大花紫薇叶降血糖活性成分研究

大花紫薇叶降血糖活性成分研究
大花紫薇Lagerstroemia seciosa(Linn.)ers,又名大叶紫薇Lagerstroemia flos-reginae Retz,系千屈菜科Lythraceae紫薇属Lagerstroemia植物,落叶高大乔木。

原产亚洲热带,分布于印度、斯里兰卡、马来西亚、菲律宾和越南。

近年来,作为一种观赏植物在我国华南地区福建、广东、广西等地常见栽培。

大花紫薇是东南亚各国的民间药,俗称"banaba",印度用其根作收敛剂,马来西亚用叶捣敷治疟疾、脚部骨等；在菲律宾其叶制成的茶饮料被广泛用于治疗和预防糖尿病,被誉为“天然植物胰岛素”,口服有效且无副作用,能减轻体重却不影响食欲。

现代药理研究表明,大花紫薇叶有降血糖、抗氧化和抗真菌的活性,而其主要的活性为降血糖活性,多有报道。

为了确证我国引种栽培的大花紫薇叶的降血糖活性,探讨其药效物质基础和降血糖作用机理,本课题采集福建漳州地区的大花紫薇绿叶和落叶药材,用80％乙醇液浸泡24h后渗漉,渗漉液浓缩得浸膏,浸膏用水混悬后依次用石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯和正丁醇萃取,得到五个极性部位(石油醚部位、二氯甲烷部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位和水部位)。

依据,建立α-葡萄糖苷酶及α-淀粉酶抑制剂体外筛选方法,分别考察大花紫薇叶总提取物和各极性部位的酶抑制活性。

结果显示,在受试样品浓度均为250μg/ml时,大花紫薇绿叶和落叶总提取物对α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶均有抑制作用(α-葡萄糖苷酶抑制率,绿叶29.06％,落叶30.49％；对α-淀粉酶抑制率,绿叶25.42％,落叶13.96％);各极性部位中,乙酸乙酯部位的α-葡萄糖苷酶抑制活性最强,抑制率为83.80％；石油醚部位的α-淀粉酶抑制活性最强,抑制率为76.92％；另外,二氯甲烷部位同时具有α-葡萄糖苷酶抑制活性和α-淀粉酶抑制活性,正丁醇部位也具有α-葡萄糖苷酶抑制活性。

为了考察大花紫薇叶的降血糖活性物质基础,同时为了寻找具有较强降血糖活性的单体化合物,结合活性筛选情况,本课题对大花紫薇叶的化学成分进行了系统分离。

综合运用正相硅胶、反相硅胶ODS-C18、葡聚糖凝胶Sehadex LH-20、MCI、聚酰胺、大孔吸附树脂D101/H20等柱层析及重结晶等方法和手段,从石油醚部位、二氯甲烷部位、乙酸乙酯部位和正丁醇部位共分离得到29个单体化合物；其中,从石油醚部位分离得到的单体化合物10个,Ls-1～Ls-10：二氯甲烷部位分离得到的单体化合物9个,Ls-11～Ls-19;乙酸乙酯部位分离得到的单体化合物5个,Ls-20～Ls-24;正丁醇部位分离得到的单体化合物5个,Ls-25～Ls-29。

运用UV、IR、EI-MS、ESI-MS、1D-NMR、2D-NMR等光谱和波谱分析技术及理化方法对这29个化合物进行了结构鉴定,结果如下:Ls-1：β-谷甾醇；Ls-2：熊果酸；Ls-3:1-三十二醇；Ls-4：胡萝卜苷；Ls-5：积雪草酸；Ls-6：蒲公英甾醇乙酸酯；Ls-7：β-谷甾醇乙酸酯；Ls-8:2α-hydroxyuvaol;
Ls-9：2α-羟基熊果酸；Ls-10:2α-羟基白桦脂酸；Ls-11:3',4'-di-O-methyl-3,4-methylenedioxy flavellagic acid;Ls-12:3,4,3'-tri-O-methyl flavellagic acid;Ls-13:3'-O-methyl-3,4-methylenedioxy ellagic acid;Ls-14:3,4,3',4'-tetra-O-methyl flavellagic acid:Ls-15:3,3',4-O-三甲基鞣花酸；Ls-16:4,4'-O-二甲基鞣花酸；Ls-17：菜油甾醇；Ls-18：胡萝卜苷棕榈酸酯；Ls-19：咖啡酸乙酯；Ls-20：山柰酚；Ls-21：槲皮素；Ls-22：没食子酸乙酯；Ls-23:6,7-二羟基香豆素；Ls-24：咖啡酸；Ls-25:3,3'-O-二甲基鞣花酸；Ls-26:3-O-甲基鞣花酸:Ls-27：鞣花酸；Ls-28：金丝桃苷；Ls-29：
(7S,8R)-dihydrodehydrodiconiferyl alcohol。

其中鞣花酸衍生物9个,分别是：Ls-11,Ls-12,Ls-13,Ls-14,Ls-15,Ls-16,Ls-25,Ls-26,Ls-27;三萜类化合物5个,分别是:Ls-2,Ls-5,Ls-8,Ls-9,Ls-10;甾体类化合物6个,分别是:Ls-1,Ls-4,Ls-6,Ls-7,Ls-17,Ls-18;黄酮醇类化合物3个,分别是:Ls-20,Ls-21,Ls-28;新木脂素类化合物1个:Ls-29,香豆素类化合物一个,Ls-23。

29个化合物中,Ls-5,Ls-8,Ls-11,Ls-12,Ls-13,Ls-14,Ls-19,Ls-20,Ls-21,Ls-22,Ls-23,Ls-2 4,Ls-28和Ls-29为首次从该植物中分得,同时首次从大花紫薇中分离得到新木脂素类和香豆素类化合物。

为了考察大花紫薇叶的降血糖作用物质基础,同时对大花紫薇叶的降血糖作用机理作初步探讨,本课题建立NF-κB活性检测体系、NO释放检测体系、α-淀粉酶反应体系和α-葡萄糖苷酶反应体系,对从大花紫薇叶中分离得到的部分单体的活性进行了进一步考察。

结果发现,061208(Ls-2)具有较好的抑制NF-κB激活和抑制NO释放方面的活性；3070715(Ls-22)能显著抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的活性,对NF-κB 激活及NO释放亦有抑制作用。

提示我们大花紫薇叶的降血糖活性可能是其多种化学成分通过不同途径产生的综合作用。

实验中,化合物3070715显示了很好的体外降血糖活性,但同时发现在采用动物模型时,其降血糖效果不明显。

为了了解其在体内吸收和代谢的情况,本课题建立了生物样品中3070715的LC-MS/MS定量分析方法,并成功应用于大鼠体内血药浓度的检测。

通过对SD大鼠口服3070715后不同时间点所采集的血液样品监测中发现其能以原型入血且在体内迅速代谢,实验条件下监测到三个代谢产物,其中一个确定为没食子酸,另
两个的具体结构尚有待进一步研究。