论文部分内容阅读
糖尿病(diabetes mellitus, DM)是以血糖升高为主要表现的累及全身的代谢性疾病,其中以胰岛素分泌相对不足和外周胰岛素抵抗为特点的2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)为主。随着糖尿病新的作用机制的不断发现,抗糖尿病药物作用也从刺激胰岛素分泌降低血糖,向调节血脂、改善胰岛素抵抗、缓解并发症以及抑制细胞凋亡等多方位综合治疗的方向发展。高良姜(Alpinia officinarum Hance, AOH)具温胃散寒之功效,有调节人体能量代谢的作用,在代谢病的治疗上可能有其自身的特点。为此,本实验对高良姜的两类主要成分进行了富集,并鉴定其结构,分析其含量,考察其对T2DM的干预作用。主要研究内容如下:1.高良姜降血糖有效部位的筛选采用口服葡萄糖2.5 g/kg建立葡萄糖急性高血糖小鼠模型,观察高良姜乙醇提取物大孔吸附树脂各洗脱部位预防性给药7天对小鼠血糖水平的影响。研究结果显示,模型组小鼠在造模后30min、60min血糖水平显著升高,高良姜大孔吸附树脂80%的乙醇洗脱部位给药7天后,该组小鼠在造模后血糖-时间曲线下面积(AUC)明显减小,表现出一定的降血糖作用,表明大孔吸附树脂80%的乙醇洗脱部位是高良姜降血糖的有效部位。2.高良姜降血糖有效部位化学成分的分离及鉴定利用各种柱色谱分离技术,对高良姜大孔吸附树脂80%的乙醇洗脱部位中的化学成分进行分离纯化,利用1H-NMR、13C-NMR等波谱技术对分离得到的化合物进行结构鉴定。从中分离鉴定出了5个化学成分,分别为5-羟基-7-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-1-苯基-3-庚酮(DPHA)、高良姜素(Galangin)、山柰素(Kaempfride)、7-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-1-苯基-4-烯-3-庚酮(DPHB)和1,7-二苯基-5-羟基-3-庚酮(DPHC)。3.高良姜降血糖有效部位的制备3.1高良姜提取工艺的优化以上述5个主要化学成分的含量为指标,考察乙醇浓度、提取时间、提取次数和料液比4个影响因素,采用多成分综合评分法优选高良姜的醇提工艺。结果发现,提取次数对高良姜的提取工艺有显著性影响,优选出的提取工艺为:加10倍量80%乙醇,提取3次,每次1 h,5个主要化学成分的提取率均能达到90%以上。结果表明,多成分综合评分法能科学合理的优化高良姜提取工艺,优选出的提取工艺能对高良姜药材进行较完全地提取,该工艺稳定可行。3.2高良姜有效部位纯化工艺的优化以5个主要化学成分含量为指标,考察大孔吸附树脂的纯化条件,优选最佳的纯化工艺。设立中试放大实验,验证有效部位纯化工艺的稳定性和可行性,同时制备中试有效部位(AOH-Z)用于T2DM小鼠的药效学研究,并用高效液相色谱法对有效部位中主要化学成分进行含量测定。研究表明,AB-8型大孔吸附树脂适宜高良姜中化学成分的纯化,优选出的大孔吸附树脂纯化工艺为:AB-8型树脂与生药量的质量比为:1:1.5,提取液减压浓缩到原提取液体积的约3/8,上样流速控制在6BV/h,分别用40%、80%、95%的乙醇洗脱,洗脱流速12BV/h,80%的洗脱部位即为高良姜治疗糖尿病的有效部位。中试放大实验表明,该纯化工艺稳定可行,中试有效部位中5个主要化学成分的含量分别为:DPHA21.3%、 Galangin 12.3%, Kaempfride 2.6%、DPHB4.9%、DPHC 19.5%,其总含量占该有效部位的57.9%。4.高良姜有效部位对2型糖尿病小鼠的干预作用以随机血糖水平、糖耐量作为评价指标,采用高脂饲料复合STZ-烟碱诱导的T2DM小鼠模型,研究AOH-Z对T2DM小鼠的干预作用,以确定AOH-Z干预T2DM的药效作用以及有效剂量。在此基础上,利用db/db自发性糖尿病小鼠模型进一步研究AOH-Z对T2DM小鼠糖代谢和脂代谢的影响,检测相关糖脂代谢参数,并观察AOH-Z对T2DM小鼠肝脏、肾脏和胰腺病理组织的影响。4.1 高良姜有效部位对高脂饲料复合STZ-烟碱诱导的T2DM小鼠模型的影响在4周的给药期内,高脂饲料复合STZ-烟碱诱导的T2DM小鼠体重逐渐增加,造模后血糖水平均显著升高,AOH-Z给药组能降低模型小鼠的随机血糖水平,且降糖作用呈现剂量依赖性关系,其中AOH-Z高剂量组(200mg/kg)有显著地降低血糖水平的作用,并能提高小鼠的糖耐量。4.2高良姜有效部位对db/db自发性糖尿病小鼠模型的影响在给药期间可以观察到db/db模型组小鼠的体重、摄食量和摄水量均显著增加。和正常组(db/+)相比,FPG、FINS、TG、TC、LDL-C水平均显著升高,表现出了明显的高血糖和高血脂症状。相比于模型组,AOH-Z (200mg/kg)给药组能降低db/db小鼠的摄水量,显著降低FPG和TG水平。表明AOH-Z能有效地降低db/db小鼠的空腹血糖,同时具有显著的降脂作用;此外,aoh-Z能减轻T2DM所致的胰腺损伤,对肝脏功能也有一定的保护作用。