枇杷叶萜类成分的生物转化及其降血糖功能研究

肠道菌群与糖尿病的发生发展密切相关。本项目拟在课题组前期对枇杷叶中五环三萜类和倍半萜苷类化合物分离鉴定及其降血糖作用研究的基础上，以人肠道内菌生物转化为手段，对枇杷叶萜类有效部位生物催化形成新的萜类化合物群，对目标新萜类成分进行分离，结合建立合适的体外活性评价系统，进一步探索萜类化合物结构特点与降血糖活性强弱的关系，从中寻找高效降血糖药物先导化合物。研究结果有助于阐明枇杷叶降血糖作用的物质基础和作用机理，探索肠道菌群、枇杷叶萜类有效成分以及糖尿病三者的内在联系，增加萜类成分结构多样性，获得萜类高效降血糖活性化合物。

传统中药枇杷叶是蔷薇科枇杷属植物枇杷（Eriobotrya japonica）的干燥叶，现代药理学研究证明其具有降血糖活性，得到越来越多的关注。本项目在前期研究的基础上，利用植物化学的研究方法，针对枇杷叶萜类成分做了进一步的分离纯化与结构鉴定，得到13个三萜类和7个倍半萜苷类单体化合物，包括3个新化合物，1个新天然产物；分析枇杷叶中分离并鉴定的萜类化合物结构特点，本研究还分别归属了枇杷叶两个降糖有效部位总三萜酸和总倍半萜苷的指纹图谱化学成分信息。.肠道菌群与糖尿病的发生发展密切相关，通过“研究人肠内细菌对中药化学成分代谢和/或生物转化来寻找其真正活性成分”是一种符合中医药理论体系的研究模型。本项目针对分离得到的枇杷叶代表性三萜酸和倍半萜苷类成分，采取底物与人新鲜粪便菌群共温孵的方法，进行了模拟人肠道内菌群的生物转化研究，运用HPLC、UPLC-TOF-MS等手段分别对转化产物进行了定量分析、定性鉴定；同时绘制时效曲线，对枇杷叶萜类化合物人肠道菌群代谢动力学进行描述，对其转化途径进行推测。结果表明，枇杷叶三萜酸结构较稳定，不易被人肠道菌群转化，但生成了微量的3-羟基氧化产物；枇杷叶倍半萜苷类成分含有2-4个糖基，经人肠道菌群催化转化，可选择性的逐步去糖基化最后生成苷元。研究证实，枇杷叶萜类成分经人肠道菌群催化，部分原型化合物发生了结构改变，生成了新的萜类成分群。.本项目的最后部分，对从枇杷叶分离得到的萜类成分及其转化产物进行了针对α-葡萄糖苷酶抑制活性和改善胰岛素抵抗人肝癌细胞（IR-HepG2）葡萄糖代谢的体外降血糖活性筛选研究。研究发现枇杷叶三萜酸类成分及其生物转化产物普遍具有显著的抑制α-葡萄糖苷酶活性；枇杷叶新颖倍半萜苷化合物可显著增加IR-HepG2细胞对葡萄糖的利用，显示了枇杷叶萜类化学成分具有良好的治疗糖尿病创新药物研究开发应用前景。.依托本项目，迄今为止，共在国内外期刊发表论文8篇，其中国内核心期刊论文6篇，国外SCI核心期刊论文2篇；参加国内会议5人次，发表会议论文2篇；申请国家发明专利2项，获得授权1项。