文摘
糖尿病被认为是一种多因素的疾病。治疗糖尿病(II型)是复杂由于固有patho-physiological因素与此相关的疾病。糖尿病的并发症之一是餐后高血糖(PPHG)。葡糖苷酶抑制剂,特别是α淀粉酶抑制剂是一类化合物,帮助管理PPHG。六ethno-botanically已知植物有抗糖尿病的财产即Azadirachta indica美国存托凭证。汁液。九里koenigii(l)Sprengel;罗勒属tenuflorum(l) (syn:密室);气味清香cumini(l)斯基尔(syn:尤金尼亚jambolana);亚麻属植物usitatissimum(l)和叶子花属海棠抑制葡糖苷酶活性测试他们的能力。氯仿、甲醇和水从叶子或顺序提取准备这些植物的种子。这是观察到的氯仿提取o . tenuflorum;b .海棠;m . koenigii和美国cumini有显著的α淀粉酶抑制财产。植物提取物小鼠胰腺进一步测试,肝脏和小肠粗酶葡糖苷酶抑制活性的准备工作。三种提取的o . tenuflorum和氯仿提取的m . koenigi表现出良好的抑制小鼠胰腺和肠道葡糖苷酶与阿卡波糖相比,一个已知的葡糖苷酶抑制剂。
1。介绍
糖尿病是定义为一个国家内稳态的碳水化合物和脂质代谢调节不当的胰腺激素,胰岛素;导致增加血糖水平。糖尿病是一种进行性疾病,是近年来的一个主要杀手。世界卫生组织(世卫组织)表明,在世界范围内的全球人口正处于糖尿病与人在东南亚和西太平洋的主要风险。目前糖尿病的病例数在1.71亿年预计将达到3.66亿到2030年(1]。
最普遍形式的糖尿病是是非胰岛素依赖型糖尿病(NIDDM / II型)。治疗II型糖尿病是由几个因素内在复杂疾病和提高膳食高血糖(PPHG)是其中的一个风险因素2]。PPHG由葡糖苷酶的作用升高,一类酶,有助于复杂碳水化合物的分解为麦芽糖和葡萄糖等单糖。葡糖苷酶抑制剂如α淀粉酶抑制剂在糖尿病患者管理PPHG上起着重要的作用。这些α淀粉酶抑制剂抑制的作用α淀粉酶酶导致减少淀粉水解显示有益影响糖尿病患者的血糖指数控制(3]。已知的葡糖苷酶抑制剂通常应用于糖尿病的管理是阿卡波糖和miglitol(脱氧nojirimycin导数),有竞争力和可逆地抑制α葡糖苷酶酶从小肠和胰腺,然而,这些药物都是已知与胃肠道副作用如腹痛、胀气和腹泻的患者(4,5]。因此,有必要确定淀粉酶抑制剂从自然资源拥有较小的副作用。
印度阿育吠陀,传统的中草药系统实行了几千年的报道抗糖尿病的植物没有已知的副作用。规定这样的植物及其产品已广泛为世界各地的糖尿病治疗少知道机械的基础功能。因此,这些天然产物需要评估科学、有条不紊地为了检查他们的属性6,7]。
我们测试了6个植物即Azadirachta indica;气味清香cumini;罗勒属tenuflorum;九里koenigii;亚麻属植物usitatissimum传统上用于阿育吠陀叶子花属海棠用作血糖过低的植物在西印度群岛和亚洲的一些地区。大部分的植物进行这项研究是膳食组件的一部分,因此不太可能引起的副作用这些植物。的六个工厂测试,答:籼稻和美国cumini早些时候报道拥有吗α淀粉酶的抑制活性,8]。所有这些植物的提取物进行测试的能力抑制商用猪胰酶活性α从胰腺淀粉酶和葡糖苷酶,瑞士小鼠的肝脏和小肠。
2。材料和方法
2.1。化学物质
DNSA(二硝基水杨酸)、猪胰腺α淀粉酶和氯仿从SRL分公司(印度孟买)。Di-potassium磷酸氢(K2HPO4)、磷酸二氢钾(KH2阿宝4)、甲醇钠钾tartarate、氢氧化钠(氢氧化钠),得到从默克化工有限公司(印度孟买)。食盐(氯化钠)获得HiMedia实验室(印度孟买)。阿卡波糖是来自拜耳制药分公司(印度孟买)。所有的化学品和试剂采购境级。
2.2。植物材料
的叶子答:籼稻,m . koenigii,o . tenuflorum,b .海棠和种子的l . usitatissimum和美国cumini收集在浦那市在2月,3月和6月。所有的植物被植物的调查验证印度(BSI),印度浦那。
2.3。植物提取物的制备
树叶在室温下是清洗和风干。氯仿、甲醇和水提取物在索氏提取器使用顺序准备30克的干植物组织与150毫升的各自的混合溶剂(100% v / v)为24小时(9,10]。Methanolic和氯仿提取物在旋转蒸发器蒸发,干燥,而水提取冻干(11]。25毫克干重的粗提取液进一步重组2.5毫升蒸馏水和1:20稀释这些提取物用于进一步的研究。
2.4。制备小鼠胰腺、肝脏和小肠提取物
10周大的瑞士男性动物屋的老鼠获得动物学。整个过程进行了机构动物伦理委员会的指导方针。鼠标重27 g渴望12 h。胰腺;肝脏和小肠组织切除,均质与10毫米冰冷的磷酸缓冲包含100毫米氯化钠(1:10稀释;w / v)和适量的蛋白酶抑制剂。匀浆是离心10分钟000 r.p.m.上层清液是作为一个来源的酶(12]。
2.5。α淀粉酶抑制试验
45.5μ克毫升−1猪的胰腺α淀粉酶与25 mg毫升孵化−1植物提取物。百分之一的淀粉作为衬底。植物提取物,α淀粉酶是用作控制和测试阅读减去从这些控件的吸光度。还原糖是估计使用DNSA化验540年纳米和酶单位表示为微摩尔每分钟(13]。一个单位的酶被定义为所需的酶解放1μ在试验条件下的麦芽糖。最终抑制所示不同原油提取与标准抑制剂相比,1.9毫米阿卡波糖。50%抑制浓度(IC50植物提取物对猪胰腺α淀粉酶也计算。
2.6。葡糖苷酶抑制试验和小鼠胰腺、肝脏和小肠提取物
上层清液从胰腺、肝脏和小肠组织是作为酶的来源和稀释,从而得到0.4(280海里)的吸光度对应11.52、3.62和46.40μ克蛋白质。蛋白质估计使用布拉德福德标准曲线(14]。酶抑制试验是如上所述。50%抑制浓度(IC50)的植物提取物对胰腺、小肠和肝脏葡糖苷酶进行了计算。
2.7。统计分析
统计分析使用单向方差分析(方差分析)和两个跟踪t以及(P< . 05)。结果表示为±SEM手段n= 3。
3所示。结果
3.1。猪胰α淀粉酶抑制植物提取物的活性
猪胰α淀粉酶与0.21 U min−1酶活性为100%。氯仿提取的m . koenigii海棠,o . tenuflorum和美国cumini显示酶抑制的56.64,29.43,24.57和22.31%(图1)。显著抑制与提取的观察o . tenuflorum;而答:籼稻和l . usitatissimum没有显示出抑制与纯粹的猪α淀粉酶。氯仿提取的m . koenigii显示显著差异P<。05年相比与其他植物提取物(图1)。
(一)
(b)
(c)
(d)
3.2。小鼠胰腺葡糖苷酶抑制活性的植物提取物
小鼠胰腺组织重达1.2和72.0 gμ克毫升−1总蛋白被用作酶的来源,其中11.5μg蛋白质用于抑制试验。胰酶活性表现出0.26 U min−1酶活性为100%。氯仿提取物的m . koenigii海棠和美国cumini显示酶抑制活性的83.94、51.99和43.28%,水提取的o . tenuflorum,l . usitatissimum和b .海棠显示酶抑制活性的76.27、61.68和55.32%,分别比阿卡波糖酶抑制显示40.43%。植物提取物的答:籼稻和l . usitatissimum显示酶抑制作用可以忽略不计。氯仿提取的o . tenuflorum显示显著差异P<。05与其他植物提取物相比(表1)。
3.3。小鼠小肠葡糖苷酶抑制活性的植物提取物
小鼠小肠组织与145年重0.6克μ克毫升−1总蛋白被用作酶源的46.40μg蛋白质用于抑制试验。肠道酶活性表现出0.03 U min−1酶活性为100%。水和methanolic提取物答:籼稻显示酶抑制的41.07%和62.44m . koenigii氯仿提取显示酶抑制的43.72%和60.99,分别紧随其后美国cumini氯仿提取物和44.40%的酶抑制。然而,阿卡波糖未能表现出任何与肠道葡糖苷酶抑制。氯仿提取的m . koenigii显示显著差异P<。05与其他植物提取物相比(表2)。
3.4。小鼠肝脏葡糖苷酶抑制活性的植物提取物
小鼠肝组织中提取与181年重1.8克μ克毫升−1总蛋白被用作酶的来源,其中3.62μg蛋白质用于抑制试验。肝酶活性表现出0.06 U min−1酶活性为100%。methanolic提取的s . cumini籼稻和b .海棠分别显示抑制的55.09、52.11和33.09%,而水提取的答:籼稻和o . tenuflorum分别显示酶抑制的69.29和26.63%。氯仿提取的b .海棠显示显著差异P<。05与其他植物提取物相比(表3)。
4所示。讨论
有许多报告正在使用的草药提取物在抗糖尿病的阿育吠陀文献都直接或间接地用于许多现代药物的制备。然而,这些植物没有得到重视药物和的因素之一是缺乏具体标准规定草药和支持动物/临床试验(15]。在目前的研究中,我们调查6个已知的植物,即答:籼稻;美国cumini;o . tenuflorum;m . koenigii;l . usitatissimum和b .海棠有抗糖尿病的属性可能葡糖苷酶抑制活性。植物已知生产多种葡糖苷酶抑制剂提供了防止昆虫和微生物病原体(16,17因此植物提取物进行了分析α淀粉酶抑制活动。
胰腺和肠道葡糖苷酶是膳食碳水化合物消化的关键酶,这些酶的抑制剂可以有效地抑制PPHG阻碍葡萄糖吸收。在糖尿病状态,过度的肝肝糖分解和糖质新生与葡萄糖的利用率降低了组织的基本机制高血糖(18]。肝脏葡糖苷酶抑制剂,抑制α1,6-glucosidase glycogen-debranching酶在肝脏,减少了glycogenolytic速率会增加肝脏中糖原存储的积累(19,20.]。抑制这些酶系统减少目前糖尿病患者血糖水平(如短期效应),显示了一个小血红蛋白减少糖化血红蛋白级别(作为一个长期效果)(21]。
早期的研究表明,m . koenigii具有降糖活性,减少肝糖分解和糖质新生属性,还发现其应用程序作为辅助饮食疗法和药物治疗来控制糖尿病(22- - - - - -24]。我们的调查报告m . koenigii作为一名优秀的葡糖苷酶抑制剂对猪胰腺显示抑制α淀粉酶以及小鼠胰腺和肠道葡糖苷酶。氯仿提取的m . koenigii显示显著的抑制(IC50值为1.96,1.06和2.68μ克毫升−1)与猪胰腺α淀粉酶(56.40%)以及小鼠胰腺和肠道葡糖苷酶,分别明显高于阿卡波糖。有趣的是提取的酚醛含量很低,所以特定的抑制活性可能是因为抑制化合物。Methanolic提取显示抑制(IC50值为1.96μ克毫升−1)只有在小鼠肠道葡糖苷酶如表所示2。
类似的o . tenuflorum显示抑制α淀粉酶具有抗糖尿病的属性(25,26]。三种提取的o . tenuflorum对猪显示抑制活动α淀粉酶、小鼠胰腺和肝脏葡糖苷酶。氯仿提取物具有抑制活动(集成电路更有效50值为1.76μ克毫升−1)与小鼠胰腺葡糖苷酶。水提物(IC的抑制活性501.55和9.86的值μ克毫升−1与猪)被观察到α分别与小鼠肝脏葡糖苷酶,淀粉酶和,这是大大超过阿卡波糖。
气味清香cumini具有属性normoglycemia和降低血糖水平通过改善口服葡萄糖耐量(27,28]。我们的研究显示美国cumini作为一个良好的葡糖苷酶抑制剂。抑制活性的氯仿提取(IC50值为4.28,3.72和5.60μ克毫升−1)观察猪α淀粉酶、小鼠胰腺和小鼠肠道葡糖苷酶,分别。methanolic提取的美国cumini只显示抑制小鼠肝脏葡糖苷酶(IC50= 2.68μ克毫升−1)。
叶子花属海棠另一方面是用于治疗糖尿病在西印度群岛的岛屿和亚洲。据称起到胰岛素样作用和遏制D-pinitol (3-O-methylchiroinositol) [29日- - - - - -31日]。我们的研究表明b .海棠氯仿提取有效的抑制(IC503.20和2.06的值μ克毫升−1)猪胰腺α淀粉酶和小鼠胰腺葡糖苷酶。水提物显示抑制(IC50= 11.16μ克毫升−1)与小鼠胰腺葡糖苷酶和methanolic提取(IC50= 9.26μ克毫升−1)抑制小鼠肝脏葡糖苷酶。的影响可能是可能是因为high-phenolic原油中提取内容。
Azadirachta indica是一种广泛使用的抗糖尿病的植物,它拥有hypolipidaemic,那些免疫刺激剂和王亚南属性(32- - - - - -34]。水提取印楝树叶据报道,降低血糖,这种效应可能是由于阻断肾上腺素的肝糖分解和外围利用葡萄糖(35]。它不是一个葡糖苷酶抑制剂与猪胰腺无显著抑制作用就体现了这一点α淀粉酶。然而,methanolic (IC502.60和1.80的值μ克毫升−1)和水提物(IC503.17和6.21的值μ克毫升−1)抑制小鼠肝脏和肠道葡糖苷酶,分别,这是大大超过阿卡波糖。
亚麻属植物usitatissimum是具有血浆甘油三酯和胆固醇降低的属性。这种植物作为一个饮食组件也有降血脂药的效果(36]。我们研究其作为葡糖苷酶抑制剂。水(集成电路50值为3.21μ克毫升−1)和methanolic提取(IC50值为18.62μ克毫升−1)表明抑制小鼠胰腺葡糖苷酶显著超过阿卡波糖。
糖尿病是多因子的疾病治疗的选择不同于病人的病人。因此,重要的是要找出这些草药提取物的生物活性。从理论上讲,这些从植物中葡糖苷酶抑制剂通过各种机制。目前是不可能要么销点的确切机制抑制这些提取物或确定有效成分(s)负责这样的效果在这个研究。然而,本研究确定了m . koenigii和o . tenuflorum葡糖苷酶抑制剂的胰腺和肠道酶一样好。他们可以进一步研究,可以用作控制膳食补充剂PPHG II型糖尿病。
5。结论
m . koenigii和o . tenuflorum与猪胰腺显示显著的抑制作用,小鼠胰腺和小肠葡糖苷酶。这可能有益的作用在管理II型糖尿病,可以作为一个指标组合疗法,可以进一步的研究了。
确认
作者承认生态学系,印度浦那大学提供基础设施。M.B.是感谢科学与工业研究理事会(CSIR,印度政府)提供初级研究奖学金。作者也承认金融CSIR的支持,印度。