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双斑獐牙菜Swertia bimaculata为龙胆科獐牙菜属（Swertia L.)植物。广泛分布于中国、日本、印度等亚洲国家，在中国各地均有分布，植物资源非常丰富。该植物性寒味苦，具有清热解毒、舒肝利胆的功效，主治急慢性肝炎、胆囊炎、尿路感染等病症。獐牙菜属的日本獐牙菜、印度獐牙菜、紫红獐牙菜具有明显的抗糖尿病活性。目前国内外尚无双斑獐牙菜抗糖尿病活性的研究报道，且对该植物的化学成分研究也较少，为充分开发这一药物资源，本课题以抗糖尿病活性作为导向，对双斑獐牙菜的化学成分进行系统研究，评价双斑獐牙菜及其活性成分的抗糖尿病作用及机制。 第一章 双斑獐牙菜抗糖尿病活性研究 采用体外α-糖苷酶模型，结合3T3-L1脂肪细胞模型，对双斑獐牙菜提取物（ETH）及其萃取部位石油醚（PET）、二氯甲烷（DTH）、乙酸乙酯（EAT）和正丁醇（BUT）部位进行初步筛选；然后对筛选出的活性最好部位（ETH、DTH、BUT）进行体内实验研究，采用STZ+高脂高糖诱导的糖尿病大鼠模型来评价降血糖作用，经过35天给药后，确定DTH和BUT为抗糖尿病活性更好的两个部位，糖尿病大鼠空腹血糖（Fasting Blood Gluose，FBS）、口服葡萄糖耐量（Oral Glucose Tolerance Test，OGTT）、血清胰岛素水平、血脂代谢均得到显著改善。 ETH、DTH、BUT的HPLC分析结果显示，Corymbiferin(CF)为 ETH和DTH的主要(口山)酮类成分，含量分别为25.44 mg/g和111.34mg/g。1-O-glucosylcorymbiferin(GCF)为BUT中的主要成分之一，含量为3.93 mg/g。GCF的苷元部分为CF。因此，选择CF和GCF进行更深入的研究。本课题采用同种糖尿病大鼠模型，评价了DTH和BUT中含量丰富的两个(口山)酮类成分降血糖作用，发现这两个化合物具有明显的抗糖尿病活性。经过35 d给药后，FBG显著降低、OGTT得到改善、血清胰岛素水平明显升高、血脂代谢异常亦得到显著改善（TC、TG、LDL水平下降，HDL/LDL比值升高）。 第二章 双斑獐牙菜单体成分的抗糖尿病机理研究 为探讨双斑獐牙菜抗糖尿病作用机制，本研究对CF和GCF这两个单体(口山)酮化合物进行了深入了研究。结果表明，CF和GCF能明显提高葡萄糖激酶（GK）活性而降低葡萄糖-6-磷酸酶（G6P）的活性，增加肝糖原和肌糖原的合成；同时CF和GCF能增加组织对胰岛素介导的PI3K/AKT信号通路的敏感性，其关键因子胰岛素底物2（IRS-2）、磷脂酰肌醇激酶（PI3K）和蛋白激酶 B（AKT2）蛋白表达均相应增加；受该通路负性调控的下游分子，叉头框蛋白转录因子（FoxO1）的蛋白和基因表达受到抑制；肝脏组织葡萄糖转运子（GLUT2）和肌肉组织葡萄糖转运子（GLUT4）的基因表达均显著增强，促进外周组织对葡萄糖的利用而降低血糖。另外，CF和GCF降低血糖的机制之一，与其增加抗氧化物酶超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）的活性和增加还原型谷胱甘肽（GSH）水平、降低脂质过氧化产物丙二醛（MDA）的水平密切相关。 Swertiabimin（双斑獐牙菜萜）是从双斑獐牙菜中分离得到的一个新裂环烯醚萜类化合物，结构中具有共轭双键和半缩醛。为进一步探讨双斑獐菜中其它的抗糖尿病活性成分，采用体外NIT-1和INS-1β细胞模型对Swertiabimin的抗糖尿病作用进行了研究。首先考查了Swertiabimin对STZ诱导的NIT-1胰岛细胞损伤的保护作用，结果表明，Swertiabimin显著增加NIT-1细胞的存活率，并使细胞外液中的胰岛素水平显著增加。接着采用INS-1细胞高糖模型，用流式细胞仪测定胞内活性氧族ROS的水平，表明Swertiabimin对ROS具有良好的清除能力；另外，体外铁离子还原力结果表明，Swertiabimin具有强还原活性，因此，Swertiabimin强抗氧化活性可能是保护胰岛细胞和增加胰岛素水平的机制之一。 第三章 双斑獐牙菜化学成分研究 为了阐明双斑獐牙菜用于治疗糖尿病的化学物质基础，本课题对双斑獐牙菜全草的90％乙醇提取物进行了较系统的化学成分研究，从该植物中分离得到21个化合物，包括2个新化合物。化合物的结构类型主要为(口山)酮及其苷类、裂环烯醚萜类、三萜类。通过波谱分析（IR、MS、1D和2D NMR）结合参考文献比对，化合物分别被鉴定为：Swertiabimin（1）、1,8-二羟基-2,3,4,5-四甲氧基(口山)酮（2）、1,8-二羟基-3,5-二甲氧基(口山)酮（3）、1,8-二羟基-3,4,5-三甲氧基(口山)酮（4）、1-羟基-2,3,4,7-四甲氧基(口山)酮（5）、1-羟基-2,3,4,6-四甲氧基(口山)酮（6）、1,3,8-三羟基-4,5-二甲氧基-(口山)酮（7）、1,3-二羟基-4,5-二甲氧基(口山)酮（8）、1,3-二羟基-4,7-二甲氧基(口山)酮（9）、1,7-二羟基-3,4-二甲氧基(口山)酮（10）、1,3,8-三羟基-5-甲氧基(口山)酮（11）、1,5,8-三羟基-3-甲氧基(口山)酮（12）、1,3,5-三羟基–4-甲氧基(口山)酮（13）、1,3,7-三羟基-4-甲氧基(口山)酮（14）、1,3,5,8-四羟基(口山)酮（15）、1,3,5-三羟基(口山)酮（16）、槲皮素（17）、山奈酚（18）、1-O-β-D-吡喃葡萄糖-1,3,8-三羟基-4,5-二甲氧基(口山)酮（19）、3-O-β-D-吡喃葡萄糖-1,3,8-三羟基–5-甲氧基(口山)酮（20）、熊果酸（21）。其中，化合物1和2为新化合物，化合物4、6-7、9-20为首次从该植物中分离得到。