糖尿病（Diabetes Mellilus,DM）是一种终身性代谢性疾病,一旦发病,需要终身服药,因此药物安全性至关重要,科学治疗以及合理联合用药至关重要。尤其是中西医结合治疗手段,是常用的糖尿病治疗方案。五倍子（Rhus chinensis Mill.,RCM）为漆树科、盐肤木属植物,具有敛肺降火、解毒止血、涩肠止泻、收湿敛疮等功效,较多文献报道用于治疗消渴症（糖尿病）。五倍子的化学成分十分复杂,主要有效成分为鞣质和没食子酸。没食子酸（Gallic Acid,GA）对心血管系统、神经系统、糖尿病、肝纤维化和肿瘤等疾病均具有防治作用,为疾病治疗提供了广阔的应用前景。没食子酸溶于热水、乙醚、乙醇、丙酮和甘油,难溶于冷水。药物的溶解行为对药物的生物利用度具有较大的影响,因此提高药物的溶解度有助于提高药物的生物利用度。瑞格列奈（Repaglinide,RG）是一种短效的口服促胰岛素分泌降糖药,属于BCS II类药物,具有低溶解性、高渗透性的特点,在水中几乎不溶,口服生物利用度仅约50%,且半衰期短,长期服药造成的患者用药依从性问题严重。药物共晶和共无定形是药物活性成分（active pharmaceutical ingredients,API）与生物相容性小分子前体（Cocrystal former,CCF;Coamorphous former,CAF）以氢键、范德华力等非共价作用力结合而成的超分子体系,其不改变API分子本身的化学结构,使其保持原有药理活性,但能改善API的溶解度、溶出速率、生物利用度等性质,故在改善API理化性质的研究领域备受关注。第一部分五倍子及其提取液的体内评价目的:以五倍子及其提取液为药物模型,以没食子酸为目标检测物,探索五倍子及其提取液的大鼠体内药代动力学行为,并进一步探索二者的降糖效果。方法:依据《中国药典》（2015版）五倍子的测定方法,采用盐酸水解法制备了五倍子提取液。采用LC-MS/MS法测定大鼠血浆中GA的浓度,对RCM及其提取物进行大鼠体内药代动力学研究。采用链脲佐菌素（Streptozotocin,STZ）法建立糖尿病小鼠模型,对RCM及其提取液进行大鼠体内降糖效果研究,对二者的体内药代动力学行为和降糖作用进行评价。结果:RCM及其提取液中GA的C_max分别为0.31、0.77 mg·L^-1,AUC_0-t分别为1.91、3.91 mg·h·L^-1,AUC_0-∞分别为2.27、4.15 mg·h·L^-1。与RCM相比,提取液的药代动力学参数C_max、AUC_0-t以及AUC_0-∞均有显著性改善（P<0.05）。五倍子及其提取物均表现出一定程度的降糖作用,RCM提取液的降糖效果优于RCM。结论:中药有效成分提取液比传统中药具有更高的生物利用度和更好的降糖作用。提取液中GA体内药动学参数C_max及AUC的提高与降糖效果的正相关性说明五倍子提取液中起降糖作用的主要成分为GA。因此,以下的实验中我们开展基于GA超分子复合体系的筛选和评价。第二部分基于没食子酸的二元超分子复合物的筛选及理化性质评价目的:以没食子酸为模型API,筛选基于GA的共晶超分子复合物,以期改善GA的溶解度、溶出速率等理化性质。方法:以没食子酸为模型API,选择生物相容性小分子有机酸、氨基酸、酰胺类和哌嗪类等小分子为CCF,采用溶剂辅助研磨法筛选共晶超分子;应用粉末X-射线衍射（Powder X-ray diffraction,PXRD）、差示扫描量热（Differential scanning calorimeter,DSC）、热重分析（Thermogravimetric analysis,TG）、红外光谱（Infrared radiation,IR）、扫描电子显微镜（Scanning electron microscope,SEM）等技术对获得的超分子复合物进行结构表征,并进行分子模拟,探索共晶的形成及氢键的成键方式;分别采用饱和溶解度法和桨法测定共晶复合物的平衡溶解度和体外溶出速率。结果:经结构表征,确定筛选出7个共晶超分子复合物,分别为GA-对氨基苯甲酸（摩尔比1:1）、没食子酸-琥珀酰亚胺（1:2）、没食子酸-氨基乙酸（1:1）、GA-戊二酸（1:1）、没食子酸-L-脯氨酸（1:1）、没食子酸-哌嗪（1:1）、没食子酸-咖啡因（1:1）共晶。其中没食子酸-琥珀酰亚胺（1:2）及没食子酸-咖啡因已有报道,其余5个未见报道。没食子酸-对氨基苯甲酸共晶的氢键是在GA的C=O和对氨基苯甲酸的-N-H之间形成的;没食子酸-琥珀酰亚胺共晶形成的摩尔比为1:2,因此有两个氢键形成,由GA分子中的C=O和O-H分别和两分子琥珀酰亚胺结构中的N-H和C=O形成;没食子酸-氨基乙酸和没食子酸-咖啡因共晶的氢键均来源于没食子酸的O-H和各CCF分子结构中的C=O;没食子酸和戊二酸之间依靠两分子中各自的-COOH形成C=O…H-O和O-H…C=O双氢键;没食子酸-哌嗪、没食子酸-L-脯氨酸共晶的氢键由GA的C=O和L-脯氨酸、哌嗪的N-H之间形成。理化性质研究结果表明,没食子酸-对氨基苯甲酸、没食子酸-琥珀酰亚胺、没食子酸-氨基乙酸、没食子酸-戊二酸、没食子酸-L-脯氨酸共晶相比于GA单体,其溶解度和溶出速率等理化性质均有明显改善（P<0.05）。结论:大多数没食子酸共晶复合物能有效的改善其体外的溶解度、溶出速率,没食子酸共晶超分子复合物的筛选在提高其体外理化性质方面有较大潜力。第三部分没食子酸及其共晶的α-葡萄糖苷酶抑制活性及分子对接研究目的:在生理p H条件下,对没食子酸单体及其共晶超分子复合物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用进行研究,并从分子水平探索没食子酸形成共晶超分子后与没食子酸单体相比,其对α-葡萄糖苷酶的抑制作用的变化及原因,为深入研究基于没食子酸的超分子复合物在体内的作用机理提供参考。方法:选取没食子酸、没食子酸-对氨基苯甲酸、没食子酸-琥珀酰亚胺、没食子酸-氨基乙酸、没食子酸-戊二酸、没食子酸-L-脯氨酸共晶进行α-葡萄糖苷酶抑制活性研究。以对硝基酚-α-D-葡萄糖苷（p-nitrophenol-α-D-glucoside,PNPG）为底物,采用分光光度法测量没食子酸及其共晶复合物对α-葡萄糖苷酶的抑制活性;采用分子对接（Molecular Docking,MD）技术对GA及其共晶复合物与α-葡萄糖苷酶进行对接模拟,对GA及其共晶与α-葡萄糖苷酶的结合模式进行理论研究,为实验结果提供理论指导。结果:没食子酸及其共晶的体外酶活性实验结果表明,共晶复合物产生了不同于没食子酸单体的α-葡萄糖苷酶抑制性。没食子酸-对氨基苯甲酸、没食子酸-琥珀酰亚胺、没食子酸-戊二酸、没食子酸-L-脯氨酸共晶复合物的α-葡萄糖苷酶抑制性高于没食子酸单体,尤其以没食子酸-对氨基苯甲酸和没食子酸-戊二酸最显著;没食子酸-琥珀酰亚胺的酶抑制活虽然较GA有所提高,但程度较小;而没食子酸-氨基乙酸共晶复合物的α-葡萄糖苷酶抑制性低于GA单体;选取的没食子酸-对氨基苯甲酸、没食子酸-琥珀酰亚胺和没食子酸-氨基乙酸三个体系与α-葡萄糖苷酶对接结果显示,没食子酸-对氨基苯甲酸以超分子的形式进入α-葡萄糖苷酶活性腔内部,使整个结构更稳定,结合作用更强,与酶抑制活性增强的实验结果相符合。没食子酸-琥珀酰亚胺（1:2）如果以超分子的形式进入α-葡萄糖苷酶活性腔,由于整个超分子的体积较大,使得其中一个琥珀酰亚胺分子没有真正进入活性腔,造成整个超分子体系与蛋白分子的结合作用能与单个GA分子没有明显区别,结合酶活性实验结果,推测该体系与葡糖糖苷酶作用时,单独没食子酸（而非没食子酸-琥珀亚酰胺超分子）分子进入酶活性腔与之结合的可能性大;GA与氨基乙酸形成超分子后,整体超分子不能深入到活性腔内部,只能在靠近腔口的位置与α-葡萄糖苷酶结合,故结合能较GA单体低,结果进一步证实了没食子酸-氨基乙酸共晶的酶活性降低的实验结果。结论:单独没食子酸及其超分子的α-葡萄糖苷酶抑制活性与相应的MD模拟结果相结合,对超分子体系与靶点酶的作用方式进行了机理探究。在所研究的三个目标体系中,没食子酸-对氨基苯甲酸和没食子酸-氨基乙酸两个体系与α-葡萄糖苷酶作用时是以整个超分子的形式进入酶的活性腔的,而没食子酸-琥珀酰亚胺体系在进入酶的活性腔与酶作用时,超分子中API与CCF分子的氢键已经解离,没食子酸单独进入酶活性腔的几率较大。由此可见,在共晶超分子体系中,CCF与API的结合会导致API的构象发生变化,进一步影响到API与受体蛋白的结合,产生不同于API本身的酶活性,不同的结构体系会带来不同的变化,可能是协同作用,也可能是抑制作用。第四部分没食子酸及其共晶体内药代动力学研究和降糖效果评价目的:对没食子酸及其共晶复合物的体内药代动力学和降糖效果进行研究,探索没食子酸及其共晶复合物的体内药代动力学差异和降糖作用差异。方法:以SD大鼠为动物模型,采用LC-MS/MS法测定大鼠血浆中GA的浓度,对没食子酸、没食子酸-对氨基苯甲酸、没食子酸-琥珀酰亚胺、没食子酸-氨基乙酸、没食子酸-戊二酸进行大鼠体内药代动力学研究。采用STZ法建立糖尿病小鼠模型,研究没食子酸、没食子酸-对氨基苯甲酸、没食子酸-琥珀酰亚胺、没食子酸-氨基乙酸的降糖作用,以明确共晶复合物的形成对GA的降糖作用产生的影响。结果:与没食子酸单体相比,各共晶复合物的药代动力学参数C_max、AUC_0-t及AUC_0-∞均有明显改善（P<0.05）,尤其以没食子酸-戊二酸、没食子酸-琥珀酰亚胺共晶的改善效果最为显著;没食子酸与没食子酸-戊二酸共晶的C_max分别为1.53,2.67 mg·L^-1,AUC_0-t分别为4.11,7.72 mg·h·L^-1,AUC_0-∞分别为4.17,7.74 mg·h·L^-1;GA共晶复合物的降糖效果较没食子酸单体均有改善,尤其以没食子酸-对氨基苯甲酸共晶的改善效果最显著,其最大降糖率为58.7%,而没食子酸的最大降糖率为12.8%。二者相比,具有统计学差异。结论:没食子酸共晶超分子的筛选在提高其药代动力学参数C_max、AUC和生物利用度方面有较大应用潜力;体内生物利用度的提高和超分子体系α-葡萄糖苷酶抑制活性的增强,导致降糖效果得到改善。第五部分没食子酸-对氨基苯甲酸-瑞格列奈三元超分子降糖体系的构建和评价目的:以没食子酸、瑞格列奈双API为模型,构建三元超分子体系,并对其理化性质、体内药代动力学行为及降糖作用进行评价,探索二者是否产生协同作用,在降低西药瑞格列奈的剂量的前提下增加降糖效果,为中西药结合治疗糖尿病提供新的思路。方法:采用溶剂蒸发法筛选三元超分子体系;应用PXRD、TMDSC、IR等技术获得的对超分子复合物进行结构表征;分别采用饱和溶解度法和桨法测定共晶复合物的平衡溶解度和体外溶出速率;以SD大鼠为动物模型,采用LC-MS/MS法测定大鼠血浆中RG的浓度,对RG及其三元超分子复合物进行大鼠体内药代动力学研究。采用STZ法建立糖尿病小鼠模型,研究RG及其三元超分子复合物的降糖作用。结果:成功构建了没食子酸-对氨基苯甲酸-瑞格列奈三元共无定形超分子体系,经结构表征确定了共无定形新相的生成。瑞格列奈结构中C=O与对氨基苯甲酸结构中的-N-H形成了氢键,而没食子酸中的O-H与对氨基苯甲酸中的C=O形成了氢键,对氨基苯甲酸在三元体系中发挥了桥梁作用;理化性质研究结果表明,共无定形中瑞格列奈的溶解度较瑞格列奈增加了1.2倍,累积溶出量由72.1%提高到80.3%,溶出速率显著提高（P<0.01）;瑞格列奈、共无定形复合物中瑞格列奈的C_max分别为0.17、0.32 mg·L^-1,AUC_0-t分别为2.81、3.58 mg·h·L^-1,AUC_0-∞为3.00、5.09 mg·h·L^-1。与瑞格列奈相比,共无定形复合物的药代动力学参数C_max提高了1.9倍（P<0.05）、AUC_0-t提高了1.5倍（P>0.05）、AUC_0-∞提高了1.8倍（P>0.05）。瑞格列奈及其共无定形复合物的最大降糖率分别为39.42%、62.30%,可见,共无定形与瑞格列奈相比,提高了降糖效果。结论:三元共无定形超分子体系的构建,将西药RG与中药单体GA应用桥梁分子对氨基苯甲酸连接在一起,有效地改善了RG的理化性质和体内药代性质,RG和GA产生了协同作用,在使用相同剂量的西药RG的情况下,三元共无定形中毒副作用小的GA的加入使降糖效率提高了近一倍。西药成分-桥梁分子-中药单体三元超分子体系的构建为中西药结合治疗糖尿病提供了新理念。