摘要
目的和意义: 本课题旨在利用中药配体和金属离子的协同作用,探讨大黄酸锌金属配合物改善胰岛素抵抗的作用及其机制,为配合物治疗T2DM提供理论基础与现实依据。 方法: 1.物质的合成与表征:通过溶剂热法合成Rh-Zn,并用通过元素分析、质谱、热重分析和红外光谱(EA、MS、TGA和FTIR)等途径进行结构的表征。 2.细胞实验:①通过CellCountingKit-8(CCK-8)法检测大黄酸金属配合物对HepG2、LO2、PC12和H9C2细胞活力的影响。②通过胰岛素浓度和诱导时间的筛选,建立具有最佳效果的胰岛素抵抗模型。通过糖耐量检测试剂盒检测给药前后IR-HepG2细胞的葡萄糖的消耗量来考察药物对细胞胰岛素抵抗是效果。③通过活性氧试剂盒检测给药前后细胞内ROS含量变化以及WB实验中相关蛋白条带(JNK、p-JNK、Pi3k、AKT、p-AKT及GSK-3β)灰度值的变化,研究大黄酸锌金属配合物改善IR-HepG2细胞胰岛素抵抗的作用机制。相关蛋白的表达状况。 3.动物实验:记录HFD/STZ小鼠的体重变化,检测HFD/STZ小鼠的肝糖原、FBG、FINS等含量变化并计算HOMA-IR,检测HFD/STZ小鼠的TG、T-CHO、LDL-C和HDL-C等含量变化,研究Rh-Zn对HFD/STZ小鼠的血糖血脂代谢的影响。 结果: 1.物质的合成与表征:EA、TGA及MS的数据分析结果得出大黄酸与锌的配比为2∶1。在FTIR的实验结果中,金属锌与大黄酸的C=O、α-OH等官能团结合。 2.细胞实验结果:①低浓度大黄酸金属配合物(1μM,10μM)对HepG2、LO2、PC12和H9C2细胞活力的影响不大,高浓度大黄酸金属配合物(100μM,200μM)则会导致HepG2、LO2、PC12和H9C2细胞的存活率下降。②最佳IR模型的条件是胰岛素浓度为1×10-6mol/L,诱导时间为24h。在糖耐量实验测得结果中,与模型组相比,给药后细胞的葡萄糖消耗量显著提高,并且10μM的Rh-Zn的作用效果与阳性药物罗格列酮(Rosi)几乎一致。③Rh-Zn处理后,与模型组相比,IR-HepG2细胞内的ROS水平显著降低。在WB实验的结果中,IR-HepG2细胞经Rh-Zn处理后,AKT蛋白表达上升,JNK、p-JNK、Pi3k、p-AKT和GSK3β蛋白表达下降。 3.动物实验结果:Rh-Zn处理后的HFD/STZ小鼠体重下降,肝糖原、FBG、TG、T-CHO以及LDL-C等含量下降,FINS与HDL-C水平上升。 结论: Rh-Zn能增加细胞对葡萄糖的摄取和利用,改善IR-HepG2细胞的胰岛素抵抗。Rh-Zn改善IR的具体机制可能是:Rh-Zn通过降低IR-HepG2细胞内活性氧ROS的累积从而减轻细胞的氧化应激;Rh-Zn通过上调AKT的蛋白表达,同时下调JNK、p-JNK、Pi3k、p-AKT和GSK3β蛋白表达来影响JNK/Pi3k/AKT/GSK-3β信号通路的转导。Rh-Zn可以改善HFD/STZ小鼠的胰岛素抵抗以及血糖血脂的代谢。