黄芪生脉散降糖提取物及其组方配伍分析

目录

摘要....................................................................I

Abstract............................................................................................................................................Ill

刖a.........................................................................................................................................1

1.研究背景......................................................1

2选题依据及意义...............................................7

第一章中药活性部位提取优选............................................12

第一节人参皂昔提取工艺研究........................................12

1材料.........................................................12

2.方法与结果.................................................13

3.验证试验...................................................18

第二节麦冬多糖提取工艺研究........................................19

1材料.........................................................19

2.实验方法...................................................19

3.结果与分析.................................................22

第三节黄黄总黄酮提取工艺研究......................................24

1.材料....................................................24

2.实验方法与结果.............................................24

3.最佳工艺验证试验...........................................28

第四节五味子木脂素提取工艺研究....................................29

1.材料.......................................................29

2.实验方法...................................................29

3.最佳工艺验证试验...........................................34

本章小结...........................................................35

第二章配伍组和药效的作用研究.........................................36

1实验材料.....................................................36

2实验方法.....................................................37

3结果和讨论...................................................42

4讨论.........................................................46

第三章总结............................................................49

1总结........................................................49

2创新点......................................................50

参考文献...............................................................51

攻读学位期间发表文章情况...............................................56

致谢................................................................57

黄黄生脉散降糖提取物及其组方配伍研究

摘要

本课题从传统治疗糖尿病的四味中药（红参、麦冬、黄芭、五味子）中分别提取降血

糖有效提取物（人参皂昔、麦冬多糖、黄黄黄酮、五味子木脂素），对四种降血糖有效物

质的提取工艺进行考察。根据中医药配伍理论结合现代生物技术，通过建立II型糖尿病动

物模型，从整体水平直观地反映药物的治疗效果，以血清胰岛素（FINS）、空腹血糖值

（FPG）、血清肌酎（Scr）、甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）等与糖尿病相关的生化

指标对糖尿病药物有效成分配伍进行筛选，筛选获得既具有潜在治疗糖尿病又能预防糖尿

病并发症的多作用机制配伍组方。

采用正交试验分别对四种降血糖有效物质的提取工艺进行优选。采用加热回流法提取

人参皂甘，考察因素是乙醇浓度、料液比、提取次数和提取时间，得出最佳提取工艺是10

倍量70%乙醇回流提取2次，每次2h,测定人参皂昔Rgi和Re总含量为3.530mg/g；采用

加热回流法提取麦冬多糖，考察因素是料液比、提取次数、提取时间和醇沉浓度，得出最

佳提取工艺是10倍量水回流提取3次，每次60min,醇沉浓度为90%,测得麦冬多糖含量

为18.18%；采用加热回流法提取黄黄黄酮，考察因素包括乙醇浓度、料液比、提取次数和

提取时间，得出最佳提取工艺是12倍量80%乙醇回流提取3次，每次90min,测得黄黄黄

酮含量为L739mg/g；采用加热回流法提取五味子木脂素，考察因素是乙醇浓度、料液比、

提取次数和提取时间，得出最佳提取工艺是8倍量90%乙醇回流提取1次，提取时间1.5h,

测得五味子总木脂素含量为2.447mg/g。

采用高糖高脂饮食加小剂量链胭佐菌素（35mg/kg）腹腔注射的方法建立II型糖尿病

大鼠，90只SD雄性大鼠随机分为对照组和高糖高脂喂养组，高糖高脂组产生胰岛素抵抗

后，腹腔注射链胭佐菌素（STZ：35mg/kg）诱导2型糖尿病模型，对照组大鼠注射相同剂

量的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液，最后成模率为76.2%,共64只。通过分析比较成模大鼠

空腹血糖，随机将成模大鼠分为8组（每组8只），分别灌胃生理盐水、二甲双胭肠溶片

（0.2g/kg）＞糖脉康颗粒（1.58g/kg）、配伍一（0.52:2:1）、配伍二（0.75:1:2:1）＞配伍三

（1:121）、配伍四（1.25:1:2:1）、配伍五（151:2:1）,正常对照组灌胃生理盐水。给药3

周后处死大鼠，留取血清。采用生化ELISA方法检测血清胰岛素、血清肌酎、血糖、甘油

三脂和总胆固醇水平。实验结果显示各配伍组在降糖方面都起到一定的疗效，其中，配伍

四和配伍五较其他配伍组降糖效果较好，与糖脉康疗效相同，没有统计学意义

（尸4=0.372>0.05；P5=0.752>0,05）,两组降糖率（21.6%、21.4%）与糖脉康组（20.2%）相

近；配伍四胰岛素敏感指数（ISI）、胰岛素抵抗指数（IRI）效果优于糖脉康组，具有统计

学意义（P<0.05）。各配伍组在降血糖、增加胰岛素敏感指数、调节胰岛素抵抗方面不如二

甲双胭对照组，具有统计学意义（PO.05）。配伍四能有效的降低总胆固醇和甘油三酯水平,

并且降脂效果优于二甲双胭阳性对照组（P<0.05）。配伍五对血清肌酎的疗效优于二甲双胭

阳性对照组，具有显著学意义（尸<0.01）。在五个配伍组中，配伍四和配伍五显示出比较好

的疗效，与黄芭黄酮含量呈正相关性，提示黄芭黄酮在配伍中比例越大，疗效越好。

血清胰岛素、胰岛素敏感指数、糖耐量实验、血脂等糖尿病相关指标的研究结果显示,

中药配伍组合物能够调节受损大鼠的胰岛素抵抗，能增加靶器官对胰岛素的敏感性，改善

血清高胰岛素血症，有效的降低机体内血糖的含量。并且对糖尿病大鼠血脂代谢紊乱有明

显的调节作用，能预防高血脂并发症的发生。综合分析得出，配五四、五降血糖效果优于

糖脉康组，但降糖效果不及二甲双脏组，配伍四降脂效果优于二甲双脏组，配伍五对血清

肌酎的疗效优于二甲双胭组。

关键字：黄茂；生脉散；正交试验；有效提取物；中药配伍；药理实验

II

StudiesonhypoglycemicextractandformulacompatibilityofAstragalus

membranaceus-Shengmaipowders

Abstract

Thisresearchextractfourfall-bloodsugareffectiveextracts(ginsenoside,

ophiopogonpolysaccharide,astragalusmembranaceusflavone,schisandrachinensislignanoid)

wereextractedrespectivelyfromfourtraditionalChinesemedicineinthetreatmentofdiabetes

(redginseng,radixophiopogonis,astragalus,schisandrachineisis),andinvestigateextraction

technologyofeffectivematerialwithdecreasingsugar.BycombiningtraditionalChinese

medicineandmodembiologicaltechnology,theresearchconstructtype2diabetesanimal

models,andtherelatedbiochemicalindexessuchastheseruminsulin,fastingbloodsugar,

serumcreatinine,triglycerides,totalcholesterolwasselectedtoscreencompatibilitygroup,

whichhaspotentialtoreducebloodglucoseandpreventthecomplicationsofdiabetes.

Optimizingextractiontechnologyofthefouractivesubstancebyorthogonaltest.

Ginsenosideswereextractedwithethanol,investigationfactorswereincludingethanol

concentration,dosageliquorratio,extractiontimesandextractiontime,itwasconcludedthatthe

bestextractiontechnologywas10timestheamountof70%ethanolcircumfluenceextraction2

times,eachtime120min,thetotalcontentofRglandRewas3.530mg/g;Ophiopogonpolysa-

ccharidewasextractedwithwater,considerationfactorswasthedosageliquorratio,extraction

times,extractiontimeandsinkingalcoholconcentration,itwasshowedthatthebestextraction

technologywas10timestheamountofwaterwithextractedthreetimes,eachtime60min,

sinkingalcoholconcentrationwas90%,thecontentofOphiopogonpolysaccharidewas18.18%;

Withethanolextractingastragalusmembranaceusflavone,factorsincludingethanol

concentration,dosageliquorratio,extractiontimesandextractiontime,itwasconcludedthatthe

bestextractiontechnologywas10timestheamountof70%ethanolcircumfluenceextraction2

times,eachtime60min,thecontentofastragalusmembranaceusflavoneswasmeasured

1.739mg/g;Schisandrachinensislignanoidwasextractedwithethanol,examinefactorswere

ethanolconcentration,dosageliquorratio,extractingtimesandextractingtime,itwasconcluded

III

thatthebestextractionprocesswas8timestheamountof90%ethanolcircumfluenceextraction

once,extractiontime1.5h,thecontentofSchisandrachinensislignanoidwas2.447mg/g.

Thisresearchestablishedtype2diabeticratsmodelwithhighsugarandhighfatdietplus

smalldoseofStreptozotocin(STZ：35mg/kg)peritonealinjection,90maleSDratswere

randomlydividedintonormalcontrolgroupandhigh-sugarhigh-fatfeedinggroup,afterinsulin

resistance,high-sugarandhigh-fatgroupwasinjectedwithSTZtoinducetype2diabetesmodel,

normalcontrolgroupratsinjectedwiththesamedose,citricacid-citratesodiumbuffersolution,

finallyrateofsuccessmodelwas76.2%,64inall.Throughanalysisandcomparisonfastingblood

glucoseofdiabetesrats,makingeachgroupofratswithclosingbloodglucosevalue,and

diabetesratsweredividedinto8groups(eachgroupof8)respectively,intragastric

administrationwithphysiologicalsaline,metforminenteric-coatedmetforminhydrochloride(0.2

g/kg),Tang-maikanggranule(1.58g/kg),thecompatibilityofone(0.5:l:2:l),thecompatibility

oftwo(0.75:1:2:1),thecompatibilityofthree(1:1:2:1),compatibilityoffour(1.25:1:2:1),

compatibilityfive(1.5:1:2:1),normalcontrolgroupbygastricsalinesolution.Executedratsafter

3weeksmedication,takingserum,kidneyspecimens.Usingbiochemical,ELISAmethodto

detecttheseruminsulin,serumcreatinine,bloodglucose,triglyceridesandtotalcholesterol

levels.

Experimentalresultsshowedthatthecompatibilityoffourandcompatibilityoffivehad

bettereffectthanothercompatibilitygroupinhypoglycemic,bothgroupshadnostatistical

significancewithTang-maikang(尸4=0.372>0.05,Ps=0.752>0.05),twogroupsof

glucose-loweringrate(21.6%,21.4%)weresimilarwithTang-maikanggroup(20.2%);ISI,IRI

ofcompatibilityfourcomparedwithTang-maikanggrouphadstatisticalsignificance(P<

0.05),anditbetterthanTang-maikang.Compatibilityoffourcaneffectivelyreducethetotal

cholesterolandtriglyceridelevel,andlipid-loweringeffectwasbetterthanthepositivecontrol

groupmetformin(P<0.05).curativeeffectofcompatibilityfivewasbetterthanthatof

metforminpositivecontrolgrouponserumcreatinine(P<0,01),andhadsignificant

difference.CompatibilityfourandfiveofTCMshowedgoodcurativeeffect,theratioof

astragalusmembranaceusflavonesinthecompatibilityhadapositivecorrelationwiththeeffect.

Theresearchresultsofseruminsulin,insulinsensitiveindex,glucosetolerancetest,

bloodlipidsandotherrelatedparametersofdiabetesshowedthatthecompatibilityoftraditional

IV

Chinesemedicinecombinationcanadjustinsulinresistanceofdamagedrats,canincreaseinsulin

sensitivityoftargetorgan,improvethehighseruminsulinhematicdisease,effectivelyreducethe

contentofbloodsugarinthebody.Andhadobviousregulationeffectonbloodlipidmetabolic

disorderofdiabetesrats,canpreventhyperlipidemiacomplications.Comprehensiveanalysis,the

compatibilityoffourandfivehavethebettereffectoffallingbloodsugarthanTang-maikang

group,compatibilityoffourlipid-loweringeffectissuperiortometformingroup,compatibility

offivehasthebettercurativeeffectinserumcreatininethanmetformingroup.

KeyWords：astragalusmembranaceus-Shengmaipowders;orthogonalexperiment;effective

extracts;CompatibilityoftraditionalChinesemedicine(TCM);Pharmacologicalexperiments

V

-1-Z,—1—

刖s

1.研究背景

1.1糖尿病概述

糖尿病(diabetesmellitus,DM)是一组以慢性高血糖为主要特征的代谢性疾病，是由

于胰岛素分泌和(或)作用缺陷引起高血糖，导致碳水化合物、脂肪、蛋白质代谢紊乱，

长期的代谢紊乱可以引起多脏器损害，出现糖尿病的急性和慢性并发症。据世界卫生组织

(WHO)估计山，全球目前有超过1.5亿的糖尿病患者，到2050年这一数字将增加1倍。

我国现有的糖尿病患者超过4千万，居世界第二位。随着生活水平的提高、生活方式的改

变、人口老年化，糖尿病的发病呈逐渐增长的流行趋势，糖尿病已成为发达国家中继心血

管病和肿瘤之后的第三大疾病。糖尿病及其并发症的发生，严重地影响了人们的生活质量,

由此带来的治疗费用和住院费用逐年增加，给社会和家庭带来了沉重的负担，并严重地威

胁着人们的健康和寿命，由糖尿病及其并发症所导致的死亡是疾病死亡的主要原因之一。

糖尿病的主要危害表现在它所引起的多种并发症。糖尿病的并发症可分为急性和慢性

两大类。常见的糖尿病急性并发症有糖尿病酮症酸中毒、高血糖高渗状态、低血糖症、糖

尿病并发感染以及乳酸性酸中毒。慢性并发症有糖尿病心、脑血管病变，肾脏、眼等糖尿

病微血管病变，糖尿病足等。

糖尿病一般是从饮食控制和身体锻炼开始，这对于血糖最初的控制至关重要。但是，

随着病程的延长，绝大多数糖尿病患者最终还是需要药物干预。治疗糖尿病的药物种类众

多，西医降糖药物治疗糖尿病疗效肯定，但各种西药都有一定的局限性和不良反应，如导

致低血糖、乳酸性酸中毒、长期使用需逐渐加量等，且不能有效的控制并发症。鉴于西医

药治疗出现的很多问题，国内外医学界逐渐把注意力转向中医药。糖尿病属于中医学消渴

范畴，中医治疗糖尿病疗效稳定，不良反应少，取材方便，能有效地防治并发症，有着西

医不可替代的优势。

本课题从传统治疗糖尿病的中药中提取降糖有效成分，并且优化其提取工艺，使以活

性物质为主的提取物成为现代化中药原料的主要类型。再根据传统中医药配伍理论，通过

建立动物糖尿病模型，并通过合理配伍，筛选和开发具有多作用靶点的既能降血糖又能预

防糖尿病并发症的新药，由传统中医药理论指导下的宏观复方就转化为以现代医药理论指

1

导下的微观复方，无论在学术上还是在社会、经济效益上都有着深远的意义。

1.2糖尿病病因及发展过程

I型糖尿病的病因和发病机制较为复杂，目前认为与遗传因素、环境因素及自身免疫

有关，其发病过程大致可分为六期：遗传学易感性；启动自身免疫反应；免疫学异常；进

行性胰岛B细胞功能丧失；临床糖尿病；胰岛B细胞完全破坏，糖尿病临床表现明显。

II型糖尿病为糖尿病中最常见的一种类型，约占所有糖尿病的90%〜95%。按照其发生、

发展的过程，可分为四个阶段：由遗传因素所致的糖尿病易感性；出现高胰岛素血症和（或）

胰岛素抵抗；由正常糖耐量发展至糖耐量减低（IGT）；由糖耐量减低发展至临床糖尿病。

中医学认为糖尿病属于“消渴”范畴，历代医家对消渴病机病因皆有精辟论述。“此肥

美之所发也，此人必数食甘美而多肥也，肥者，令人内热，甘者，令人中满，故其气上溢，

转为消渴⑵”，"五脏皆柔弱者，善病消瘴五脏主藏精，精为人生之本，肾又受五脏之

精而藏之，先天享赋不足，五脏亏虚，则精气不足，气血虚弱，肾精亏虚，又因调摄失宜，

而致津液亏损发为消渴⑶。近年来在病机方面又提出了肝气郁结、脾气虚弱、痰浊癖血阻

滞等新论点。多饮为气不布津，机理为肺气虚，敷布无权，饮水直趋膀胱；多食病在脾，

脾虚气弱，运化失职，水谷精微不能营养周身，故多食以自救；多尿皆因肾气虚、肾气不

固所致13

1.3糖尿病治疗的现状和发展目前用于治疗糖尿病的药物种类很多，从不同的途径发挥作

用，达到降低血糖的目的。

已经应用多年的有胰岛素分泌促进剂、胰岛素增敏剂、从胃肠道抑制葡萄糖吸收的a-葡萄

糖甘酶抑制剂和胰岛素。随着医学科技的发展，新的降糖药物不断涌现。

磺胭类药物磺版类属于胰岛素分泌促进剂一类，其降糖作用有赖于尚存在相当数量

（30%以上）

有功能的胰岛P细胞。主要与细胞膜上磺胭类的受体特异性结合，抑制P细胞膜上ATP敏

感K+通道，使其关闭，细胞内K+浓度升高，发生去极化反应，细胞膜上电压依赖性Ca+

通道开启，细胞内Ca+升高，致使含有胰岛素的囊泡向B细胞表面移动，并释放胰岛素。

磺胭类降糖药仅适用于具有一定胰岛功能的II型糖尿病患者，此类药物发生副作用的

频率相对较高，使用时要注意避免发生低血糖。

2

双胭类药物

双胭类属于胰岛素增敏剂一类，此类药物不刺激胰腺B细胞释放胰岛素，而主要是通

过抑制肝脏的糖异生，促进外周靶组织对葡萄糖的摄取和利用来改善机体的胰岛素敏感性,

明显改善糖耐量和高胰岛素血症。还能够降低极低密度脂蛋白（VLDL）、甘油三酯

（TG）,总胆固醇（TC）、不增加体重，可伴体重轻度降低，可能与其轻微降低食欲的作

用有关。

双胭类降糖药物能降低空腹血糖和餐后血糖，能改善胰岛素抵抗，增加胰岛素的敏感

性，是肥胖的n型糖尿病患者的首选药物。二甲双胭类药物常见的副作用为消化道反应，

表现有食欲不振，恶心、呕吐、腹痛腹泻等，发生率为20%~50%⑸，故一般采取在进餐

中服用，从小剂量开始来减轻上述消化道反应。.

1.3.3a-葡萄糖甘酶抑制剂

目前应用的a-葡萄糖甘酶抑制剂为阿卡波糖,是一类能够减少碳水化合物吸收的药物，

此类药物通过在肠道内竞争性抑制小肠刷状缘膜的近腔上皮细胞内的a-葡萄糖昔酶，抑制

多糖及蔗糖分解，葡萄糖生成减少，延缓碳水化合物的消化，减少葡萄糖的吸收，以达到

降糖的作用。

服用这类药需要吃第一口饭时立即服药，嚼碎咽下，主要的副作用为胃肠道症状，如

胃胀、腹泻等。

1.3.4曝唾烷二酮类药物属于胰岛素增敏（效）齐I」，主要作用于过氧化物酶体增殖物激

活受体丫（PPARy）,调

节多种基因的表达，促进葡萄糖的利用，减少糖原异生，增加能量消耗，降低空腹血糖和

餐后血糖；能增加机体对胰岛素的敏感性，减轻胰岛素抵抗。

本类药物适用于治疗n型糖尿病，尤其是肥胖、胰岛素抵抗明显者。常见的副作用为

浮肿，体重增加，轻度贫血（可能与血容量增加有关），使用时注意监测肝功能。

1.3.5格列奈类

格列奈类与磺脉类药物作用机制相似，都是通过刺激胰岛B细胞分泌胰岛素而达到降

糖作用。

3

适用于II型糖尿病患者的治疗，尤其适用于II型糖尿病早期餐后高血糖阶段或以餐后

高血糖为主的患者。较常见的不良反应有低血糖、恶心、呕吐、视觉异常、腹泻等，偶有

肝功能异常及皮肤过敏反应。

1.3.6胰岛素的治疗对于糖尿病患者，经口服降糖药治疗血糖控制未能达标者，或伴有严

重肝肾功能不全，

或有急性心肌梗塞、呼吸衰竭等应激情况时，应使用胰岛素进行治疗。目前的胰岛素治

疗分为胰岛素补充治疗和胰岛素替代治疗⑹。前者用于还具有一定胰

岛功能的II型糖尿病患者，后者用于1型糖尿病及胰岛功能几乎丧失的II型糖尿病患者。

1.4糖尿病并发症的药物治疗进展人们从动物实验及临床前研究证实高血糖与糖尿病并

发症的发生关系密切，相互之间

可能互成因果。其机制主要为多元醇代谢旁路活化、高血糖引发的糖化终末产物形成、脂

类合成与代谢异常及氧化损伤增加等，并发症的治疗也与这些机制息息相关。

1.4.1多元醇代谢旁路活化多元醇代谢通路有两个关键酶，即醛糖还原酶和山梨醇脱氢

酶，醛糖还原酶催化葡萄

糖转变成山梨醇，山梨醇脱氢酶催化山梨醇向果糖转化。正常情况下，绝大部分葡萄糖经

糖酵解途径代谢，在糖尿病时，长期高血糖状态可使葡萄糖的多元醇通道活性增强，使醛

糖还原酶活性增高，致使组织内较多的葡萄糖还原成山梨醇，进一步在山梨醇脱氢酶的作

用下转化为果糖。醛糖还原酶主要存在于眼和神经组织中，这种机制与白内障和神经病变

的关系尤为密切。较多的山梨醇可刺激动脉平滑肌细胞及成纤维细胞增生（体外培养），

可影响动脉壁发生硬化。神经组织内由于无果糖激酶，引起细胞内山梨醇、果糖大量积聚

于周围神经，山梨醇系高渗透性物质，导致神经细胞内渗透压增高，致神经肿胀、变性，

生理功能降低、神经传导速度减慢、神经纤维阶段性脱髓鞘、不同程度的轴突损害，以远

端感觉神经病变为主。另外山梨醇脱氢酶将山梨醇转化为果糖，因为果糖与神经组织蛋白

的结合力较葡萄糖强，神经细胞内果糖的积聚可促进神经细胞骨架蛋白的糖化，干扰神经

的轴浆运输，引起神经结构和功能的改变。

目前醛糖还原酶抑制剂主要包括有螺旋乙内酰腺类，机竣酸类，杂环链烷酸类，非类

固醇类抗炎剂及黄酮类四大类。

4

1.4.2糖化终末产物（AGEs）形成

糖基化终产物（AGEs）是还原糖（如葡萄糖）与蛋白质、氨基酸等的游离氨基端通过

一系列复杂的非酶促骤合形成结构多样的不可逆聚合物，它们在糖尿病大血管病变、糖尿

病微血管病变、糖尿病神经病变发生，发展中的作用越来越引起广泛关注。正常情况下，

AGEs形成极其缓慢，在持续高血糖的状态可引起半衰期长的蛋白质普遍糖基化，导致组

织中AGEs积聚。AGEs与系膜细胞上的受体RAGE结合，促使肾小球系膜细胞产生和释

放细胞外基质，经非酶糖基化后，在体内降解减少，这些物质堆积是导致肾小球肥大、基

底膜增厚和系膜扩张的直接原因；低密度脂蛋白糖基化（Gly-LDL）可直接与血管基质蛋

白结合，使基底膜增厚，血管壁弹性降低，两者均能直接损伤血管内皮细胞，增加凝血酶

原的活性，刺激血小板的聚集，是糖尿病大血管病变为快速进展的动脉粥样硬化症的诸多

因素之一；神经髓鞘蛋白和微管蛋白糖基化显著增加破坏了髓鞘的完整性，还可引起具有

神经分泌和轴索传导作用的微管系统的结构和功能变化，轴突的逆行转运出现障碍，干扰

神经细胞蛋白质的合成，导致轴突变型萎缩，最终形成神经细胞结构和功能改变、神经传

导障碍。

氨胭是第一个被发现的AGEs抑制物，但目前尚未用于临床。抑制AGEs形成的药物

为研究糖尿病并发症的发病机制提供了有效的工具。

1.4.3脂类合成与代谢异常糖尿病患者的脂蛋白合成异常和代谢异常是参与糖尿病、动

脉硬化及其并发症的一个

重要危险因素。低密度脂蛋白糖基化（Gly-LDL）、氧化型低密度脂蛋白（OX-LDL）与糖

尿病血管并发症的关系密切。

烟酸类、胆酸螯合剂、苯氧酸衍生物是目前临床上纠正糖尿病血脂异常的三类药物。

但都需要慎用，烟酸类能引起血糖升高，故一般不作首选药物。胆酸螯合剂可引发三酰甘

油的增高及便秘等，故患有三酰甘油高血症者及糖尿病自主神经病变者不适用。苯氧酸衍

生物能增加胆结石的发生。

1.5糖尿病的中药治疗

（1）增加0细胞分泌功能，提高机体胰岛素水平〔⑵⑸：红景天提取液能明显降低糖尿病

小鼠空腹血糖，增强糖耐量实验，并轻度降低血清尿素氮含量，推测具有修复损伤的胰岛

5

细胞，增加内源性胰岛素分泌的功能。大蒜素的降糖作用主要是通过升高血清胰岛素水平

实现的。大蒜素能够促进胰岛细胞增殖、。细胞增多，使内源性胰岛素分泌增加，发挥降

糖作用。

(2)提高外周组织对葡萄糖的利用，提高对胰岛素的敏感性，并抑制吸收，从而降低血

糖，类似双脏类降糖机理〔⑹⑺：黄连、枸杞、黄黄、水飞蓟宾、金银花等对高脂饮食的大

鼠有增加胰岛素的敏感性，提高肝糖原含量而对空腹血糖及胰岛素无影响，此作用与二甲

双眼相似。

(3)具有类似胰岛素的作用【⑹：苦瓜类胰岛素多肽等能降低高血糖小鼠血糖水平，此

多肽成分与胰岛素活性物质有关，故常被称为植物胰岛素。鬼箭羽、桑叶可促进胰岛B细

胞分泌，通过胰岛素增加而降低血糖[⑼。

(4)具有a-葡萄糖甘酶抑制剂的作用口叱五味子、桑树各部分、虎杖等等对a-葡萄糖

甘酶有强烈的抑制作用，可能具有拜唐苹的作用。

1.6与糖尿病相关指标

1.6.1空腹血糖与血清胰岛素

空腹血糖浓度反映胰岛B细胞分泌基础胰岛素的能力。它反应的是瞬时血糖浓度，易

受外界因素影响，因此常常与血清胰岛素指标联合使用，计算胰岛素敏感指数(isi)o采

用ISI来比较各组胰岛素敏感性，胰岛素敏感性降低是胰岛素抵抗(IR)表现主要方式之

一。胰岛素敏感性指数(ISI)=LnW(FINSXFBG)],胰岛素抵抗指数(IRI)=Ln[(FINSX

FBG)/22.5]o

因此本实验根据模型动物的空腹血糖和血清胰岛素这两个血糖方面的指标，比较分析

各种配方对糖尿病大鼠血糖方面的控制能力，分析得出控制效果较好的配方，再加以分析

研究。

脂质代谢脂质代谢方面的指标包括总胆固醇和甘油三酯。糖尿病常伴随血脂异常，

主要表现在

胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白水平升高，高密度脂蛋白水平降低，造成高血压、动脉

粥样硬化及心脑血管疾病增多，从而引起患者死亡的严重后果。测定体内甘油三酯和总胆

固醇两个指标，分析比较配方降低血清甘油三酯和总胆固醇水平的能力，使得在一定程度

6

上可以调节糖尿病患者体内脂质代谢，减少糖尿病并发症的危险。

血清肌酢糖尿病肾病是糖尿病慢性微血管并发症之一。肌酢（Cr）主要是骨骼肌的

肌酸代谢最

终产物，在体内是一种废物，由肾小球滤过而随尿排出，如果发现血中肌酎含量增高，表

示肾小球滤过功能受损。血清肌酎增高多见于晚期肾脏病，肾功能严重不全，为糖尿病肾

病的一个指标，因此血清肌醉升高意味着对肾功能的损害。

2选题依据及意义

2.1中药配伍研究配伍用药是中医的特色之一，中药配伍理论是中医药理论的精华所在。

药物配合应用，

相互之间必然产生一定的作用，有的可以增进原有的疗效，有的可以相互抵消或削弱原有

的功效，有的可以降低或消除毒副作用，也有的合用可以产生毒副作用，归纳为药物“七情”。

除单行者外，包括相须、相使、相畏、相杀、相恶、相反。

中药复方是中医药防治疾病的重要手段，是我国传统中医药防病治病的精髓。其药效

特点是药效物质多成分、多途径、多靶点的整体调节。传统中药治疗疾病的物质基础是中

药有效成分，研究中药有效成分不但有利于了解中药药效作用的物质基础，也有利于中药

的使用和质量监管。开展中药有效成分的提取和应用研究，是实现中药安全有效、质量控

制的主要途径，并有利于阐明中药的药效物质基础及作用机制，具有重要的理论依据和实

践意义。

近年来在中药配伍理论方面已进行了许多研究，主要集中在药理、化学、药代动力

学研究几方面，研究的水平从整体动物、器官组织水平延伸到血清药理、细胞、分子水平

上。根据目前研究和开发的实际情况，中药复方药效物质基础的确立都是建立在一定的提

取方法和体内外实验模型之上的。在多数情况下都不是针对某一种成分，而是多种成分的

混合物。提取和纯化程度越高，疗效越不理想，这种现象成为制约中药复方研究的主要瓶

颈⑷。

中药复方配伍形式分为三个层次，即饮片、组分和单体化合物。饮片配伍，仍是中医

临床和中成药研制的主流，但存在化学物质繁杂，提取量大，药效物质含量低，质控标准

低等难题。在对中药有效组分的筛选和活性成分分析的基础上，以有效成分进行组合，寻

7

找更加安全、有效和质量可控的中药新药，是中药创新的重要发展方向和实现中药现代化

的主要途径之一。以具有切实疗效的中药传统的经典方和经验方为切入点，重点解决有效

成分的提取分

离技术、有效成分的快速与简单评估方法的建立、体外药理模型与动物整体药效的相关性、

质量控制方法研究等。糖尿病是一种慢性内分泌代谢紊乱性疾病，单一的药物无法达到标

本兼治的目的，而中药配伍可以多靶点、多角度、全方面的治疗糖尿病。本课题对治疗糖

尿病的传统单方、验方及相关化学成分进行了全方位、多角度筛选、分析和总结。从中选

取了滋阴清热、益气活血并具有显著将血糖作用的单味中药黄黄以及已经应用于临床上治

疗气阴两虚型糖尿病的复方中药生脉散。四种单味中药（红参、麦冬、黄黄、五味子）降

糖活性组分的确定是建立在大量文献查阅的基础上，并优化各活性组分的提取工艺。通过

建立动物糖尿病模型，在药效学的指导下，对降糖有效提取物（人参皂昔、麦冬多糖、黄

黄黄酮、五味子木脂素）进行了组合配伍，研究其不同配伍比例对链脉佐菌素糖尿病大鼠

血糖含量、胰岛素、胆固醇、甘油三酯以及血清肌酎的影响。从中寻找具有显著降血糖及

其并发症的中药活性组方，开发新一代治疗糖尿病及其并发症的药物。

2.2主要中药活性成分及药理作用糖尿病的主要病因病机为阴虚燥热，气虚血瘀，气阴

两虚为本，燥热血瘀为标，当属

本虚标实之症，故治则应标本相兼。红参、麦冬、黄茂、五味子等中药在治疗糖尿病方面

的应用与研究从古至今都有不同的记载。根据理法方药，辨证施治原则，黄黄味甘性温，

益气升阳，固表止汗；红参味甘性平，生津止渴，安神益智；麦冬味甘性寒，养阴生津，

润肺清热；五味子味甘性温，收敛固涩，益气生津。而人参皂昔、麦冬多糖、黄黄黄酮、

五味子木脂素分别是这四味中药的主要活性成分，从古代治疗糖尿病原则和现代药理学研

究证实上述活性物质均具有降血糖活性，其作用靶点、机理多有不同，配伍后的中药组合

物一方面起到取长补短、丰富治疗功能的作用，另一方面有可能通过活性部位之间的协同

作用，增强对糖尿病的治疗效果。

2.2.1红参及人参皂昔人参为古方中治疗消渴的重要药物。现代关于人参在治疗糖尿病

方面的研究，国内外

都有不少研究。王俊霞口观察人参醇提物（主要成分为人参皂甘）对糖尿病小鼠的治疗作用，

发现人参醇提物增加了糖尿病模型小鼠的血清c肽，降低了血清中自身抗体的水平，推测

8

可能是人参通过调节机体的免疫功能，减轻了小鼠体内的自身免疫性损害，使残存的胰岛

B细胞得以再生，进而降低了血糖，改善了其一般状况。徐承水网报道，SD大鼠腹腔注射

四氧喀咤后给予由人参水提液100ml/kg浓缩制备的标准基础饲料，可显著降低受试动物血

糖。SotaniemiJ］对初期H型糖尿病患者给予8周人参每天100或200mg及安慰剂治疗，

发现人参治疗组空腹血糖降低，200mg组糖化血红蛋白、体力明显改善，认为人参是治疗

II型糖尿病很好的辅助用药之一。一般认为人参的降糖成分有人参多糖、人参皂昔和人参

水提物。其中人参水提物可能通过增强胰岛素敏感性而发挥作用，被认为其可增加胰岛素

与受体的结合。应用STZ诱导的糖尿病大鼠模型观察人参皂昔Rh2,其实验表明，超过

120min后大鼠血糖下降，推测或许是通过增加供内啡肽分泌起作用的［2习。有人推测其机

制为人参增加大鼠肝脏对葡萄糖的利用，提高机体超氧化物歧化酶(SOD)含量，降低血

清丙二醛(MDA)含量［23研究还发现［2句，对于链佐霉素所致的糖尿病大鼠应用人参皂

昔Re5-20mg/kg,第8周空腹血糖较对照组减低23%。

2.2.2麦冬及麦冬多糖麦冬为百合科沿阶草属植物的干操块茎，具有生津润肺、养阴清

热的功能，临床上用

于热病伤津、心烦口渴等症。近年来，国内外药理学研究表明，麦冬可用于治疗糖尿病。

其中，麦冬多糖给链胭霉素诱发的高血糖糖尿病大鼠灌胃治疗，能降低大鼠的血糖及糖化

血红蛋白，能推迟大鼠口服蔗糖后血糖升高时间及降低血糖峰浓度，发现大鼠肝脏和肌肉

中糖原含量显著增加，提示麦冬多糖能够促进体内葡萄糖转化为糖原，从而起到降低血糖

含量的作用129-3。］。KakoMM研究过麦冬根茎的正丁醇提取物(BM)对正常及糖尿病大鼠血

糖的影响。实验结果发现，BM能够明显降低正常及糖尿病大鼠的血糖浓度，对肾上腺素

引起的糖尿病小鼠血糖也有明显影响，且在肝脏中糖原含量明显增加。对麦冬水提取物麦

冬多糖在降糖方面的研究较多，对其降糖机制也进行了相应的研究。张克英⑶-33］研究川麦

冬多糖对四氧喀咤糖尿病小鼠的影响。川麦冬多糖(400mg/kg)能显著降低四氧喀嚏引起

的糖尿病小鼠的空腹血糖和提高血清胰岛素水平。实验表明麦冬多糖具有减轻四氧喀咤对

胰岛P细胞的损伤程度或对这种损伤具有一定程度的保护和修复作用。通过口服葡萄糖耐

量，麦冬多糖可能具有抑制葡萄糖在小鼠肠道吸收的作用。实验结果证实了麦冬在临床上

治疗糖尿病患者中的有效性。黄琦网将麦冬经水提醇沉后提取出麦冬多糖，制成胶囊，给

H型糖尿病患者服用检测其空腹血糖、空腹血浆胰岛素等，总有效率为91.49%,且能稳

定血糖。该研究检测了胰岛素敏感性指数ln(l/FINSXFPG),结果显示，病人在服用胶囊

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4周后明显改善胰岛素敏感性。提示麦冬多糖能使周围组织对胰岛素抵抗降低。

2.2.3黄芭及黄芭黄酮主要含甘类、多糖、黄酮、氨基酸、微量元素等化学成分。现代

研究显示[35-36],应用

黄芭注射液5mg/kg给链胭佐菌素(STZ)所致的糖尿病大鼠模型灌胃治疗，可以降低大鼠

血糖、蛋白尿、抑制肾脏肥大，减轻肾脏病理改变，主要作用机制是抑制肾脏结缔组织生

长因子TGF-1及CTGF表达。实验发现，黄苗具有降低血脂的作用。糖代谢异常与脂代

谢异常二者互为因果，高血糖往往伴随血脂异常。黄黄降脂可能和其含有黄酮有关，其机

制主要是提高选择性抑制肠道对胆固醇的重吸收作用，同时提高肝脏胆固醇7a-羟化酶的

活性，促进胆固醇的排出，从而实现降脂作用。另据陈志红⑼报道，10%及20%黄黄注射

液对-STZ所致的胰岛彷细胞破坏有保护作用。它是一种高效的内源性自由基清除剂，可清

除一氧化氮(NO)保护胰岛B细胞。黄黄中的黄黄甲甘对高糖诱导的内皮细胞及平滑肌细

胞的功能损伤具有一定的保护作用，因而对糖尿病血管重构具有保护作用，其作用途径有

以下方面网】：抑制细胞周期进程降低平滑肌细胞增殖活力；调节抗凋亡蛋白Bel-2促进平

滑肌细胞凋亡；促进a-SMA蛋白表达调节平滑肌细胞的表型；改善高糖诱导的内皮屏障

功能损伤等。研究报道显示印】，提取的黄黄多糖经过纯化后，在碱性条件下与三价铝离子

络合应用于链胭佐菌素所致高血糖小鼠模型，与给药前相比，发现其高、中、低三个剂量

组均能显著降低小鼠血糖，而黄黄多糖仅低剂量组有降糖效果，说明黄黄多糖络合物比黄

芭多糖有更强的降糖作用，有良好的开发前景。

2.2.4五味子及五味子木脂素五味子作为临床降糖用药有很大的利用价值，五味子通过

改善胰岛功能，促进胰岛素

分泌，降低血糖。糖尿病患者血糖增高，血液浓度也相应增高，所以很容易出现高血压、

冠状动脉硬化症、血管梗塞等并发症。五味子降糖有效部位是由五味子药材经CO2超临界

提取而成，其主要成分为木脂素类成分⑷】。袁海波144)探讨五味子所含a-葡萄糖甘酶抑制剂

(SGI)的体内活性，SGI(lOOmg/kg)连续8天灌胃四氧喀咤糖尿病小鼠，与阿卡波糖

(100mg/kg)对照，结果表明SGI能够显著降低四氧喀咤糖尿病小鼠的血糖，且在同等剂

量下，其效果优于阿卡波糖。沈忠明网探讨降糖中药对a-葡萄糖活力的影响，通过中药浸

泡、离心、脱色等方法制备，并采用对硝基酚-P-葡萄糖昔(PNPG)测定酶活性，结果显

示，中药五味子、虎杖有极强的抑制活性，提示可能有拜糖平样的降糖作用。冯士华〔45〕

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研究五味子经不同溶剂所得提取物对糖尿病小鼠血糖及糖尿病症状的影响，发现五味子醇

提取物和水提取物可明显提高糖尿病小鼠血清胰岛素水平、降低血糖，改善糖尿病症状。

醇提取物效果好于水提取物，但无统计学意义(P<0.05)o酯提取物和酸提取物对糖尿病小

鼠降低血糖效果不明显。研究五味子抗糖尿病的有效成分，探究五味子的作用机制，为进

一步研究和筛选有效药物提供理论依据。北五味子油能降低四氧喀唬小鼠血糖与丙二醛

(MDA),并增加超氧化物歧化酶(SOD)；增高肌肉组织葡萄糖转运蛋白4(GLUT4)

mRNA的表达，提示北五味子油可以通过升高SOD,清除自由基，减少脂质过氧化，保护

胰岛B细胞；同时增加GLUT4转运葡萄糖的能力，使血糖降低Hl利用五味子扩张血管

的作用也可降低血糖，防止并发症的产生。

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第一章中药活性部位提取优选

第一节人参皂昔提取工艺研究

红参为人参（Rmargi“se〃gC.A.Mey.）的栽培品经蒸制后的干燥根和茎，其功效及化

学成分与人参相近，具有大补元气、复脉固脱、补脾益肺、生津养血、安神益智的功效〔4叫

红参主要化学成分为多种人参皂甘、挥发油、糖类、氨基酸、维生素及多种微量元素等口久

现代药理研究表明，人参在抢救休克、治疗心率失常、糖尿病、肝脏疾病、延缓衰老和增

加免疫作用等方面具有较好疗效14%为使人参皂昔提取工艺更加简单易行，科学合理，笔

者综合人参皂昔Rgi、Re总含量及干浸膏重量2个评价指标，采用乙醇为提取溶剂，以单

因素及正交试验方法优选其提取工艺。

1材料

1.1药材与试剂

红参（批号130201,产地：吉林，广州至信中药饮片有限公司，经广东药学院附属第

一医院药学部主管中药师鉴定为五加科植物人参PanaxginsengC.A.Mey的干燥根。按药典

方法提取测得人参皂昔Rgi和Re的总含量为5.04mg/g,符合药典规定）；人参皂昔Rgi、

人参皂昔Re对照品（Rgi批号：110703-201128,Re批号：110754-201123,均购自中国食

品药品检定研究所）；水为屈臣氏蒸储水，甲醇、乙腾均为色谱纯，其他试剂均为分析纯。

1.2仪器

高效液相色谱仪（美国waters公司），2487型双通道紫外检测器，717型自动进样器,

1525型泵;

DS-II型电热三用水箱北京市医疗设备厂

101-1-BS电热恒温鼓风干燥箱上海跃进医疗器械厂

BS423s型电子天平北京赛多利斯仪器系统有限公司

SHZ-D（III）型循环水真空泵巩义市予华仪器有限责任公司

KQ-250B型超声波清洗器昆山市超声仪器有限公司

旋转蒸发器RE-52-99上海亚荣生化仪器厂

12

WS70-1型红外快速干燥器上海浦东跃欣科学化工厂

2.方法与结果

2.1色谱条件

BondapakTMC18色谱柱(3.9mmX300mm,5|im)o以乙月青为流动相A,以水为流动

相B,按表1中的规定进行梯度洗脱。检测波长为203nm,流速Iml/min,柱温25℃。理

论塔板数按人参皂昔Rgi峰计算应不低于6000o各组分的分离度良好，Rgi和Re的保留时

间分别为44.3min和47.9mino混合对照品溶液及供试品溶液色谱图如图1所示。

表1色谱条件梯度洗脱表

时间(min)流动相A(%)流动相B(%)

0~351981

35-5519—2981-71

55-602971

60-7029—4071-60

70-804060

80〜9040—1960-81

AB

图1人参皂昔Rgi和Re色谱图(A为对照品溶液，B为供试品溶液，1为Rg”2为Re)

2.2对照品溶液的制备

分别取人参皂昔Rgi和人参皂昔Re对照品适量，精密称定，加甲醇制成每1ml含人

参皂昔Rgi0.1996mg和人参皂昔Re0.1988mg的混合溶液，即得。

2.3供试品溶液的制备

称取红参粗颗粒25g,按石丽霞网等优选的条件，即提取溶剂70%乙醇，提取次数3

次，提取料液比1:8,提取时间1.5h,进行回流提取，滤过，滤液合并，减压回收乙醇并

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转移至500ml量瓶中，加水至刻度，摇匀，作为样品溶液。

精密吸取上述样品溶液20ml,蒸干，用水溶解，用水饱和正丁醇萃取3次，每次20ml,

合并萃取液，蒸干，残渣用少量甲醇溶解并转移到10ml量瓶中，加甲醇定容至刻度，摇

匀，滤过，续滤液用0.45^01微孔滤膜滤过，即得。按2.1色谱条件测定峰面积，计算单因

素和正交试验下所提取的人参皂昔Rgl和人参皂昔Re的含量。

2.4标准曲线的制备

取制备的对照品混合溶液，按2.1条件下进样，进样体积分别为九L、5RL、IORL、

15RL、20HL,分别以对照品Rgi、Re含量(Mg)为横坐标(X),以对照品的峰面积积分

值为纵坐标(Y),进行线性回归计算，得到回归方程分别为：人参皂昔Rgi：

Y=283086X-21116(r=0.9985)；人参皂音Re：Y=291905X-20043(r=0.9990)o