雙斑獐牙菜和八角楓的化學(xué)成分與生物活性研究.pdf

1、獐牙菜之名始載于明代《救荒本草》，雙斑獐牙菜（Swertia bimaculata）是獐牙菜的主要原植物。藥用其全草，具有清肝利膽、清熱解毒之功效，主治急慢性肝炎、膽囊炎和尿路感染等病癥。近年來發(fā)現(xiàn)，獐牙菜屬（Swertia）多種植物具有抗糖尿病活性，本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)雙斑獐牙菜乙醇提取物、二氯甲烷部位和正丁醇部位在體內(nèi)外具有很好的抗糖尿病活性，能夠顯著降低糖尿病大鼠的血糖值和升高血清胰島素水平，并且從其二氯甲烷和乙酸乙酯部位中分離得

2、到21個化合物，但其降糖的作用機制還不十分明確，正丁醇部位的活性成分也不夠清楚，因此雙斑獐牙菜的降血糖作用及其化學(xué)成分尚需進一步研究。
　　八角楓（Alangium chinense）為八角楓科八角楓屬植物，又名華瓜木，藥用其根，具有祛風(fēng)除濕、祛瘀止痛、舒筋活血之功效，常用于治療跌打損傷、風(fēng)濕關(guān)節(jié)痛及精神分裂等癥，尤其在貴州苗族和鄂西土家族聚居區(qū)廣泛用于治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、心力衰竭、跌打損傷等癥，療效確切。從八角楓根和葉的乙醇提取

3、物中共分離得到50多種化合物，主要為酚苷、生物堿和萜類等成分，但對八角楓治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)疼痛的物質(zhì)基礎(chǔ)尚不清楚。
　　研究目的：1）研究雙斑獐牙菜各提取物部位對糖尿病大鼠的抗氧化應(yīng)激和對肝臟、胰臟的保護作用，考察對糖尿病大鼠體內(nèi)糖代謝的影響，并對正丁醇部位的化學(xué)成分進行分離與鑒定，進一步闡明雙斑獐牙菜抗糖尿病作用及其活性物質(zhì)基礎(chǔ)。2）對八角楓根正丁醇部位化學(xué)成分進行系統(tǒng)分離與鑒定，尋找抗類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的活性成分，探討八角楓治療風(fēng)濕性

4、關(guān)節(jié)疼痛的物質(zhì)基礎(chǔ)。
　　實驗方法：1）藥理實驗部分：采用高脂高糖飼料+小劑量 STZ誘導(dǎo)的2型糖尿病大鼠模型，檢測大鼠血清和肝臟中抗氧化因子（SOD、CAT、MDA、GSH和GPx）含量，考察雙斑獐牙菜的抗氧化作用；通過對大鼠肝臟和胰腺組織的病理學(xué)檢查，觀察雙斑獐牙菜對葡萄糖代謝密切相關(guān)臟器的保護作用；通過測定肝臟、肌肉組織中的糖原含量和肝臟葡萄糖代謝關(guān)鍵酶（GK和G6Pase）活性，考察雙斑獐牙菜對葡萄糖代謝的影響；采用體外α

5、-糖苷酶模型，測定雙斑獐牙菜中化學(xué)成分對α-糖苷酶抑制活性；采用脂多糖（LPS）誘導(dǎo)的小鼠單核巨噬細(xì)胞RAW264.7模型，測定炎癥因子 NO、PGE2、TNF-α、IL-1β和IL-6的含量，評價八角楓及其化學(xué)成分的抗炎活性。2）化學(xué)部分：通過多種色譜技術(shù)對雙斑獐牙菜全草和八角楓根正丁醇部位的化學(xué)成分進行系統(tǒng)分離，采用多種波譜技術(shù)（IR、UV、HRESIMS、1D-NMR、2D-NMR等），并結(jié)合文獻及標(biāo)準(zhǔn)品對照和化學(xué)方法，對分離得到

6、的化合物進行結(jié)構(gòu)鑒定。
　　結(jié)果與結(jié)論：1）藥理實驗部分：雙斑獐牙菜的乙醇提取物、二氯甲烷部位和正丁醇部位使大鼠體內(nèi)抗氧化物（SOD、CAT、GSH和GPx）的含量顯著升高，并且使過氧化物MDA的含量顯著降低，與陽性藥二甲雙胍的效果相當(dāng)，證明了雙斑獐牙菜的抗氧化作用；雙斑獐牙菜各提取物使大鼠肝臟和胰臟細(xì)胞的形態(tài)明顯改善，減少肝臟細(xì)胞脂肪顆粒沉積，增加胰島細(xì)胞的數(shù)目，對肝臟、胰臟組織具有很好的保護作用；雙斑獐牙菜各提取部位顯著提高肝

7、臟中葡萄糖激酶（GK）的活性而降低葡萄糖-6-磷酸酶（G6Pase）的活性，并且增加肝糖原和肌糖原的含量，其效果強于陽性藥二甲雙胍，證明了雙斑獐牙菜改善糖代謝紊亂的作用；雙斑獐牙菜中大多數(shù)黃酮和??酮的苷元對α-糖苷酶具有明顯的抑制作用，其中雙斑獐牙菜酮A（7）、去甲基雛菊葉龍膽酮（14）、8-甲基異高山黃芩素（20）、8-甲氧基木犀草素（21）、木犀草素（22）和山柰酚（23）的抑制作用最強，IC50值均小于100μM；八角楓中八角楓

8、苷A（1）、龍膽酸-5-O-β-D-吡喃葡萄糖苷（9）和異它喬糖苷（10）具有很好的抗炎活性，其中新化合物八角楓苷A（1）的效果最強，在50μM能夠顯著降低LPS誘導(dǎo)的RAW264.7細(xì)胞中炎癥因子NO（20.8μM）、PGE2（654.2 ng/mL）、TNF-α（272.0 pg/mL）、IL-1β（14.6 pg/mL）和IL-6（0.69 ng/mL）的含量，其效果強于陽性藥雷公藤甲素TPL（28.2μM,700.8 ng/mL

9、,13340 pg/mL,16.2 ng/mL,4.3 ng/mL）。2）化學(xué)部分：從雙斑獐牙菜正丁醇部位中分離并鑒定了46個化合物，包括13個??酮苷元（7-19）、16個??酮苷（1-6,25-34）、5個黃酮苷元（20-24）、9個黃酮苷（35-43）和3個其他類化合物，其中雙斑獐牙菜苷A-F（1-6）和雙斑獐牙菜酮A（7）為7個新化合物；從八角楓根正丁醇部位中分離并鑒定了35個化合物，包括13個酚苷類化合物（1，3-14），3個

10、木脂素類化合物（15-17），3個紫羅蘭酮類化合物（2，18-19），3個萜類化合物（20-22），6個生物堿及含氮雜環(huán)類化合物（23-28）和7個其他類化合物（29-35），其中八角楓苷A（1）和紫羅蘭酮苷A（2）為兩個新化合物，八角楓苷B（3）為新的天然產(chǎn)物。
　　特色與創(chuàng)新：1）采用高脂高糖飼料+小劑量 STZ誘導(dǎo)的2型糖尿病大鼠模型，評價了雙斑獐牙菜各提取物對糖尿病大鼠的抗氧化和胰臟、肝臟保護作用，證明了其改善糖代謝紊亂的

11、作用，進一步闡明了雙斑獐牙菜的抗糖尿病作用。2）從雙斑獐牙菜正丁醇部位分離得到46個化合物，其中7個為新化合物，并且通過化合物的α-糖苷酶體外抑制活性實驗發(fā)現(xiàn)大多數(shù)黃酮和??酮的苷元對α-糖苷酶具有明顯的抑制作用，對闡明雙斑獐牙菜抗糖尿病活性的物質(zhì)基礎(chǔ)作了有益的補充。3）從八角楓根正丁醇部位分離得到35個化合物，其中3個為新化合物（包括一個新的天然產(chǎn)物），并且首次采用LPS誘導(dǎo)的小鼠單核巨噬細(xì)胞RAW264.7為模型對八角楓及其化合物進