CN102258505A

CN102258505A - 降糖药物在制备肠道菌群调节剂上的应用

Info

Publication number: CN102258505A
Application number: CN2011101453927A
Authority: CN
Inventors: 裴明
Original assignee: Shanghai Qibao High School
Current assignee: Shanghai Qibao High School
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2011-11-30

Abstract

本发明公开了二甲双胍、罗格列酮、阿卡波糖三种降糖药物在制备肠道菌群调节剂上的应用。所述三种降糖药物对肠道主要菌群有动态调节和平衡作用，有利于患者的肠道内环境，将有助于糖尿病患者的合理用药，对微生态制剂在糖尿病患者中使用提供新的启示，对制备治疗和预防糖尿病诱发的胃肠道疾病的药物具有积极的应用价值。

Description

降糖药物在制备肠道菌群调节剂上的应用

技术领域

本发明涉及常见降糖药物的应用，具体地说，本发明涉及二甲双胍、罗格列酮、阿卡波糖三种降糖药物在制备肠道菌群调节剂上的应用。

背景技术

人体携带有1014种细菌，总重量大约为1271g。这些细菌在人出生后就开始定植，并保持数量和种类的动态平衡。正常的微生物群大部分定植于肠道，它们参与宿主的生长发育，促进免疫系统的成熟，为宿主提供营养等等。因而，这个微生态系统也成为宿主生理系统中不可分割的组成部分。

正常情况下，人的胃肠道存在着约400余种细菌，它们以一定的数量和比例分布在肠道的不同部位.对人体发挥着生物屏障、营养、免疫调节、降脂、抗衰老和抗肿瘤等作用。其中，乳酸杆菌和双歧杆菌是肠道内正常微生物群系中重要成员并与宿主终身相伴。肠道菌群可发挥特异性免疫功能，促进宿主B细胞产生抗体的能力；合成多种维生素，促进机体对蛋白质的消化、吸收；促进机体对钙、铁、维生素D的吸收等生理功能。

微生态制剂是在微生态学理论的指导下，调整生态失调(microdysbiosis)保持微生态平衡(microeubiosis)，提高宿主(人、动植物)健康水平或增进健康佳态(wellbeing)的生理性活菌制品(微生物)及其代谢产物以及促进这些生理菌群生长繁殖的物质制品.目前国际上已将其分成3个类型，即益生菌(Probiotics)、益生元(Prebiotics)和合生素(Synbiotics)。益生菌是指对人体能够产生“有益作用”的“活性菌和死菌”，包括其“组分和代谢产物”的益生菌制品。常见益生菌种有双歧杆菌、乳酸杆菌、粪肠球菌、酵母菌等。其中，“双歧杆菌”制剂是最为重要的微生态调节剂。

糖尿病(Diabetes mellitus DM)是因胰岛素绝对或者相对不足引起的，以糖代谢紊乱为主要表现的疾病。据中华医学会糖尿病学分会调查，目前国内成人糖尿病病人已超过9200万，发病率达9.7％。糖尿病临床主要表现为空腹血糖和糖化血红蛋白升高。糖尿病患者伴有免疫下降和慢性炎症，如T细胞亚群比例失调，IL-6等细胞因子升高。糖尿病患者的上述生理和病理改变可以导致肠道菌群的改变。对糖尿病患者肠道菌群的研究发现，糖尿病患者在空腹血糖和糖化血红蛋白升高的同时肠道菌群则出现有害菌，肠杆菌科细菌升高，而双歧杆菌数量下降。这也造成了糖尿病患者普遍肠内环境恶化，肠道菌群失调。

二甲双胍、罗格列酮、阿卡波糖均为临床上常用的降糖药物。二甲双胍对糖尿病患者有降血糖作用，对正常人则没有。其降血糖机制是增加外周组织对葡萄糖的摄取，抑制肝糖原异生，抑制胃肠道吸收葡萄糖，增加胰岛素与受体的结合能力，降低血浆高血糖素水平，主要适用肥胖和单用饮食控制无效的轻型糖尿病患者。

罗格列酮主要增加脂肪及肌内组织对葡萄糖的摄取和氧化，增加糖原和脂质合成，减少肝糖原输出及糖原分解，增强了组织对胰岛素的敏感性，是在胰岛素相对缺乏，受体靶组织敏感性降低时应用，对胰岛素绝对不足者无效，主要用于对胰岛素抵抗的II型糖尿病患者。

阿卡波糖是一种放线菌培养液分离而得的复杂低聚糖。它可逆性的抑制小肠粘膜的α-葡萄糖苷酶的活性，降低消化复杂多糖和蔗糖的速度，延缓葡萄糖的吸收，可降低餐后血糖升高，长期应用后可降低空腹血糖和减轻尿糖，还可以降低甘油三酯和减轻体重，临床上单用或与其它降糖药合用治疗糖尿病，尤其适用于肥胖型糖尿病患者。

糖尿病患者需长期服用降糖药物如二甲双胍、罗格列酮、阿卡波糖等，这些降糖药物在控制血糖的同时，是否会对糖尿病患者的肠道菌群产生一定的影响，进而影响到患者的生活质量？目前，在研究降糖药物与肠道菌群之间的关系的相关报道还较少。

专利ZL200510000485.5公开了一种牛蒡微生态制剂，它以牛蒡根、银杏叶和洋参叶为原料，经粉碎、提取，在提取液中加入乳酸杆菌、酵母菌和双歧杆菌进行发酵，然后加入牛蒡叶的提取物进行调配，经包装而成。该发明牛蒡微生态制剂含有多种有益活体微生物，具有维持肠道菌群平衡、降血脂、改善心脑血管循环、降血糖、提高机体免疫力功能，生产成本低、不含甜味添加剂，适合于各种人群饮用，尤其是适合糖尿病等高血糖患者饮用。

为此，本发明利用体外细菌培养的方法，研究降糖药物对肠道菌群的影响，为糖尿病药物的合理选择和服用提供依据，研究其在制备治疗和预防糖尿病诱发的胃肠道疾病药物上的应用具有积极的现实意义。

发明内容

本发明的目的在于提供降糖药物在制备肠道菌群调节剂上的应用。具体地说，本发明的目的在于提供二甲双胍、罗格列酮、阿卡波糖三种降糖药物在制备治疗和预防糖尿病诱发的胃肠道疾病的药物中的应用。

其中，所述的肠道菌群调节剂为微生态剂，如双歧杆菌、乳酸杆菌、粪肠球菌或酵母菌制剂。微生态剂，如等。

所述胃肠道疾病为胃炎、消化性溃疡、痢疾、腹泻或便秘等。

本发明的有益效果在于：上述三种降糖药物对糖尿病人肠道菌群的失调有一定的改善作用。三种降糖药物对有害的肠杆菌均有一定的抑制作用，而对乳酸杆菌和双歧杆菌两种有益菌均有一定的促增殖作用。这将有助于糖尿病患者的合理用药，对微生态制剂在糖尿病患者中使用提供新的启示，并对制备治疗和预防糖尿病诱发的胃肠道疾病的药物上具有积极的应用价值。

附图说明

图1表示三种降糖药物对肠杆菌的影响。

图2表示三种降糖药物对乳酸杆菌的影响。

图3表示三种降糖药物对双歧杆菌的影响。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步阐述本发明，应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。

一、材料和方法

1、细菌培养条件

(1)肠杆菌：麦康凯培养基，37℃，需氧培养24h后进行菌落计数；(2)乳酸杆菌：SL培养基；双歧杆菌：BS培养基。乳酸杆菌和双歧杆菌均在37℃，厌氧培养48h进行菌落计数。

2、肠道内主要微生物菌株的分离

以无菌方法取小鼠的新鲜粪便，置于无菌试管内，按1∶10加入适量稀释液，用无菌玻棒搅匀后，置振荡器上充分振荡，使其均质化。依次进行10倍稀释。选择适宜的稀释度，滴种于培养基上，分别进行需氧和厌氧培养，待生长成菌落后，挑取特征性菌落，观察细菌形态，鉴定其菌属。鉴定后接种于营养肉汤中，待用。

3、含药培养基的制备

参考文献报道，分别称取适量的二甲双胍、罗格列酮、阿卡波糖三种降糖药物，置于上述三种选则性培养基中，配制成适宜的浓度(二甲双胍为120mg/ml；罗格列酮为5mg/ml；阿卡波糖为15mg/ml)，制备成含有降糖药物的选则性培养基。

4、肠道微生物不同稀释度对实验的影响

将含有肠道内主要微生物的营养肉汤，分别将其稀释到101-104倍，将各稀释度的样品50μl分别接种于空白的选则性培养基上进行培养，每个稀释度做三个平行板。最后计数菌落，确定适宜的肠道微生物稀释度。

5、降糖药物对肠道内主要微生物的影响实验

含有肠道内主要微生物的营养肉汤按确定的倍数稀释后，将各种微生物样品50μl分别接种于空白的选则性培养基和含药的选则性培养基上进行培养，每个稀释度做三个平行板。最后计数菌落，统计降糖药物对肠道内主要微生物的影响。

6、统计学方法

所有数据均以均数±标准差(±S)表示，采用SPSS 11.10统计软件进行统计分析，组间均数比较用t检验，多个样本均数比较用单因素方差分析。

二、实施例

文献报道伴随空腹血糖和糖化血红蛋白升高，糖尿病患者会出现肠道菌群失调，具体表现为肠道内肠杆菌科细菌、肠球菌、酵母菌数量升高；乳酸杆菌、双歧杆菌和类杆菌数量下降。因此，本发明以肠杆菌、乳酸杆菌和双歧杆菌为研究对象进行考察。

实施例1降糖药物对肠杆菌的影响作用

1.1肠杆菌样品稀释度的选择

将含有肠杆菌的营养肉汤，分别稀释到101-104倍，接种，培养，计数菌落。实验结果发现样品稀释10、100倍时，培养后为大片相连的菌落，无法进行计数。样品稀释1000、10000倍时，培养后为单一的菌落形态，其中，稀释10000倍后的菌落数量较适合进行计数，因此，选择将肠杆菌样品稀释10000倍后进行接种实验。

1.2三种降糖药物对肠杆菌的影响

将稀释后的肠杆菌样品接种于空白的选则性培养基和含药的选则性培养基上进行培养，计数菌落，统计降糖药物对肠杆菌的影响。实验结果表明，二甲双胍、罗格列酮、阿卡波糖三种降糖药物组肠杆菌菌落数明显低于空白对照组，其中，二甲双胍组的下降趋势最为显著。见表1，附图1。

表1三种降糖药物对肠杆菌的影响

(与空白组相比，*P＜0.05，**P＜0.01。)

实施例2降糖药物对乳酸杆菌的影响作用

2.1乳酸杆菌样品稀释度的选择

将含有乳酸杆菌的营养肉汤，分别稀释到101-104倍，接种，培养，计数菌落。实验结果发现样品稀释10、100倍时，培养后为大片菌落重叠，无法进行计数。样品稀释1000、10000倍时，培养后为单一的菌落形态，其中，稀释10000倍后的菌落数量较适合进行计数，因此，选择将乳酸杆菌样品稀释10000倍后进行接种实验。

2.2三种降糖药物对乳酸杆菌的影响

将稀释后的乳酸杆菌样品接种于空白的选则性培养基和含药的选则性培养基上进行培养，计数菌落，统计降糖药物对乳酸杆菌的影响。实验结果表明，二甲双胍、罗格列酮、阿卡波糖三种降糖药物组乳酸杆菌菌落数高于空白对照组，其中，二甲双胍组的增加趋势有显著性差异，而罗格列酮、阿卡波糖组可以增加乳酸杆菌的数量，但差异无显著性(P＞0.05)。见表2，附图2。

表2三种降糖药物对乳酸杆菌的影响

(与空白组相比，*P＜0.05)

实施例3降糖药物对双歧杆菌的影响作用

3.1双歧杆菌样品稀释度的选择

将含有双歧杆菌的营养肉汤，分别稀释到101-104倍，接种，培养，计数菌落。实验结果发现样品稀释10、100倍时，培养后为大片的非单一菌落，无法进行计数。样品稀释1000、10000倍时，培养后为单一的菌落形态，其中，稀释1000倍后的菌落数量较适合进行计数，而稀释10000倍后的菌落数量过少，因此，选择将双歧杆菌样品稀释1000倍后进行接种实验。

3.2三种降糖药物对双歧杆菌的影响

将稀释后的双歧杆菌样品接种于空白的选则性培养基和含药的选则性培养基上进行培养，计数菌落，统计降糖药物对双歧杆菌的影响。实验结果表明，二甲双胍、罗格列酮、阿卡波糖三种降糖药物组双歧杆菌菌落数明显高于空白对照组，其中，二甲双胍、阿卡波糖组可以显著性的促进双歧杆菌增殖。见表3，附图3。

表3三种降糖药物对双歧杆菌的影响

(与空白组相比，*P＜0.05，**P＜0.01。)

三、实验讨论

本发明利用体外细菌培养的方法，研究降糖药物对肠道菌群的影响，实验结果表明，糖尿病患者在服用上述三种降糖药物后，对肠道菌群的失调有一定的改善作用。三种降糖药物对有害的肠杆菌均有一定的抑制作用，而对乳酸杆菌和双歧杆菌两种有益菌均有一定的促增殖作用。其中，二甲双胍对肠道菌群的失调的改善作用最为明显。上述结果将有助于糖尿病患者的合理用药，对微生态制剂在糖尿病患者中使用提供新的启示，并在制备治疗和预防糖尿病诱发的胃肠道疾病的药物上具有积极的应用价值。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims

1.降糖药物在制备肠道菌群调节剂上的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述降糖药物为二甲双胍、罗格列酮或阿卡波糖。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述肠道菌群调节剂为微生态剂

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述微生态剂为双歧杆菌、乳酸杆菌、粪肠球菌或酵母菌制剂。

5.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述降糖药物在制备治疗和预防糖尿病诱发的胃肠道疾病的药物中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，所述胃肠道疾病为胃炎、消化性溃疡、痢疾、腹泻或便秘。