中藥降糖活性成分及作用機理研究進展

張科

摘要：由于糖尿病需要長期服藥治療，且各類西藥具有一定的局限性和不良反應，因此中藥活性成分用于治療糖尿病成為近年來的研究熱點。中藥降糖活性成分主要包括黃酮類、皂苷類、多糖類以及生物堿類等，這些活性成分具有刺激胰島β細胞分泌胰島素、增加胰島素受體的敏感性、抑制葡萄糖的吸收、改善脂肪酸代謝等作用。本文就目前發現的中藥降糖活性成分及作用機理研究進展進行綜述，以期為中藥降糖活性的進一步研究提供參考。

關鍵詞：糖尿病；中藥；活性成分；作用機理；綜述

中圖分類號：R28 文獻標志碼：A 文章編號：1007-2349（2016）08-0083-04

當前我國是糖尿病高發的國家，發病率高達117%。對于糖尿病的治療主要是采取4類物質進行治療，如：胰島素、雙胍類、磺酰脲類及胰島素釋放促進劑[1～3]。糖尿病作為一種代謝性疾病，其主要原因為患者體內的胰島素分泌紊亂，從而誘發了糖、蛋白質、脂肪、水等多種代謝失調。同時，糖尿病更會引起組織和器官的慢性病變，產生多種急慢性并發癥。根據糖尿病的發病機制可以將其分為2種類型，即胰島素依賴型（I型）和非胰島素依賴型（II型）[4]。

中醫認為：糖尿病為消渴病，具有典型的“三多一少”癥狀，屬陰虛燥熱型，因而治療多從補陰著手，清熱養陰[5]。經過臨床醫學試驗研究證明，采用中藥成分的藥物對糖尿病進行治療，其效果顯著，安全可靠，毒副作用小，并能對其并發癥有協同治療的效果。本文就近幾年發現的中藥降糖活性成分及作用機理研究進展進行綜述。

1 降糖活性成分

目前，中藥降糖活性成分有黃酮類、皂苷類、多糖類以及生物堿類等，其中，黃酮類中藥活性成分的應用最為廣泛，其主要以苷類的形式存在，多數中藥降糖活性成分除具有較強的降糖活性外還具有其他廣泛的藥理活性。

11 黃酮類 苷類是黃酮類（flavones）成分的主要存在形式，據國內外多項研究報道顯示，黃酮類的物質對高血糖動物模型具有一定的降糖作用。孫海峰等[6]對糖尿病大鼠的研究表明，總黃酮類成分能有效的降低其血糖指標。Shu等[7]采用對糖尿病大鼠的血糖降低模型的大鼠進行系列研究得出，黃精總黃酮在治療糖尿病上有著良好的功效。李燕等[8]通過實驗得出，鷹嘴豆異黃酮提取物可快速清除氧自由基，能減少細胞氧化的損傷，提高患者體內的糖類代謝，從而降低血糖指標。郭勝男等[9]研究表明，番石榴葉總黃酮低、中、高劑量都能對鏈脲佐菌素糖尿病小鼠血糖數值起著調節的作用，其治療原理可與提高肝臟葡萄糖激酶、葡萄糖轉運蛋白2、胰島素樣生長因子、人胰島素受體底物1的運轉，并且能對肝人葡萄糖激酶調節蛋白表達的降低、促進胰島組織的循環再生有關。

12 皂苷類 實驗研究表明，從作用靶點分析，皂苷類成分就降低糖水平的多個靶點和途徑，再修復胰島的同時，可以維持正常的血糖水平。研究發現[10]，莫羅忍冬苷是從山茱萸中提取獲得，能對糖尿病大鼠的血糖顯著降低且對正常大鼠的血糖無影響。苦瓜中含有大量的皂苷，對其治療糖尿病研究廣泛，降糖作用明確[11]。另外，鐘振東等[12]研究發現，三七總皂苷能夠提高KKAy小鼠對胰島素和瘦素的敏感性，抗肥胖作用和發揮抗高血糖作用，其中人參皂苷Rb1可能是三七總皂苷提取物中的降血糖成分。

13 多糖類 研究表明，多糖是一類可以通過促進葡萄糖的利用而達到穩定胰島素保護作用的防治糖尿病的成分，多糖可以通過其協同作用而達到降低血糖的目的。李燕等[13]研究發現，白術提取物中的白術總多糖可以有效的降低糖尿病鼠模型的胰島素敏感度。Liu等[14]對黃芪多糖類成分進行研究，藥效學結果顯示，黃芪多糖也具有顯著的降血糖、降血脂的功效。Habibuddin等[15]對仙人掌中多糖提取物進行藥效學研究，結果具有降血糖的作用。

14 生物堿類 作為降血糖的生力軍，生物堿類成分的作用不容忽視，從外在表現分析，生物堿主要具有以下的特點[16]：對糖異生的控制、促進胰島β細胞的生長和分泌、加強白細胞吞噬功能、氧自由基清理功能、α受體的抑制功能、促進機體微量循環等作用。研究發現鹽酸小檗堿可以降低胰島素血癥，有效降低肝臟中過氧化脂質，改善實驗組老鼠血糖的糖耐量，提升了肝細胞SOD的活性，有著一定抗氧化的活性[17～20]。大量劑量的川芎嗪和黃連素能夠明顯降低糖尿病患者的血液流變學，有效降低血液的粘滯度，從而減少糖尿病患者的血栓形成，以及糖尿病足等各種并發癥。另外，桑葉中提取生物堿對糖尿病也有一定的療效[21]。

15 其他 苦瓜多肽和番茄紅素等活性成分也是從中藥中提取出來的具有降糖作用的活性成分。研究表明，通過皮下注射后苦瓜多肽可以對正常和四氧嘧啶模型小鼠的血糖起到降低作用[22]；不飽和脂肪酸α-亞麻酸是從亞麻子中提取出來的，通過控制蛋白質的表達，增強胰島素的水平，從而抵抗糖代謝障礙[23]；大蒜素和番茄素均可以通過促進胰島細胞的分泌而起到降低血糖的作用[24～25]。

2 降糖機理

21 對糖代謝的影響

211 促進肝糖元的合成或抑制肝糖原的分解 在糖尿病的早期發現對糖耐量的及時治療，可以降低糖尿病的進一步發展。通過對糖尿病模型小鼠注射苦瓜皂苷，總結出實驗組糖尿病鼠與正常鼠之間的肝糖原影響無明顯差別（P≤001）。由此可見苦瓜皂苷對降低血糖的功能和增加肝糖原合成有一定關系[26]；徐潔等[27]對II型糖尿病鼠的肝糖原和肌糖原進行降糖試驗，結果表明，肉桂液可以顯著改善糖尿病大鼠的胰島素抵抗。桑葉總多糖[28]可以使四氧嘧啶高血糖小鼠肝糖原含量提高，促使肝內葡萄糖的含量成分降低，實驗證明桑葉總多糖對四氧嘧啶高血糖小鼠的糖代謝有一定的療效。齊墩果酸是從女貞子中提取得到的，其能夠升高動物肝糖原含量[29]。

212 促進糖分解，增加外周組織對葡萄糖的分解和利用 葡萄糖的轉運因子-4主要分布于骨骼肌細胞和脂肪細胞，是胰島素作用下葡萄糖通過生物細胞膜所用的載體。葡萄糖利用的功能障礙也是導致患者高血糖的原因之一。金智生等[30]觀察2型糖尿病（T2DM）型胰島素抵抗大鼠經藥物干涉預后各治療組FPg，Ins、GP均下降，紅芪多糖（HPS）治療組血糖明顯降低，表明HPS可能是利用提高外周組織對胰島素的作用來降低血液中的葡萄糖；仙鶴草乙醇提取物連續給藥7 d，可明顯降低正常小鼠的血液的葡萄糖的數值（P<005），實驗證明對降低血液中葡萄糖的含量和胰島素有明顯的相同之處，從而達到對外周組織利用葡萄糖有一定提升作用[31]。

22 保護和修復胰島β細胞，促進胰島素的分泌 胰島β細胞損傷可導致胰島素的功能明顯下降，使血糖超出正常數值。實驗表明[32]，枸杞多糖能促進提升損傷胰島細胞內氧自由基的活性，明顯抑制四氧嘧啶導致的胰島細胞的細胞脂質過氧化物水平的提高。那么，由此可推斷出枸杞多糖對胰島細胞有著一定的保護功能。此外，胰島素的分泌或合成異常是糖尿病發病的一個重要的環節，臨床實驗中藥通過直接作用于胰島，有胰島素樣作用，或者直接調節胰島素分泌來降低血糖。例如，苦瓜皂苷[33]與胰島素有相同的功效。從桑葉中提取的蕎麥堿也可以降低因胰島β細胞破環，胰島素分泌能力降低引起的動物血糖的超標，從而使高血糖模型動物的空腹血糖的指標降低，但其對正常動物血糖值沒有明顯變化[34]。在鏈脈佐菌素糖尿病模型大豆異黃酮飲食可以降低血液中低密度脂蛋白成分和同型半胱氨酸水平。增強胰島素作用，從而降低血糖數值[35]。

23 增加胰島素受體的數目和親和力 受體數量的下降或結合力降低都會導致胰島素抵抗是導致引發糖尿病的其中一個重要因素。劉永玉等[36]采用放射免疫及放射配基受體兩方面分析，鏈脲佐菌素和高熱量飼料方法模擬的Ⅱ型糖尿病大鼠紅細胞胰島素受體結合力指標下降，利用大黃治療4個星期以后血清中胰島素的指標有明顯下調，紅細胞的胰島素受體結合能力恢復到正常數值。黃連[37]也可以提高胰島素水平受體的結合力，從而解決胰島素抵抗力。

24 抑制α-葡萄糖苷酶的活性 食物中的雙糖和淀粉糊精的吸收消化主要是通過小腸黏膜刷狀緣的α-葡萄糖苷酶，抑制α-葡萄糖苷酶的活性可達到推遲碳水化合物吸收的效果，降低餐后的高血糖的指標。劉英華等[38]從體內外兩個模型試驗，對小鼠的餐后的血糖水平進行比較，結果顯示，桑葉提取物可以改善小鼠的血糖值。馬慶一等[39]對山茱萸中提取物進行降糖模型研究，結果表明，酶動力反應會可以通過抑制糖苷酶從而達到降糖的目的。同時，有實驗證明[40]，豆豉液具有與拜糖平一樣的降糖作用。

3 小結

綜上，中藥降糖作用機理相關研究于近年來取得明顯進展，實驗研究證明涉及葡萄糖的代謝轉化、胰島素受體和受體后水平等各個步驟，充分表現了多來源、多靶點的綜合作用特點。中藥降糖活性成分如黃酮類、皂苷類、多糖類以及生物堿類等應用于糖尿病的治療效果顯著，特別是對于糖尿病的相關并發癥也能得到有效的控制。所以，側重對中藥降糖活性物質成分進一步開發研究對于糖尿病及其并發癥的治療具有重要意義。中藥成分相比化學藥品來說，其降低血液中血糖作用的優勢明顯：第一，降血糖中藥成分中大部分有著雙向調節功能；第二，大部分降血糖中成藥有著多靶點的特點，不但能降低血糖，同時能降低并發癥的出現機率；第三，中藥降血糖效果顯著，持久可靠，毒性比化學藥品小，且肝腎功能損傷也比較小。但是，目前對中藥活性成分降低血糖機理的研究多停留在對胰島素水平作用的影響層面，對于葡萄糖轉運子、受體和受體后水平等其他方面的研究較少。因而在未來的生物研究里，應從多維度，多層次，多靶點方向更好的研究中藥成分中有效降低血糖功效的機理，為進一步研發出更好的降糖中藥新藥提供依據。

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（收稿日期：2016-05-16）