菱角（Trapa）是一种药食同源的植物,其壳、根、茎、叶、果肉均可入药。菱角壳是菱角或其属的果皮,含有丰富的活性成分,具有很高的药用价值。本研究以菱角壳为原料,采用响应面法获得菱角壳多酚的最佳提取条件并通过LC/MS进行成分测定,此外通过2型糖尿病动物模型探讨了菱壳的降血糖和改善胰岛素抵抗的功效,并通过SIRT1/PGC1-α和PI3K/Akt信号通路等多种信号通路揭示了菱壳改善胰岛素抵抗的机制。为菱角壳的进一步开发利用提供理论基础。主要研究结果如下:1、以菱角壳为原料,采用乙醇浸提法进行活性成分的提取,采用响应面法优化后得到最优提取条件为:料液比1:15,乙醇浓度65%,提取时间75分钟,此工艺下提取的提取物多酚含量为194.5mg/g,黄酮含量为31.075mg/g;并通过LC/MS进行成分分析后确定其中黄酮类物质9种,其他酚类物质5种。2、通过一次性注射高剂量链脲佐菌素（Stre.ptozotocin,STZ）结合高脂饲料喂养构建2型糖尿病小鼠模型,评价菱角壳的降血糖功效。结果表明:经四周菱角壳干预治疗后,2型糖尿病小鼠体重（BW）、空腹血糖水平（FBG）、肝脏指数均有所降低;在血脂方面,小鼠的甘油三酯（T.G）、总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白（L.DL-C）均呈现下降趋势,高密度脂蛋白（HDL-C）则显著提升;在氧化应激指标方面,测得超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽（GSH）含量呈上升态势,丙二醛（MDA）水平则显著下降;在肝功能方面,小鼠的谷丙转氨酶（ALT）以及谷草转氨酶（AST）水平均出现显著下降;同时对小鼠的组织病理学进行分析,发现小鼠的胰岛β细胞、肝细胞以及胰岛形态得到恢复,肝脏内肝糖原数量提升。证明菱角壳具有显著的降血糖,降血脂,改善氧化应激以及修复胰岛及肝脏功能的功效。3、通过半定量PCR以及ELISA试剂盒对PI3K以及AMPK信号通路上关键因子进行检测分析,从分子水平探究菱角壳对于2型糖尿病小鼠胰岛素抵抗改善的机制。结果表明:经四周菱角壳干预治疗后,小鼠血清胰岛素水平（FINS）,稳态胰岛素抵抗指数（HOMA-IRI）,稳态胰岛素敏感指数（HOMA-ISI）以及稳态胰岛素分泌指数（HOMA-β）显著降低,C肽（C-P）含量以及胰岛素清除率显著上升;AMPK,SIRT1,PGC1-α,Nrf1,TFAM,PI3K以及Akt基因m RNA表达量经菱角壳干预后显著上调,Fox O1基因m RNA表达量显著下调;上调了SIRT1,PGC1-α,Nrf1,TFAM基因的蛋白表达量,下调了NOX4以及PEPCK基因的蛋白表达量。因此,菱角壳可以显著改善2型糖尿病小鼠的胰岛素抵抗作用,其改善方式可能是通过调控PI3K/Akt通路以及AMPK通路实现的。