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青海省藏药研究重点实验室在降低餐后血糖药效物质基础及作用机制方面取得阶段进展(二)

2021-07-23  

  糖尿病(diabetes mellitus,DM)是一种慢性代谢性疾病。国际糖尿病联盟(International Diabetes Federation,IDF)估计,全球有4.63亿人患有糖尿病,到2045年,这一数字预计将达到近7亿。持续高血糖是糖尿病的主要表型并随时间的推移导致严重的糖尿病并发症。α-葡萄糖苷酶抑制剂通过抑制体内糖苷酶的活性,减少淀粉和寡糖的降解,减少葡萄糖的产生以及延缓葡萄糖的吸收入血来实现其降低餐后高血糖的药效活性。目前,国内DM药物市场中应用的α-葡萄糖苷酶抑制剂主要有阿卡波糖(acarbose),伏格列波糖(voglibose)和米格列醇(miglitol)。但是他们的价格较贵,对于多数长期服药的糖尿病患者,经济压力较大,并且有腹泻,腹部绞痛,胀气和呕吐等副作用。因此,从天然植物资源中,寻找和发现具有抑制α-葡糖苷酶的天然成分及其潜在的成药化合物,并开发成安全、高效的降血糖天然药物具有重要学术价值和社会意义。

  唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr.)蒺藜科白刺属的一种建群性落叶灌木,为药食同源的野生植物,有着很高的经济、生态和药用价值。淀粉/麦芽糖/蔗糖耐受实验均表明,白刺果实提取物(给药剂量400 mg/kg)能够显著降低淀粉/麦芽糖/蔗糖介导的糖尿病小鼠餐后血糖水平。进步体外淀粉酶和糖苷酶(蔗糖酶和麦芽糖酶)抑制实验证实,茶藨子果实提取物是通过抑制蔗糖酶和麦芽糖酶活性进而实现降低餐后血糖,其IC50值分别为242.3 μg/mL和211.5 μg/mL。为了明确白刺果实提取物活性物质组成,我们运用UPLC-QTOF MS技术对该提取物进行了定性和定量分析:通过分析分子离子,特征性碎片离子和保留时间,鉴定白刺化学成分45种,包括5个9 hydroxycinnamic acids derivatives, 12 flavonols, 4 flavonoids, 1 trolox derivative, 8 β-carboline alkaloids, 4 tryptophan derivatives, 和 7 other amino acid derivatives。总之,白刺提取物是一种选择性双糖酶抑制剂, 可显著降低糖尿病动物的餐后血糖,延缓糖尿病及其并发症的发生和发展。本研究为白刺提取物开发成为新型抗糖尿病天然药物或功能食品提供依据,对填补我国抗糖尿病药物市场中天然药物有效部位品种的空白, 满足国内糖尿病患者日益扩大的用药需求,具有重要意义。

  相关研究结果以Alkaloids and phenolics identification in fruit of Nitraria tangutorum Bobr. by UPLC-Q-TOF-MS/MS and their a-glucosidase inhibitory effects in vivo and in vitro为题,于2021年06月23日在线发表在Food chemistry上(2020年最新影响因子7.514)。藏药研究重点实验室蒋思绒博士为第一作者,岳会兰为通讯作者。

  该研究得到了国家自然科学基金(31900298)、西部之光、青海省科技成果转化(2019-SF-122)、和国家公园联合专项(LHZX-2020-09)的资助。本研究依托青海省藏药研究重点实验室。

  论文链接:https://authors.elsevier.com/a/1dHuP16Ds1oNYh

  

图1 总流程图

图2 白刺提取物生物碱结构类型