葛根芩连汤对实验性糖尿病动物模型降血糖机制的初步研究

本研究在考察葛根芩连汤降血糖、降血脂作用的同时,通过复方及其各组成药物的总抗氧化活性(FRAP)和对有机自由基1-二苯基-2-苦基肼基(DPPH·)的清除作用对该方抗氧化活性进行了考察。采用液质联用方法分析正常动物、糖尿病动物模型及灌胃葛根芩连汤后的尿液中内源性代谢物的区别,采用主成分分析(PCA)和偏最小二乘法-判别分析(PLS-DA)的方法进行数据分析,寻找与糖尿病病发性潜在生物标记物,发展一种基于代谢组学的糖尿病早期诊断和药物筛选新方法。 首先研究葛根芩连汤对四氧嘧啶(ALX)诱导糖尿病小鼠和高脂高糖饲料加链脲佐菌素(STZ)诱导糖尿病大鼠的降糖作用,并通过考察该方对小鼠血脂的影响及其抗氧化活性,探讨其治疗糖尿病的作用机制。 以尾静脉注射ALX致糖尿病模型小鼠,以阿卡波糖为阳性对照,葛根芩连汤灌胃给药15d后,测定其空腹血糖和给药后1h血糖以及给药1h后血清中甘油三酯(TG)和高密度脂蛋白(HDL-C)的含量;分别用FRAP(Ferric reducing antioxidant power)法、DPPH·法测定了葛根芩连汤全方及组方单味药的抗氧化活性。同时以腹腔注射STZ致糖尿病模型大鼠,以阿卡波糖为阳性对照,葛根芩连汤灌胃给药20 d后,测定其空腹血糖和给药后1 h血糖。葛根芩连汤能显著降低ALX诱导的糖尿病模型小鼠和STZ诱导的糖尿病模型大鼠的血糖值,使小鼠血清中TG的含量降低和HDL-C的含量升高,且具有较好的抗氧化活性。葛根芩连汤对糖尿病大小鼠都有明显的降糖作用,并且通过降血脂和强抗氧化作用发挥对糖尿病动物的整体保护作用。方中黄芩的抗氧化作用中占有主导作用。 以高脂高糖饲料加STZ诱导的糖尿病大鼠为研究对象,通过高效液相色谱与质谱(LC-MS)联用技术对大鼠尿液分析。以流动相为乙腈(含0.1%甲酸)和超纯水(含0.1%甲酸)进行梯度洗脱,建立尿液代谢图谱。使用SIEVE软件对图谱数据处理,以SCORE大于0.6为标准,不同尿液质谱全扫描图为参照,空白组和模型组共检出393个化合物,模型与葛根芩连汤组共检出354个化合物。然后利用SIMCA-P软件对检出化合物进行PCA和PLS-DA分析,根据相关系数界值表,选择p﹤0.05的化合物,空白组和模型组得到104个化合物,模型与葛根芩连汤组得到164个化合物。以质荷比和保留时间为参照,从104和164个化合物中找到相同的31个潜在的生物标记物。通过HMDB和ChemSpider数据库中进行搜库比对,识别出分子量为197的化合物,使用标准品对保留时间、分子量以及串联质谱谱图进行对照,最终鉴定m/z197化合物为D-葡萄糖酸。在尿液中,它的趋势呈现出从空白组到模型组升高,模型组到葛根芩连汤组又降低的趋势。因此,通过代谢组学方法的分析也可以看出,葛根芩连汤对糖尿病有一定的防治作用。