天然多酚胰島素增敏劑防治糖尿病的基礎(chǔ)研究.pdf

1、糖尿病嚴(yán)重地威脅著人類健康，胰島素增敏劑是一類重要的糖尿病預(yù)防和治療藥物，藥效顯著，但是現(xiàn)有胰島素增敏劑具有增重、增加心臟病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)等副作用，臨床應(yīng)用受到限制。黃酮類和酚酸類是重要的多酚類物質(zhì)，廣泛存在于蔬菜、水果和藥用植物中，具有較高的安全性。開發(fā)天然多酚類胰島素增敏劑、闡明其作用機(jī)制、并用于糖尿病的預(yù)防和治療，具有重要意義。針對以上問題，本論文主要從以下幾個(gè)方面展開了研究。
　　首先，對富含多酚類物質(zhì)的提取物分別進(jìn)行了過氧化

2、物酶體增殖體激活受體γ(Peroxisome proliferator activated receptorγ，PPARγ)的核轉(zhuǎn)錄活性和蛋白酪氨酸磷酸酶1B(Protein tyrosine phosphatase1B，PTP1B)抑制活性的篩選。發(fā)現(xiàn)了具有PPARγ核轉(zhuǎn)錄活性的木蝴蝶種子提取物，經(jīng)過分離、純化和結(jié)構(gòu)鑒定，確定白楊黃素和木蝴蝶苷A具有PPARγ核轉(zhuǎn)錄活性。同時(shí)，發(fā)現(xiàn)了具有較強(qiáng)PTP1B抑制活性和選擇性的云南土壤真菌提取

3、物，varic acid類化合物是該菌的主要活性成分。抑制活性結(jié)合分子對接初步揭示了該類化合物的構(gòu)效關(guān)系:羧酚酸單元數(shù)以及2，4位羥基顯著影響PTP1B抑制活性;6位脂肪鏈長度對抑制活性有中度影響;1位羧基對活性影響較小。三縮酚酸為varic acid類化合物中活性最強(qiáng)的PTP1B抑制劑，IC50為0.17μM，酶動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)證明該化合物是一種可逆的競爭性抑制劑。
　　其次，通過急性毒性實(shí)驗(yàn)和亞急性毒性實(shí)驗(yàn)初步確定了木蝴蝶種子提取物

4、的最大給藥劑量，并通過高脂高糖飲食輔助小劑量鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的方法建立了前驅(qū)糖尿病小鼠模型，探究了木蝴蝶種子提取物及其主要黃酮成分和阿卡波糖聯(lián)用干預(yù)前驅(qū)糖尿病的藥效。結(jié)果顯示，木蝴蝶種子提取物和阿卡波糖的組合物、黃芩苷元(來源于木蝴蝶種子）和阿卡波糖的組合物和木蝴蝶苷A的前驅(qū)糖尿病向糖尿病轉(zhuǎn)化的相對風(fēng)險(xiǎn)降低率分別為75％、83.3％和66.7％。同時(shí)，3種組合物或成分可以通過降低空腹血糖水平和空腹胰島素水平，來改善前驅(qū)糖尿病胰島素抵抗，并

5、有效改善血脂異常、氧化損傷和肝臟組織病變。
　　接著，研究了木蝴蝶種子提取物及其主要黃酮成分干預(yù)前驅(qū)糖尿病的機(jī)制。體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，木蝴蝶苷A可以通過提高PPARγ下游蛋白胰島素受體底物-1(Insulin receptor substrate1, IRS1)的磷酸化水平和葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白2(Glucosetransporter-2，GLUT-2)的表達(dá)量來增加葡萄糖吸收、增加胰島素的敏感性。黃芩苷元可以通過與細(xì)胞因子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

6、抑制物3(Suppressor of cytokine signaling3，SOCS3)相互作用，降低SOCS3表達(dá)量，升高IRS1和蛋白激酶B(Protein kinase B，Akt)的磷酸化水平，降低糖原合成激酶3β(Glycogen synthase kinase3，GSK3β)磷酸化水平，進(jìn)而提高機(jī)體的糖原含量、增加胰島素敏感性。木蝴蝶苷A、黃芩苷元和白楊黃素的胰島素增敏作用以及抗氧化作用等是木蝴蝶種子提取物及其主要黃酮成分

7、與阿卡波糖聯(lián)用干預(yù)前驅(qū)糖尿病主要機(jī)制。
　　最后，研究了三縮酚酸對2型糖尿病的治療效果。單次尾靜脈和灌胃給藥結(jié)果顯示，三縮酚酸能夠顯著降低2型糖尿病小鼠餐后血糖水平。三縮酚酸長期給藥能顯著改善2型糖尿病小鼠的胰島素抵抗、瘦素抵抗和脂質(zhì)代謝，降低空腹血糖水平，空腹胰島素水平和空腹瘦素水平。作用機(jī)制分析表明，三縮酚酸能夠升高胰島素受體(Insulin receptor，IR)、IRS、Akt的磷酸化水平和GLUT-2表達(dá)量，增加Hep