中藥活性成分治療糖尿病研究概述

魯利平，廖文娟，李全斌

·綜述·

中藥活性成分治療糖尿病研究概述

魯利平1，廖文娟2，李全斌2

中藥及其活性成分主要包括黃酮類、多糖類、皂苷類、生物堿類及其他類，在降血糖方面具有優(yōu)勢。本文檢索了近年來國內(nèi)外有關(guān)資料，對中藥活性成分降糖作用的研究概況進(jìn)行綜述。

糖尿??；中藥；活性成分

0 引言

糖尿病(Diabetes mellitus，DM)是一種常見的、慢性內(nèi)分泌代謝紊亂疾病，病因復(fù)雜，發(fā)病率逐年增高。DM長期發(fā)展會導(dǎo)致腦、眼、腎等靶器官損害以及感染等并發(fā)癥的發(fā)生，可引起動脈粥樣硬化、冠心病、腦卒中、糖尿病腎病等心血管疾病，不僅嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量，還占用大量的醫(yī)療衛(wèi)生資源，增加家庭和社會的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。WHO預(yù)測，在未來10年內(nèi)，如不采取緊急行動，DM的死亡率將增加50%以上[1]。尋找更有效的DM治療藥物已經(jīng)迫在眉睫，從天然藥物中篩選是一種很好的選擇，傳統(tǒng)中醫(yī)認(rèn)為糖尿病屬于“消渴”范疇，中藥及其活性成分在治療 DM 的研究也非?；钴S，現(xiàn)將近年來中藥活性成分治療 DM 的研究現(xiàn)狀作一概述，以期為相關(guān)人員提供參考。

1 黃酮類

快速靜注葛根素對正常及DM大鼠模型(鏈脲佐菌素誘導(dǎo)，STZ)均有顯著降糖作用，對后者的作用更強(qiáng)，且呈劑量依賴性[2]；葛根黃酮[3]既可顯著降血糖(尾靜脈注射四氧嘧啶所致DM模型小鼠)，還能有效防治DM并發(fā)癥，如有效改善DM小鼠的病理癥狀，這種作用可能是通過抗氧化應(yīng)激作用來逆轉(zhuǎn)STZ所致DM小鼠胰腺損傷來實現(xiàn)的[4]。

桑葉與桑枝中的桑葉黃酮通過提高DM小鼠抗氧化能力、促進(jìn)胰島素分泌、改善IR、提高己糖激酶活力等發(fā)揮降糖作用[5-6]。桑葉總黃酮有良好的調(diào)脂、降糖、抗氧化活性，對高脂誘導(dǎo)大鼠高血脂、高血糖具有早期防治作用[7]；桑白皮總黃酮可降血糖，降TG，增加肝糖原含量[8]。

豹皮樟總黃酮能明顯改善DM大鼠葡萄糖耐量，其機(jī)制可能與增強(qiáng)胰島素信號通路，降低 T2DM大鼠肝臟中PTP1B 的表達(dá)有關(guān)[9]，使FBG、HbA1c、FINS、FFA、TC、TG、LDL-C和肝勻漿 MDA(丙二醛)下降，HDL-C含量及SOD活性升高。荷葉總黃酮和甘草黃酮可增加胰島素敏感性，有效降低T2DM模型大鼠的血糖，并可顯著改善IR[10-11]；白背三七總黃酮[12]可改善STZ誘導(dǎo)糖尿病大鼠(灌胃)的高血糖癥狀，其機(jī)制可能與調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝，抗脂質(zhì)過氧化和抑制胰腺組織細(xì)胞病理改變等相關(guān)；紫蘇總黃酮和玫瑰花黃酮等可能是通過清除自由基，增加機(jī)體的抗氧化作用，減少自由基對機(jī)體細(xì)胞造成損傷而發(fā)揮降糖、調(diào)脂作用[13-14]。

2 多糖類

桑葉多糖(MLPII)可能通過調(diào)節(jié)胰島素的釋放和肝臟的氧化應(yīng)激水平，明顯改善DM模型大鼠肝臟糖脂代謝和IR[15-16]。MLPII作用機(jī)制包括提高肝臟SOD活性、增加MDA水平從而增加DM模型小鼠抗氧化能力；促進(jìn)損傷的胰島B細(xì)胞修復(fù)，從而增加其分泌；提高肝臟己糖激酶、丙酮酸激酶的活性等作用，從而調(diào)節(jié)糖代謝、改善DM患者癥狀[17-18]。

黃芪多糖(APS)是黃芪主要生物活性成分之一，對1、2型糖尿病均有很好的作用，且能改善DM并發(fā)癥[19-20]，如APS對糖尿病腎病保護(hù)作用可能是通過使腎臟NPY及其Y2R 的表達(dá)下調(diào)來完成的[21]。

靈芝多糖是從多孔菌科植物靈芝中提取的多糖類物質(zhì)[22]，對STZ誘導(dǎo)的T2DM大鼠有降糖降脂作用，可改善3T3-L1脂肪細(xì)胞IR，使參與胰島素抵抗細(xì)胞的PI-3K p85和GLUT4相關(guān)蛋白表達(dá)增加來發(fā)揮作用[23]；山藥多糖能顯著降低四氧嘧啶誘導(dǎo)的DM小鼠的血糖、血脂，且呈劑量依賴性，高劑量的降糖效果更明顯，這與其增加體內(nèi)殘存的胰島分泌胰島素，保護(hù)受損的胰島B細(xì)胞及清除有害的自由基等相關(guān)[24-25]。

對黃精中的黃精多糖(PSP)進(jìn)行提取純化后，以分子量為基礎(chǔ)進(jìn)行分段，把分子量、多糖組成、單糖比例三者聯(lián)系在一起考察[26-27]。以α-葡萄糖苷酶為靶標(biāo)，結(jié)果表明，PSP對α-葡萄糖苷酶有很強(qiáng)的抑制作用，且單一葡萄糖形成的多糖抑酶活性、降糖活性也最強(qiáng)；PSP能降低STZ所致DM大鼠血糖，可能與其抑制胰島細(xì)胞凋亡、下調(diào)半胱氨酸酶3的表達(dá)有關(guān)[28]；黃精提取物對正常小鼠血糖水平無明顯作用，但對外源性葡萄糖所致、實驗性腎上腺素及四氧嘧啶所致高血糖小鼠均有明顯的降糖活性[29]。

鐵皮石槲多糖對衰老DM模型(STZ腹腔注射)小鼠降糖作用明顯[30]；四葉參多糖可能通過調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫功能，實現(xiàn)降低大鼠空腹血糖(腹腔注射四氧嘧啶所致的DM模型)水平[31]；杜仲多糖能通過抗氧化應(yīng)激及提高機(jī)體的免疫力來實現(xiàn)對四氧嘧啶所致DM小鼠的降糖作用[32]。玉竹多糖的降血糖作用可能與其抗氧化、清除自由基，保護(hù)和修復(fù)胰島B細(xì)胞相關(guān)[33]。

3 苷類

人參的降血糖作用在《本草綱目》已有記載，但現(xiàn)代對人參降糖作用的研究主要集中在其活性成分人參皂苷對DM的治療作用及機(jī)制的研究，人參皂苷Rb3可調(diào)節(jié)血糖、血脂水平，改善機(jī)體抗氧化能力，促進(jìn)腸道組織中胰高血糖素樣肽-1的分泌等多種途徑來發(fā)揮降糖作用[34-35]。

槲皮苷的抗氧化作用顯著，能有效防治DM，降低小鼠BG、TG、TC 和 MDA水平，顯著增加血清SOD、GSH-Px 活性[36]；芒果苷是一種多酚類化合物，可通過促進(jìn)糖尿病小鼠肌、肝糖原的合成和胰島素的分泌，降低血清TG和TC含量，發(fā)揮對四氧嘧啶致糖尿病小鼠糖脂代謝的調(diào)節(jié)作用[37]。

二苯乙烯苷是一種多羥基酚類化合物，可通過抑制主動脈細(xì)胞凋亡相關(guān)基因的表達(dá)[38]，抗氧化、抗炎作用等發(fā)揮對T2DM 大鼠的作用；雷公藤多苷對降低STZ腎病大鼠的血糖、尿素氮、血肌酐作用顯著[39]；黃芪皂苷(即黃芪甲苷)可通過抑制肝葡萄糖原磷酸化酶和葡萄糖-6-磷酸酶而發(fā)揮降糖作用[40]。

4 生物堿類

黃連素對DM及其并發(fā)癥有較好的緩解及保護(hù)作用[41]，小檗堿可能通過提高Bcl-2、降低Fas和Fas-L的表達(dá)來抑制凋亡，從而保護(hù)胰島B細(xì)胞，發(fā)揮顯著的降糖作用，改善胰島素的分泌[42]；小檗堿通過提高線粒體能量代謝，激活 AMPK/PGC-1α信號途徑而發(fā)揮降糖、改善IR的作用[43-44]；黃連素以濃度依賴性的方式可逆性抑制鼠B細(xì)胞系 NIT-1中基因Ins2的啟動子，抑制基因的表達(dá)，導(dǎo)致NIT-1細(xì)胞中及其mRNA 表達(dá)數(shù)量減少，從而保護(hù)DM患者的胰島細(xì)胞[45]；1-脫氧野尻霉素(1-DNJ)是一種高效的α-葡萄糖苷酶抑制劑[46]，可從桑樹葉、枝和根中分離得到，能減慢雙糖分解為葡萄糖的速度，延緩糖的吸收，并能明顯抑制餐后血糖急劇上升；石斛總生物堿[47]具有胰島保護(hù)作用，能有效降低四氧嘧啶所致糖尿病大鼠血糖水平。

5 其他類

AL-1是一種以穿心蓮內(nèi)酯及硫辛酸為原料藥合成的化合物，其對STZ所誘導(dǎo)的T2DM大鼠降糖作用明顯[48]，其機(jī)制與消除自由基、抗氧化應(yīng)激等相關(guān)，其降糖的活性部位可能為AL-1中的二硫鍵。

肉桂揮發(fā)油的降糖作用有劑量依賴性，且對高脂膳食所致的DM模型大鼠(雄性)的體重增加有明顯的抑制作用[49]。100%乙醇的川芎提取物[50]降糖作用顯著；黑子南瓜的水提物的降糖機(jī)制可能有谷胱甘肽參與[51]；N-p-Coumaroyl serotonin、N-Feruloyl serotonin是從紅花種子分離出的化合物，對α-葡萄糖苷酶抑制作用明顯[52]，有良好的降糖前景。

6 問題與展望

總之，能發(fā)揮降糖作用的中藥活性成分很多，后者可通過多途徑(改善IR、降糖、調(diào)脂等)、多靶點(diǎn)發(fā)揮治療DM 及預(yù)防其并發(fā)癥的作用，有很好的社會意義和經(jīng)濟(jì)價值。因此，積極研發(fā)降糖的中藥活性成分具有廣闊前景。但目前對 DM的理論準(zhǔn)備和實驗創(chuàng)新研究工作尚存在不足之處，亟待從以下方面加強(qiáng)：①注重DM病因的基礎(chǔ)研究，深入探討DM病因、病機(jī)、辯證分型、發(fā)生發(fā)展的規(guī)律與機(jī)制；②加強(qiáng)DM病理模型的研究(包括并發(fā)癥模型)，開發(fā)病證結(jié)合的實驗?zāi)Ｐ停蕴岣咧委煹挠行院桶踩?；③中藥活性成分的研究，要注重理論與實踐的銜接，加強(qiáng)實踐經(jīng)驗的總結(jié)，要以中醫(yī)辨證論治、整體觀念為指導(dǎo)，探索同種/不同中藥的活性群(活性物質(zhì)的種類、數(shù)量、比例等的情況)所產(chǎn)生的配伍作用、活性群之間多種藥效成分相互作用的規(guī)律及機(jī)制等；④應(yīng)用現(xiàn)代生物芯片(核酸探針、基因芯片、PCR技術(shù)等)、生物色譜等現(xiàn)代分子生物學(xué)方法與手段，深入探討中藥有效成分及活性群的作用機(jī)制、途徑、靶點(diǎn)，具有重要的現(xiàn)實意義。

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Study on active component of traditional Chinese medicine in the treatment of diabetes

LU Li-ping1,LIAO Wen-juan2,LI Quan-bin2

(1.Maternal and Child Health Hospital of Jingzhou,Jingzhou 434020,China;2.Hubei College of Traditional Chinese Medicine,Jingzhou 434020,China)

Traditional Chinese medicine (TCM) and its active components,mainly including flavonoids,polysaccharides,saponins,alkaloids and others,have a strong advantage in the treatment of diabetes.This paper retrieves relevant documents at home and abroad in recent years and reviews the study progress of hypoglycemic effect of TCM and its active components.

Diabetes;Traditional Chinese medicine;Active component

2016-05-04

1.荊州市婦幼保健院，湖北 荊州 434020；2.湖北中醫(yī)藥高等?？茖W(xué)校，湖北 荊州 434020

湖北省教育廳科學(xué)技術(shù)研究計劃指導(dǎo)性項目(B2015184)

10.14053/j.cnki.ppcr.201612029