中药有效成分或单体治疗糖尿病的作用机制研究进展

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中药有效成分或单体治疗糖尿病的作用机制研究进展
糖尿病是一种常见的有遗传倾向的内分泌代谢疾病，其病理生理改变是胰岛素分泌绝对或相对不足，引起糖、脂肪、蛋白质等代谢紊乱。近年来随着中药现代化与国际化进程的不断推进，从中药中提取出其有效成分或单体，将其开发成抗糖尿病药物的报道逐渐增多。本文就中药提取的有效成分或单体治疗糖尿病的作用机制进行综述。 1 糖尿病的流行病学目前，糖尿病已成为全世界许多国家的常见病和多发病，其死亡率已居肿瘤、心血管之后的第三位，全球糖尿病患者中 90％以上患的是2型糖尿病，即非胰岛素依赖型糖尿病(NID． DM)。此外，糖尿病目前的流行趋势呈年轻化，WHO预测到 2025年在发展中国家的糖尿病人群中只有26％超过65岁，而在发达国家这个数字为62％。中国由于人口基数大，目前绝对患病人数居世界首位，其中绝大部分为2型糖尿病。根据WHO预测，1995～2025年间，中国糖尿病增长幅度将达 68％，增长率居全球首位，届时我国糖尿病患者绝对人数将突破5000万。 2 中药单体抗糖尿病的作用机制 2．1 修复胰岛8细胞，促进胰岛素分泌来自中药汉防己的单体汉防己甲素具有良好降血糖作用，且其对胰岛B细胞的损伤有明显保护作用。从黄连、黄柏、三颗针等植物中提取的小檗碱可通过促进血清胰岛素水平的升高和修复胰岛B 细胞发挥显著的降糖作用。来自补益中药人参的有效成分人参皂苷和人参多糖均有明显抗糖尿病作用，人参多糖可促进胰岛素释放，而人参皂苷既能抑制四氧嘧啶对动物胰岛S细胞的破坏，又能促进残存胰岛B细胞的分泌功能，而且停药后仍能维持降血糖作用1—2周。大蒜中的大蒜素具有降糖作用，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，进而发挥降糖作用。从黄芪中提取的黄芪甲苷对胰岛素分泌具有刺激作用，在注射黄芪甲苷后第3、4、5周，大鼠血浆胰岛素水平均高于对照组，同剂量组内随着给药时间的延长，血浆胰岛素水平也呈升高趋势。罗汉果提取物三萜类罗汉果皂苷能减弱四氧嘧啶对胰岛B细胞的损伤或改善受损伤细胞的功能，从而明显缓解糖尿病小鼠的症状。除此之外，苦瓜提取物苦瓜素，南瓜提取物南瓜多糖都具有促进胰岛素释放作用，因此都具有一定的抗糖尿病作用。 2．2 类胰岛素样作用有些中药或植物成分自身具有类似胰岛素样作用，可发挥明显降血糖作用。大花紫薇的叶提取物经动物试验证实具有明显的胰岛素样降血糖作用。链脲佐菌素诱导的糖尿病小鼠口服白粉藤属植物Cissussicyoides的叶煎剂，也使小鼠摄食、饮水量减少，血糖、尿糖和尿素水平明显降低。葫芦科属植物苦瓜具有明显的降糖作用，其提取物苦瓜多肽类成分具有与动物胰岛素相似的结构和相近的生理活性，故常被称为植物胰岛素。早在1981年，国外学者即已从苦瓜果实和苦瓜种子中分离出一含166个氨基酸残基的降糖多肽一P，该肽皮下注射可降低动物和人的高血糖。因提取方式与动物胰岛素相似，且薄层层析迁移率与动物胰岛素一致，故又称其为植物胰岛素。1991年，国内权建新等也从苦瓜果实中分得一种白色“植物胰岛素”，皮下注射和灌胃给药均具有持久而强烈的降糖活性。因此，苦瓜作为一种天然的植物胰岛素，在糖尿病预防和治疗中具有很大的应用价值。目前，已有多个以苦瓜提取物为主要成分的保健品被开发上市，相关抗糖尿病药物开发也在进行中。 2．3 抑制糖原异生或促进糖原合成提取自黄连、黄柏的小檗碱可通过抑制糖原异生，促进外组织对葡萄糖的酵解而发挥降低血糖作用。宁夏枸杞醇提取物及地骨皮可使糖尿病大鼠显著持久地降糖，其根中胍衍生物有类似苯乙双胍提高周围组织对葡萄糖利用率的作用。提取自荔枝核的荔枝核皂苷具有明显的糖异生抑制作用，因而对2型糖尿病有一定治疗潜力。薏苡多糖coixan对正常及高血糖模型小鼠均有降血糖作用，能改善实验性2型糖尿病大鼠糖耐量异常及胰岛素抵抗，增加肝糖原量和肝葡萄糖激酶活性，表明coixan可通过促进肝糖原合成发挥降糖作用。 2．4 促进外周组织和靶器官对葡萄糖的利用灵芝多糖能改善正常和四氧嘧啶糖尿病小鼠糖耐量，可能是由于它能增加血浆胰岛素的浓度，增加周围组织对糖的利用，并通过强化参与肝脏糖代谢的各种关键酶的活性来提高肝脏对葡萄糖的利用。细茎石斛多糖能显著降低盐酸肾上腺素、四氧嘧啶所致糖尿病小鼠的血糖，增强其负荷糖耐量，但不影响正常小鼠的血糖水平。这表明该成分可能具有抑制肝糖原分解、促进外周组织对葡萄糖的摄取利用。 2．5 增加胰岛索受体数量及提高胰岛素受体敏感性牡丹皮多糖纯品2b能有效地控制实验性高血糖，能明显降低空腹血糖，改善糖耐量异常及血脂异常，提高肝细胞低亲和力胰岛素受体最大结合容量，使胰岛素敏感性指数增加。其降糖机制可能与促进外周组织对葡萄糖的利用，提高机体对胰岛素的敏感性，提高胰岛素受体数目、改善受体环节的胰岛素抵抗有关。蕃石榴叶提取物的总黄酮甙及纯单黄酮甙口服，对四氧嘧啶性糖尿病大鼠有明显的降糖作用，其降糖率在给药后 2h下降30％，4h下降46％，6h下降57％。总黄酮甙对正常大鼠也有降糖作用，但不如对四氧嘧啶性糖尿病大鼠的降糖作用明显。纯单黄酮甙可明显促进碘一胰岛素与受体结合，从而提高体内胰岛素的敏感性。黄芪多糖可降低2型糖尿病大鼠血糖水平，其机制与提高大鼠肾组织中IRS一1。InsR。PI3 一K水平，增加组织对胰岛素的敏感性，改善胰岛素信号传导有关。黄连的主要成分小檗碱可以改善游离脂肪酸诱导的胰岛素抵抗，其分子机制可能是小檗碱通过抑制NF—KB的活化转位调节相关基因的表达、调节炎症分子网络而起作用。 2．6 影响碳水化合物吸收和代谢d一葡萄糖苷酶是碳水化合物吸收的关键酶。因此，抑制一葡萄糖苷酶能使淀粉类分解为麦芽糖进而分解为葡萄糖的速度和蔗糖分解为葡萄糖的速度减慢，从而控制糖尿病人的血糖浓度。从风信子 Hyaeinthus0rientalis的鳞茎的50％甲醇提取物中分离得到的化合物6一deoxy—homo DMDP对稻米中的一葡萄糖苷酶和大鼠肠内的麦芽糖酶有较强的抑制作用。苦骨提取物活性成分苦骨异黄酮苷F能非竞争性不可逆地抑制肠道内d一葡萄糖苷酶的活性，有效地减少双糖、多糖酶解生成葡萄糖的量，减少肠道内壁细胞对葡萄糖的吸收，抑制餐后出现的高血糖值，降低空腹血糖值，抑制体重增加。从半边莲Lobeha chinensis(半边莲属，半边莲科)的全草的50％甲醇提取物中分离得到的化合物radicamine A和radicamine B均对酵母中的ot一葡萄糖苷酶有较强的抑制作用。此外，从中药五味子中分离得到可明显抑制一葡萄糖苷酶的有效成分，其能明显降低正常及四氧嘧啶糖尿病小鼠的血糖，降低肾上腺素引起的高血糖，提高正常小鼠的糖耐量。 3 结语随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，糖尿病(尤其2型糖尿病)的发病率近年来呈逐渐增加的趋势。因此，2型糖尿病治疗药物的研究开发成为当前新药研发中非常活跃的一个治疗领域。中药治疗糖尿病在我国具有几千年的悠久历史。由于中药具有取材方便，有一定临床应用基础，毒性较小等优点，因此，从这些中药中分离提取有效单体，正成为当前抗糖尿病药物研发的一个重要方向。运用现代新药开发手段和先进技术，通过对这些有效单体进一步进行结构优化，可望开发出活性更强的糖尿病治疗新药，从而为糖尿病患者带来福音。