中药葛根防治糖尿病的作用机制和研究进展

糖尿病患病率高且并发症多,严重影响各种疾病的预后。在治疗上,降糖西药不良反应较多,限制临床治疗。中医药对于防治糖尿病经验丰富,可通过多靶点多通路降低患者血糖。中药葛根作为辛凉解表药,有清热、生津、止渴之效,药理学研究其具有抗氧化应激反应、减少炎症因子积聚、增强胰岛素敏感性、减少胰岛素抵抗等作用。葛根治疗糖尿病的主要活性成分为葛根素,临床研究表明以葛根素、葛根药对、葛根类方辨证论治各种糖尿病患者,疗效显著。近年来研究发现葛根素、葛根药对及葛根类方可以通过多靶点、多通路抑制氧化应激反应、调节体内炎症因子水平、减少AGEs的形成与累积、抑制胰岛β细胞凋亡、增加胰岛素敏感性、减少胰岛素抵抗等多种途径达到降低血糖,控制并改善各种并发症。文章旨在通过梳理相关文献,从葛根素、葛根药对、葛根类方3个方面总结归纳中药葛根防治糖尿病的作用机制和研究进展。

葛(葛根、粉葛)炮制前后黄酮类成分含量研究

目的 探讨不同的切制规格及炮制方法对葛根、粉葛中所含黄酮类成分含量的影响。方法 利用HPLC检测方法,对葛的不同品种(葛根、粉葛)、不同规格(片、丁)、不同炮制方法(煨制、醋制)中所含黄酮类成分含量进行测定。结果 黄酮类成分,葛根无论是不同规格还是不同炮制品均高于粉葛;葛根片的黄酮类成分含量明显高于丁,粉葛片和丁含量则无明显差异;煨制或醋制后,葛根片的3’-羟基葛根素、大豆苷元和3’-甲氧基葛根素含量下降,但大豆苷和葛根素含量增加;葛根丁和粉葛片煨制后葛根素含量也增加;粉葛片醋制后大豆苷含量下降;其余炮制品与生品相比5种黄酮类成分变化不明显。结论 葛根、粉葛不同的切制规格及炮制方法对其黄酮类成分含量均可产生不同程度的影响,而这些变化可为进一步深入探讨葛的炮制作用机理提供参考依据。

4种降血糖药食同源原料研究进展

该文对4种降血糖药食同源原料(桑叶、葛根、桔梗、枸杞)的活性成分及其作用机制进行综述,将目前市场上的降血糖食品及研究进展进行汇总,指出药食同源降血糖食品开发前景和方向,以期为药食同源原料在降血糖产品中的应用提供理论基础。

基于网络药理学与分子对接探究黄芪-葛根-丹参治疗糖尿病视网膜病变的作用机制

本文运用网络药理学研究方法探究黄芪-葛根-丹参中有效成分治疗糖尿病视网膜病(DR)的潜在机制。采用TCMSP平台筛选黄芪-葛根-丹参的活性成分及靶点,通过GeneCards、OMIM、TTD、DisGeNET和DrugBank数据库筛选DR相关靶点,以及在UniProt数据库查询成分和疾病靶点对应的基因名。利用STRING数据库结合Cytoscape软件进行拓扑分析,筛选出核心靶标并绘制网络互作图,再利用Metascape平台对药物-疾病共同靶点进行GO和KEGG通路富集分析并建立成分-靶点-通路网络模型,最后使用Discovery Studio和AutoDock Vina软件对其重要化合物与DR关键靶点进行分子对接验证。通过上述方法共筛选得到中药有效成分89个及靶点基因247个,DR相关基因共4231个,其中药物-疾病共同靶点145个,涉及有效成分76个;GO富集分析涉及生物过程1864条(P<0.05);KEGG富集分析通路共205条(P<0.05),主要有AGE-RAGE、P13K-Akt、TNF和HIF-1信号通路等;关键成分槲皮素、木犀草素、山柰酚、异鼠李素、刺芒柄花素和丹参酮IIA等能与相应靶点蛋白AKT1、TNF、VEGFA、TP53和IL-6形成有效的分子结合。黄芪-葛根-丹参治疗DR的机制可能与抑制炎症因子分泌、降低氧化应激、抑制新生血管形成和抑制细胞凋亡等作用有关,可为后期临床应用和试验提供理论依据。

葛根参与淡豆豉发酵对体外抗骨质疏松活性的影响

目的增加葛根作为淡豆豉发酵辅料,探讨葛根参与淡豆豉发酵对体外抗骨质疏松活性的影响。方法采用SPSS 22.0软件比较分析加葛根纯种菌发酵组、无葛根纯种菌发酵组、仅葛根辅料纯种菌发酵组、加葛根自然发酵组、无葛根自然发酵组和仅葛根辅料自然发酵组的药效活性,同时对比纯种发酵组1~7 d的最优发酵时间。结果抗骨质疏松作用最好的为加葛根纯种发酵4 d的淡豆豉,在1×10^(-4) g·L^(-1)浓度下促成骨细胞增殖作用最佳,增殖率可达45.8%。结论本研究证实葛根作为辅料发酵淡豆豉可有效提高体外抗骨质疏松活性,为传统中药发酵提供了新思路。

葛根芩连片配伍后葛根素在大鼠体内药动学研究

目的建立测定血浆中葛根素浓度的UPLC-MS/MS方法,探究葛根芩连片复方配伍对葛根素在大鼠体内的药动学行为的影响。方法采用甲醇沉淀蛋白法处理血浆样品,以Waters Acquity UPLC HSS T3色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.8μm)进行分离;电喷雾负离子化平行反应离子监测模式检测。结果血浆中葛根素质量浓度在2.500~300.0 ng·mL^(-1)与色谱响应线性关系良好,最低定量限为2.500 ng·mL^(-1),经方法学验证符合生物样本分析要求。大鼠灌胃葛根芩连片、葛根单味药和葛根素对照品后,Cmax分别为(208.2±51.29)、(81.04±11.71)、(88.40±10.79)μg·L^(-1),tmax分别为(0.5±0.0)、(0.6±0.4)、(0.2±0.0)h,t1/2分别为(2.1±0.1)、(1.7±0.1)、(2.0±0.3)h,AUC0~8分别为(186.3±18.98)、(140.0±21.45)、(124.2±44.04)μg·h·L^(-1),AUC0~∞分别为(199.0±16.85)、(144.3±22.42)、(133.1±44.90)μg·h·L^(-1)。结论成功建立了血浆中葛根素的UPLC-MS/MS测定方法,葛根芩连片复方配伍能够改善制剂中主成分葛根素在体内的代谢行为,具有协同增效的作用。

葛根质量标志物(Q-marker)探讨分析

以葛根为主药的中药制剂临床疗效显著,但是葛根素口服吸收差,消除快,生物利用度低,若以葛根素为质量控制指标,无法完全反映葛根为主药的中药制剂疗效。基于刘昌孝院士提出的中药质量标志物(Q-marker)新概念,从成分特有性、传统功效、传统药性、成分可测性、中药配伍环境(药对配伍、复方配伍、经典方配伍)、成分有效性等几个方面对葛根质量标志物(Q-marker)进行探讨分析,为葛根及其制剂质量评价研究提供思路。

柴胡葛根有效部位对脂多糖诱导家兔发热模型的解热作用研究

目的研究柴胡、葛根药对有效部位分用、合用对脂多糖诱导雄性家兔发热模型的解热作用。方法采用水提-壳聚糖澄清-大孔树脂纯化法,制备了葛根总黄酮有效部位;采用醇提-大孔吸附树脂纯化法和水蒸气蒸馏法从柴胡中提取柴胡总皂苷和柴胡芳香水;将36只雄性家兔随机分为模型组、葛根总黄酮组、柴胡有效部位组、柴葛合用组、对乙酰氨基酚(阳性对照)组及柴胡注射液组,采用脂多糖0.5μg/kg耳缘静脉注射建立家兔发热模型,研究葛根总黄酮及柴胡有效部位配伍前后的退热作用。以平均发热曲线及体温反应指数为指标,观察葛根总黄酮及柴胡有效部位配伍前后的退热作用。结果柴葛合用时,退热效果显著(与模型组比较,P<0.01),持续时间长(与柴胡组比较,P<0.05)。结论柴胡葛根有效部位合用时解热效果佳。

葛根和粉葛对L⁃NAME诱导高血压大鼠的作用比较及机制研究

目的:阐明葛根和粉葛治疗高血压的药效区别及机制。方法:采用腹腔注射L⁃NAME的方法制作高血压大鼠模型,将大鼠分为9组:正常对照组、模型组、卡托普利组、葛根(低、中、高剂量)组、粉葛(低、中、高剂量)组。造模成功后给药组分别给予相应药物4 w,每周测定大鼠血压,4 w后腹主动脉取血并摘取心脏和胸主动脉组织。试剂盒测定血浆NO、eNOS、LDH、SOD、ANP含量,称量质量计算心脏指数,HE染色观察心脏和胸主动脉组织病理变化。结果:与模型组比较,葛根各剂量组大鼠血压、心脏指数及血浆LDH含量显著降低,血浆NO、eNOS、SOD含量显著升高,葛根中、高剂量组血浆ANP含量显著降低(P<0.05~P<0.001),而粉葛对上述指标无明显影响。组织病理学检查显示,葛根改善了大鼠心肌肥大、心肌纤维化和水肿及血管内皮细胞肿胀有破裂和中膜平滑肌细胞增生,而粉葛对心脏和血管组织无明显改善。结论:葛根对L⁃NAME诱导的高血压大鼠具有治疗作用,而粉葛对高血压大鼠无明显疗效。葛根治疗高血压的机制和提高eNOS和SOD活性及调节ANP分泌有关。

ICP-MS法测定10个产地葛根中6种重金属

目的测定安徽、广西、湖南、河南、河北、浙江、四川、贵州、江西、湖北省和广西产葛根中重金属,建立控制葛根药材和饮片中重金属限量检测方法。方法通过微波消解进行样品处理电感耦合等离子质谱法,测定20批葛根药材中Cr、Ni、As、Cd、Pb、Hg的量。结果葛根中重金属平均含有量Cr(3.28 mg/kg)、Ni(1.83 mg/kg)、As(0.31 mg/kg)、Cd(0.23 mg/kg)、Pb(1.85 mg/kg)、Hg(0.07 mg/kg)。不同产地、不同批次的葛根中Cr、Pb、Ni含有量差别较大,As、Hg、Cd含有量差别不大;Cr平均含有量最高,Hg平均含有量最低;Pb、As和重金属总量各样品均符合现行标准。结论重金属元素的定量测定方法提示葛根种植时应对土壤进行重金属含量监控。

葛根和葛根素治疗糖尿病及并发症的研究进展

葛根为豆科植物野葛Pueraria lobata(Willd.)Ohwi的干燥根,作为传统中药有悠久的应用历史,多种治疗消渴症的古代方剂中含有葛根,因此在治疗糖尿病的应用上早已引起人们的重视,现代药理研究发现葛根可以通过改善胰岛素抵抗、保护胰岛β细胞、促进糖代谢、改善氧化应激等多途径发挥治疗糖尿病的作用,而糖尿病是一种机制复杂的代谢性疾病,仅针对单一疾病的研究不能完全解释疾病过程,需要结合并发症进行系统研究。近年来葛根及其主要异黄酮类化合物葛根素对糖尿病及糖尿病肝病、肾病、视网膜病变、血管功能障碍、心脏病、糖尿病足、骨质疏松、神经病变、生殖系统功能障碍等多种并发症具有良好的治疗作用,但部分研究尚存在局限,且缺乏针对糖尿病及并发症的联合用药研究,有待进一步探索。

基于网络药理学的葛根治疗冠心病作用机制研究

目的基于网络药理学方法探究葛根治疗冠心病的作用机制。方法通过化学专业数据库收集葛根化学成分并对其进行类药性分析,预测作用靶点,构建成分-靶点网络;通过CooLGeN检索疾病相关基因,与葛根作用靶点做交叉分析,发现葛根治疗靶点,并进行蛋白质相互作用网络分析;最后进行GO生物学过程富集分析、通路富集分析。结果葛根的成分-靶点网络包含70个成分、180个相应靶点,其中18个靶点为葛根治疗冠心病的靶点。主要生物过程包括氮和氧的代谢与合成及脂肪酸代谢,主要通路包括血小板活化通路、花生四烯酸代谢通路、AGE/RAGE通路、一氧化氮作用通路等。结论葛根通过多靶点、多通路发挥对冠心病的治疗作用,一氧化氮作用通路、AGE/RGAE通路、花生四烯酸通路等可能是葛根治疗冠心病的主要通路。

葛根煨制前后的止泻作用及机理

目的探讨葛根煨法炮制前后的止泻作用及作用机理。方法将昆明小鼠和SD大鼠分别分为正常组,模型组,阳性对照组,生、煨葛根低、中、高剂量组。除正常组外每组以番泻叶水煎液灌胃,造模成功后分别给予治疗药物,测定小鼠的腹泻指数、胃内残留率和小肠推进率。采用ELISA法检测大鼠血清肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素1β(IL-1β)和白细胞介素10(IL-10),及胃动素(MTL)、胃泌素(GAS)、血管活性肠肽(VIP)的水平。结果与模型组比较,生、煨葛根中、高剂量组均可显著降低腹泻小鼠的腹泻指数(P<0.05),各给药组均能提高腹泻小鼠的胃内残留率,降低小肠推进率(P<0.05);与同剂量的生葛根比较,煨葛根高剂量组小鼠的腹泻指数和胃内残留率有显著性差异(P<0.05);生、煨葛根中、高剂量可降低腹泻大鼠的IL-1β、TNF-α、VIP的水平,升高IL-10、GAS和MTL的水平;与同剂量生葛根比较,煨葛根高剂量组大鼠的IL-10和MTL水平显著升高(P<0.05)。结论葛根能缓解番泻叶引起的腹泻,但煨葛根的止泻作用强于生葛根,其机理可能是通过调节炎性因子来避免肠道的损伤,同时调节胃肠激素分泌使肠道功能趋于正常。

葛根-石膏药对不同配伍比例中有效成分含量变化研究

[目的]通过建立超高效液相色谱(UPLC)法测定葛根-石膏药对中葛根素和大豆苷的含量,并通过此法探讨有效成分随葛根石膏配比变化的溶出规律。[方法]不同比例葛根石膏配伍,水煎提取,采用超高效液相色谱(UPLC)法,色谱柱:Acqioty UPLC C18,2.1 mm×100 mm,1.7μm,检测器:二极管阵列检测器,工作站:Empower 3,流动相:乙腈-甲醇-1.5‰磷酸水溶液梯度洗脱,检测波长:254 nm。[结果]葛根配伍石膏,葛根素和大豆苷煎出量均比葛根单煎高。以葛根-石膏(1∶2)时葛根素、大豆苷的煎出率最高。[结论]说明葛根配伍石膏有利于葛根素和大豆苷的煎出,从而增加有效成分的溶出。

样品处理方法对皖南葛根和粉葛中总黄酮和葛根素含量的影响

目的建立葛根和粉葛中总黄酮和葛根素含量测定方法,比较室温超声法、超声加热法和加热回流法等样品处理方法对葛根和粉葛中总黄酮和葛根素含量测定结果的影响。方法总黄酮含量测定采用紫外分光光度法,在波长250 nm处测定吸光度;葛根素含量测定采用HPLC,固定相为十八烷基硅烷键合硅胶,流动相为甲醇-水(25∶75),检测波长为250 nm,流速为1.0 m L/min。结果室温超声法、加热回流法和超声加热法葛根中总黄酮含量分别为15.09%、14.48%、12.71%(n=3),葛根素含量分别为4.37%、4.09%、3.80%(n=3);粉葛中总黄酮含量分别为2.09%、2.23%、2.17%(n=3),葛根素含量分别为0.50%、0.53%、0.52%(n=3)。结论室温超声法、超声加热法可替代加热回流法分别用于葛根和粉葛中总黄酮和葛根素含量测定时供试液制备;皖南野生葛根和粉葛中葛根素含量均符合药典标准。

野生葛根与栽培葛根药材性状显微组织差异比较研究

目的中药葛根栽培品与野生品药材性状显微组织差异比较。方法药材性状比对,根横切面、粉末显微特征测量和比对。结果葛根野生品与栽培品药材性状区别:野生葛根呈长圆柱形,直径1～6cm,切面呈棕褐色,纤维性;栽培葛根呈长纺锤形,直径2～12cm,显粉性。显微组织方面区别表现在:葛根野生品根横切面晶鞘纤维束众多,有多层切向排列的分泌道群,木质部导管粗大,排列密集,淀粉粒较少;栽培品晶鞘纤维束、分泌道群均较少,木质部导管排列稀疏,径向排列,淀粉粒众多。结论葛根栽培品与野生品在药材性状和显微组织上存在一定差异,外观性状的差异和根横切面晶鞘纤维束、导管和淀粉粒的多少和大小,可以做为两者的鉴别特征。

野葛与粉葛总黄酮提取方法的比较

目的:野葛与粉葛总黄酮提取方法的比较。方法:分别采用传统回流提取法、超声提取法、微波辅助提取法对中药野葛和粉葛中总黄酮进行提取;以葛根素为对照品,采用紫外分光光度法测定提取物中总黄酮的含量;以总黄酮的含量为考察指标,优选出适宜的提取方法。结果:3种提取方法中,野葛超声提取法总黄酮含量最高,粉葛微波辅助提取法总黄酮含量最高,但回流提取法和超声提取法提取野葛与粉葛总黄酮时没有显著性差异。结论:提取野葛与粉葛黄酮时应采用不同的提取方法。

黄芪葛根配伍对糖尿病大鼠脂肪组织AMPK信号通路的影响

目的探讨黄芪与葛根配伍对糖尿病脂肪中腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信号通路的作用,明确其调控血糖血脂机制。方法将86只SPF级SD雄性大鼠按照随机数字表分成6组:正常组、模型组、金芪降糖组、黄芪组、葛根组、黄芪葛根配伍组,正常组11只,其余各组15只大鼠。一次性腹腔注射2%STZ(46 mg/kg)造模,同日各组分别予金芪降糖混悬液1.47 g/kg、黄芪2.7 g/kg、葛根1.35 g/kg、黄芪葛根汤4.05 g/kg灌胃,给药30 d。酶联免疫吸附测定(ELISA)检测脂联素(APN)、葡萄糖转运体4(GLUT-4),实时荧光定量聚合酶链式反应法(Real-time PCR)检测脂联素受体1(AdipoR1)、脂联素受体2(AdipoR2)、AMPK、GLUT-4、过氧化物酶增殖体激活受体-α(PPARα)、PPARγmRNA。结果与正常组比较,模型组大鼠APN、GLUT-4水平降低,AdipoR1、AdipoR2、AMPK、GLUT-4、PPARα、PPARγmRNA表达减少(P<0.05)。黄芪、黄芪与葛根配伍能升高模型大鼠APN、GLUT-4水平(P<0.05);黄芪、葛根及两药配伍能增加AdipoR1(葛根、黄芪与葛根配伍除外)、AdipoR2、AMPK、PPARα(葛根除外)、PPARγ、GLUT-4mRNA表达(P<0.05),黄芪促进AdipoR2、PPARαmRNA表达的作用优于两药合用,黄芪与葛根配伍调节AMPK、PPARγ、GLUT-4mRNA表达的作用优于单一用药(P<0.05)。结论黄芪、葛根及其配伍调节血糖血脂与调控糖尿病大鼠脂肪组织AMPK信号通路有关,黄芪葛根配伍调控血糖、血脂作用优于单一用药,可能与其促进APN、AMPK、GLUT-4、PPARγmRNA表达有关。

正交试验优选-大孔树脂分离葛根总黄酮工艺

目的:建立野葛根总黄酮提取及分离工艺。方法:采用正交试验考察乙醇浓度、乙醇用量、提取时间、提取次数4个因素及大孔吸附树脂分离技术对野葛根总黄酮得率的影响。结果:野葛根的适宜提取工艺为用8倍量60%乙醇,提取3次,每次1.5h,洗脱液为70%乙醇。结论:该工艺葛根总黄酮得率约为8%,以葛根素计含量为60%以上,适宜工业化生产。

基于网络药理学探讨“丹参-葛根”药对治疗缺血性脑卒中的机制

目的:探讨“丹参-葛根”药对治疗缺血性脑卒中的成分、靶点、活性、通路,为探讨中药药对的分子作用机制提供科学依据。方法:通过网络药理学平台,分析“丹参-葛根”药对的活性成分、作用靶点及通路,探讨中药药对的分子作用机制。结果:预测到关键成分16个,相关核心靶标28个,相关通路30个,药对发挥作用的成分有丹参环庚三烯酚酮、柳杉酚、弥罗松酚、齐墩果酸、刺五加苷A、琥珀酸、熊果酸、黄芩苷、花生油酸、鼠尾草酚、胡萝卜(甾醇)苷、葛根皂醇B甲酯、大豆素、染料木素、刺芒柄花素、槐花皂苷Ⅲ等;核心靶标主要集中在COX family,ATP family,PTGS2等,涉及的主要通路有趋化因子信号通路、Toll受体信号通路、氧化磷酸化、cGmp-pkg信号通路等,显示“丹参-葛根”治疗缺血性脑卒中可能与抗氧化、抗炎保护等有关。讨论:“丹参-葛根”所含成分可能通过抑制炎性反应、抗氧自由基等来治疗缺血性脑卒中。