桑叶多糖降血糖作用及其机制研究
151 人才培养计划 作者简介:陈建国(1963—),男,高级实验师。Tel: (0571)88215557 E-mail: cjg89@ *通讯作者 王 茵
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 3 期 2011 年 3 月
•515•
桑叶多糖降血糖作用及其机制研究
• 药理与临床 •
陈建国,步文磊,来伟旗,刘冬英,梅 松,刘 臻,孙丽华,江月仙,傅 颖,王 茵*
浙江省医学科学院,浙江 杭州 310013
摘 要:目的 探讨桑叶多糖降血糖的作用机制。方法 以四氧嘧啶诱导小鼠糖尿病模型,桑叶多糖以 0.25、0.50、1.00 g/kg
ig 给药,连续 6 周,每周称体质量;在实验 2、4、6 周末各测空腹血糖;实验末期进行糖耐量试验,测定糖化血清蛋白、血
清胰岛素水平;测定肝组织肝糖元、肝匀浆蛋白水平及己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷
CHEN Jian-guo, BU Wen-lei, LAI Wei-qi, LIU Dong-ying, MEI Song, LIU Zhen, SUN Li-hua, JIANG Yue-xian, FU Ying, WANG Yin
Zhejiang Academy of Medical Sciences, Hangzhou 310013, China
四氧嘧啶购自 Sigma 公司,血糖试纸盒由美国 强生公司生产,糖化血清蛋白定量测定试剂盒由宁 波赛克生物技术有限公司提供,胰岛素测定试剂盒 由美国 ADL 公司生产,上海西塘生物科技公司进 口分装,肝匀浆蛋白、超氧化物歧化酶(SOD)、 谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)、 己糖激酶(HK)、丙酮酸激酶(PK)和肝糖元测定 试剂盒由南京建成生物工程研究所提供。 1.4 仪器
胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性和丙二醛(MDA)水平。结果 桑叶多糖能明显缓解糖尿病小鼠症状;具有明显控制糖
尿病小鼠空腹血糖值升高,降低糖化血清蛋白和血糖曲线下面积的作用;具有促进血清胰岛素、肝 HK 的分泌和肝糖元的合
成,提高肝 SOD 活性,降低肝 MDA 水平,促进体质量恢复的作用;桑叶多糖中剂量还具有促进肝 PK 分泌的作用,而对
肝 GSH-Px 活性影响不明显;糖尿病小鼠肝脏、肾脏和脾脏指数均增高,桑叶多糖具有降低脏器指数的作用。结论 桑叶多
糖通过提高四氧嘧啶糖尿病小鼠抗氧化能力,使胰岛素分泌增加,同时提高肝 HK、PK 活性等综合作用,促使血糖进入肝
细胞,使肝糖元合成增加,葡萄糖氧化分解加快,从而达到调节糖代谢、降低血糖、改善糖尿病症状的作用。
4 组,分别为模型组(蒸馏水)和桑叶多糖 0.25、 0.50、1.00 g/kg 3 个剂量组;另取正常小鼠设为对 照组(蒸馏水),每组 12 只。小鼠分笼饲养,每天 按剂量 ig 给药 1 次,自由进食、饮水,每周称体质 量 1 次。实验周期 6 周,在实验 2、4、6 周末尾静 脉采血,测空腹血糖。实验第 6 周末,小鼠禁食 5 h, 一次性 ig 葡萄糖 2.0 g/kg,20 min 后尾静脉采血测 定给葡萄糖后 0、0.5、2 h 的血糖值,进行糖耐量试 验,计算血糖曲线下面积。实验末期,小鼠股动脉 采血,测糖化血清蛋白、血清胰岛素水平;脱臼处 死,取肝脏立刻置于冰浴,并用冰生理盐水清洗、 滤纸拭干,称取适量,用冰生理盐水制成 10%肝匀 浆,置冰浴,供肝匀浆蛋白、SOD、GSH-Px、MDA、 HK、PK 测定;另取适量肝脏组织测肝糖元。血糖 采用美国强生 OneTouch UltraTMT 血糖仪测定;糖化 血清蛋白按试剂盒方法测定;血清胰岛素采用酶联 免疫法测定;肝匀浆蛋白、SOD、GSH-Px、MDA、 HK、PK 和肝糖元均按试剂盒方法测定。SOD 活性 定义为每毫克组织蛋白在 1 mL 反应液中 SOD 抑制 率达 50%时所反应的 SOD 为一个 SOD 活力单位 (U);GSH-Px 活力定义为每毫克组织蛋白,每分钟 扣除非酶反应的作用,使反应体系中 GSH 浓度降 低 1 μmol/L 为一个酶活力单位;HK 活力定义为在 37 ℃,pH 7.6 的条件下,每克组织蛋白在本反应体 系中每分钟生成 1 mmol/L 的 NADPH 为一个酶活力 单位(U);PK 活力定义为在 37 ℃,pH 7.6 的条件 下,每克组织蛋白每分钟将 1 μmol 的 PEP 转变成 丙酮酸为一个酶活力单位(U)。
关键词:桑叶多糖;糖尿病;糖耐量试验;糖化血清蛋白;抗氧化;糖代谢
中图分类号:R285.5
文献标志码:A
文章编号:0253 - 2670(2011)03 - 0515 - 06
Hypoglycemic effects and mechanism of mulberry leaves polysaccharide
Abstract: Objective To investigate the hypoglycemic mechanism of mulberry leaves polysaccharide (MLP) in diabetic mice. Methods Alloxan-induced diabetic model of mice was continuously ig administered with the distilled water, MLP at doses of 0.25, 0.50, and 1.00 g/kg, respectively for six weeks. Body weight was recorded weekly. Blood samples were collected for measurement of blood glucose at the 2nd, 4th, and 6th weekends after fasting for 5 h. Glucose tolerance test was carried out and femoral artery blood was taken to measure the glycosylated serum proteins (GSP) and the blood serum insulin content at the 6th weekend. The liver glycogen, homogenate protein content, hexokinase (HK), pyruvate kinase (PK), SOD, GSH-Px activity, and MDA level were measured in the end of the experiments. Results Symptoms of diabetic mice fed with MLP were improved. The blood glucose level, the area under curve of the blood glucose, and GSP of diabetic mice fed with MLP decreased obviously. Their blood serum insulin, liver glycogen synthesis, HK secrection, SOD vitality, and body weight increased significantly. However, their MDA content decreased obviously. The PK vitality of diabetic mice fed with MLP at dose of 0.5 g/kg increased significantly, while there was little effect on GSH-Px activity. The ratios of liver, kidney, and spleen to body weight increased obviously in diabetic mice, but decreased obviously in the diabetic mice fed with MLP. Conclusion It is suggested that MLP has the effects of enhancing their anti-oxidation by increasing SOD vitality and decreasing MDA content in diabetic mice. Through promoting insulin secretion and improving liver HK and PK vitality to promote blood glucose to enter the liver cells, glycogen synthesis, glucose oxidation, and decomposition are accelerated, and MLP can regulate the glucose metabolism, reduce blood sugar, and improve the symptoms in alloxan-induced diabetic mice. Key words: mulberry leaves polysaccharide (MLP); diabetes; glucose tolerance test; glycosylated serum proteins (GSP); antioxidation; glucose metabolism
ci8200 全自动生化免疫分析仪(雅培,美国); Denley Dragon Wellscan MK 3 型酶标仪(Thermo 公 司,芬兰);UV—2100 型紫外-可见光分光光度计 (岛津,日本)。 1.5 方法[7]
桑叶多糖降血糖实验作文
桑叶多糖降血糖实验作文桑叶多糖对糖尿病有明显的治疗作用,因此从桑叶中提取、纯化得到桑叶多糖并研究其药理学活性,对研制治疗糖尿病的新药具有重要的学术意义和实用价值。
利用热水浸提法从桑叶中提取多糖,进行纯化精制,以提高多糖含量,并用絮凝纯化后得到的桑叶多糖进行降血糖活性方面的研究。
首先,采用热水浸提法提取桑叶多糖,分别以不同的提取时间,提取温度,提取液pH、料液比(桑叶质量g:水体积mL)和提取次数为单因素,考察各因素对桑叶多糖得率的影响,并采用正交实验优化了桑叶多糖的水提取工艺,使总多糖的得率达2.89%;在醇沉工艺中,考察了乙醇浓度对醇沉效果的影响,确定最佳醇沉工艺条件,得到的醇沉物多糖含量为18.44%。
在除蛋白工艺中,考察了盐酸法和三氯乙酸法对多糖含量和保留率的影响,发现先用三氯乙酸调至pH5,再用盐酸调节pH至3时,多糖含量和保留率达到最高,分别为32.59%和85.42%。
其次,提取液采用单因素实验优化大孔树脂纯化桑叶多糖工艺,得出最佳工艺条件,多糖含量42.16%,多糖保留率为81.54%。
另外,利用壳聚糖絮凝剂纯化桑叶多糖,采用单因素实验和响应面实验优化得出了桑叶多糖的最佳絮凝工艺。
在此工艺下,多糖保留率达90%以上,多糖含量最高可达61.59%。
通过对壳聚糖絮凝纯化后多糖样品组分测定,发现样品中无机小分子含量很高,达到23.88%,其次是蛋白含量(7.83%)。
最后,通过建立四氧嘧啶糖尿病小鼠模型,对壳聚糖絮凝纯化后的桑叶多糖(纯度为59.22%)进行药理学活性实验,结果表明,桑叶多糖能够非常有效地降低糖尿病小鼠的血糖值,其中高剂量组的血糖抑制率达到81.14%,而且能够有效降低小鼠血清和肝脏中的MDA含量,效果优于二甲双胍阳性对照组,具有明显的降血糖和抗氧化协同作用。
研究为天然桑叶多糖的提取与纯化工艺路线的选择提供了必要的基础,为桑叶多糖的降血糖活性提供了实验依据。
桑叶多糖的提取及抗氧化与降血糖作用研究的开题报告
桑叶多糖的提取及抗氧化与降血糖作用研究的开题报告一、选题背景和意义:桑叶是儒艮科桑属植物的叶子,具有降血脂、降血糖、抗氧化等多种保健作用,是一种天然的药食同源的植物资源。
其中,桑叶多糖作为桑叶的主要功能成分之一,在抗氧化和降血糖方面具有独特的作用,已成为研究的热点之一。
因此,以桑叶多糖的提取及抗氧化与降血糖作用的研究为主题,对于挖掘桑叶资源的潜能,提高桑叶的综合利用价值,具有重要的意义和现实的应用价值。
二、研究目标和内容:本文主要研究桑叶多糖的提取方法、抗氧化能力及降血糖作用,并探究桑叶多糖对血糖调节的分子机制。
具体研究内容包括:1. 桑叶多糖的提取方法优化,包括不同提取溶剂、提取时间、温度、比例等因素的影响研究;2. 桑叶多糖的理化性质及纯度检测,包括多糖组分、分子量、紫外吸收光谱等物理化学性质的检测;3. 桑叶多糖的抗氧化活性测定及机制研究,包括对DPPH自由基和超氧阴离子自由基的清除能力研究,以及对氧化应激状态下肝细胞中相关基因表达的影响研究;4. 桑叶多糖的降血糖作用及分子机制研究,包括对糖酵解、糖原合成、糖原分解等关键酶系统的影响研究,以及对线粒体途径、AMPK信号通路等分子机制的深入探究。
三、研究方法:1. 桑叶多糖的提取:利用常规提取方法,考察不同因素对桑叶多糖产率的影响,并通过正交实验法优化提取条件;2. 多糖理化性质的检测:对提取得到的多糖样品进行物理化学性质的检测,主要包括分子量、单糖组成等方面的测定;3. 抗氧化活性的测定:采用多种体外实验方法,包括DPPH自由基清除、超氧阴离子自由基清除等;并对肝细胞抗氧化基因进行实时PCR检测,探究其影响机理;4. 降血糖作用的研究:采集实验动物,建立高脂饮食或高血糖模型,分别分析桑叶多糖在血糖调节中的作用及相应的分子机制。
四、预期成果:本研究将为桑叶多糖的应用价值提供理论和技术支持,为开发和利用桑叶资源提供科学依据和技术路线,具有积极的社会和经济效益。
桑叶黄酮类和多糖类化合物的提取及其降血糖作用研究
关键词 桑叶 ;黄 酮 ;多糖 ;降血 糖 作 用 ;协 同作
用
Ab t a t T e r d f v n i s n p ls c h i e sr c h c u e l o od a d oy a c rd s a w r xr ce n u i e r m e mub ry la e . n e e e t td a d p r d f a i f o t ler v s I h e
1 实验试剂与仪 器
11 原料 与试剂 .
桑 叶 ,广 东 韶关 ;Dao 一 0大 孔 树脂 , 日 ii HP 2 n 本 三菱 公 司 ;葡 萄糖 及 蔗糖 ,A R级 ,广州 化 学试
t v n i s n d oy a c r e w s mp o e sg i l o od a p ls c h i s a i r v d i - a d n
2 1 年 第 4期 00 l 出版 2月 F OOD ENG NE I I ER NG
3 9
桑叶黄酮 类和 多糖类化合物 的提取及 其 降血糖作用研 究
St d n a t i b t f c f f v id u yo n i a e i o e to l on s d c a a d p Is C h ie O t e m ub r a e n O y a c d sf m ler l v s r r h ye
取和纯化进行 了研究 ,并对其降血糖功能进行 了测
定 。本研 究 为桑 叶在糖 尿 病 的临 床治 疗方 面 提供 了 可靠 的实 验数 据 和理论 基 础 ,也将 促进 桑 叶在 功能
食 品 中的开 发和利 用 。
l o od f v n i s a d p ls c h i e e n tae in f a t a n o y a c r s d mo s t d sg i c d r in e z me i h bt r .I d i o n y n i i y n a d t n, t e ioa e a o o d o i h s l td f v n i s l n oya c r s h w d a d p ls c h i e s o e s n r it i h b tr d y e gsi c n ii y o
桑叶多糖降血糖作用及其机制研究
我的观点
优点: 1.本实验对照设置严密谨慎,说服力强 2.结果进行多指标的检测,准确客观 3.运用数理统计的方法,进行单因素方差分 析
不足: 1.对于机制的研究不够深入,具体的机制尚 未明朗 2.对于药物的长期效果尚未进行跟踪,药物 的作用时间不明确,能否根本治愈 3.药物本身是否具有副作用或毒性 4.药物剂量与效果之间的关系尚未揭示
• 肝糖原(glycogen)又称作肝糖,是一类 多糖,由葡萄糖脱水缩合而成。结构与支 链淀粉相似 • 主要生物学功能是作为动物和细菌的能量 储存物质。人体主要储存在肝脏和肌肉中 。葡萄糖聚合物以糖原的形式储存于肝脏 ,当机体需要时,便可分解成葡萄糖,转 化为能量。一般肝中糖原含量约100克。
相关指标
桑叶多糖对糖尿病小鼠体质量的影 响
桑叶多糖对糖尿病小鼠体质量的影响
32
30
28
26
24
22 造模前 造模后 给药后1周 给药后2周 给药后3周 给药后4周 给药后5周 给药后6周
体质量 /g
• 表明桑叶多糖具有促进糖尿病小鼠体质量 恢复的作用,并存在一定的剂量依赖关系。
桑叶多糖对糖尿病小鼠脏器指数的 影响
相关指标
• 谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px) 是机体内广 泛存在的一种重要的过氧化物 分解酶。 它能催化GSH变为GSSG,使有 毒的过氧化物还原成无毒的羟基化合物, 从而保护细胞膜的结构及功能不受过氧化 物的干扰及损害。
相关指标
• 丙二醛(MDA) 生物体内,自由基作用于脂质发生过氧化 反应,氧化终产物为丙二醛,会引起蛋白 质、核酸等生命大分子的交联聚合,且具 有细胞毒性。
材料与方法
• 取 120 只小鼠,禁食16 h,按190 mg/kg 剂量ip 四氧嘧啶生理盐水溶液,72 h 后, 尾静脉采血测空腹血糖(禁食5 h),取血 糖值在10~28 mmol/L的造模成功小鼠48 只,按血糖值、体质量随机分成4 组,分别 为模型组(蒸馏水)和桑叶多糖0.25、0.50、 1.00 g/kg 3 个剂量组;另取正常小鼠设为 对照组(蒸馏水),每组12 只
桑叶的降血糖作用及机制研究进展
桑叶的降血糖作用及机制研究进展随着糖尿病患者数量的不断增加,寻找能够有效降低血糖的天然药物成为了科研人员的焦点。
在多种中药中,桑叶被广泛研究和应用于糖尿病的治疗。
本文将对桑叶的降血糖作用及机制进行探讨。
一、桑叶对血糖的降低作用桑叶作为一种中药材,被认为对糖尿病有显著的降糖作用。
研究表明,桑叶中富含的桑葚多糖、桑葚乙素以及桑葚甲素等活性成分,能够有效地降低血糖水平。
实验研究发现,桑叶提取物能够显著降低大鼠血糖水平,并且能够改善胰岛功能,增加胰岛素的释放和胰岛素受体的敏感性。
二、桑叶降血糖作用的机制研究对桑叶的降血糖作用进行了深入的探讨,并证实了多种可能的机制。
1. 提高胰岛功能桑叶中的活性成分能够增加胰岛素的分泌,促进胰岛素受体活化,从而在胰岛功能低下的糖尿病患者中起到降血糖的作用。
研究发现,桑叶提取物可以通过激活胰岛素释放相关的途径,增加胰岛素的合成和分泌,从而提高胰岛功能。
2. 抑制糖吸收桑叶中的某些活性成分还具有抑制糖的吸收的作用。
实验研究表明,桑叶提取物可以抑制肠道对葡萄糖的吸收,减少血糖的升高。
这种作用可能与桑叶中某些成分对肠道上皮细胞葡萄糖转运蛋白的调节有关。
3. 改善胰岛素敏感性糖尿病患者常常存在胰岛素抵抗现象,桑叶中的活性成分被发现具有改善胰岛素敏感性的作用。
研究发现,桑叶中的某些成分可以通过激活糖原合成酶、葡萄糖转运蛋白和胰岛素受体等关键酶和蛋白质的表达和活性,从而提高胰岛素的效应,增加组织对胰岛素的敏感性。
4. 抗氧化作用糖尿病多伴随有氧化应激的增加,而桑叶中的多种活性成分具有显著的抗氧化作用。
实验研究发现,桑叶提取物可以减少氧化应激介导的胰岛功能损伤,降低内源性抗氧化能力的下降,从而减轻血糖的上升。
5. 抑制糖化终产生成高血糖状态下,葡萄糖与蛋白质发生非酶糖化反应,生成的糖化终产物会导致多种并发症的发生。
研究发现,桑叶中的某些成分具有抑制糖化终产物生成的作用,可以减少糖尿病并发症的风险。
桑叶降血糖作用研究
桑叶降血糖作用研究目的观察桑叶提取液对糖尿病大鼠血糖、胰岛素、TC、TG 的影响。
方法用STZ制备糖尿病模型,测定桑叶提取液中化学成分黄酮和多糖治疗糖尿病前后血清中的血糖、胰岛素、TC、TG的变化。
结果用桑叶治疗后血糖明显下降,胰岛素升高,TC、TG显著降低。
结论桑叶对糖尿病有一定的治疗效果,其治疗机制可能是通过维持胰岛素的结构完整和促进胰岛素的分泌有关。
标签:桑叶黄酮;多糖;糖尿病桑叶是桑科植物桑Morus alba L的叶,桑叶中含有黄酮类化合物、挥发油、氨基酸和桑叶多糖等多种活性成分;现在药理研究证明桑叶具有抑制血糖上升之功效,可预防可治疗糖尿病。
为了进一步明确桑叶降血糖的作用和机制,本文就桑叶提取液中桑叶黄酮和多糖对血糖、胰岛素、胆固醇、甘油三酯的影响进行了研究。
1 材料与方法1.1 试剂与药品无水乙醇(郑州晟弘工贸有限工司),浓硫酸(洛阳昊华试剂有限公司),丙酮(上海南翔试剂有限公司),石油醚(石油常州协辰贸易发展公司),树脂AB-8(安徽三星树脂科技有限公司),血糖仪(美国Johnson公司),STZ(上海前尘生物科技公司),试剂盒(上海蓝基生物科技有限公司)。
1.2 桑叶黄酮和多糖的提取1.2.1 桑叶黄酮的提取桑叶→干燥→粉碎80目→醇提(加热回流1h)→过滤→树脂AB-8→0%乙醇洗脱→黄酮。
1.2.2 桑叶多糖的提取桑叶→石油醚回流脱脂→蒸馏水→加热沸腾→过滤→浓缩离心→D101大孔树脂→水洗脱→浓缩→醇沉→无水乙醇、丙酮分别进行冲洗→白色精制多糖。
1.3 糖尿病模型的建立和分组大鼠购进后,喂以高脂饮食,其中碳水化合物40%,蛋白质15%,脂肪40%,其他5%。
连续喂养3个月后,一次性腹腔注射STZ(60mg/kg)。
72h后尾静脉取血,分别测定血糖和胰岛素。
凡血糖浓度> 13mmol/L、尿糖呈阳性、并出现多饮多食和多尿现象者即为糖尿病模型。
取糖尿病大鼠,随机分为9组,每组10只,即糖尿病模型组、糖尿病桑叶黄酮治疗组、糖尿病桑叶多糖治疗组。
桑树资源降血糖作用的研究
桑树资源降血糖作用的研究摘要:桑树是重要的药用植物资源,本文概述了桑树药用资源的降血糖化学成分和作用机理研究进展。
三种中药桑叶、桑白皮和桑枝的主要降血糖化学成分是黄酮类化合物、生物碱和多糖等,其降血糖作用机理是抑制α-葡萄糖苷酶、抑制糖酶、抗氧化和促进胰岛素分泌。
关键词:桑树;降血糖;作用机理桑科(Moraceae)桑属(Morns)植物全世界约有16种,栽培或野生,我国约有9种,其中药用植物6种。
我国桑属植物资源十分丰富,桑树除用于丝绸业外,还是十分重要的药用植物,桑叶、桑白皮和桑枝是历代中医常用的中药材。
桑属植物主要含黄酮类化合物、苯骈呋喃衍生物、多糖类、香豆类、甾体、氨基酸、有机酸、维生素和挥发油等药用成分。
近10年来,由于植物生物技术、植物化学、分析化学、分子生物学和药理学的快速发展,科研人员对桑树药用资源进行了大规模的药理学研究,其中,发现中药桑叶、桑白皮和桑枝在治疗糖尿病方面药效显著。
1 桑叶的降血糖作用桑叶异名铁扇子,为桑科植物桑(Morns albaL.)的干燥叶,始载于《神农本草经》,列为中品,为中医临床常用中药,在清热、明目、止消渴方面应用广泛。
桑叶药性平和、无毒副作用,已经被国家卫生部正式归人“既是食品又是药品”之列。
我国许多古典医籍中都记载桑叶降血糖药用,《本草纲目》认为桑叶乃手足阳明之药“汁煎代茗,能止消渴,明目长发”;《本草经疏》认为桑叶“性味苦甘、寒,甘所以益血,寒所以凉血,甘寒相合,帮下气而益明”,日本古书《吃茶养生记》中也记载:桑叶有改善“饮水病”(即糖尿病)的作用。
1.1 桑叶降血糖化学成分1.1.1 生物碱类、N-糖类化合物主要有桑糖苷元(Moran A)、1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojirimycin,DNJ)、多羟基去甲莨菪碱、荞麦碱(fagomine)等。
其中DNJ和fagomine的降血糖作用最强,DNJ具有抑制糖苷酶活性的作用;fagomine具有促进胰岛素β细胞分泌胰岛素的作用[1]。
桑叶抗糖尿病药理学机制及活性组分研究
桑叶抗糖尿病药理学机制及活性组分研究桑叶抗糖尿病药理学机制及活性组分研究糖尿病是一种常见的代谢性疾病,世界卫生组织数据显示,全球约有4.25亿人患有糖尿病,而据估计,到2030年,这一数字将增至6.15亿。
糖尿病可以影响全身多个器官和系统的功能,导致许多并发症的发生,如心血管疾病、肾脏疾病、眼部并发症等。
因此,寻找具有高效治疗糖尿病作用的药物和疗法成为了许多科研人员关注的焦点。
中国传统草药中的桑叶自古以来就被广泛应用于治疗糖尿病。
桑叶含有一系列活性化合物,如黄酮类化合物(主要成分为槲皮素和异槲皮素)、萜类化合物(如β-谷甾醇和β-胡萝卜素)等。
这些活性化合物在体内具有多种生物学活性,可发挥降糖、镇静、抗氧化等作用。
桑叶抗糖尿病的药理学机制主要有以下几个方面:1. 促进胰岛素分泌:桑叶中的活性物质能促进胰岛β细胞分泌胰岛素,增加胰岛素在体内的含量,从而提高血糖的利用和降低血糖水平。
不仅如此,桑叶中的活性物质还能抑制胰高血糖素(GLP-1)的分解,延长其半衰期,进一步提高胰岛细胞分泌胰岛素的效果。
2. 提高细胞对葡萄糖的摄取:桑叶中的活性物质能促进组织细胞对葡萄糖的摄取和利用,增加肝脏和骨骼肌对葡萄糖的代谢,降低血糖水平。
3. 抗氧化作用:桑叶中的黄酮类化合物具有良好的抗氧化作用,可以清除体内的自由基,减轻氧化应激对胰岛β细胞的损伤。
此外,黄酮类化合物还能通过抑制脂肪过氧化酶的活性,降低体内脂质过氧化,改善胰岛细胞的氧化应激状态。
4. 调节免疫功能:糖尿病患者常伴有免疫功能异常,桑叶中的活性物质可以调节免疫系统的功能,增强机体抵抗力,预防糖尿病并发症的发生。
此外,在桑叶抗糖尿病活性组分的研究中,还发现了一些新的有益成分。
例如,研究人员发现桑叶中富含丝氨酸蛋白酶抑制剂,具有抑制肠道中葡萄糖酶的活性,从而降低葡萄糖消化和吸收。
这为研发新型抑制肠道葡萄糖酶的药物提供了新的思路和依据。
综上所述,桑叶具有明显的抗糖尿病作用,其药理学机制主要包括促进胰岛素分泌、提高细胞对葡萄糖的摄取、抗氧化作用和调节免疫功能。
桑叶有效部位调节糖脂代谢机制研究进展
·综述·桑叶有效部位调节糖脂代谢机制研究进展楼逸琛孟莉扬刘晓蝶李俊峰刘文洪关键词桑叶;有效部位;发酵;糖脂代谢近年来,高糖高脂饮食引起全球糖尿病患者急剧增多,糖脂代谢紊乱引起的糖尿病、高血脂、肥胖等疾病发病率逐年上升[1]。
桑叶为桑科植物桑的干燥叶[2],属“药食同源”植物。
研究表明,桑叶的活性成分可通过促进胰岛素分泌、抑制脂质氧化、调节信号通路等多种途径实现对糖脂代谢的调节,达到降血糖和降血脂的效果[3]。
在调节糖尿病血糖水平、糖原代谢、脂肪酸氧化等环节中,磷脂酰肌醇3激酶/葡萄糖转蛋白-4(PI3K/GLUT-4)与腺苷酸激活蛋白激酶/乙酰辅酶A羧化酶(AMPK/ACC)信号通路起着重要的作用[4]。
同时,中药发酵技术的不断提升,对中药有效成分的提取改良做出了重要贡献。
本文对桑叶及其有效产物的中药学价值、调节糖脂代谢的药理作用及其分子机制并结合PI3K/GLUT-4与AMPK/ACC 信号通路工作原理进行了综述,以期为桑叶资源的进一步研究开发提供新的思路。
1桑叶的中药学价值桑叶味苦、性寒,具有疏风清热、养肺明目等疗效,是临床常用的中药材[5]。
其有效成分主要是黄酮、多糖、生物碱等[6],在调节胰岛素分泌、降糖降脂等方面具有较好的作用,现如今已被广泛应用于糖尿病、高脂血症等疾病的临床治疗。
在既往桑叶对糖脂代谢影响的研究中,贺燕等[7]通过研究桑叶水提物对高血脂小鼠胆固醇代谢产物的影响,阐明了桑叶在降血脂方面的功效。
王敏等[8]研究发现,桑叶水提物可以降低糖尿病小鼠空腹血糖,改善胰岛素抵抗和耐糖量,并能抑制小鼠肝脏组织TLRs及其下游信号的基因表达。
刘冬恋等[9]研究发现,桑叶总黄酮能够提高2型糖尿病大鼠骨骼肌己糖激酶的活性,减少糖原合成激酶-3β(GSK-3β)蛋白的表达,增加大鼠骨骼肌中肌糖原含量,达到降低血糖的目的。
2桑叶多种有效部位调节糖脂代谢的药理作用及其分子机制有研究发现,桑叶水提物、黄酮、多糖等生物活性物质可以通过减轻胰岛氧化损伤、维持β细胞功能、抑制α-糖苷酶、增强肝糖原合成、影响胰岛素信号通路等途径发挥降血糖功效,还可通过抑制脂质氧化、清除自由基等途径降血脂[3]。
桑叶的降糖降脂原理
桑叶的降糖降脂原理桑叶是一种常见的中药材,被广泛应用于降糖降脂的治疗中。
桑叶的降糖降脂原理主要包括以下方面:1. 抑制胰岛素分泌:桑叶中含有一种叫做垂枝桑叶素的物质,它可以抑制胰岛素的分泌。
胰岛素是一种重要的调节血糖的激素,在高血糖状态下会被胰岛细胞分泌出来,促使葡萄糖进入细胞内,降低血糖水平。
然而,过多的胰岛素分泌可能导致胰岛素抵抗,引发糖尿病。
桑叶中的垂枝桑叶素能够抑制胰岛素的分泌,降低胰岛素水平,从而有助于改善胰岛素抵抗,减少胰岛素的需要。
2. 提高胰岛素敏感性:除了抑制胰岛素分泌外,桑叶还具有提高胰岛素敏感性的作用。
胰岛素敏感性是指机体对胰岛素反应的敏感程度,胰岛素敏感性下降会导致胰岛素抵抗。
研究表明,桑叶中的一种叫做DNJ(1-脱氧吗啉匹配基)的活性成分可以通过调节葡萄糖代谢相关的信号通路,改善胰岛素敏感性,增加细胞对胰岛素的响应,从而降低血糖水平。
3. 抑制葡萄糖产生:桑叶中的活性成分还可以抑制肝脏的葡萄糖产生。
肝脏是体内重要的葡萄糖生产器,它能够将储存的糖原转化为葡萄糖释放到血液中,增加血糖水平。
桑叶中的一种活性成分,比如氧特酮,可以通过抑制肝细胞中关键酶的活性,抑制葡萄糖的产生,从而减少血糖的上升。
4. 促进脂肪代谢:桑叶还具有促进脂肪代谢的作用。
它可以抑制脂肪细胞分化,减少脂肪的积累。
此外,桑叶中的DNJ活性成分还可以通过激活脂肪酸氧化酶和脂肪酸转运蛋白等关键酶的活性,促进脂肪的分解和利用,减少脂肪的堆积,降低血脂水平。
5. 抗氧化作用:桑叶富含多种抗氧化物质,如黄酮类、维生素C和E等,可以清除体内的自由基,减少氧化损伤。
研究表明,氧化应激与糖尿病和高血脂密切相关,抗氧化作用可以减轻糖尿病和高血脂的严重程度,保护胰岛细胞和血管健康。
总结起来,桑叶的降糖降脂原理包括抑制胰岛素分泌、提高胰岛素敏感性、抑制葡萄糖产生、促进脂肪代谢和抗氧化作用等。
这些作用相互协同,可以有效降低血糖和血脂的水平,对于糖尿病和高血脂的防治具有重要的意义。
