草药中筛选α-葡萄糖苷酶抑制剂进展

20世纪70年代中期，国外在降血糖的研究中发现了α-葡萄糖苷酶抑制剂。研究证实，α-葡萄糖苷酶抑制剂可以防治餐后高血糖症和缓解高胰岛素血症，同时可以提高糖耐量，还可预防和治疗肥胖症和高三酰甘油血症，用于治疗因碳水化合物代谢紊乱而引起的疾病。此后，许多学者在筛选生物提取物中的α-葡萄糖苷酶抑制剂方面进行了大量的研究工作，研究对象主要为放线菌和微藻等微生物。近年来，从中草药中筛选α-葡萄糖苷酶抑制剂的研究获得重视，学者们发现了许多天然的α-葡萄糖苷酶抑制剂，按其结构可大致分为黄酮类、生物碱类、皂苷类。黄酮类有国外学者以对硝基苯基-α-D-葡萄糖吡喃糖苷或麦芽糖为底物，研究了16种黄酮类化合物对酵母α-葡萄糖苷酶的抑制作用。结果表明，浓度为0.1毫摩尔/升时，槲皮素（由杜仲茶中分离获得）、杨梅酮、非瑟酮和栎素对α-葡萄糖苷酶有很强的抑制作用，半数抑制浓度（IC50）分别为8、4、8、20微摩尔/升。他们还研究了这些化合物的结构同抑制活性之间的关系，认为多羟基结构是产生抑制作用的根源，另外羟基组的糖基化作用会减弱化合物对α-葡萄糖苷酶的抑制作用。此外，木犀草素、大豆异黄酮、桑叶总黄酮等也具有这一作用。生物碱类Asano等改变桑根皮的提取纯化工艺，从桑根皮中分离出18种生物碱，并发现这些多羟基生物碱对小鼠消化道中的葡萄糖苷酶具有抑制作用，特别是其中的两种多羟基去甲莨菪碱对小鼠消化道中的葡萄糖苷酶的抑制作用很强。皂苷类大豆皂苷是一类五环三萜的糖苷，主要成分为A类、B类、E类和DDMP皂苷。国外学者全吉淑等发现，富含异黄酮和皂苷的大豆胚轴提取物能降低糖尿病大鼠血糖，并改善糖耐量。他们采用C18柱层析法和高效液相色谱法分离精制出B类、E类和DDMP皂苷单体，采用比色法测定了大豆皂苷单体对酵母α-葡萄糖苷酶的抑制作用，结果发现大豆皂苷具有很强的α-葡萄糖苷酶抑制活性，且呈明显的剂量依赖性关系，属非竞争性抑制。此外，他们还发现大豆胚轴提取物可降低大鼠小肠黏膜蔗糖酶和麦芽糖酶的活性，虽然抑制作用较弱，但因为在肠道中大豆胚轴提取物的浓度能达到较高水平，经常使用可能有助于降低餐后血糖的持续升高。另外，研究人员还从海索草中提取出了α-葡萄糖苷酶抑制剂。其他Kim等发现松树皮提取物对猪小肠α-葡萄糖苷酶有弱的抑制作用，该提取物、阿卡波糖、伏格列波糖抑制猪小肠α-葡萄糖苷酶的IC50分别为155、35、0.035微克/毫升。此外，国内外在中草药中发现的具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的还有富含茶多酚的绿茶提取物和大黄、山茱萸、赤芍、五倍子水煮醇沉提取物，以及广西血竭全粉和分步提取物、五味子和虎杖的水提取物等。