蛋白桑:桑树药用资源防治糖尿病研究进展

摘要本文对桑叶、桑白皮、桑枝、桑椹在降血糖方面的作用及其活性成分、作用机理等做了概述，为桑树药用资源 的开发利用及桑树降血糖功能的进一步研究提供参考。 关键词桑树；降血糖 桑树是一种优良的药用植物，桑叶、桑椹、桑枝、 时加强了对其有效单体的分离和筛选，对于降糖天桑白皮都是传统的中药材，均显示出良好的降血糖 然药物的研发及桑树药用资源的利用，都具有十分 功能，不仅毒副作用小，而且具有降血脂、提高免疫 重要的意义。 力等多种药理活性，对于糖尿病及其并发症有预防药理作用和治疗作用。B．细胞的疲惫。除 DNJ 外，Asano 纠还从桑叶中 总黄酮对糖尿病大鼠的降糖作用与阿卡波糖无显 分离出N—Me—DNJ、GAL—DNJ、Fagomine、DAB、Calys 性差异，其对大鼠小肠中蔗糖酶、麦芽糖酶、乳 糖酶 tegin B2 等氮糖化合物，并确定了其分子结构。 活性抑制率依次达68，O％、47．1％、27．8％， 门静脉 Kimura 等研究了它们对STZ 诱导的糖尿病小鼠的 和外周静脉之间的血糖浓度差也被降低 也证实除生物碱外，桑叶提取物中的黄酮、 用机理，发现N—Me—DNJ、GAL—DNJ、Fagomine 多糖等均有糖苷酶抑制活性，揭示桑叶总黄酮降血 (300mmol／kg)都可显著降低血糖水平，其中GAL． 糖作用的途径之一可能是对小肠刷状缘膜上双糖酶 DNJ 和Fagomine 的降血糖作用最强，并认为Fago— 活性的抑制作用，减缓了小肠对碳水化合物的消化 mine是通过增加胰岛素释放降低小鼠血糖的旧41，而 和吸收，使外周血糖变化趋于稳定。 GAL．DNJ、DAB 等作用机制均为抑制葡萄糖苷酶活 Chen F”副报道桑叶黄酮类物质还可发挥拟胰 性，其中Fagomine、Calystegin是有效的乳糖酶抑制 岛素作用，促进外周组织利用葡萄糖，降低血糖水 剂，Fagomine、Calystegin、DAB分别对异麦芽糖酶、海平，适用于治疗型糖尿病。 藻糖酶和酵母d 一葡糖苷酶起抑制作用m o。Tanigu— 研究表明，体内自由基水平升高以及脂质过氧 chi 则认为Fagomine是通过增强3 一磷酸甘油醛后 化程度与糖尿病患者体内血糖升高有关，并直接影 的某些途径，从而增强糖酵解来降低血糖的【2 响病情进一步发生、发展。植物黄酮则能够清除各 仅．糖苷酶抑制剂(如阿卡波糖)，除了对小肠部 种自由基稳定细胞膜且对胰岛素 损伤起保护性作位糖苷酶具有竞争性抑制作用，还明显降低甘油三 用，从而降血糖。桑叶黄酮类抗氧化剂在这方面也 酯、极低密度脂蛋白胆固醇和糖化血红蛋白 表现出良好的效果，贾之慎等"叫测定在浓度为5g (HbAlc)，提示OL 一糖苷酶抑制剂还有助于预防糖尿 mL。时，从桑嫩叶、桑枝、桑皮中提取的黄酮类化病并发症呤”。叶菲等7 通过实验表明桑枝水提物合物对超氧离子自由基清除率分别为68．5％、 0【．糖苷酶抑制剂也可通过这种机制有效降低血脂， 83．1％、56．8％，清除作用均比芸香苷(芦丁)、抗坏改善糖尿病肾病的发生。 血酸强。Takuya Katsube 等旧川通过实验证明桑白皮 多糖 研究发现，桑叶总多糖在50、100、 提取物中LDL抗氧化物质主要为芦丁、槲皮素和。

     近几十年来研究人员运用现代先进仪 1．1 桑叶桑叶很早就被中医作为治疗消渴症的 器设备，逐步探究出桑树的降糖成分和作用机理，同药材应用于临床，《本草纲目》载：桑叶“汁煎代茗， 项目：广东省自然科学基金重点项目(05200575) 作者简介：邢东旭(1983-)，硕士 研究生。 通讯作者：廖森泰，研究员，硕士生导师。中药材第29 期2006年11 1253万方数据 能止消渴”，“炙熟煎饮，代茶止渴”‘。现代药理研大鼠具有降血糖作用。陈福君等将桑白皮水提物的 究也表明桑叶在抑制血糖升高、防治糖尿病方面具 醇沉部位以 2000mg／kg 对小鼠腹腔注射，非禁食 有显著功效。脲佐菌素性糖尿病小鼠 6h 后的血糖水平下 1．1．1桑叶粉：日本学者报道，在不破坏桑叶主要 (60．5-4-9．1)％，禁食链脲佐菌素性糖尿病小鼠 6h 活性成分前提下，将其加工成色泽鲜绿的桑叶微粉， 后的血糖水平下降(77．35．8)％，降血糖作用显 以5％的比例混入糖尿病大鼠的饲料中，连续喂饲著。还有报道口服桑白皮70％乙醇提取物(MRBF) 1-2 个月，可使其升高的血糖恢复正常。实验表明 10d(600mg／kg d)，能显著降低蔗糖酶的水平，从 桑叶粉可以显著降低大鼠血浆LPO 含量，提高 (3799)mgdL。降为(1558)mgdL～，同时还 GSH、6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G6PDH)和各种抗氧化 显著升高体内胰岛素水平，从 (10．80．3)mnU 酶(GPx、GR、GST、SOD)的活性，通过抗氧化机制降 mL4 升至 (15．60．3)mnUmL。“。汪宁等发现 低糖尿病患者血糖水平，并阻止并发症的发生旧] 桑白皮、桑枝提取液在胰岛素存在时能显著降低离Bondada Andallu 对型糖尿病患者的临床试 体肝灌流液中葡萄糖的浓度，研究表明桑枝、桑白皮 验发现，与按规定剂量服用降糖药物格列本脲相比，在高糖状态下可使与人肝细胞表型相似的HepG2 13服3 桑叶粉胶囊能更有效地降低糖尿病人的禁细胞的葡萄糖消耗量增加，对胰岛素刺激的HepG2 食血糖，且无毒副作用。 细胞的葡萄糖消耗量增加有协同作用，提示促进外 1．1．2 桑叶提取物：李向荣等Ho 报道桑叶水提液周组织特别是肝脏的葡萄糖代谢，提高肝细胞对胰 能降低大鼠血糖及LPO含量，升高SOD水平，疗效 岛素的敏感性可能是桑枝、桑白皮防治型糖尿病 与拜糖平相当，具有显著降血糖作用(P<0．05)。 作用的机理之一4’”1。 Lee、佐藤修二、饭冢幸澄等 人研究发现，桑叶的甲醇 1．3 桑枝关于桑枝的药用也早有记载，《本草图 提取物和水提取物对二糖类分解酶活性均有明显的经》云：桑枝“疗遍体风痒干燥，脚气风气，四肢拘 抑制作用，能有效阻止从饮食中摄入的淀粉和葡萄 挛，上气，眼晕，肺气嗽，消食，利小便，久服轻身，聪 糖的高血糖反应，可能是控制餐后血糖的有效手明耳目，令人光泽，兼疗口干”。《本草备要》也说桑 枝‘利关节，养津液，行水祛风’，可见桑枝除了祛风1．1．3 桑叶茶：桑叶代茶饮用在我国民间已有千 湿，利关节外，还可用于治疗消渴症。因此，临床上余年的历史，近年来韩国、日本及我国都加强了桑叶 常选用桑枝治疗糖尿病关节病变和周围神经病变， 茶的研究和开发。生物学实验表明，桑叶茶对大鼠 可显著降血糖而缓解症状。郭宝荣等刨通过临床四氧嘧啶造成的永久性肾上腺素、葡萄糖引起的高 试验表明，桑枝颗粒剂与拜糖平均能有效降低患者 血糖症和空腹血糖都有降血糖作用，并能有效降低 空腹及餐后血糖、24h 尿糖定量和糖基化血红蛋白， 血脂，同桑叶一样是一种优良的降糖中药哺]。13 在治疗型糖尿病方面具有相似的疗效，且桑枝颗一家公司对饮用其“桑叶茶”制品的居民进行的反 粒剂在改善临床症状方面明显优于拜糖平。叶菲馈调查表明，喝桑叶茶对体况、便秘和糖尿病等均有 等o给四氧嘧啶血糖大鼠连续口服桑枝水提物 明显改善作用旧j。邹宇晓等也证实桑宁茶(桑叶浸 15d，发现高血糖大鼠摄食及饮水量、空腹和非禁食膏和无公害茶叶复配而成)对高糖负荷后的小鼠血 血糖、血果糖氨及尿糖等高血糖综合症指标均明显 糖值有非常好的稳定作用，能将小鼠的血糖值控制降低，血脂得到调节，糖尿病肾病得到改善。吴志平 在正常范围内，且效果优于格列本脲引。陈良献 等副以春天采集的湖桑32 号桑叶、桑白皮、桑通过采用桑菊代泡茶治疗型糖尿病，发现桑(嫩枝)和桑皮 菊袋泡茶具有降低空腹和餐后血糖的作用且对患者材的乙醇提取物对链脲佐菌素诱导的糖尿病小健康无明显损害。降血糖效果，结果显示这 1．2桑白皮又名桑根皮、桑皮，性寒味甘，归肺降血糖作用，其中给予桑枝提取物的糖尿病小 经，具有降血压、降血糖、利尿利泄等作用。北京医存力最强，明显改善“三多一少”症状，降糖 作用显 50种传统治疗消渴症的药材的降血糖效果进 著，用药两周达高峰，部分小鼠恢复或接近正 行了研究，发现桑白皮、桑椹、天花粉、五倍子降血糖1．4 桑椹自古以来，桑椹就作为中药材应用，我 作用明显，尤以桑白皮降糖作用最为显著。钟国连国许多中医名著如《本草纲目》、《中药大辞典》、《中 等2’观察了桑白皮水提取液对 STZ 糖尿病大鼠血 药志》等都有桑椹人药的记载。中医认为：桑椹 万方数据肠通便等功效。 200mg／kg 的剂量下，对四氧嘧啶糖尿病小鼠均有 品又是药品”的名单，胡觉民等引利用桑椹等药食著的降血糖作用(P<0．01)。TPM 还可提高糖两用中药材研制了“降糖颐寿饮”，动物试验表明该小鼠的耐糖能力，增加肝糖元含量而降低肝葡 保健饮品能对抗四氧嘧啶和肾上腺素引起的高血以及提高正常大鼠血中胰岛素水平，提示 TPM 可能 是通过促进胰岛B细胞分泌胰岛素而发挥 作用一引。 型糖尿病，不但可以有效控制血尿糖，对糖尿病并发赵峻等旧列将桑叶水溶部分多糖分离提 纯，发现桑叶 手足麻疼、视力模糊、尿蛋白等并发症也有明显疗 多糖具有良好的改善糖耐量、抑制血 脂升高、降低外 活性成分及作用机理抗的作用，提示桑叶多糖治疗型糖尿病具有多项糖尿病患者由于体内绝对或相对的胰岛素分泌 调节作用。薛长勇等州从桑叶中进一步分离纯化 足，造成葡萄糖利用和糖原贮存减少，糖原异生增得到一种多糖．肽复合物GPs，动物实验证实经口 加，导致血糖升高，产生糖尿，进而引起脂肪和蛋白予GPs不仅能降低STZ诱导的糖尿病小鼠 血糖，也 质代谢紊乱，对患者危害十分严重。因此，科学家们 能降低血浆中的甘油三酯和胆固醇，具有良 对于降糖药物的研究一直给予高度重视。近年来，血糖血脂作用。马庆一等口川则通过酶反应动力学 各国研究人员对桑树降糖成分及其作用机理进行了 研究结果表明，桑叶多糖还是一种良好的OL 一葡萄糖 深入系统的研究，取得了一定进展。苷酶竞争性抑制剂，其抑制率约比拜糖平片高8 2．1生物碱20世纪70年代，学者们相继从桑白 多，这也可能是桑叶多糖降血糖作用的另一种机制。皮中分离出DNJ 和Moran A，并证实它们具有良 2．3黄酮桑树中总黄酮包括芸香苷(Rutin)、槲的降血糖 效果。DNJ 能同小肠中的麦芽糖酶、蔗糖 酶和乳糖酶等二糖酶结合，阻碍了二糖与仅．糖苷酶萘(Dihydrokaempfer01)等黄酮类化合物及其衍生 的结合；同时，由于糖分未被分解和吸收，不会回 物。实验结果表明桑叶黄酮的提取样品可延缓淀粉到血液循环中，有利于减少形成糖尿病原因的胰脏 吸收的速度，降低正常或糖尿病小鼠的血糖值21。

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