DNJ—1-脫氧野尻霉素

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1、DNJ—1-脫氧野尻霉素DNJ是源自桑葉的一種天然生物堿DNJ是從桑樹（MorusalbaL.）發(fā)現(xiàn)的一種天然生物堿。除桑樹外，風(fēng)信子、野拓草和芽孢桿菌等幾種植物與微生物體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)含有少量的DNJ。然而，桑樹中的DNJ含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他已發(fā)現(xiàn)的植物與微生物。桑樹中的DNJ主要分布在桑樹的葉、根和枝，其中桑葉中的DNJ含量較高（約占干重的千分之一）。而且，桑葉占整個桑樹干物質(zhì)的比重最大，約65%。因此，桑葉已經(jīng)目前成為獲取天然DNJ的主要來源。圖1桑樹圖DNJ是桑葉降血糖的主要功效分子在各種天然產(chǎn)物中，桑葉是公認(rèn)的一種具有調(diào)節(jié)血糖療效的食材

2、，自古以來就作為一種治療糖尿病的中藥應(yīng)用于臨床。在《本草圖經(jīng)》中，桑葉被稱為“神仙草”。《本草綱目》記載：桑葉“汁煎代茗，能止消渴”。然而，桑葉降糖的活性成分及其作用機(jī)理卻一直未能得到解答。歷經(jīng)20多年的研究，科學(xué)家們才逐漸揭開桑葉降糖的秘密。1976年，Yoshiaki從桑樹的根和枝條中首次檢測到DNJ分子。1994年，Asano等從桑樹的葉子中分離出包含DNJ分子在內(nèi)的6種生物堿，1995年，Kimura等證實(shí)了DNJ分子的降血糖作用最為顯著。也就是說，DNJ分子是桑葉降血糖的主要活性成分。1997年，Kato確定了DNJ的分子結(jié)構(gòu)

3、。桑葉提取物是源自桑葉的天然產(chǎn)物，不含有任何人工色素與防腐劑，不添加任何西藥的成分。利用先進(jìn)的HPLC（高效液相色譜）分析技術(shù)，能夠成功檢測桑葉提取物的主要組成成分。桑葉提取物中不僅含有降血糖的主要功效分子DNJ，還有其他種類的、且具備一定降糖功效的生物堿與桑葉多糖等活性分子，如Fagomine、DAB和4-Hydroxyhygrinicacid等。這些活性分子在人體內(nèi)會協(xié)同作用，有效地調(diào)節(jié)血糖水平。表1DNJ是桑葉提取物中的主要活性成分DNJ5%Fagomine1%DAB0.5%4-Hydroxyhygrinicacid3%DNJ的化

4、學(xué)性質(zhì)【中文名稱】1-脫氧野尻霉素【英文名稱】1-Deoxynojirimycin【化學(xué)名稱】(2R,3R,4R,5S)-2-羥甲基哌啶-3,4,5-三醇【分子式】C6H13NO4　　【分子量】163.17　　【CAS號】19130-96-2圖2DNJ分子結(jié)構(gòu)式DNJ是通過多重途徑的聯(lián)合作用，來保持人體內(nèi)健康的血糖水平多年來的研究結(jié)果表明，DNJ的降糖機(jī)理十分復(fù)雜，其具備多重的藥理與生理作用。目前已經(jīng)明確的DNJ降糖途徑有以下三個：1作為α-葡萄糖苷酶抑制劑，延緩食物中糖的吸收，降低餐后血糖。2作為糖原磷酸化酶抑制劑，抑制肝糖原分解，平

5、穩(wěn)空腹血糖3具備一定的改善胰島素抵抗的功效?！窘档筒秃笱恰喀?葡萄糖苷酶主要分布在人體小腸內(nèi)，在碳水化合物的分解過程中起到重要作用。它們負(fù)責(zé)將食物中的二糖等低聚糖分解成單糖，如葡萄糖。這些葡萄糖透過腸壁進(jìn)入體內(nèi)，引起人體血糖濃度的急劇升高。圖3α-葡萄糖苷酶分解蔗糖的途徑DNJ是天然強(qiáng)效的α-葡萄糖苷酶抑制劑，能夠在小腸內(nèi)競爭性結(jié)合α-葡萄糖苷酶，且親和力比蔗糖、麥芽糖等二糖與α-葡萄糖苷酶的親和力強(qiáng)，減少二糖與α-葡萄糖苷酶結(jié)合的機(jī)率，從而抑制二糖分解為葡萄糖，大量糖分不會被吸收而被送入大腸。由于DNJ的作用，進(jìn)入血液的葡萄糖少了，

6、因而血糖值得以維持在健康水平。圖4DNJ抑制餐后血糖升高的作用機(jī)理【平穩(wěn)空腹血糖】肝糖原可在糖原磷酸化酶的作用下分解成葡萄糖，并釋放到血液中，供給肌肉以及其他器官，是提供身體活動的能量來源。憑借肝糖原與葡萄糖的相互轉(zhuǎn)化，正常人的血糖處于動態(tài)平衡之中。圖5肝臟的功能在糖尿病病人體內(nèi)，過多的肝糖原分解成葡萄糖，從而導(dǎo)致了空腹血糖值的異常升高。DNJ可以通過抑制糖原磷酸化酶的活性，防止過多的肝糖原分解成葡萄糖導(dǎo)致血糖值升高，從而達(dá)到平穩(wěn)空腹血糖的作用。圖6DNJ可抑制肝糖原的過度分解【改善胰島素抵抗】胰島素抵抗就是指各種原因（主要包括遺傳因素

7、與肥胖癥），使得胰島素促進(jìn)葡萄糖的攝取與利用效率下降，機(jī)體補(bǔ)償性的分泌過多胰島素。從而產(chǎn)生高胰島素血癥，以維持體內(nèi)血糖的穩(wěn)定。如果人體長期處于胰島素抵抗的狀態(tài)，會大大加重胰腺負(fù)擔(dān)，可能致使胰腺分泌胰島素功能的衰竭，進(jìn)而發(fā)展成糖尿病。DNJ能夠通過維持健康血糖、糾正脂類代謝，以及增加胰島素敏感性等方面的作用，改善胰島素抵抗的癥狀。圖7胰島素抵抗的典型癥狀——肥胖DNJ是源自桑葉的天然產(chǎn)物，非人工化學(xué)合成，安全性好，無副作用ü無胃腸道副作用：DNJ沒有西藥常見的惡心、嘔吐、腹脹、腹痛、腹瀉等不適癥狀。ü不影響肝腎健康：DNJ無需經(jīng)肝臟代謝，

8、體內(nèi)停留時間短，不會損傷人體肝腎功能。相關(guān)證據(jù)·桑葉具有上千年食用與藥用歷史，安全性經(jīng)過時間的檢驗(yàn)。桑葉是國家衛(wèi)生部在1993年認(rèn)定的藥食同源物種。也就是說，桑葉不僅具有較大藥用價值，也作為普通食品食用。桑