大花紫薇提取物科罗索酸的理化性质及降血糖研究 |
发布时间:2010-08-02 信息来源:admin 发布人:admin 点击次数:3363 |
摘 要:科罗索酸(corosolic acid 上禾生物),又名2α-羟基熊果酸,是存在于大叶紫薇中的一种三萜化合物。近年来研究发现其具有降血糖、减肥、抗肿瘤、抗炎、抗病毒和抗心血管疾病作用,尤其是其较好的降血糖活性,具有类似胰岛素的生理作用,被称为“植物胰岛素”,受到人们广泛关注,目前在国内外已被开发出多种保健品。为更好地开发利用科罗索酸,本文对科罗索酸降血糖作用、分析方法、制备方法进行介绍。
关键词:科罗索酸 巴拉巴提取物 大花紫薇提取物 降血糖作用
科罗索酸的理化性质 科罗索酸为白色无定型粉末(甲醇),可溶于石油醚、苯、氯仿、吡啶等有机溶剂,不溶于水,可溶于热乙醇、甲醇。在无水条件下,与强酸(硫酸、磷酸、高氯酸)、中强酸(三氯乙酸)或Lewis氏酸(氯化锌、三氯化铝、三氯化锑)作用,会出现颜色反应或萤光。 科罗索酸属α-香树脂醇型或乌斯烷型五环三萜类化合物,其基本骨架为多氢蒎的五环母核。 科罗索酸在植物体内可游离存在,也可以皂甙的形式存在。在植物体内,其常常与其同分异构体山楂酸(2α-羟基齐墩果酸)共同存在,结构和化学性质相似,分离较难。
大叶紫薇(Lagerstroemia specious L.)为千屈菜科的落叶乔木,在菲律宾和亚洲其他国家被用来预防和治疗糖尿病。近年来,大叶紫薇降血糖活性作用受到广泛关注和研究。在我国广东和广西地区有较丰富的大叶紫薇资源,但对其降血糖成分的研究还不多。本论文研究我国大叶紫薇叶降血糖活性成分,对于阐明大叶紫薇叶降血糖作用机理和开发成功能食品有重要的学术意义和实践价值。 首先采用3T3-L1细胞葡萄糖消耗模型对大叶紫薇叶提取物的降血糖活性进行了分析。分别采用树脂分离和溶剂萃取将大叶紫薇水提取物和乙醇提取物分成了不同的级分,同时采用3T3-L1细胞葡萄糖消耗模型对不同的级分进行降血糖活性测定,结果表明:乙酸乙酯萃取物和石油醚萃取物具有较高的降糖活性,化学分析表明,乙酸乙酯萃取物和石油醚萃取物中的主要成分为三萜化合物。建立了薄层-分光光度法测定大叶紫薇叶中总三萜含量和薄层-HPLC测定大叶紫薇叶中corosolic acid含量的方法。将大叶紫薇叶中甲醇提取物先采用薄层色谱进行分离,有效去除杂质,然后分别采用分光光度法测定总三萜含量和HPLC法测定corosolic acid含量。薄层色谱分离大叶紫薇叶中科罗索酸降血糖作用的研究。 科罗索酸降血糖作用的研究源于对菲律宾、马来西亚等东南亚国家传统降血糖保健饮料原料大叶紫薇叶的研究。1940年,Garcia采用以1~2g大叶紫薇干叶/kg体重的剂量喂养普通家兔,发现每24h家兔的血糖水平平均下降16~49mg/L。1956年,Garcia又采用大叶紫薇叶提取物进行临床实验,发现其具有降低糖尿病病人血糖的效果。1993年,Murakami等从大叶紫薇的叶中分离出2种三萜酸科罗索酸和山楂酸,发现科罗索酸具有降血糖的效果。目前,对科罗索酸降血糖的作用,已从体外细胞实验、体内动物实验和临床实验等方面进行了系统的研究。在体外实验中,1993年,Murakami等以肿瘤细胞进行体外培养,发现大叶紫薇提取物可刺激细胞膜的葡萄糖运输通道,增强细胞对葡萄糖的利用,进而降低血糖含量,此作用与胰岛素降糖作用机理相似。体内动物实验中,1999年,Hamamoto等制备了一种含1%(w/w)科罗索酸的大叶紫薇提取物胶囊,将其喂养小鼠,喂养后90min,小鼠的血糖水平比对照组明显下降。此外,在兔子体内也进行了科罗索酸降糖作用实验。对禁食24h正常的兔子喂食科罗索酸,考察喂食一段时间后血糖含量,结果表明,大剂量服用科罗索酸引起的血糖降低与服用两个单位的胰岛素相似。大剂量服用科罗索酸可以带来57mg/ml的血糖降低。正常兔子口服科罗索酸会带来16~49mg/ml的血糖降低。2个多小时后再次给药会使血糖保持在低水平上,甚至略微有所下降,此过程会保持5个多小时。大剂量服用克罗索酸会带来40~58mg/ml的血糖降低。血糖降低的峰值期出现在服药后2~4h,6~10h后血糖恢复到正常水平。血糖下降明显和科罗索酸摄入量有关。临床实验中,1999年Ikeda等采用含大叶紫薇提取物的胶囊对糖尿病病人进行临床实验,发现其具有治疗糖尿病的作用。William等〔6〕将含1%(w/w)科罗索酸的大叶紫薇甲醇提取物制备为软胶囊和硬胶囊,对56名II型糖尿病人进行了临床观察,结果表明,每人每天供给剂量32mg和48mg的两组,两周后,他们的血糖水平有明显下降,服用软胶囊组的病人,其血糖水平平均下降30%,服用硬胶囊组的病人,其血糖水平平均下降20%,表明两种胶囊都具有降血糖的效果,且软胶囊的降糖效果优于硬胶囊。将大鼠随机分成正常对照组、模型对照组、大叶紫薇总三萜高剂量组和低剂量组,正常对照组与模型对照组喂服生理盐水,高、低剂量组分别按大鼠体重的0.025%和0.01%喂服大叶紫薇总三萜喂服28 d后,测葡萄糖耐量、血糖、尿糖、血脂、体重和糖化血红蛋白以考察大叶紫薇总三萜对糖尿病大鼠的降血糖作用.结果表明:大叶紫薇总三萜能非常显著地改善糖尿病大鼠的葡萄糖耐量,降低糖尿病大鼠的血糖,尿糖,血清TC,TG,LDL-C和糖化血红蛋白,升高HDL-C.因此,大叶紫薇总三萜对糖尿病大鼠有降糖效果。 大叶紫薇的主要功能 大叶紫薇(Lagerstroemiaspeciosa(L.)pers.)属千屈菜科紫薇属 ,在菲律宾,大叶紫薇叶早已 被做成茶广泛用于预防和治疗糖尿病。 研究发现大叶紫薇提取物具有抗氧化、降血糖、减肥、治疗 高尿酸血症等药理学活性,为了进一步明确大叶紫薇的功效成分,对大叶紫薇K、Na、 Ca、Mg、Cu、Fe、Mn、Zn、Se的含量进行了测定,为大叶紫薇的进一步研究和综合 利用提供新的依据。其中Ca、K、Mg含量 分别为31.90、17.91和13.86mg/g,为大叶紫薇的主要无机成分;Cu、Fe 、Mn、Zn含量均较高,分别为116.86、317.77、148.12、269.96μ g/g;硒含量为0.92μg/g,高于一般植物;而钠含量低于一般植物,含量为158.8 0μg/g。 从实验 结果可看出大叶紫薇含有丰富的能保证人体生理机能正常发挥的必需无机元素,这与其具有广泛的 药理学活性相符。但微量元素与其药理活性之间的确切关系有待进一步研究。 Ca除作为骨质主要构成外,能增强毛细管壁致密度,降低其通透性,减少渗出,具抗炎、消肿、抗 组织胺作用 Mg参与人体内有机物转化的重要环节———三羧酸循环,如果缺Mg会使人产生 疲乏、易激动,心跳加快,Mg还可刺激抗毒素的生成,Ca、Mg两种离子可起到解毒作用。 Z n对体内多种酶有活性作用,对体内的免疫功能起调节作用,并能通过酶系统发挥对机体代谢的调 节和控制,达到抗菌、抗菌毒作用,锌与胰岛素的合成、分泌、贮存、降解、生物活性及抗原性有 关,缺Zn是诱发糖尿病的重要原因之一。 Cu、Fe是人体必需的微量元素,参与机体各种代谢 活动和生理过程,可增强机体免疫力和防御能力。 Mn是多种酶的激活剂,参与蛋白质合成、传信传递,能提高机体免疫力。Se是人体必需的微量营养元素,大量的研究表明, Se具有多重生物 学功能,缺Se时胰腺内Mn-SOD含量明显减少,引起自由基消除受阻,导致胰岛β细胞的功 能障碍,胰岛素分泌减少缺Se时引起血清胰岛素C肽水平明显下降,胰岛内胰岛素与C肽分泌贮备明显减少,并伴随有血及胰腺组织谷胱甘肽过氧化物酶活性明显升高。说明缺Se是引起胰岛损害的原因之一。因此,Se对维持胰岛正常功能,预防糖尿病具有很重要的作用。
备注:
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