的排泄，减少肝脏中糖原含量【3 6 。知母多糖可使小鼠血糖及肝糖原含量明 显降低，而血脂含量几乎没有变化旧。东苍术中分离得到的3 种聚糖成分a t u a c t a n a ，b ，c ，对正常小鼠均有降糖作用，a 还可明显降低四氧嘧啶糖尿病小鼠的血 糖。 ( 2 ) 黄酮类 番石榴叶子制成降糖片，有降血糖，降血压、降血脂作用，特别适用于代谢 综合症患者，黄酮可能是其有效成分。中药卷柏富含黄酮，可降低糖尿病大鼠血 清过氧化脂质含量，增强谷胱甘肽过氧化物酶的活力。其作用机制与清除自由基， 抑制脂质过氧化反应，对抗四氧嘧啶所致的p 细胞损伤，促进p 细胞修复和再生 密切相关3 8 。苍耳子分离出一种黄酮甙，有显著降血糖作用，其作用机制与胰 岛素不同，而与苯乙胍相似。苍术甙对小鼠、大鼠、兔、犬均有降血糖作用。同 时能降低肌糖原和肝糖原，抑制糖原生成，使氧耗量下降，血乳酸含量增加。 ( 3 ) 皂甙类 苦瓜水提取物对四氧嘧啶糖尿病大鼠具有降血糖作用3 9 。苦瓜皂甙足降糖 的主要有效成分。苦瓜皂甙不仅有直接的类胰岛素作用，还有刺激胰岛素释放的 功能，其降血糖作用较优降糖缓慢而持久 “。刺血加的根叶中提取出含1 6 种成 分的总皂贰，对葡萄糖、四氧嘧啶和肾上腺素等所致的高血糖均有明显抑制作用。 证实了刺五加皂甙具有改善损伤的胰岛b 细胞功能4 ”。国内学者运用功能和形 态学相结合的实验方法，观察到大豆皂甙和人参茎叶皂甙能有效预防糖尿病及其 动脉粥样硬化的发生和发展【4 2 1 。常用中药玉竹中的甾体皂甙成分f p o d ) 能促进胰 岛b 细胞分泌胰岛素的功能加强，同时增进肝脏对葡萄糖的吸收能力，从而达到 降低m 糖的效果【4 3 】。 ( 4 ) 萜类 苍术中分离得到一种倍半萜类化合物一b 一桉叶油醇能增强糖尿病人使用肌 松药琥珀酰胆碱所致的神经肌肉阻断作用。这种倍半萜成分对于糖尿病神经系统 并发症的治疗具有积极的意义 。桑白皮、山茱蔓中含有熊果酸，对s t z 所形 成的糖尿病人鼠有降糖作用，能降低高血糖动物全血粘度和血小板聚集4 ”。三 上海大学硕上学位论文 龙血竭提取物降血糖功能研究 叶鼠尾草中含2 一羟基熊果酸，女贞子中富含熊果酸和齐墩果酸，两者对四 氧嘧啶高血糖小鼠有显著降血糖效果，但作用短暂。 ( 5 ) 不饱和脂肪酸 玉米须在中医中用于治疗糖尿病及高血压。采用玉米须水提物腹膜内给药可 使正常小鼠血糖水平显著降低，且作用呈剂量依赖性。但对小鼠血浆胰岛素水平 无明显影响。玉米须化学成分中含有带不饱和双键的亚油酸，与降血糖作用之间 存在着一定的联系。螺旋藻能降低正常小鼠血糖，而对胰岛素功能丧失引起 的高血糖无影响。其主要机理可能与螺旋藻含的y 一亚麻酸有关。y 一亚麻酸组 成的磷脂可以增强细胞膜上磷脂的流动性，增强细胞膜受体对胰岛素的敏感性。 由y 一亚麻酸合成的p g e i 活性物质，也可增强腺昔酸环化酶的活性，提高胰岛 b 细泡分泌胰岛素的功能。 ( 7 ) 其它 其它中药中发现的天然活性成分还有4 9 ：生物碱类，防已科植物中提取的 汉防己甲素，可有效地预防四氧嘧啶引起的胰岛b 细胞损伤，预防四氧嘧啶所致 的高血糖的发生。黄连的有效成分黄连素，可促进胰岛b 细胞再生及功能恢复50 1 。 羽扇豆生物碱作为胰岛素口服代用品，已在临床二用于治疗糖尿病。大蒜有效成 分大蒜素的降血糖作用己为民间经验和动物实验所证实。大蒜素降糖作用主要是 通过促进胰腺泡心细胞转化，胰岛细胞增殖，b 细胞增多，从而使内源性胰岛素 分泌增加，而发挥降糖作用f 5 l 】。 3 中药血竭的研究概况 3 1 血竭概述 血竭原名麒麟竭，始载于南北朝时代的雷公炮灸论，在我国作为中药已 有1 5 0 0 多年的历史，是珍贵的中药传统品种，其性味甘、温、咸、平兼有活血 化疹、止血补血的功效。古人对血竭的效用极为推祟，李时珍在本草纲目中 称之为“活血之圣药”【5 2 】。现代医学研究证明，血竭具有改善机体微循环，调 整机体新陈代谢，改善机体免疫功能等功能53 1 。同时，血竭在治疗冠心病、糖 尿病、脑梗塞、上消化道出血和妇科血症等方面也有显著疗效。血竭主要来源于 棕榈科黄藤属藤本植物( d m c 盯跚口托l ( no m 6 甜k o t s c h ye tp t 矿) 与百合科 龙血树属植物( dc f n 口6 d r fb a l ff d 如“m 护fg a g l l e p ) 的树脂及同属它种植物果 1 0 上海人学硕士学位论文龙向竭提取物降m 糖功能研究 实中溶出或分泌的红色树脂。血竭历来依靠进口，为紧缺药材之一，进口血竭为 棕榈科麒麟血竭，价格昂贵。7 0 年代以来，我国植物学家蔡希陶经过广泛的资 源调查，在广西、云南等省找到一种可供提取血竭的植物百合科剑叶龙血树 ( z 妇c a a c 由血曲j 月s 拈亿。n j c ：) ，用以代替进口血竭【5 4 】，又 名广西血竭( 本文研究的血竭即为广西血竭，又名龙血竭) 。由于资源广泛，因 此降低了成本，为血竭的深入研究创造了条件。 3 2 血竭的研究现状 3 2 1 国外研究现状 国外学者主要以进口血竭棕榈科黄藤属藤本植物麒麟竭及同属它种植物果 实中溶出或分泌的红色树脂( d 日p m o ”。聊j 讹占，) 为研究对象，分离提取其 中的化学成分，再进行结构鉴定和药效研究。目前棕榈科黄藤属血竭的化学成分 已有较多报道，研究表明麒麟血竭主要含有血竭素、血竭红素、去甲基血竭红素、 去甲基血竭素陋58 1 ，黄酮俐、糖苷及萜类等成分。1 9 8 3 年c a m a d r a 等从 龙皿树中分离得到1 0 个黄酮类化合物。德国学者m a s a o u d 等对也门s o c 砷r a 岛 产d c i 皿a b 撕的化学成分作了大量的研究，从中分离得到1 7 个黄酮类化合物 【5 9 。1 9 8 8 年泰国学者m e k s u r i y e n 等从d 1 0 u r e 试中分别得到8 个黄酮类化合物。 o k u l l i 等从d m a l l l l i i 和d a r b o r e a 中分离得到螺甾烷醇皂苷类化合物f 6 2 】。所分 离的这些化合物可分为黄酮类化合物，皂苷类，甾醇和萜类等。但均未有关于其 中任何分离得到的化学成分在治疗糖尿病方面的报道。 3 2 2 国内研究概况 现代医学研究资料表明血竭的化学成分极为复杂，国产血竭化学成分的研究 起步相对较晚，实验结果表明广西血竭和云南血竭的化学成分完全相同【6 2 1 ，均 含有挥发油、黄酮类、强心苷、葸醌、鞣质及酚类化合物等成分6 引，但没有棕 榈科血竭的血竭素和血竭红素的特征反应。 3 2 3 本实验室研究成果 本实验室在雍克岚教授的指导下，硕士黄茂华等删首次发现国产血竭和进口 血竭都具有很强的旺一葡萄糖苷酶抑制活性，通过体外酶活实验表明，其活性高 于旺一葡萄糖苷酶抑制剂的代表药物拜糖萍，这表明国产血竭具有治疗糖尿病的 广阔前景，从而为新。代降糖药物的开发进一步奠定了坚实的基础。 r 。每大学硕士学位论文龙血竭提取物降血糖功能珂f 究 3 3 血竭的药理研究现状 3 3 1 消炎、镇痛 广西血竭对二甲苯所致炎症及烫伤所致炎症有一定的拮抗作用，具有消肿、 减少浓性分泌物、收敛、加速伤口愈合等作用。并对金黄色葡萄球菌、白色葡萄 球菌、白喉杆菌和5 种常见表皮真菌有不同程度的抑制作用，与进口印尼皇冠牌 血竭比较，以上指标中普遍疗效较后者为高：在对血凝系统方面两者没有明显影 响【6 ”。广西血竭外擦能明显抑制巴豆油引起的小鼠耳壳炎症和大鼠角叉菜胶性 足肿胀，降低小鼠腹腔毛细管通透性，减少小鼠扭体反应次数，对抗己烯雌酚引 起的大鼠在子宫收缩作用【6 6 】。 3 3 2 活血化癖 黄树莲等研究了广西血竭对家兔实验性血栓有活血化瘀作用：对f 常家兔血 液流变学无明显的影响，对家兔急性血癌模型可降低全血粘度和血浆浓度，加快 红细胞电泳速度；对大鼠实验性血栓的形成有抑制作用。向金莲等研究表明， 血竭在家兔的体内和体外对从诱导的血小板凝集有明显的抑制，对胶原蛋白一肾 上腺素诱导的小鼠体内血栓形成有明显的保护作用6 ”。f 。西血竭和进口争冠牌 血竭在血液流变学和实验性动脉血栓方面均可显示活血化瘀的作用，对正常家兔 血液流变学无明显影响，对用葡聚糖造成的家兔“急性血瘀模型”可使其全血粘 度和血浆浓度下降，红细胞电泳时间加快，对大鼠实验性血栓形成有抑制作用， 且两者在等剂量条件卜作用强度大致相当【6 9 】。 3 3 3 止血 农兴旭等分别以小鼠、家兔实验，发现广西血竭可以缩短小鼠凝血时间，促 进家兔血液钙浓度的恢复。说明其有促凝血作用【7 0 】。 3 3 4 毒性实验 林启云进行广西血竭的长毒试验，动物未出现病理状态，对红细胞、白细胞 的生长状态以及和肝、肾功能方面未见损害；在光学显微镜f 病理检查，除可见 心肌细胞间微小血管有一定的扩张之外，对脾、肝、肺、肾、肠、和肾上腺无损 害作用嘲，曾雪瑜等对大鼠灌胃一个月未见中毒反应【矧。 3 3 5 促进表皮修复作用 外用含血竭的苍竭膏、愈疮散以及单剂血竭粉，对体表慢性难治性溃疡均有 较好的治疗效果。血竭粉局部给药治疗宫颈炎性糜烂具有疗程短，疗效显著，无 2 e 海大学硕+ 学位论文龙血竭提取物降血糖功能研究 排液和感染等特点，治愈后宫颈组织弹性好，无瘢痕。血竭口腔溃疡膜可促进口 腔溃疡的愈合，对其有较好的疗效。上述肯定了血竭对表皮修复的促进作用，对 体表溃疡和糜烂有明显的疗效，这与血竭可改善局部血循环和抑制细菌生长的机 理有关。陈林芳等认为角质形成细胞游走在表皮创伤愈合中起着关键的作用，更 科学的揭示了血竭促进体表溃疡愈合的药理机理【7 ”。 3 3 6 对心血管系统的影响 动物实验显示：血竭注射液1 ：3 0 0 0 能明显减慢离体豚鼠心脏的心率，减弱 收缩力，增加冠脉流量并使缺氧心肌细胞的乳酸脱氢酶释放减少降低心律失 常发少率”。 3 3 7 降血糖、降血脂作用 张汝学等用大鼠高血糖模型、糖尿病模型研究发现，血竭对正常大鼠的血糖 水平无影响，而对生理性高血糖、病理性高血糖有降低作用：能增加正常及糖尿 病大鼠的胰岛素分泌，并有一定的降血脂作用m 1 。但并未作进一步机理研究。 3 4 临床应用 研究表明国产血竭对血液系统、心血管系统都显示了较强的药理作用，另外 还有改善机体免疫功能、抗炎止痛、降血糖、降血脂、抗菌、抗真菌等多方面的 药理作用，有些药理作用还强于进口血竭，因此完全能替代进口血竭用于临床。 3 4 1 冠心病 冈冠状动脉狭窄，心肌供血不足，以及由此引起的憋闷、心悸、心前区疼痛、 心率不齐等症状用血竭内服有很好的疗效川。 3 4 2 上消化道出血 黄海坤对2 3 例上消化道出血患者分为大剂量组，口服血竭粉末3 9 ，共1 6 例： 小剂量组服血竭末1 j g ，共7 例。均为每4 小时服1 次，每天加服血竭末1 次，安定 2 j m g 和静滴1 葡萄糖氯化钠注射液5 0 0 m l 。结果：两组的治愈率均为1 0 0 ( 7 5 】。 3 4 3 胃炎和消化性溃疡 这两种病都是消化系统的常见病用血竭粉治疗其有效率达1 0 0 而治愈率为 9 6 7 ，这可能与血竭的活血化瘀、消肿止痛、生肌收敛作用有关| 7 6 】。 3 4 4 慢性结肠炎 本病属于一种难治性疾病传统的西药消炎收敛脱敏解痉等取得一定的效果 海大学顾士学位论文龙血竭提取物降血糖功能研究 但停药后很容易复发由于血竭具有活血化瘀改善病变部位的血液循环且能去腐 生肌止血止痛促进肠粘膜溃疡及早愈合，故有很好的疗效旧。 3 4 5 大面积软组织损伤及骨折 根据血竭具有活血化瘀、消炎止痛、收敛疮口等功效，自古以来就广泛应用 于创伤外科方面，并取得良好的治疗效果 7 8 】。 3 4 6 痔疮 内痔出血、外痔疼痛给患者带来很大的痛苦，传统治疗方法都不够理想，用 血竭治疗痔疮，安全无痛苦，停药后无复发。 3 4 7 脉管炎 血栓闭塞性脉管炎、血管闭塞性动脉硬化症、眼底出血症等均有血管壁粗糙， 血流不畅等变化，属于中医的血瘀，用血竭治疗j f 好对证，效果都很明显。 3 4 8 皮肤严重顽固性溃疡 皮肤因化浓性感染，形成溃疡后，往往因局部血运不良而迟迟不能愈合。直 接用血竭粉敷在患处，均产生较好的疗效刚。 3 4 9 烧伤并感染 根据医院的临床应用来看，用血竭治疗烧伤可以产生较好的效果f “1 。 3 4 1 0 治疗大面积褥疮 用血竭粉涂在经7 5 乙醇浸湿的纱布后外敷在褥疮面上，每