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天然產(chǎn)物二甲雙胍在抗糖尿病藥物研究中的應(yīng)用

瀏覽次數(shù):707 發(fā)布日期:2024-1-11  來(lái)源:本站 僅供參考,謝絕轉(zhuǎn)載,否則責(zé)任自負(fù)

糖尿病以血糖升高為主要標(biāo)志,可引起身體多系統(tǒng)的損害。日前,第一個(gè)糖足潰瘍天然藥物速必一®”香雷糖足膏上市,可調(diào)控慢性潰瘍因高血糖而失衡的巨噬細(xì)胞,進(jìn)而改善炎癥、促進(jìn)組織修復(fù),為糖尿病足治療帶來(lái)新希望。

 

糖尿病是一種復(fù)雜的慢性系統(tǒng)性疾病,目前糖尿病的發(fā)病率逐年上升,預(yù)計(jì)到 2035 年,糖尿病患者將達(dá)到 59,200 萬(wàn)[1]。糖尿病可以分為 Ⅰ 型和 Ⅱ 型糖尿病兩種,其中 Ⅱ 型糖尿病占到糖尿病患者的 95%。Ⅰ 型糖尿病以胰島素絕對(duì)缺乏伴隨胰島 B 細(xì)胞損壞為特征,而 Ⅱ 型糖尿病主要是由于胰島素抵抗和胰島素分泌不足引起的。Ⅱ 型糖尿病可引起多重器官損害和多重并發(fā)癥(圖 1),一些急性并發(fā)癥(如糖尿病酮癥酸中毒等)與糖尿病的高死亡率有關(guān),而慢性并發(fā)癥則是由于長(zhǎng)期的高血糖帶來(lái)的嚴(yán)重后果(如眼部病變,糖尿病足等)[2]

圖 1. Ⅱ 型糖尿病的并發(fā)癥[2]。 
 

一般來(lái)說(shuō),糖尿病的治療方式包括飲食控制,適當(dāng)運(yùn)動(dòng)和藥物治療。治療糖尿病的藥物根據(jù)作用機(jī)制的不同可分為幾類(lèi) (表 1)

表 1治療糖尿病的藥物分類(lèi)。 


 

盡管減肥和改變生活方式對(duì)于 Ⅱ 型糖尿病的治療很有效[3],但是患者的接受性和依從性卻很差。目前,盡管臨床上已經(jīng)有多種合成的抗糖尿病藥物在使用,但是這些藥物會(huì)帶來(lái)多種的副作用,比如體重增加、低血糖、心力衰竭等,這限制了它們的應(yīng)用。大量證據(jù)表明,中草藥及其活性成分具有抗糖尿病的特性,毒性和不良反應(yīng)較小[2]

來(lái)源于天然產(chǎn)物的抗糖尿病藥物一直被應(yīng)用,如天然產(chǎn)物 Galegine 的衍生物二甲雙胍 (Metformin) 是治療 Ⅱ 型糖尿病的基礎(chǔ)藥物,已經(jīng)在臨床使用超過(guò) 50 年[6]天然產(chǎn)物 Phlorizin 的衍生物達(dá)格列凈 (Dapagliflozin) 類(lèi)降糖藥物是 SGLT2 的抑制劑,相比其他抗糖尿病藥物具有心臟和腎臟保護(hù)作用,這為有心血管疾病的患者提供了一個(gè)新的重要的選擇[5][6]。

圖 2 二甲雙胍抑制肝糖輸出的分子機(jī)制[4]。 

 

此外,各種結(jié)構(gòu)類(lèi)型的天然產(chǎn)物都表現(xiàn)出抗血糖作用,如黃酮類(lèi)天然產(chǎn)物 Baicalein 通過(guò)提高糖尿病小鼠胰島細(xì)胞的存活率,可以顯著改善高血糖、糖耐量和血胰島素水平[7]。多酚類(lèi)天然產(chǎn)物 Curcumin 對(duì)降低血糖和糖化血紅蛋白(HbA1C)水平以及改善胰島素敏感性具有顯著作用[8]。萜類(lèi)天然產(chǎn)物 Abscisic acid 可以刺激胰腺細(xì)胞釋放胰島素,并在體外調(diào)節(jié) GLUT4-介導(dǎo)的葡萄糖攝取[9]。生物堿類(lèi)天然產(chǎn)物 Berberine 可以降低血糖水平,增加胰島素分泌,降低體重和脂質(zhì)水平,并減輕糖耐量和胰島素抵抗[10]。總之,天然產(chǎn)物為尋找新的抗糖尿病藥物提供了充足的物質(zhì)基礎(chǔ),使得尋找高效低毒的抗糖尿病藥物成為可能。

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參考文獻(xiàn):
[1] C.D. Mathers, et al. Projections of global mortality and burden ofdisease from 2002 to 2030, PLoS Med. 3 (2006) e442.

[2] Xu L, et al. Natural products for the treatment of type 2 diabetes mellitus: Pharmacology and mechanisms. Pharmacol Res. 2018 Apr;130:451-465. 
[3] Beccuti G, et al. Timing of food intake: Sounding the alarm about metabolic impairments? A systematic review. Pharmacol Res. 2017 Nov;125(Pt B):132-141.
[4] Foretz M, et al. Metformin: from mechanisms of action to therapies. Cell Metab. 2014 Dec 2;20(6):953-66. 
[5] Li L, et al. Dapagliflozin Alleviates Hepatic Steatosis by Restoring Autophagy via the AMPK-mTOR Pathway. Front Pharmacol. 2021 May 17;12:589273.
[6] Deeks ED, et al. Canagliflozin: A Review in Type 2 Diabetes. Drugs. 2017 Sep;77(14):1577-1592.
[7] Fu Y, et al. Baicalein Protects against Type 2 Diabetes via Promoting Islet β-Cell Function in Obese Diabetic Mice. Int J Endocrinol. 2014;2014:846742. 
[8] El-Azab MF, et al. Novel role of curcumin combined with bone marrow transplantation in reversing experimental diabetes: Effects on pancreatic islet regeneration, oxidative stress, and inflammatory cytokines. Eur J Pharmacol. 2011 May 1;658(1):41-8. 
[9] Magnone M, et al. Microgram amounts of abscisic acid in fruit extracts improve glucose tolerance and reduce insulinemia in rats and in humans. FASEB J. 2015 Dec;29(12):4783-93. 
[10] Kong WJ, et al. Berberine reduces insulin resistance through protein kinase C-dependent up-regulation of insulin receptor expression. Metabolism. 2009 Jan;58(1):109-19. 
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