中药肉桂降血糖、降血脂作用的研究进展

何岚 3 , 袁强 (浙江中医药大学,浙江　杭州　310053) 

 肉桂为樟科植物肉桂 Cinnamomum cassia Presl 的干燥树皮, 最早记载源于 《神农本草经 》, 为临 床常用的温里药。肉桂其性味辛、甘、大热。归肾、 脾、心、肝经。具有补火助阳, 引火归源, 散寒止 痛, 活血通经的功能 [ 1 ] 。肉桂所含成分有挥发油 (肉桂醛) 、鞣质、倍半萜、二萜类化合物等。临床 上广泛用于治疗阳萎、宫冷、寒痹腰痛等。近年来 不少研究发现, 肉桂还具有降血糖和降血脂作用。 本文现就国内外对肉桂的降血糖、降血脂作用研究 现状进行综述。 1　肉桂单方降血糖作用研究进展 111药理研究 胥新元等 [ 2] 对四氧嘧啶糖尿病小鼠给予广西玉林、 广东肇庆两产地肉桂的肉桂油提取物 32g�9�9 ( kg�9�9 d) - 1 , 连续灌胃给药 7d后测定血糖, 实验结果显示肉桂提 取的挥发油对四氧嘧啶糖尿病小鼠具有降血糖作用 (与给药前比较 P <0105, 与模型组比较 P < 0105) , 且肇庆肉桂组血糖水平下降较明显。此药理实验结 果表明肉桂具降低血糖作用, 且不同产地肉桂药理 作用存在差异。 Kang2Beom Kwon等 [ 2 ] 对链脲佐菌素 ( STZ)糖尿 病小鼠给予肉桂水提取物, 高、中、低剂量组分别 给药 500, 250, 100mg�9�9 kg - 1 , 2 次�9�9 d - 1 , 连续 7d, 正常对照组小鼠血糖水平无明显影响, 治疗组小鼠 具有显著的降血糖作用 (与对照组相比 P < 0101) , 高、中、低剂量组血糖水平依次下降 59116%, 56179%和 49176%, 呈量效关系。血浆胰岛素水平 亦有明显升高 (与对照组比较 P < 0101) , 呈量效 关系。 Sung Hee Kim 等 [ 4 ] 研究肉桂提取物给药两周 后, 即能显著降低 db / db型小鼠的血糖水平 (与对 照组相比 P < 01001) , 且药效持久。高剂量组降血 糖作用最为明显。空腹血糖 ( FBG)和餐后 2h血糖 ( P2BG) 与对照组相比亦明显降低 ( P < 0105以及 P <01001) 。 国外有报道 [ 5 ] 长时间给予肉桂可改善 STZ诱导 的大鼠组织损伤, 生物化学和血液学指标如天冬氨 酸转氨酶、尿素、胆固醇水平, 血小板数目均明显 降低, 有利于抵抗糖尿病环境。 112临床研究 Alam Khan等 [ 6 ] 对 60例 2型糖尿病病人随机分 成 6组, 3组分别给予肉桂以肉桂生药计 1, 3, 6g�9�9 d - 1 , 另外 3组给予安慰剂, 连续给药 40d, 试验发 现肉桂组均可使空腹血糖水平明显下降 ( P < 0105) , 平均降低空腹血糖 18%～29%, 安慰剂组无明显变 化。停药 20d后, 继续测定空腹血糖值, 肉桂组空 腹血糖值亦比给药前降低。研究建议每日摄入小剂 量肉桂有利于治疗和预防 2型糖尿病。 Mang B等 [ 7 ] 向饮食中加入肉桂水提取物 (以肉 桂计每日3g) 治疗 79 例 2 型糖尿病病人, 一日 3 次, 连续 4个月, 收到显著临床疗效, 给药前后具 有明显差异, 肉桂组降糖作用达 1013%, 安慰剂组 降糖作用为 413%。试验提示, 在高血糖早期摄入 肉桂, 药效作用明显, 无不良反应。 临床上 [ 8 ] 用肉桂补充给药法治疗 25例 2型糖尿 病绝经后型病人, 平均年龄 ( 6219 ±115) 岁。结果 表明 6周后, 肉桂补充给药法 (以肉桂计115g�9�9 d - 1 ) 不能改善绝经后型病人全身胰岛素敏感性及口服葡 �9�9 8 �9�9 2008年 8月　第 10卷　第 8期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Aug12008　Vol110　No18 萄糖耐量, 不能起到调节血脂作用。 随着医药学的发展以及现代医学对疾病的认识, 肉桂的临床应用又有了进一步的发展。中药肉桂干 燥后粉碎为细粉, 每日口服, 可用于治疗糖耐量低 减症状, 并取得较好疗效 [ 9 ] 。另有报道 [ 10 ] 对肉桂进 行有关实验和临床观察后, 建议人们在每天的饮食 中适当加入含有肉桂的香料, 既可调味又可增进食 欲, 促进消化, 强身健体, 并能对 2型糖尿病起到 很好的防治作用。 113肉桂降血糖作用机制研究 目前, 国内外对肉桂降血糖作用机理研究才刚 刚起步, 肉桂降血糖的有效成分研究也还停留在探 索阶段, 但是通过实验及临床研究可以肯定的是, 肉桂及肉桂提取物均具有显著的降血糖作用。2型 糖尿病是多基因遗传因素和环境因素共同作用的复 杂疾病。β细胞分泌缺陷及胰岛素抵抗是发病机制 中两个主要因素。肉桂降糖作用的药理学机制主要 具有以下几种形式。 11311 通过保护、刺激胰岛β细胞而增加血清胰岛 素的含量　Kang2Beom Kwon等 [ 3 ] 研究认为胰岛素依 赖型糖尿病是胰岛β细胞选择性破坏导致的自身免 疫性疾病。肉桂提取物具有阻止诱生型2氧化氮合酶 的基因表达, 抑制转录因子 NF2kB活性作用, 继而 阻止 NO产物, 保护胰岛素瘤 R INm5F细胞及胰脏, 维持胰岛素分泌量以及胰岛β细胞活性。Sung Hee Kim等 [ 4 ] 推测肉桂提取物通过刺激胰岛β细胞释放, 提高肠内胰岛素敏感性, 减少肠内葡萄糖摄入量而 产生抗糖尿病效应。 11312 增加胰岛素的敏感性, 改善胰岛素抵抗　Qin B 等 [ 11 ] 以高糖食物饲养的 wistar大鼠为模型, 深入研 究肉桂提取物通过增强骨骼肌胰岛素信号和影响 NO 途径, 预防胰岛素抵抗性的发生。实验人员将 18只 雄性 wistar大鼠分成 3组, 分别给予生理盐水、低 剂量肉桂提取物 ( 30mg�9�9 kg - 1 ) 、高剂量肉桂提取物 (300mg�9�9 kg - 1 ) 。口服给药 3周后, 肉桂高、低剂量 组大鼠葡萄糖输注率 ( GIR)明显提高, 与对照组相 比分别提高了 46% ( P <01001) 和 18% ( P <0105) 。 高剂量组和对照组胰岛素受体 ( IR) 2β, 胰岛素受体 底物21 ( IRS21) 和磷脂酰肌醇23 ( PI23) 激酶均没有 明显改变。但与对照组相比, 肉桂高剂量组大鼠骨 骼肌细胞 IR2β, IRS21的酪氨酸磷酸化水平分别提 高了 18%和 33%, IRS21与 PI23激酶的联合作用提 高了 41%。 Alam Khan等 [ 6 ] 研究认为, 肉桂提取物能激活 肝糖原合成酶和胰岛素受体激酶, 增加体内葡萄糖 摄取量, 抑制糖原合成酶激酶23β, 抑制胰岛素受体 脱磷酸作用, 提高胰岛素的敏感性。 Kim W等 [ 12 ] 进一步发现从肉桂中提取纯化的化 合物 3, 42二羟基肉桂酸 (DHH105) 可增加靶组织 葡萄糖转运体 4 ( GLUT4) 的含量, 增加胰岛素敏感 性。GLUT4主要功能是负责胰岛素增高条件下使葡 萄糖摄入迅速增加, 对维持血糖内稳态有着重要 作用。 11313清除自由基, 抗脂质过氧化 　糖尿病患者常 伴有体内过氧化脂质 (LPO)水平明显升高, 清除自 由基的超氧化物歧化酶 ( SOD)活性下降。自由基增 多可加重糖尿病并发症的发生和发展。Dhuley等 [ 13 ] 发现肉桂对高糖饮食大鼠具有抗氧化作用。 11314促进胰岛素分泌, 增加血清胰岛素的含量 　 有研究报道 [ 14 ] 肉桂作用于葡萄糖新陈代谢, 减缓胰 岛素循环。肉桂提取物能降低收缩压, 减缓果糖胺 循环。 Verspohl EJ等 [ 15 ] 研究发现肉桂提取物刺激胰岛 素分泌型细胞 INS21, 具有直接的抗糖尿病效应, 优 于同等剂量肉桂给药。 近几年, 各国学者对肉桂活性成分的化学物质 基础进行了研究, 以揭示肉桂活性成分, 探索中药 肉桂降血糖机制及构效关系。肉桂醛2A具有潜在的 抗糖尿病因素 [ 16 ] 。国内研究人员 [ 17 ] 发现肉桂中除 含有桂皮醛、桂皮酸、黄酮类等已发现的物质外, 还含有另外一种在抑制 3T32L1脂肪类固醇的过程中 有类似胰岛素作用的羟基查耳酮类化合物。 2　肉桂单方降血脂作用研究进展 糖尿病是一种常见内分泌代谢性疾病, 常伴有 脂代谢紊乱及高脂血症。长期高血糖、高血脂极易 诱发糖尿病性心脑血管病变。在糖尿病的治疗中, 降血脂几乎与降血糖同等重要。多项实验结果表明, 中药肉桂在降血糖的同时还能降低血脂, 提示肉桂 对糖尿病及其并发症的防治具有一定的作用。 Sung Hee Kim等 [ 4 ] 研究发现肉桂提取物给药 2 周后, 在显著降低 db / db型小鼠的血糖水平同时, 三酰甘油、总胆固醇、肠内α2糖苷酶活性亦明显降 低。血清胰岛素、高密度脂蛋白 ( HDL)水平较对照 组有明显升高 ( P <0101) 。 Alam Khan [ 6 ] 等对 60例 2型糖尿病病人临床用 药进行研究, 表明肉桂可使三酰甘油、低密度脂蛋 白 (LDL) 、总胆固醇水平明显下降 ( P均小于0105) , 对高密度脂蛋无明显影响。 �9�9 9 �9�9 2008年 8月　第 10卷　第 8期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Aug12008　Vol110　No18 Subash Babu P等 [ 16 ] 研究肉桂醛2A具有降低血 糖、促使血清脂质减少的作用。实验以 STZ诱发的 雄性糖尿病 Wistar大鼠为研究对象, 肉桂醛给药 45d后, 肉桂治疗组糖尿病鼠血糖水平、糖基化血 红蛋白、总胆固醇、三酰甘油水平显著降低 ( P < 0105) 。血浆胰岛素、肝糖原、HDL水平明显升高, 可恢复天冬氨酸转氨酶 ( aspartate aminotransferase) 、 丙氨酸转氨酶 ( alanine aminotransferase) 、乳酸脱氢 酶 ( lactate dehydrogenase) 、碱性磷酸酯酶 ( alkaline phosphatase)和酸性磷酸酯酶 ( acid phosphatase)至正 常水平。 3　肉桂复方制剂治疗糖尿病作用研究概况 Kim SH等 [ 18 ] 对 C57BL / Ks db / db型糖尿病小鼠 模型用肉桂和红景天提取物 200mg�9�9 ( kg�9�9 d) - 1 给药 12周, 可显著降低小鼠的血糖水平和脂质过氧化反 应, 提高谷胱甘肽 ( glutathione)水平, 促进谷胱甘肽 还原酶类 ( glutathione reductase) 、谷胱甘肽 S2转移 酶 ( glutathione S2transferase) 、谷胱甘肽过氧化物酶 ( glutathione peroxidase) 、过氧化氢酶和过氧化物歧 化酶活性。 胰岛素耐受性是 2型糖尿病的一个重要特征, 研究报道 [ 19 ] 指出肉桂、薄荷等挥发油混合成分能显 著提高胰岛素敏感性。药理实验表明肉桂油等混合 成分能减缓 Zucker脂肪大鼠和自发性高血压大鼠模 型葡萄糖循环水平, 降低收缩压。大鼠模型中收缩 压是衡量胰岛素敏感性的重要指标。 长期服用橄榄叶和肉桂有利于糖尿病病人 [ 20 ] 。 肉桂与橄榄叶明显降低 STZ性大鼠的天冬氨酸转氨 酶、尿素、胆固醇水平, 长时间给予肉桂能明显减 缓 STZ诱导的组织损伤与毒性。 刘得华 [ 21 ] 对金匮肾气丸 (含肉桂中成药)进行临 床研究, 表明该复方治疗阴阳两虚型糖尿病, 有明 显降糖作用, 一个疗程治疗后, 显效 13 例, 有效 35例, 无效 14例, 总有效率 77142%。治疗后空腹 血糖 ( FBG) 、餐后 2h血糖 ( P2BG) 、糖化血红蛋白 (HbAlc)控制程度均优于治疗前 ( P < 0105) 。治疗 后胰高血糖素分泌平均为 ( 194161 ±22198) ng�9�9 L - 1 , 比治疗前明显降低 ( P < 0105) 。研究提示肉桂 复方对治疗后 60min时段的胰岛素、C肽水平较明 显提高, 恢复胰岛β细胞早期分泌功能。 消渴舒 2号 (主要由熟地黄、山萸肉、肉桂等 10 余味中药组成) 可明显降低四氧嘧啶造成的血糖水 平升高, 实验提示消渴舒 2号有一定的预防血糖升 高作用 [ 22 ] 。 4　肉桂治疗糖尿病的发展前景及存在问题 糖尿病是古今中外公认的疑难病症之一。其发 病率近年来日趋增加, 并发症严重, 危害性大。据 报道 [ 23 ] , 发达国家糖尿病发病率约为 6% ～10%, 我国糖尿病发病率约为 2%～4%。中医药防治糖尿 病 (消渴病 ) 经过几千年实践, 积累了大量宝贵经 验, 并经历代医药专家不断发展创新, 在防治糖尿 病及其并发症中具有明显优势。近年来, 人们把中 药治疗糖尿病的目标转向单味药物的筛选、有效部 位或有效成分的获得上, 使单味中药的研究取得了 长足进展。 中药肉桂治疗糖尿病作用已通过临床实践及现 代药理研究的证明, 明确降血糖、降血脂, 稳定病 人血糖、血脂水平, 长期维持糖化血红蛋白在正常 水平的作用。肉桂对防治糖尿病及其并发症, 无论 在预防、治疗、改善或减轻临床症状、体征, 提高 患者的生活质量, 还是改善血糖、糖化血红蛋白、 血脂、血黏、蛋白尿等实验室指标方面, 都起到较 好的作用。但肉桂治疗糖尿病作用机理和有效成分 众说纷纭, 尚未得到统一认可。国内对肉桂的药理 作用研究主要是对肉桂挥发油的研究, 采用的提取 溶剂均为水; 国外有指出肉桂醛2A具有潜在的抗糖 尿病因素。同时有报道认为肉桂具有类似胰岛素的 作用, 主要的药用有效成分为甲基羟查尔酮聚合物。 因此可见, 阐明肉桂治疗机制也将是中药治疗糖尿 病面向世界的关键。 至今, 肉桂治疗糖尿病的研究处于起步阶段, 存在许多问题亟待解决。首先中医认为糖尿病病理 机制为燥热伤肺, 胃火消中, 脾胃气虚, 肾虚火亢, 阴虚及阳。肉桂其性味辛、甘、大热, 温中补阳, 散寒止痛, 故理论上中医治疗糖尿病一般不用肉桂。 然而, 国内外多项实验证明肉桂具有显著降血糖、 降血脂作用, 可用于治疗糖尿病。其次, 翻看文献 可知国内对肉桂的研究还多处于心血管系统、消化 系统、中枢神经系统等方面, 而较系统、全面地对 肉桂提取物治疗糖尿病有效部位研究及作用机制尚 无报道。因此确定肉桂降血糖活性成分和作用机制 还有待深入探讨与研究。 参考文献 [ 1 ] 国家药典委员会 1中国药典 (一部) [ S]. 北京:化学工业 出版社, 2005: 912921 [ 2 ] 胥新元,彭艳梅,彭源贵,等 1肉桂挥发油降血糖的实验 研究 [ J ]. 中国中医药信息杂志, 2001, 8 (2) : 261 �9�9 0 1 �9�9 2008年 8月　第 10卷　第 8期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Aug12008　Vol110　No18 [ 3 ] Kang2Beom Kwon, Eun2Kyung Kim, Eun2Sil Jeong, et al1 Cortex cinnamomi extract prevents streptozotocin2 and cyto2 kine2inducedβ2cell damage by inhibiting NF2kB [ J ]. 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