桑叶中降血糖成分1-脱氧野尻霉素及其类似物的研究

桑叶是一种传统的中药,主要含有黄酮类、多糖类、生物碱类等化合物。其具有多种生物活性及临床应用,主要用于治疗糖尿病,高血压等病症。 以1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojirimycin,简称DNJ)为代表的多羟基生物碱作为桑叶中重要的一类降血糖成分,得到了国内外学者的高度关注。但是目前有关桑叶降血糖方面的研究,大部分集中在对桑叶粗提取物的活性试验研究方面,鲜有对单体成分进行活性研究的报道,尤其是对DNJ类似物的研究更是少见。本文以桑叶水提物为研究对象,主要采用经济而传统的离子交换法分离得到7种单体成分,采用降血糖体外活性试验模型对其降血糖活性分别进行了研究,并对可能的降血糖机理进行了初步的探讨。 1、使用亲水性相互作用色谱柱,建立了对1-脱氧野尻霉素及其类似物的HPLC-ELSD分析方法。该方法较衍生化方法简便,快捷,可对桑叶样品进行快速的定性和定量分析。 2、以蒸馏水为溶剂,采用超声波辅助提取法对桑叶样品进行提取,通过反复的离子交换树脂分离和最后的Sephadex凝胶色谱纯化,共得到七种单体成分。经HPLC-MS和NMR结构鉴定,分别为DNJ ,及其三个类似物2-O-α-D-galactopyranosyl-1-deoxynojirimycin , fagomine , 1,4-dideoxy-1,4-imino- (2-O-β-D-glucopyranosyl)-D-arabinitol以及myo-inositol和两种未确定结构的单体物质。 3、建立了降血糖活性体外筛选模型,并使用该模型对被分离物质的降血糖活性进行研究。在所分离得到的7种单体物质中,其中6种具有显著的降血糖活性。其中DNJ的α-葡萄糖苷酶的IC50最低,对蔗糖底物和麦芽糖底物分别达到了0.30μg/mL和1.68μg/mL。同时myo-inositol和2-O-α-D-galactopyranosyl-1- deoxynojirimycin也显示出较强的降血糖活性,其IC50与阳性对照拜唐苹相当。通过Lineweaver-Burk法考察了DNJ降血糖活性的抑制类型,结果表明DNJ对蔗糖底物和麦芽糖底物的α-葡萄糖苷酶抑制类型均为混合竞争性抑制。 4、本文还研究了26种不同品种桑叶粗提物的降血糖活性随不同季节而变化的规律。结果表明,绝大部分桑叶品种从5月份(采桑季节)到10月份(霜降季节)随季节月份的递增,降血糖活性均有减弱的趋势,最高月份出现在5月份。同时,在26个桑叶品种中,农14,306,402,嘉陵16号,嘉陵20号五种样品表现出较强的降血糖活性。 本课题所取得的对桑叶降血糖成分和活性的研究成果对桑叶降血糖作用的深入研究和利用具有较好的理论指导价值。