糖尿病是一种以高血糖为特征的代谢性疾病。目前全球糖尿病患者数量大约有4.2亿,我国确诊的糖尿病患者约有1.14亿。其中Ⅱ型糖尿病患者约占90%,该病主要是由膳食营养不均衡、缺乏运动、作息时间不规律等不良生活习惯诱发的胰岛素抵抗和分泌不足引起的。糖尿病患者因长期高血糖而引发多种并发症,也因此增加了治疗难度。二甲双胍虽然作为治疗糖尿病的一线药物,在临床上应用多年,但其副作用也十分明显,主要包括消化道反应,如腹泻、恶心等,长期服用易造成乳酸积累,影响维生素B12、叶酸等的吸收。小檗碱是一种从中药黄连中提取的原小檗碱异喹啉生物碱。具有抗菌、降低葡萄糖和胆固醇、抗肿瘤和免疫调节等药理活性,并且口服小檗碱几乎无不良反应。近年来有研究发现,小檗碱也具有降血糖的作用,并且在降糖方面的作用机制与二甲双胍类似,均可以通过激活AMPK增加细胞糖消耗、增加细胞对胰岛素的敏感性。但小檗碱是否能够抑制胰高血糖素通路还未可知。本文的实验的目的是研究小檗碱是否对胰高血糖素信号通路有拮抗作用,以及从构建的21种小檗碱衍生物中筛选出药效强于小檗碱的衍生物。我们首先以雄性C57小鼠为实验材料,利用检测血糖的方法,研究在体内实验中小檗碱是否能抑制胰高血糖素升高小鼠血糖的作用。接下来我们使用雄性C57小鼠肝实质细胞为实验材料,使用western blot和ELISA方法,在分子水平上探讨了小檗碱对胰高血糖素信号通路的影响。之后,我们在小檗碱9位引入官能团,构建了小檗碱衍生物,并且以L6细胞为实验材料,研究构建的21种小檗碱衍生物在增加细胞糖消耗方面作用是否强于小檗碱。最后,我们以Hep G2细胞为实验材料,用western blot技术研究小檗碱及其衍生物对AMPK的激活程度。结果发现:(1)在体内实验中,100min时小檗碱+胰高血糖素组的小鼠血糖显著低于胰高血糖素组(P<0.05)。提示我们,小檗碱有拮抗胰高血糖素的作用。(2)在体外实验中,小檗碱可显著抑制胰高血糖素刺激细胞产生c AMP的作用(P<0.01),并显著抑制其下游CREB和IP3R的磷酸化水平(P<0.01)。提示我们,小檗碱通过抑制c AMP及其下游蛋白从而抑制了胰高血糖素信号通路。(3)通过检测L6细胞糖消耗发现,化合物2a增加细胞糖消耗水平是小檗碱的1.06倍。(4)通过检测AMPK的磷酸化水平发现,2a对AMPK的激活程度是小檗碱的2.8倍。提示我们,衍生物2a在降糖方面的药效强于小檗碱,可用于后续研究。结论:(1)小檗碱可能通过抑制c AMP的产生拮抗胰高血糖素信号通路。(2)小檗碱衍生物2a在降糖方面的药效强于小檗碱,可用于后续相关研究。