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獐牙菜之名始载于明代《救荒本草》,双斑獐牙菜(Swertia bimaculata)是獐牙菜的主要原植物。药用其全草,具有清肝利胆、清热解毒之功效,主治急慢性肝炎、胆囊炎和尿路感染等病症。近年来发现,獐牙菜属(Swertia)多种植物具有抗糖尿病活性,本课题组前期研究发现双斑獐牙菜乙醇提取物、二氯甲烷部位和正丁醇部位在体内外具有很好的抗糖尿病活性,能够显著降低糖尿病大鼠的血糖值和升高血清胰岛素水平,并且从其二氯甲烷和乙酸乙酯部位中分离得到21个化合物,但其降糖的作用机制还不十分明确,正丁醇部位的活性成分也不够清楚,因此双斑獐牙菜的降血糖作用及其化学成分尚需进一步研究。八角枫(Alangium chinense)为八角枫科八角枫属植物,又名华瓜木,药用其根,具有祛风除湿、祛瘀止痛、舒筋活血之功效,常用于治疗跌打损伤、风湿关节痛及精神分裂等症,尤其在贵州苗族和鄂西土家族聚居区广泛用于治疗类风湿性关节炎、心力衰竭、跌打损伤等症,疗效确切。从八角枫根和叶的乙醇提取物中共分离得到50多种化合物,主要为酚苷、生物碱和萜类等成分,但对八角枫治疗风湿性关节疼痛的物质基础尚不清楚。研究目的:1)研究双斑獐牙菜各提取物部位对糖尿病大鼠的抗氧化应激和对肝脏、胰脏的保护作用,考察对糖尿病大鼠体内糖代谢的影响,并对正丁醇部位的化学成分进行分离与鉴定,进一步阐明双斑獐牙菜抗糖尿病作用及其活性物质基础。2)对八角枫根正丁醇部位化学成分进行系统分离与鉴定,寻找抗类风湿性关节炎的活性成分,探讨八角枫治疗风湿性关节疼痛的物质基础。实验方法:1)药理实验部分:采用高脂高糖饲料+小剂量STZ诱导的2型糖尿病大鼠模型,检测大鼠血清和肝脏中抗氧化因子(SOD、CAT、MDA、GSH和GPx)含量,考察双斑獐牙菜的抗氧化作用;通过对大鼠肝脏和胰腺组织的病理学检查,观察双斑獐牙菜对葡萄糖代谢密切相关脏器的保护作用;通过测定肝脏、肌肉组织中的糖原含量和肝脏葡萄糖代谢关键酶(GK和G6Pase)活性,考察双斑獐牙菜对葡萄糖代谢的影响;采用体外α-糖苷酶模型,测定双斑獐牙菜中化学成分对α-糖苷酶抑制活性;采用脂多糖(LPS)诱导的小鼠单核巨噬细胞RAW264.7模型,测定炎症因子NO、PGE2、TNF-α、IL-1β和IL-6的含量,评价八角枫及其化学成分的抗炎活性。2)化学部分:通过多种色谱技术对双斑獐牙菜全草和八角枫根正丁醇部位的化学成分进行系统分离,采用多种波谱技术(IR、UV、HRESIMS、1D-NMR、2D-NMR等),并结合文献及标准品对照和化学方法,对分离得到的化合物进行结构鉴定。结果与结论:1)药理实验部分:双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体内抗氧化物(SOD、CAT、GSH和GPx)的含量显著升高,并且使过氧化物MDA的含量显著降低,与阳性药二甲双胍的效果相当,证明了双斑獐牙菜的抗氧化作用;双斑獐牙菜各提取物使大鼠肝脏和胰脏细胞的形态明显改善,减少肝脏细胞脂肪颗粒沉积,增加胰岛细胞的数目,对肝脏、胰脏组织具有很好的保护作用;双斑獐牙菜各提取部位显著提高肝脏中葡萄糖激酶(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,其效果强于阳性药二甲双胍,证明了双斑獐牙菜改善糖代谢紊乱的作用;双斑獐牙菜中大多数黄酮和咄酮的苷元对α-糖苷酶具有明显的抑制作用,其中双斑獐牙菜酮A(7)、去甲基雏菊叶龙胆酮(14)、8-甲基异高山黄芩素(20)、8-甲氧基木犀草素(21)、木犀草素(22)和山柰酚(23)的抑制作用最强,IC50值均小于100 gM;八角枫中八角枫苷A(1)、龙胆酸-5-0-β-D-吡喃葡萄糖苷(9)和异它乔糖苷(10)具有很好的抗炎活性,其中新化合物八角枫苷A(1)的效果最强,在50μM能够显著降低LPS诱导的RAW264.7细胞中炎症因子NO (20.8μM)、PGE2 (654.2ng/mL)、TNF-a (272.0pg/mL)、IL-1β(14.6 pg/mL)和IL-6 (0.69 ng/mL)的含量,其效果强于阳性药雷公藤甲素TPL (28.2μM, 700.8 ng/mL,13340 pg/mL,16.2 ng/mL,4.3 ng/mL)。2)化学部分:从双斑獐牙菜正丁醇部位中分离并鉴定了46个化合物,包括13个(?)山酮苷元(7-19)、16个(?)酮苷(1-6,25-34)、5个黄酮苷元(20-24)、9个黄酮苷(35-43)和3个其他类化合物,其中双斑獐牙菜苷A-F(1-6)和双斑獐牙菜酮A(7)为7个新化合物;从八角枫根正丁醇部位中分离并鉴定了35个化合物,包括13个酚苷类化合物(1,3-14),3个木脂素类化合物(15-17),3个紫罗兰酮类化合物(2,18-19),3个萜类化合物(20-22),6个生物碱及含氮杂环类化合物(23-28)和7个其他类化合物(29-35),其中八角枫苷A(1)和紫罗兰酮苷A(2)为两个新化合物,八角枫苷B(3)为新的天然产物。特色与创新:1)采用高脂高糖饲料+小剂量STZ诱导的2型糖尿病大鼠模型,评价了双斑獐牙菜各提取物对糖尿病大鼠的抗氧化和胰脏、肝脏保护作用,证明了其改善糖代谢紊乱的作用,进一步阐明了双斑獐牙菜的抗糖尿病作用。2)从双斑獐牙菜正丁醇部位分离得到46个化合物,其中7个为新化合物,并且通过化合物的α-糖苷酶体外抑制活性实验发现大多数黄酮和(?)酮的苷元对α-糖苷酶具有明显的抑制作用,对阐明双斑獐牙菜抗糖尿病活性的物质基础作了有益的补充。3)从八角枫根正丁醇部位分离得到35个化合物,其中3个为新化合物(包括一个新的天然产物),并且首次采用LPS诱导的小鼠单核巨噬细胞RAW264.7为模型对八角枫及其化合物进行了体外抗炎活性实验,发现水杨苷的衍生物八角枫苷A(1)、龙胆酸-5-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(9)和异它乔糖苷(10)具有很好的抗炎活性,是八角枫抗类风湿性关节炎的主要活性物质,为八角枫的临床应用和开发利用提供了科学依据。