地骨皮降血糖有效成分的初步研究

地骨皮降血糖有效成分的初步研究 DOC格式论文,方便您的复制修改删减 地骨皮降血糖有效成分的初步研究 (作者:___________单位: ___________邮编: ___________) 作者,魏智清 于洪川 樊瑞军 【摘要】 目的探讨地骨皮水煎剂的降血糖作用及其有效成分。方法制备四氧嘧啶糖尿病小鼠模型后,将其分为模型对照组、β-丙氨酸,牛磺酸转运抑制剂,处理组、降糖灵治疗组、地骨皮治疗组和“β-丙氨酸处理，地骨皮治疗组”,分别灌服生理盐水、1,β-丙氨酸饮水、灌服降糖灵水溶液、灌服地骨皮水煎剂、1,β-丙氨酸饮水+灌服地骨皮水煎剂处理14 d后,测定小鼠空腹血糖。结果给药后降糖灵治疗组、地骨皮治疗组、“β-丙氨酸处理，地骨皮治疗组”血糖较治疗前有极显著降低(P0.01),β-丙氨酸处理组血糖与治疗前无差异(P0.05)。给药后降糖灵治疗组、地骨皮治疗组、“β-丙氨酸处理，地骨皮治疗组”血糖与模型对照组、β-丙氨酸处理组血糖均存在极显著差异(P0.01),而模型对照组与β-丙氨酸处理组血糖差异显著(P0.05)。结论地骨皮水煎剂有明显的降血糖作用,β-丙氨酸无降血糖作用,地骨皮水煎剂的降糖作用与其所含牛磺酸有关,牛磺酸是地骨皮降血糖的有效成分之一。 DOC格式论文,方便您的复制修改删减 【关键词】 地骨皮 牛磺酸 降血糖 Abstract:ObjectiveTo investigate the effective components in the water drench of Cortex lycii for reduction of blood sugar. MethodsDiabetic mice induced by alloxan were divided into control group, β-alanine group, phenformin group, Cortex lycii group and β-alanine plus Cortex lycii group, fed with normal saline, solution of 1% β-alanine, solution of phenformin, water drench of Cortex lycii and solution of 1% β-alanine plus water drench of Cortex lycii,respectively. After 14 days, fasting blood sugar of mice were determined. ResultsThe results showed that after treatment, the blood sugar of mice in phenformin group, Cortex lycii group and β -alanine and Cortex lycii group reduced significantly (P0.01) and the blood sugar of mice in β-alanine had no change (P0.05). After treatment, the blood sugar of mice in phenformin, Cortex lycii and β-alanine plus Cortex lycii groups reduced significantly (P0.01) as compared with control group and β-alanine group. There were significant differences between control group and β-alanine group(P0.05). The results indicated that the water drench of Cortex lycii had significant effect on blood sugar and β-alanine had no effect. The blood sugar of the mice treated with β-alanine and fed with water drench of Cortex lycii at the same time reduced significantly (P0.01). ConclusionThe reduction of blood sugar by DOC格式论文,方便您的复制修改删减 water drench of Cortex lycii is related to taurine which one of the effective components in Cortex lycii for reduction of blood sugar. Key words:Cortex lycii; Taurine; Reduction of blood sugar 《中国药典》(1995年版)收载的地骨皮Cortex lycii为茄科植物枸杞Lycium chinese Mill.或宁夏枸杞L.barbarum L.的干燥根皮。黄小红等,1,实地药源调查表明,现地骨皮药材商品主要来源于枸杞L.chinense的根皮,宁夏枸杞L.barbarum和北方枸杞L.chinense var.potaninii的根皮在个别地区也作为药用地骨皮。地骨皮为常用中药,味甘、性寒,具有凉血、除热、清肺降火的功效。现代药理研究表明,地骨皮提取物有降血糖、解热、降压、镇痛、免疫调节、抗菌、抗生育等作用,2,。地骨皮的主要成分有生物碱类(甜菜碱、地骨皮甲素、地骨皮乙素等)、有机酸类,亚油酸、亚麻酸、肉桂酸、十八碳二烯酸、十八碳三烯酸、阿魏酸十八酯等,、二酰胺类、甾醇、苷类、肽类、蒽醌类、牛磺酸、香草酸等,2,5,。已有研究表明,地骨皮的水煎剂不仅能降低小鼠葡萄糖和肾上腺素性高血糖,6,,而且能明显降低四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖,7,。对实验性糖尿病小鼠胰岛β细胞的形态结构损害有一定的减轻作用,8,。李康等,9,研究地骨皮中不同组分对四氧嘧啶糖尿病小鼠的降血糖作用,他们把地骨皮经不同方法提取,用离子交换树脂柱纯化,分为酸性、碱性、中性和两性组分,进一步实验研究表明酸性组分降血糖作用显著,此部分为总有机酸,碱性组分虽然对血糖有降低作用,但无统计学明显差异,此部分主要含生物碱,中性组分主要含多糖,动物死亡率很高,没有 DOC格式论文,方便您的复制修改删减 降血糖作用。李康等,9,以实验为基础,认为地骨皮降血糖的有效组分是酸性组分。周晶等,10,研究表明地骨皮降低实验性小鼠血糖的有效部位是水溶性小分子,而且是酸性组分,但具体是什么成分尚未见报道。 徐洁等,11,研究确认,枸杞中含有牛磺酸且含量较高,这在植物中很少见。杨涓等,4,用分光光度法测定了宁夏枸杞果实中的牛磺酸,其含量在4.265,6.654 mg/g范围内,不同产地的枸杞中牛磺酸的含量分别为,中宁6.655 mg/g、银川4.530 mg/g、同心4.828 mg/g、惠农4.265 mg/g,与前人的结果基本相符。杨涓等,4,进一步测定了地骨皮中牛磺酸含量,样品1为3.124 mg/g,样品2中为6.203mg/g。 近年研究结果表明糖尿病与牛磺酸有关,无论在1型还是2型糖尿病中,牛磺酸都发挥有益作用,它的缺乏会导致糖尿病症状加剧或产生并发症。活体内实验研究显示,摄入牛磺酸能降低糖尿病引起的视网膜、晶状体和外周神经的变化,12,。Murakami等,13,研究结果发现自发2型糖尿病大鼠补充牛磺酸能改善胰岛素抵抗、降低血清胆固醇和甘油三酯含量。牛磺酸降血糖作用可能与其保护胰岛细胞,增加胰岛素分泌有关。 既然地骨皮中含有牛磺酸,牛磺酸是酸性水溶性小分子,推测牛磺酸可能是地骨皮降血糖的有效成分之一,但还需进一步研究。这对地骨皮药用价值的深度开发有重要意义,并为地骨皮治疗糖尿病提供实验依据。 DOC格式论文,方便您的复制修改删减 1 材料与仪器 1.1 药物与试剂四氧嘧啶,Alloxan,ALX,,美国sigma公司产品。地骨皮,购于宁夏银川市西夏区宁和医院。将地骨皮500 g捣碎约2 cm长,加水3 000 ml煎煮1.5 h,过滤,药渣再加水2 500 ml煎煮1 h,过滤。合并滤液,用旋转蒸发仪减压浓缩至500 ml,使地骨皮生药浓度为1 g/ml。制得的地骨皮水煎剂置于冰箱中备用。苯乙双胍,phenformin,,又名降糖灵,南通制药厂出品,批号980901。将苯乙双胍片研碎,以煮沸过的蒸馏水溶解,配制成5 mg/ml的水溶液。β-丙氨酸,β-alanine,,国药集团化学试剂有限公司,批号F20050430,纯度?98.5%。 1.2 仪器安妥血糖仪及试纸。 1.3 动物昆明种小鼠及饲料,宁夏医学院实验动物中心提供,,雌雄各半,初始体重为,27?5,g。在实验室暂养1周后开始实验。 2 方法 2.1 四氧嘧啶糖尿病小鼠模型的制备昆明种小鼠120只随机分为两组,一组饮用自来水,另一组饮用1,β-丙氨酸水溶液。14 d后,两组小鼠禁食,不禁水,12 h后,尾静脉注射新配制的5,四氧嘧啶溶液(80 mg/kg),恢复进食,于48 h后再禁食,不禁水,12 h,尾静脉取血,用安妥血糖仪测定血糖值,由宁夏回族自治区人民医院协助测定,。测定结果大于11.1 mmol/L的小鼠为合格的四氧嘧啶糖尿病小鼠模型。将糖尿病小鼠按空腹血糖水平高低进行随机区组法分组,同时兼顾各组动物体重均值尽量接近。另设1组体重相近的非糖尿病 DOC格式论文,方便您的复制修改删减 小鼠,正常小鼠,10只,作为以上各组糖尿病小鼠的对照组,正常对照组,,同时测定其血糖值。 2.2 实验分组及各组处理方法选取合格的四氧嘧啶糖尿病小鼠,先前饮用自来水的小鼠分为3组,每组12只,分别以生理盐水、降糖灵(25 mg/kg)、地骨皮水煎剂(5.0 g/kg)灌胃。先前饮用1,β-丙氨酸的小鼠分为2组,每组10只且继续饮用1,β-丙氨酸。其中1组给予地骨皮水煎剂(5.0 g/kg)灌胃、另1组以等量生理盐水灌胃,见表1,。正常对照组和5组糖尿病小鼠每日上午8点到10点灌胃1次,每天观察小鼠行为及死亡情况并做好记录,连续给药14 d。在末次给药后禁食12 h,断尾取血,用血糖仪测定血糖值。 表1 小鼠分组情况 2.3 统计分析实验数据用 ?s表示,给药前后各组间血糖值采用Duncans’法进行方差分析并进行多重比较。同一列数字右侧小写字母相同者表示差异不显著(P0.05),不同者表示差异显著(P0.05),同一列数字右侧大写字母相同者表示差异不显著(P0.01),不同者表示差异极显著(P0.01)。给药前后小鼠血糖值的比较采用t检验,P0.05为差异显著,P0.01为差异极显著。 3 结果 3.1 实验小鼠的行为变化给小鼠尾静脉注射四氧嘧啶后,由于体内代谢紊乱,致使部分小鼠死亡。由表2可知,给药后降糖灵治疗组、地骨皮治疗组糖尿病小鼠死亡明显低于模型对照组和β-丙氨酸处理组糖尿病小鼠。说明降糖灵、地骨皮在降血糖的同时提高了动物的生 DOC格式论文,方便您的复制修改删减 存率。给药前期除正常对照组小鼠外,其余各组小鼠均出现明显的多饮、多食、多尿、消瘦、活动减少、精神萎靡等症状,到给药末期,除模型对照组和β-丙氨酸处理组外,降糖灵治疗组、地骨皮治疗组、“β-丙氨酸处理，地骨皮治疗组”糖尿病小鼠的“三多”症状均有所改善,其中降糖灵治疗组、地骨皮治疗组在症状改善上更为明显。表2 制备糖尿病小鼠模型后死亡数统计 3.2 地骨皮、降糖灵、β-丙氨酸对四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖的影响由表3可知,给药前各四氧嘧啶糖尿病小鼠模型的血糖均大于11.1 mmol/L,为合格的糖尿病小鼠模型,给药前各组糖尿病小鼠间的血糖差异不显著,但与正常对照组相比差异极显著(P0.01)。给药后降糖灵治疗组、地骨皮治疗组、“β-丙氨酸处理，地骨皮治疗组”小鼠血糖较给药前有极显著降低(P0.01)。实验表明,降糖灵、地骨皮水煎剂对四氧嘧啶糖尿病小鼠有明显的降血糖作用。表3 地骨皮、降糖灵、β-丙氨酸对四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖的影响 给药前各组糖尿病小鼠间的血糖差异不显著,但与正常对照组相比差异极显著,“*”代表给药前后的血糖达到显著水平,P0.05,,“**”代表给药前后的血糖达到极显著水平(P0.01)。 给药后降糖灵治疗组、地骨皮治疗组、“β-丙氨酸处理，地骨皮治疗组”小鼠血糖与模型对照组、β-丙氨酸处理组糖尿病小鼠血糖存在极显著差异(P0.01),而模型对照组与β-丙氨酸处理组糖尿病小鼠血糖差异显著(P0.05),并且β-丙氨酸处理组糖尿病小鼠血糖与治疗前无差异(P0.05),说明β-丙氨酸无降血糖作用,而β-丙氨酸处理小鼠同时 DOC格式论文,方便您的复制修改删减 灌服地骨皮水煎剂后血糖极显著降低,进一步证明了牛磺酸是地骨皮降血糖作用的有效成分之一。 4 讨论 4.1 地骨皮、降糖灵的降血糖作用地骨皮治疗组和降糖灵治疗组小鼠给药前后血糖均有极显著降低(P0.01),血糖降低率分别为60.17%,43.40%,可见地骨皮水煎剂有明显降低四氧嘧啶小鼠血糖的作用。而地骨皮与降糖灵比较无显著差异,P0.05,,说明此剂量的地骨皮水煎剂降低血糖作用与降糖灵的降糖效果相似。降糖灵能降低肝糖分解和促进肌糖合成,从而降低血糖,用于治疗成人非胰岛素依赖型糖尿病及部分胰岛素依赖型糖尿病。方志伟等,14,用地骨皮分别给糖尿病大鼠及正常大鼠灌胃,结果表明地骨皮可显著降低四氧嘧啶所致糖尿病大鼠血糖值,对正常大鼠的血糖也有一定的降低作用,地骨皮还可提高糖尿病大鼠的血清胰岛素及肝脏糖元的含量,表明地骨皮具有改善胰岛功能、促进肝糖元合成的作用,对糖尿病及其并发症防治有益。卫琮玲等,15,的实验结果显示,实验性糖尿病小鼠ig地骨皮水煎剂后,空腹血糖明显下降,具有抗氧化作用的SOD活性明显升高,而过氧化脂质MDA水平降低,同时胰岛的组织形态学结构有明显改善,提示地骨皮水煎剂的降糖作用与抑制体内氧自由基的产生、增强抗氧化能力、加速自由基的清除有关,对ALX导致的胰岛损伤有保护或修复作用,从而恢复胰岛β细胞的功能,增加胰岛素的分泌,达到降低血糖的作用。地骨皮对病理的高血糖具有降血糖的作用,使得机体的血糖维持在正常水平,而在血糖值正常的情况下, DOC格式论文,方便您的复制修改删减 则无此作用。通过地骨皮的这种双向性的调节作用,使得机体的血糖维持在正常的范围。而优降糖和降糖灵等药物,对正常和病理性的小鼠均有降血糖作用,这可能会导致正常小鼠药物性血糖降低。但地骨皮可避免这种情况的发生,这也是地骨皮的优越性之一。 4.2 地骨皮降血糖有效成分的探讨目前研究认为,牛磺酸对于糖尿病及其并发症的防治作用的生化或分子机制主要有:牛磺酸本身具有胰岛素样作用,可与机体组织细胞上的胰岛素受体结合(其结合数目与胰岛素受体残基的磷酸化程度成正比),协同胰岛素共同降低患者的血糖水平,对于胰岛β细胞具有直接保护作用,并对损伤的B细胞具有修复作用,进而促进胰岛素分泌,提高胰岛素作用的敏感性,作为体内重要的抗氧化剂和自由基清除剂,有效地抑制体内的脂质过氧化,保护组织细胞免受自由基的攻击,抑制组织蛋白的糖基化反应,减少糖基化终产物(AGES)的生成,抑制由于AGES与其组织细胞表面受体结合引起的细胞外基质的增生,与环核苷酸系统具有相互协调作用,通过对cAMP受体的竞争性抑制而拮抗由cAMP:cGMP介导的蛋白磷酸化和基因转录,减少细胞Ca2+内流,维持细胞内Ca2+平衡,减轻Ca2+超载引发组织细胞的凋亡,作为一种渗透压平衡因子,平衡组织细胞的渗透压,减轻水肿对细胞的损伤,12,。所以牛磺酸对胰腺B细胞保护作用及对糖代谢影响机体维持自身血糖水平的稳定具有重要生理意义。 β-丙氨酸为牛磺酸的转运抑制剂,阻碍外源补充或体内牛磺酸的降血糖作用。本实验给小鼠β-丙氨酸,饮水,处理是为了阻止体内的牛 DOC格式论文,方便您的复制修改删减 磺酸发挥降血糖作用,在体内牛磺酸转运受到抑制的情况下再尾静脉注射ALX,则使小鼠体内代谢更加紊乱,小鼠容易死亡并且ALX所致糖尿病也不易治愈。 β-丙氨酸组小鼠的血糖降低率最小,仅为9.41%,与模型对照组,血糖降低率为9.47%,比较达到了显著水平。模型对照组与β-丙氨酸组相比血糖降低率大,是因为模型对照组小鼠体内存在牛磺酸可以发挥一定的降低血糖作用。“地骨皮+β-丙氨酸组”预先用β-丙氨酸处理两周后再灌服地骨皮,β-丙氨酸可以阻止体内牛磺酸发挥作用,然后外源补充的地骨皮中含有牛磺酸就会发挥降血糖作用。“地骨皮+β-丙氨酸组”给药前后均达到极显著水平,且与地骨皮组比较有极显著差异,血糖降低率分别为35.23%、60.17%,说明β-丙氨酸发挥了抑制牛磺酸转运的作用使“地骨皮+β-丙氨酸组”的血糖降低率明显低于地骨皮组。从而证明了地骨皮降血糖的有效成分之一是牛磺酸。 4.3 富含牛磺酸的中药材可作为新的糖尿病防治药物糖尿病是由于胰岛素分泌相对不足或绝对不足而引起的糖、脂肪、蛋白质代谢紊乱,是一种慢性代谢性疾病。目前尚缺乏控制糖尿病及其并发症的有效药物, 牛磺酸为小分子物质,是兴奋性较高组织中含量最丰富的游离氨基酸,并且无抗原性和毒副作用, 能有效地降低糖尿病高血糖水平,保护胰岛β细胞分泌功能,抑制高血糖状态引发的一系列组织细胞内环境紊乱和结构损害,对糖尿病及其并发症具有明显的保护和防治作用。机体可从食物中摄入或自身合成牛磺酸,因此牛磺酸可作为一种新的糖尿病防治药物,12,。对于糖尿病这一世界性医学难症的 DOC格式论文,方便您的复制修改删减 防治, 应用人工合成的牛磺酸及富含牛磺酸的中药材如胆汁及胆结石类中药、某些海洋药物,如牡蛎,及名贵动物药、植物药,如枸杞子、地骨皮,防治糖尿病及其并发症具有广阔的临床前景,16,17,。 【参考文献】 ,1, 黄小红,周兴旺,王 强,等.3种地骨皮类生药对白鼠的解热和降血糖作用,J,.福建农业大学学报,2000,29(2):229. ,2, 周 洁,朱 伟.地骨皮的化学成分及药理研究进展,J,.山西中医,2008,24(2):47. ,3, 孟协中,席金萍,雷擎宇,等.中药地骨皮有效成分研究的新进展,J,.宁夏医学院学报,1999,21(5):387. ,4, 杨 涓,康建宏,魏智清.分光光度法测定地骨皮中牛磺酸含量,J,.氨基酸和生物资源,2006,28(3):26. ,5, 曾向总,赵 琳.中药地骨皮有效部位提取工艺研究,J,.辽宁中医杂志,2007,34(12):1778. ,6, 许建秦,路 波,沈 璐,等.糖尿康胶囊治疗糖尿病300例,J,.陕西中医,2000,21(3):100. DOC格式论文,方便您的复制修改删减 ,7, 周 晶,孟 林,黄建安,等.地骨皮对四氧嘧啶糖尿病小鼠的降糖作用,J,.中成药,2001,23(6):424. ,8, 沈桂月,文永植,金 政.地骨皮对实验性糖尿病小鼠胰岛免疫组织化学的影响,J,.延边医学院学报,1990,13(3):179. ,9, 李 康,毕开顺,司保国.地骨皮中不同组分对四氧嘧啶糖尿病小鼠的降血糖作用,J,.中医药学刊,2005,23(7):1298.