现代药理学研究证明，牛蒡子具有降血糖、防治糖尿病肾病等功效。在前期研究中，我们注意到牛蒡子总木脂素降糖活性具有血糖依赖性特征，该特征与降糖西药那格列奈(nateglinide)的相似。同时发现牛蒡子主成分牛蒡苷元的内酯环结构若能在人体内环境中开环的话，就可能衍变为与那格列奈的化学结构具有很大相似性的化合物，从而令牛蒡子总木脂素产生与那格列奈类似的药效活性。故推测：牛蒡子总木脂素类化合物在生物体内的内酯环开环裂解产物是牛蒡子抗糖尿病的体内物质基础，牛蒡苷元内酯环开环裂解产物是其中最主要的成分。　　本研究在前期研究基础上，通过牛蒡苷元开环裂解产物的制备、牛蒡子总木脂素的血清药化学研究和对牛蒡苷元开环裂解产物的药效学评估，对牛蒡子在动物机体内部产生的抗糖尿病药效物质基础进行了探讨。　　1.牛蒡苷元开环产物的制备　　以牛蒡苷元为原料，按质量体积比加入12倍量4％的NaOH乙醇溶液(60％乙醇配置)，60℃水浴，反应3小时得开环裂解产物，进行TLC薄层检测验证反应完全后，以稀释至浓度为1mol/L的HCL调pH值至中性，室温下静置过夜，离心分离上清液和沉淀部分，沉淀经60％乙醇水溶液清洗至白色，37℃真空干燥，得白色粉末。结果表明该制备工艺简单易行，适用于一般实验室制备。经质谱、核磁氢谱、碳谱、HMBC谱、HMQC谱结构鉴定，证明该开环产物为arctigenic acid(译为牛蒡次酸，简称NBCS)的钠盐。　　2.NBCS血清药化学研究　　本课题采用Waters超高效液相色谱-串联质谱仪，建立了测定给药大鼠血清中NBCS的分析方法。以Wistar大鼠、GK大鼠各10只为研究对象，分别灌胃给予牛蒡子总木脂素后，进行血清药化学研究。结果显示，GK大鼠和正常大鼠服用牛蒡子总木脂素后，血清样品均检测出牛蒡苷元的内酯环开环裂解产物，即NBCS。而除了少量牛蒡苷元外，未发现血清中有其它牛蒡子木脂素类化合物。　　3.NBCS的药效学实验　　本课题选用自发性糖尿病大鼠动物模型，对NBCS的降糖和抗糖尿病肾病活性进行了评估。　　3.1、NBCS的降血糖实验研究　　将实验动物按血糖值随机分成模型组、阳性对照组(100mg/kg)、NBCS注射组(100mg/kg)和NBCS灌胃组(300mg/kg)，以Wistar大鼠为正常组。　　根据GK大鼠的模型特征，参考文献和那格列奈的用药特点，对所有试验动物实行定时限时喂食。试验期间自由饮水，每周称量大鼠体重，并尾静脉采血测定1次空腹及餐后1小时血糖。第12周末称量大鼠的体重后，以乌拉坦1.4mg/kg，腹腔注射麻醉大鼠，腹主动脉取血约6ml，用于糖化血红蛋白、血清胰岛素的检测。　　实验结果说明NBCS可显著降低自发性糖尿病大鼠的血糖值、糖化血红蛋白值，显著提高餐后血清胰岛素水平。初步证实NBCS是牛蒡子的体内降糖物质基础。　　3.2、NBCS的抗糖尿病肾病实验研究　　GK大鼠随着糖尿病病程的发展会有糖尿病肾病出现，故本研究同时考察了NBCS防治糖尿病肾病的功效。　　给药后第11周时用代谢笼收集大鼠24h尿液，用于尿常规检测。第12周末称量大鼠的体重后，以乌拉坦1.4mg/kg，腹腔注射麻醉大鼠，腹主动脉取血约6ml。处死后，取肾脏，计算肾重/体重比。左肾处理后，于光镜下观察肾组织病理变化；右肾进行Western Blot检测肾组织蛋白表达。结果显示NBCS灌胃组和NBCS注射组大鼠尿蛋白、尿微量白蛋白表达较模型组降低，肾脏病理现象较模型组有所减轻，表明牛蒡子NBCS对糖尿病肾病有一定的治疗缓解作用。　　综上所述，本课题制定了牛蒡苷元开环裂解产物(即NBCS)的制备方法，通过血清药化学研究，首次检测到实验给药大鼠血清中NBCS的存在，并通过药效学实验发现其可以降低自发性糖尿病大鼠的血糖，缓解其糖尿病肾病的发生。初步证实了NBCS是牛蒡子降糖的体内药效物质基础，其在抗糖尿病药物方面的开发前景值得进一步探讨。