餐后高血糖(postprandial hyperglycemia)在糖尿病嚴重并發(fā)癥的誘發(fā)和發(fā)展過程中起著十分關(guān)鍵的作用,是造成II型糖尿病患者血管內(nèi)皮損傷的重要因素,也是心血管疾病死亡的獨立危險因素。分布于人體小腸粘膜刷狀緣上的α-葡萄糖苷酶(α-glucosidase)是調(diào)節(jié)食物來源血糖的關(guān)鍵酶,抑制該酶能夠延緩食物消化,有效降低餐后高血糖。目前臨床上已有3個α-葡萄糖苷酶抑制劑類(α-glucosidase inhibitor)降血糖藥物,該藥因為不會導(dǎo)致患者體重增加和低血糖,降血糖作用溫和,是控制餐后高血糖的良好選擇。
然而,胃腸脹氣、腹痛腹瀉等消化道不良反應(yīng)導(dǎo)致患者的依從性較差,限制了其長期使用。目前認為該類藥物導(dǎo)致不良反應(yīng)的主要原因是對消化酶的選擇性不高,在抑制α-葡萄糖苷酶的同時也會抑制α-淀粉酶,使得未消化的淀粉和寡糖進入大腸,在相應(yīng)腸道微生物的分解作用下產(chǎn)生醋酸、乳酸等短鏈脂肪酸,導(dǎo)致腸道內(nèi)pH值降低、滲透壓增高,從而引起腹瀉;而反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳和氫氣等可引起腹脹。隨著糖尿病人群的不斷增長,對α-葡萄糖苷酶抑制劑類藥物的需求日益上升,因此開發(fā)更為安全、有效的該類降血糖藥物仍然具有很高的臨床需求和社會意義。
廣東省科學(xué)院生物工程研究所天然產(chǎn)物研究團隊從傣藥九翅豆蔻中鑒定出了多個具有α-葡萄糖苷酶抑制活性的化合物。尤其是半日花烷型二萜成分zerumin和ottensinin對α-葡萄糖苷酶不但顯示出顯著的抑制活性,而且還表現(xiàn)出較好的選擇性。它們體外抑制α-葡萄糖苷酶和體內(nèi)降低餐后高血糖的作用效果均與臨床藥物阿卡波糖相當(dāng),然而對α-淀粉酶的抑制作用明顯低于阿卡波糖,表明這兩個化合物在控制餐后血糖波動的同時,引起腸道不良反應(yīng)的幾率降低,有望克服阿卡波糖臨床應(yīng)用上的限制。
相關(guān)研究成果《Anti-hyperglycaemic effect of labdane diterpenes isolated from the rhizome of Amomum maximum Roxb., an edible plant in Southeast China》發(fā)表在天然產(chǎn)物領(lǐng)域權(quán)威期刊《Natural Product Research》,盧傳禮副研究員為本文第一作者,陳駿佳教授為本文通訊作者。此外,相關(guān)研究結(jié)果已申請發(fā)明專利兩項。該工作得到了國家自然科學(xué)基金委和廣東省科學(xué)院專項資金項目的支持。
論文鏈接:https://doi.org/10.1080/14786419.2021.1903006