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生晒参毒理学安全性研究



全 文 :4 讨论
黄连素即小檗碱是常用的治疗肠炎、痢疾的经典中药。最近
10 年来发现它还具有降血糖、降血脂、抗心律失常等广泛的药理
作用,尤其是在糖尿病治疗中的应用,有大量临床报道[2],但其
降糖作用机制尚无定论。脂联素作为一种抗炎脂肪因子得到广
泛研究。它是一种脂肪细胞特异性的血浆激素蛋白,可增加胰岛
素敏感性,降低血糖,还有降脂效应,不仅与肥胖、2 型糖尿病、IR
(Insulin resistance)及 AS (Atherosclerosis)相关,而且在炎症和免
疫反应中发挥重要的负调控作用。研究认为,脂联素降低是 2 型
糖尿病独立预测指标,并可预测大血管病变的发生,可作为研究
治疗糖尿病的新靶点[4]。
实验通过高脂饲料 +亚致病剂量 STZ 腹腔注射成功诱导 2
型糖尿病模型,通过黄连素干预后对主动脉病变的改善作用小剂
量与优降糖相当,大剂量略好于优降糖,增高血清 ADI作用大剂
量与优降糖相当,结果表明黄连素对 T2DM大鼠主动脉病变的改
善作用与升高血清 ADI 有关,血清 ADI 的增高,通过胰岛素增
敏、降血糖、降脂、抗炎、抗 AS 等效应发挥血管保护作用。黄连
素降糖作用温和而持久、无严重毒副作用,不会引起低血糖反应,
对糖尿病的各种慢性并发症有良好疗效,且价格低廉,是一种理
想的值得推广的降糖药物,但应注意治疗重症患者效果较差,应
与其他药物联合应用,适用于 2 型糖尿病。
参考文献:
[1] Tang LQ,Wei W,Chen LM. et al. Effects of berbenne Oil diabetes in-
duced by alloxan and a high - fat /high - cholesterol diet in rats[J].
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收稿日期:2012-04-23; 修订日期:2012-08-06
基金项目:吉林省科技支撑计划项目(No. 20086042)
作者简介:杨 明(1964-) ,男(汉族) ,吉林长春人,现任吉林省中医药科
学院研究员,学士学位,主要从事中药药理学及新药开发研究工作.
生晒参毒理学安全性研究
杨 明1,林 贺2,陈声武2,杨 铭1,于德伟1
(1.吉林省中医药科学院,吉林 长春 130021; 2.长春中医药大学,吉林 长春 130117)
摘要:目的 对生晒参食用安全性进行毒理学评价。方法 采用大鼠经口急性毒性实验、遗传毒性实验(Ames 实验、小鼠
骨髓细胞微核实验、小鼠精子畸形实验)、大鼠 30 天喂养实验。结果 雌、雄大鼠经口最大耐受剂量(MTD)均大于 20. 4
g /kg·bw。3 项遗传毒性实验结果均为阴性。在大鼠 30 d喂养试验中,8. 0,4. 0,2. 0 g /kg·bw 3 个剂量组的实验动物均
生长发育良好,体质量、摄食量、饮水量、血液学、血液生化学、脏器系数及病理组织学相关指标均未见异常变化。结论
生晒参属于实际无毒物,未见遗传毒性,长期服用是安全的。
关键词:生晒参; 安全性评价; 急性毒性; 遗传毒性; 30 天喂养实验
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2012. 10. 052
中图分类号:R285. 5 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2012)10-2506-03
生晒参通常指生晒白参,习称“姜生晒”,是五加科植物人参
Panax ginseng C. A. Meyer 的干燥根,从地里挖出洗净晒干而
得[1]。本文参照《新资源食品安全评价规程》及《GB15193. 1 -
2003食品安全性毒理学评价程序》的要求,通过急性毒性实验、
遗传毒性实验、30 天喂养实验对生晒参的毒理学安全性进行了
初步研究,以期为其食用的安全性提供依据。
1 材料
1. 1 受试物 生晒参由中国农业科学院左家特产研究所提供,用
时粉碎,过 100 目筛,试验时用蒸馏水配成所需浓度。
1. 2 动物与环境 清洁级 Wistar 大鼠,昆明种小鼠,购自吉林大
学基础医学院动物实验中心。动物合格证号:SCXK (吉) -
2003 - 0001。根据实验所需选择相应性别、体质量和数量的动
物。动物饲养环境:温度(23 ± 1)℃;相对湿度(50% ±10%)。
1. 3 菌株 菌株分别为 TA97、TA98、TA100、TA102 均由华西医
科大学公共卫生学院检测中心提供。
2 方法[2 ~ 4]
2. 1 大鼠急性经口毒性实验 取雌雄各半大鼠 40 只,体质量
130 ~ 140 g,按体质量随机分为 2 组(对照组及生晒参组) ,禁食
16 h,于 24 h内灌胃给药生晒参 3 次,累计给药量 20. 4 g /kg·
bw,对照组给同体积水。给药后观察 14 日内大鼠的外观、行为活
动、精神状态、食欲、大、小便及其颜色,皮毛,肤色,呼吸、鼻、眼、
口腔有无异常分泌物,体质量变化以及死亡等情况。
2. 2 Ames实验 采用平板掺入法,每种生晒参受试品设 4 000
μg /皿为最高剂量,其它剂量依次为 1000μg /皿、200μg /皿、40μg /
皿、8 μg /皿共 5 个剂量组;另设含蒸馏水为溶剂对照组、10% S9
混合液为 S9 对照组;敌克松(Dexon,50 μg /皿)、叠氮钠(NaN3,
20μg /皿)、丝裂霉素 C(MMC,20μg /皿)、2 - 氨基芴(2 - AF,
20μg /皿)和 1. 8 -二羟基蒽醌(50μg /皿)为阳性对照组。相同
的条件下同时进行非活化和活化实验,每个剂量做 3 个平行皿,
实验重复 2 次。
2. 3 小鼠骨髓细胞微核实验 生晒参受试品设 3 个剂量,高剂量
为 4. 0 g /kg·bw、中剂量为 2. 0 g /kg·bw、低剂量为 1. 0 g /kg·
bw,蒸馏水为溶剂对照,分两次口服灌胃给药,第 1 次给药后 6 h
处死动物,收获细胞,制片、染色、观察。阳性对照为环磷酰胺(40
mg /kg·bw)口服灌胃 1 次,给药后 24 h处死,制片。
2. 4 小鼠精子畸形实验 将生晒参受试品设 3 个剂量,采用口服
灌胃给药,高剂量为 4. 0 g /kg·bw、中剂量为 2. 0 g /kg·bw、低剂
量为 1. 0 g /kg·bw,蒸馏水为阴性对照组,阳性对照组给予环磷
酰胺(60mg /kg·bw) ,每天给药 1 次,连续 5 d。首次给药后第 35
天处死动物,取精子,制片、固定、染色、观察。
2. 5 大鼠 30 d喂养实验 清洁级 Wistar 大鼠,按体质量随机分
为正常对照组,生晒参 8. 0,4. 0,2. 0 g /kg·bw 3 个服用剂量组,
每组 20 只动物,雌雄各半。每日上午 8 时和下午 4 时各口服灌
胃 1 次,每周灌服 7 d,连续 30 d。停用后,恢复性观察 2 周。实
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时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 10 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL. 23 NO. 10
验期间对大鼠的外观行为进行观察、记录,对体质量增长、体温、
摄食量、饮水量等指标进行检测,并分别于灌服 30 d和 2 周恢复
期结束后进行血液学(包括红细胞计数、血红蛋白含量、红细胞
容积、平均红细胞容积、平均红细胞血红蛋白含量、平均红细胞血
红蛋白浓度、网织红细胞计数、白细胞计数、中性粒细胞、淋巴细
胞、单核细胞、血小板计数、凝血酶原时间、活化部分凝血酶原时
间)、血液生化学(包括天门冬氨酸氨基转换酶、丙氨酸氨基转换
酶、碱性磷酸酶、尿素氮、肌酐、总蛋白、白蛋白、血糖、总胆红素、
总胆固醇、甘油三脂)检测、脏器系数和病理组织学检查。
2. 6 统计学方法 对精子畸形试验数据采用秩和检验;其他试验
数据采用 t检验。
3 结果
3. 1 大鼠急性经口毒性实验 给药后大鼠活动自如,毛色光泽、
尿便正常、饮食正常,体质量增长正常,未见其它异常反应,大鼠
无一例死亡。14 d后处死动物,肉眼观察大鼠各脏器未见异常。
因给药体积,浓度均已达最大限度,故生晒参灌胃给药大鼠的最
大耐受剂量大于 20. 4 g /kg·bw,表明其无急性毒性作用。
3. 2 Ames实验 生晒参受试品对 TA97、TA98、TA100、TA102 菌
株在有无 S9 混合液条件下均未引起基因组碱基置换或移码突
变,受试各剂量组、溶剂对照组、S9 对照组对 TA97、TA98、TA100、
TA102 菌株的回变菌落数同自发回变组菌落数相比无统计学差
异,受试组与阳性对照组相比差异均非常显著。表明生晒参 A-
mes试验结果为阴性。见表 1。
3. 3 小鼠骨髓细胞微核试验 生晒参受试品各剂量组的小鼠骨
髓细胞微核发生率与阴性对照组比较均无统计学差异(P >
0. 05) ,与阳性对照组比较则差异显著(P < 0. 01)。表明生晒参
对小鼠骨髓嗜多染红细胞无诱发微核作用。见表 2。
3. 4 小鼠精子畸形实验 生晒参受试品各剂量组小鼠精子畸形
率和阴性对照组比无显著差异(P > 0. 05) ,和阳性对照药环磷酰
胺比差异非常显著(P < 0. 01)。表明生晒参对小鼠精子无致畸
变作用。见表 3。
表 1 生晒参供试品的 Ames实验结果(珋x ± s)
组别 每皿剂量 /μg
TA97
- S9 + S9
TA98
- S9 + S9
生晒参 4000 119. 2 ± 5. 31 137. 3 ± 8. 73 32. 5 ± 1. 64 33. 5 ± 2. 17
生晒参 1000 116. 7 ± 4. 63 131. 3 ± 14. 32 34. 8 ± 3. 54 36. 7 ± 3. 27
生晒参 200 113. 0 ± 13. 16 121. 7 ± 12. 36 31. 7 ± 3. 50 38. 2 ± 2. 86
生晒参 40 116. 2 ± 6. 46 132. 5 ± 14. 98 34. 0 ± 4. 56 36. 7 ± 3. 08
生晒参 8 118. 3 ± 17. 70 124. 8 ± 12. 1 36. 2 ± 5. 23 38. 0 ± 3. 07
敌克松 50 1360. 5 ± 198. 25 - 241. 0 ± 9. 49 -
2 -氨基芴 20 - 923. 3 ± 49. 88 - 1479. 7 ± 71. 86
溶剂对照 蒸馏水 123. 0 ± 9. 19 127. 0 ± 14. 66 37. 7 ± 2. 42 40. 2 ± 1. 94
S9 对照 10% S9 混合液 - 130. 2 ± 11. 36 - 38. 8 ± 1. 83
自发回变 - - 121. 8 ± 6. 55 - 35. 5 ± 1. 87
组别 每皿剂量 /μg
TA100
- S9 + S9
TA102
- S9 + S9
生晒参 4000 144. 7 ± 11. 40 162. 0 ± 11. 08 234. 0 ± 6. 13 242. 3 ± 8. 45
生晒参 1000 130. 5 ± 5. 89 143. 2 ± 5. 31 224. 2 ± 5. 19 233. 7 ± 10. 89
生晒参 200 131. 2 ± 8. 08 139. 5 ± 8. 46 229. 7 ± 10. 15 233. 3 ± 3. 50
生晒参 40 142. 7 ± 9. 40 146. 3 ± 13. 13 222. 8 ± 10. 44 234. 0 ± 4. 56
生晒参 8 137. 0 ± 5. 25 169. 2 ± 15. 16 231. 3 ± 4. 03 238. 8 ± 7. 57
叠氮钠 20 2261. 3 ± 247. 35 - - -
2 -氨基芴 20 - 2933. 2 ± 64. 49 - -
丝裂霉素 C 20 - - 1340. 5 ± 55. 63 -
1. 8 -二羟基蒽醌 50 - - - 879. 0 ± 21. 71
溶剂对照 蒸馏水 153. 7 ± 8. 89 170. 8 ± 13. 47 231. 5 ± 7. 50 238. 3 ± 5. 99
S9 对照 10% S9 混合液 - 162. 0 ± 6. 72 - 234. 0 ± 6. 16
自然回变 - - 165. 8 ± 12. 98 - 226. 7 ± 12. 27
n = 6
表 2 生晒参对小鼠骨髓细胞微核发生率的影响(珋x ± s)
组别 剂量 /mg·kg -1 小鼠♀ /♂ PCE♀ /♂ MN♀ /♂ MNF(‰)♀ /♂ PCE /NCE
阴性对照(蒸馏水) - 5 /5 5000 /5000 4 /5 0. 8 ± 0. 447 /1. 0 ± 0. 707 0. 911 ± 0. 050
4000 5 /5 5000 /5000 7 /9 1. 4 ± 1. 140 /1. 8 ± 1. 095 0. 904 ± 0. 072
生晒参 2000 5 /5 5000 /5000 6 /5 1. 2 ± 0. 837 /1. 0 ± 0. 707 0. 900 ± 0. 059
环磷酰胺 1000 5 /5 5000 /5000 4 /3 0. 8 ± 0. 837 /0. 6 ± 0. 548 0. 902 ± 0. 055
40 5 /5 5000 /5000 73 /77 14. 6 ± 1. 517* /15. 4 ± 4. 336* 0. 904 ± 0. 048
与阴性对照组比较,* P < 0. 01
表 3 生晒参对小鼠精子发生率的影响(珋x ± s)
组别
剂量 /
mg·kg - 1
雄性小鼠
/只
受检精子数
/个
精子畸形数
/个
精子畸形率
(%)
阴性对照
(蒸馏水)
- 5 5000 20. 20 ± 1. 92 2. 02
4000 5 5000 19. 80 ± 2. 77 1. 98
生晒参 2000 5 5000 20. 60 ± 2. 70 2. 06
环磷酰胺 1000 5 5000 19. 60 ± 3. 36 1. 96
60 5 5000 147. 40 ± 9. 56* 14. 74
与阴性对照组比较,* P <0. 01
3. 5 大鼠 30 d喂养实验
3. 5. 1 对动物一般行为活动、外观体征、形态等影响 在 30 d 服
用生晒参期间和 2 周恢复性观察期间,对照组及服用生晒参各剂
量组动物活动、行为正常,反应机敏,被毛光洁,饮食、尿便正常。
与对照组动物比较未见异常改变。
3. 5. 2 对体质量增长、体温、摄食量及饮水量的影响 在 30 d 服
用生晒参期间和 2 周恢复观察期间,服用生晒参各剂量组动物的
体温、摄食量、饮水量和体质量增长均无异常,与对照组比较无明
显差异(P > 0. 05)。体质量增长数据见表 4。
3. 5. 3 血液学及血液生化学检测结果 连续服用生晒参 30 d和 2
周恢复期观察结束,对照组及服用生晒参各剂量组动物的血液学及
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL. 23 NO. 10 时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 10 期
血液生化学指标均在正常参考值范围之内,服用生晒参的各剂量组 与对照组比较均无明显差异(P >0. 05)。部分数据见表 5 ~6。
表 4 生晒参对大鼠长期毒性实验体重增长的影响(珋x ± s)
组别
剂量
C / g·kg
体质量 m / g
0 1 2 3 4 5 6
对照 - 88. 4 ± 4. 4 121 ± 8 151 ± 12 179 ± 15 208 ± 24 222 ± 25(10) 246 ± 24(10)
生晒参 8 88. 2 ± 4. 4 121 ± 7 151 ± 14 178 ± 16 207 ± 22 223 ± 18(10) 248 ± 22(10)
4 88. 3 ± 5. 1 123 ± 6 150 ± 11 179 ± 14 209 ± 21 224 ± 21(10) 251 ± 24(10)
2 87. 3 ± 4. 7 120 ± 8. 4 152 ± 16 179 ± 19 207 ± 22 226 ± 29(10) 247 ± 31(10)
n = 20
表 5 生晒参对大鼠长期毒性实验(30 d)血常规的影响(珋x ± s)
组别
剂量
C / g·kg -1
WBC /
× 109·L -1
L(%) M(%) G(%)
RBC /
× 1012 /L - 1
Hb /
g·L -1
PLT /
× 109·L -1
RC(‰)
对照 - 8. 30 ± 2. 10 75. 9 ± 4. 3 11. 1 ± 2. 2 13. 4 ± 3. 3 6. 35 ± 0. 51 129 ± 8 924 ± 194 21. 4 ± 2. 7
生晒参 8 7. 10 ± 3. 13 76. 3 ± 4. 1 10. 8 ± 2. 6 12. 9 ± 3. 26 6. 60 ± 0. 46 131 ± 8 890 ± 83 21. 8 ± 2. 3
4 7. 51 ± 2. 24 76. 1 ± 5. 4 10. 6 ± 2. 8 13. 3 ± 4. 0 6. 69 ± 0. 41 133 ± 5 861 ± 156 23. 0 ± 2. 0
2 7. 94 ± 3. 02 74. 2 ± 3. 6 10. 8 ± 2. 3 15. 0 ± 2. 3 6. 31 ± 0. 51 124 ± 6 892 ± 103 23. 1 ± 2. 1
n = 10
表 6 生晒参对大鼠长期毒性实验(30 d)血液生化学指标的影响(珋x ± s)
组别
剂量
C / g·kg -1
ALT
U·L
AST
/U·L
ALP
/U·L -1
TP
/g·L -1
Cr
/μmol·L -1
TCHO
/mmol·L -1
TG
/mmol·L -1
GLU
/mmol·L -1
对照 - 45. 1 ± 6. 49 108 ± 12. 1 148 ± 33. 0 65. 4 ± 2. 80 68. 9 ± 5. 36 1. 62 ± 0. 24 1. 06 ± 0. 30 4. 63 ± 1. 48
生晒参 8 46. 4 ± 9. 74 111 ± 15. 1 168 ± 29. 4 67. 0 ± 2. 47 65. 5 ± 4. 14 1. 52 ± 0. 25 0. 97 ± 0. 37 4. 14 ± 0. 90
4 47. 4 ± 8. 10 114 ± 15. 4 144 ± 43. 6 64. 3 ± 2. 49 65. 8 ± 4. 47 1. 45 ± 0. 29 1. 19 ± 0. 31 4. 10 ± 0. 80
2 46. 1 ± 9. 81 105 ± 13. 9 151 ± 39. 8 66. 1 ± 3. 08 67. 7 ± 5. 68 1. 51 ± 0. 29 1. 22 ± 0. 46 4. 74 ± 0. 89
n = 10
3. 5. 4 脏器系数及病理组织学检查 连续服用生晒参 30 天和 2
周恢复期观察结束,经系统解剖、肉眼观察,对照组及服用生晒参
各剂量组动物主要脏器的外观形态、表面色泽、轮廓体积、所处位
置等均未见异常病理改变。各组动物间主要脏器系数值也均无
显著差异(P > 0. 05)。对照组和高剂量组动物组织器官的病理
组织学检查也未发现与受试品相关的毒性反应发生。脏器系数
部分数据见表 7。
表 7 生晒参对大鼠长期毒性实验(30 d)主要脏器指数的影响(珋x ± s)
组别
剂量
C / g·kg -1
脏器指数(%)
心 肝 脾 肺 肾(双) 脑 睾丸 (双) (n = 5)子宫(n = 5)
对照组 - 0. 42 ± 0. 04 5. 04 ± 0. 48 0. 61 ± 0. 20 0. 69 ± 0. 04 0. 83 ± 0. 08 0. 53 ± 0. 07 1. 01 ± 0. 16 0. 183 ± 0. 07
生晒参 8 0. 41 ± 0. 04 4. 94 ± 0. 57 0. 62 ± 0. 13 0. 72 ± 0. 08 0. 82 ± 0. 10 0. 53 ± 0. 09 0. 99 ± 0. 20 0. 171 ± 0. 03
4 0. 44 ± 0. 05 4. 97 ± 0. 48 0. 64 ± 0. 17 0. 66 ± 0. 05 0. 83 ± 0. 11 0. 53 ± 0. 07 1. 17 ± 0. 12 0. 162 ± 0. 05
2 0. 43 ± 0. 05 4. 95 ± 0. 55 0. 68 ± 0. 10 0. 69 ± 0. 13 0. 73 ± 0. 123 0. 51 ± 0. 07 1. 23 ± 0. 14 0. 181 ± 0. 061
4 讨论
人参一向被称为“中药之王”,名闻世界。在中国,人参的药
用可追溯到两千年以前,其栽培史距今也有一千六百多年。早在
《神农本草经》中就已有人参的记载,将其列为上品,认为人参
“味甘微寒,主补五脏、安精神、定魂魄、止惊悸、除邪气、明目、开
心益智、久服轻身延年”[5]。而在韩国及东南亚等地人参不仅是
一种珍贵的药材,而且常常被作为保健滋补食品使用。但在我国
由于对人参的食用安全性存在着一定争议,且缺少系统完整的食
用安全性评价,人参并没有被列入国家卫生部公布的药食两用植
物目录中。因此,我们常常忽略了其食用的营养保健价值,同时
也限制了这一类人参产品的开发利用。
目前,市场所见人参种类繁多,有高丽参、西洋参、野山参、生
晒参、红参等,不同种类人参因其栽培及加工工艺不同而药效略
有差异。为了全面系统地探讨人参作为新食品资源的安全性,我
们参照《新资源食品安全评价规程》及《GB 15193. 1 - 2003 食品
安全性毒理学评价程序》的要求对生晒参、红参、蜜制参等 12 种
不同的市售人参产品进行了一系列的毒理学安全性研究。
本文是上述系列研究的一部分,主要针对生晒参,其研究结
果显示,生晒参无急性毒性反应,最大耐受剂量大于 20. 4 g /kg·
bw;3 项遗传毒性试验结果均为阴性,提示生晒参对哺乳类动物
体细胞染色体及生殖细胞无损伤作用;30 d喂养试验未见明显毒
性作用,受试大鼠一般行为活动、外观体征、形态、体重增长、体
温、摄食量、饮水量、血液学、血液生化学、脏器系数及病理组织学
等各项指标均未见异常改变。因此我们认为上述试验结果可以
为生晒参的食用安全性提供一定的依据,但由于其具有一定的药
理作用,作为食品服用周期较长,还需要进行相应的毒副作用观
察及慢性毒性研究。
参考文献:
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[3] 中华人民共和国卫生部.新资源食品安全评价规程[S]. 2007.
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时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 10 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL. 23 NO. 10