昆明植物研究所在著名中药草果的新型降糖活性成分研究取得新进展

糖尿病已成为继心脑血管疾病和肿瘤后影响人类健康的第三大疾病，全世界患者高达4.63亿，其中90%以上为2型糖尿病。糖尿病的临床治疗药物主要包括胰岛素类和口服降糖药物，然而因低血糖风险和各种副作用，亟需研发结构类型多样、作用于不同靶标的新型降血糖药物。

草果为姜科（Zingiberaceae）豆蔻属（Amomum）多年生草本植物草果（A. tsao-ko）的干燥成熟果实，是著名中药和传统香料，入药具有燥湿温中，截疟和祛痰等功效，市场年需求量在6000吨以上，因此对草果开展深入研究对促进中药产业的发展具有重要的意义。

中国科学院昆明植物研究所天然药物新药研发团队陈纪军研究组在天然源抗糖尿病药物挖掘过程中，首次发现草果提取物能显著降低db/db小鼠的空腹血糖和随机血糖，且对小鼠摄食量、体重无明显影响。该研究以活性筛选和LCMS分析为导向，围绕与糖尿病密切相关的靶点—α-葡萄糖苷酶、蛋白酪氨酸磷酸酶1B（PTP1B）等，系统开展了草果降血糖活性成分研究，从活性部位发现了2,6-环氧二芳基庚烷、链状二芳基庚烷、黄烷醇-脂肪醇杂合体、黄烷醇-单萜杂合体、黄烷醇二聚体等5类结构类型多样的化合物115个，其中新化合物66个，丰富了草果的化学成分。发现78个化合物对α-葡萄糖苷酶具有抑制活性，IC 50 值在5.2~248.0 μM之间（阿卡波糖：213.0 μM），特别是tsaokoflavanols A、B、F、K和R的活性最为显著，IC 50 值分别为9.0、7.7、5.6、5.2和6.3 μM，是阳性药物的24~40倍。18个化合物对PTP1B具有抑制活性，IC 50 值在56.4~359.4 μM之间（苏拉明钠：200.0 μM），其中tsaokoflavanols F、J~L和S的活性最为明显，IC 50 值分别为56.4、73.0、75.1、80.4和69.8 μM，是阳性药物的2~4倍，而对TCPTP抑制活性较弱或无抑制活性，表明对PTP1B和TCPTP具有选择性。结构新颖的黄烷醇-脂肪醇/单萜杂合体对 α-葡萄糖苷酶和PTP1B均具有较好的抑制作用，是糖尿病靶标双重抑制剂。