全 文 :收稿日期:2009-02-25; 修订日期:2009-04-24
基金项目:广西自然科学基金项目(No.0832013Z)
作者简介:黄桂红(1972-),女(壮族),广西桂林人 ,现任桂林医学院附属
医院药剂科主管药师 ,硕士学位 ,主要从事抗糖尿病药研究工作.
*通讯作者简介:黄仁彬(1955-), 男(汉族),广西南宁人 , 现任广西医科
大学药学院教授 ,博士生导师 ,博士学位 ,主要从事生化药理学研究工作.
阳桃根醇提物对糖尿病小鼠血糖
及脂质过氧化反应的影响
黄桂红 1, 2 ,黄仁彬 1*
(1.广西医科大学药学院 ,广西 南宁 530021; 2.桂林医学院附属医院 ,广西 桂林 541001)
摘要:目的 研究阳桃根醇提物对链脲佐菌素(streptozocin, STZ)致糖尿病模型小鼠的血糖及抗脂质过氧化反应的影响。
方法 采用一次性腹腔注射 STZ建立糖尿病小鼠模型 ,将成模小鼠随机分成:模型组 , 格列本脲组 ,阳桃根醇提物高 、低剂
量组。另选 10只小鼠作为正常对照组 , 各组小鼠分别灌胃给药 14d,在第 0, 7, 14天时测定小鼠的空腹血糖值 ,并于第 14
天处死小鼠 , 测定小鼠肝脏中的 SOD及 MDA值。结果 阳桃根醇提物高 、低剂量组均能显著降低糖尿病模型小鼠的空腹
血糖(P<0.01);阳桃根醇提物高剂量能提高小鼠肝脏中的 SOD活性(P<0.05), 降低 MDA含量(P<0.01)。 结论 阳
桃根醇提物能够减轻 STZ诱导的糖尿病小鼠脂质过氧化反应 , 降低血糖 ,是一种具潜在开发意义的治疗糖尿病及其并发
症的药物。
关键词:阳桃根; 糖尿病; 降血糖; 脂质过氧化
中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2009)11-2730-02
EffectsofAlcoholicExtractsofAverrhoacarambolaL.RootonBloodGlucoseLeveland
LipidPeroxidationinDiabeticMice
HUANGGui-hong1, 2 , HUANGRen-bin1*
(1.GuangxiMedicalUniversity, Nanning, Guangxi530021, China;2.AfiliatedHospitalofGuilinMedical
Colege, Guilin, Guangxi541001, China)
Abstract:ObjectiveTostudytheefectsofalcoholicextractsofAverrhoacarambolaL.rootonbloodglucoselevelandlipid
peroxidationinSTZ-induceddiabeticmice.MethodsDiabeticmodelwereinducedbyonceintraperitonealinjectionofSTZ.Dia-
beticmicewererandomlydividedintomodelgroup, glibenclamidegroupandhigh-andlow-dosesofalcoholicextractsofAver-
rhoacarambolaL.rootgroups.Atthesametime, thereweretenmiceinnormalgroup.Theexperimentalmicewereintragastric
administrationrespectivelyfor14 days.Theleveloffastingbloodglucose(FBG)wereobservedaftertreatmentwithdrugson0d,
7th, 14thday.Theexperimentalmicewerekilledonthe14thday.ActivityofSODandconcentrationofMDAinliverweredeter-
mined.ResultsThefastingbloodglucoseofhigh-andlow-dosesofalcoholicextractsofAverrhoacarambolaL.rootgroups
weredecreasedsignificantly(P<0.01).ActivityofliverSODinhigh-doseofalcoholicextractsofAverrhoacarambolaL.root
groupsignificantlyincreased(P<0.05), whileconcentrationofMDAinliverdecreasedmarkedly(P<0.01).ConclusionThe
alcoholicextractsofAverrhoacarambolaL.rootcouldrelievethereactionoflipidperoxideandhassignificanthypoglycemiceffect
inSTZ-induceddiabeticmice.Itisapotentialhypoglycemicagentoftreatmentdiabetesanditscomplication.
Keywords:AverrhoacarambolaL.root; Diabetes; Hypoglycemiceffect; Lipidperoxidation
阳桃根(AverrhoacarambolaL.root, ACLR), 又名杨桃根 、羊
桃根 、三廉根 、五敛子根 、三稔根 、五棱子根 ,为酢浆草科属植物的
新鲜或干燥根 , 因其有良好的药用作用 , 民间有用其作为偏方治
疗糖尿病 , 使用方便 , 效果良好。其对于糖尿病的治疗作用还未
见有报道研究 , 本文就阳桃根醇提物(AverrhoacarambolaL.root
extraction, ACLRE)对链脲佐菌素致糖尿病小鼠的降血糖作用及
其抗脂质过氧化反应进行研究和探讨。
1 材料与仪器
1.1 动物 昆明种小鼠 , SPF级 , 体质量(22 ±3)g, 由广西医科
大学实验动物中心提供 , 试验动物生产许可证:SCXK桂 2003 -
0003。
1.2 药物与试剂 阳桃根醇提物由本实验组制备;链脲佐菌素
(STZ):深圳晶美公司进口分装 , ProductID:380 -010-G001;格
列本脲:浙江 南洋药业有限公司 , 规格 2.5mg/片 , 批号:
20060302。血糖检测试剂盒:四川省迈克科技有限责任公司 , 生
产批号:0507031,丙二醛(MDA)测试盒:南京建成生物工程研究
所 , 批号:20071007;超氧化物歧化酶(SOD)测试盒:南京建成生
物工程研究所 ,批号:20071006。
1.3 仪器 722S可见分光光度计(上海精密科学仪器有限责任
公司);LDZ4-0.4自动平衡微型离心机(北京离心机厂);HH.
W21.Cr600型恒温箱(北京长安科学仪器厂)。
2 方法
2.1 糖尿病小鼠模型的建立 [ 1, 2] 给禁食 、自由采水 12h后的小
鼠一次性腹腔注射链脲佐菌素 150mg· kg-1 , 3d后禁食 、自由采
水 12h,眼内眦取血 ,测空腹血糖 , 选择空腹血糖高于 11.1 mmol
· L-1者确定为糖尿病模型。
2.2 分组与给药 将造模成功的 40只小鼠随机分为模型组 、格
列本脲组 、阳桃根醇提物高 、低剂量组 , 另设 10只健康小鼠为正
常对照组(Normalgroup)。其中阳桃根醇提物以 848, 424 mg·
kg-1灌胃 ,格列本脲组以 25 mg· kg-1灌胃 ,正常对照组 、模型对
照组每天给予生理盐水灌胃 , 各组均按 10 ml· kg-1给药 , 1次 /
d,连续 14d。
2.3 指标测定 ①体质量:分别在给药第 0, 7, 14天测定小鼠体
质量;②血糖测定:实验小鼠分别在给药第 0, 7, 14天将小鼠禁
食 、不禁水 12h,眼内眦取血 , 采用葡萄糖氧化酶法 ,测定小鼠空
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腹血糖(fastingbloodglucose, FBG)。 ③超氧化物歧化酶(SOD)及丙二醛(MDA)
的测定:在给药第 14天后 , 处死小鼠 ,解剖分离出肝脏并将肝脏组织制成匀浆 , 按
试剂盒方法测定实验小鼠肝脏 SOD、MDA值 。
2.4 统计方法 采用统计软件 SPSS15.0对实验数据进行分析 ,结果以 x±s表示 ,
统计学处理用方差分析 ,以 P<0.05有统计学意义。
3 结果
3.1 阳桃根醇提物对糖尿病小鼠体质量的影响 阳桃根醇提物高 、低剂量组在给
药 7 d后 ,小鼠体重与模型组比较有显著性差异(P<0.01), 说明阳桃根醇提物能
缓解糖尿病小鼠体重的下降。结果见表 1。
表 1 阳桃根醇提物对糖尿病小鼠体质量的影响 ( x±s) g
组别 给药前 给药第 7天 给药第 14天
正常对照 24.56±1.41 27.72±1.08b 29.17±1.00b
模型 21.14±1.30a 16.71±1.34a 15.58±0.99a
格列本脲 21.24±1.34a 19.8±1.45ab 17.58±1.30ab
阳桃根醇提物高剂量 21.08±1.26a 19.61±1.59ab 17.75±1.22ab
阳桃根醇提物低剂量 21.07±1.34a 19.45±1.67ab 17.72±1.46ab
与正常对照组比较 , aP<0.01;与模型组比较 , bP<0.01;n=10
3.2 阳桃根醇提物对糖尿病小鼠空腹血糖的影响 在给药第 14天后 ,阳桃根醇提
物高 、低剂量组降糖率分别达 35.3 %和 33.16 %, 格列本脲组降糖率为 34.57%;
各给药组小鼠血糖值与模型组比较均有显著性差异(P<0.01), 说明阳桃根醇提
物高 、低剂量对糖尿病小鼠有良好的降血糖作用。结果见表 2。
表 2 阳桃根醇提物对糖尿病小鼠空腹血糖的影响( x±s)
组别 剂量 C/mg· kg-1· d-1
空腹血糖C/mmol· L-1
给药前 给药第 7天 给药第 14天
降糖率
(%)
正常对照 - 4.77±0.46b 4.56±0.49b 4.45±0.54b 6.65
模型 - 19.60±3.30a 19.46±3.09a 17.96±2.78a 8.38
格列本脲 25 19.96±4.25a 16.37±3.74ac 13.06±3.05ab 34.57
阳桃根醇提物高剂量 848 19.83±4.16a 15.37±2.72ab 12.83±2.96ab 35.3
阳桃根醇提物低剂量 424 19.75±3.52a 16.90±2.58a 13.20±2.13ab 33.16
与正常对照组比较 , aP<0.01;与模型组比较 , bP<0.01, cP<0.05;n=10
3.3 阳桃根醇提物对糖尿病小鼠肝脏 SOD活性和 MDA含量的影响 阳桃根醇提
物高剂量组小鼠肝脏 SOD值与模型组比较有差异(P<0.05), 而阳桃根醇提物高 、
低剂量组与模型组比较均能显著降低小鼠肝脏 MDA含量(P<0.01),说明阳桃根
醇提物高剂量组能明显提高糖尿病小鼠机体的抗氧化能力 , 同时减少过氧化脂质
体在机体中的沉积 , 从而防止过氧化脂质体对机体的损害。结果见表 3。
表 3 阳桃根醇提物对糖尿病小鼠肝脏 SOD活性和 MDA含量的影响( x±s)
组别 SOD/U· mgprot-1 MDA/nmol· mgprot-1
正常对照 208.03±74.02b 30.85±14.45b
模型 206.79±69.16b 26.97±16.15b
格列本脲 141.98±45.52a 52.21±18.83a
阳桃根醇提物高剂量 188.69±31.60c 13.41±5.44ab
阳桃根醇提物低剂量 149.89±22.14d 17.39±3.68ab
与正常对照组比较 , aP<0.01, dP<0.05;与模型组比较 , bP<0.01, cP<0.05;n=10
4 讨论
糖尿病及其并发症的发病机制十分复杂 ,近年来 , 许多研究发现糖尿病及其并
发症的发生与机体的氧化应激水平有关 [ 3 , 4] 。胰岛 β 细胞受损使机体糖代谢紊
乱 , 造成血糖增高 ,蛋白质在高糖环境中发生非酶促糖基化 [ 5] , 使体内的糖基化蛋
白反应增强 , 促进了自由基的氧化过程 , 自由基的产生量增多 , 自由基可通过引起
细胞膜脂质过氧化反应破坏细胞的结构和功能 ,而导致并发症的发生 [ 6] 。
本实验利用 STZ选择性破坏小鼠胰岛 β 细胞 , 使机体内胰岛素分泌不足 , 血
糖持续稳定升高而建立糖尿病模型。研究阳桃根醇提物对糖尿病模型小鼠的血糖
及脂质过氧化反应的影响。结果显示 ,阳桃根醇提物能降低糖尿病小鼠的血糖 , 其
降糖率高达 33.16 %以上。
当机体处于高血糖状态时 , 由于发生氧化
应激作用 , 自由基引发多价不饱和脂肪酸过氧
化而生成过氧化脂质(LPO), 其最终产物 MDA
可使蛋白质 、核酸及脂类发生交联 ,致生物膜发
生变性 , 细胞突变 、衰老或死亡 [ 7] , 导致机体抗
氧化防御体系的失衡 , 引发一系列的糖尿病并
发症。而 SOD是超氧阴离子自由基的清除剂 ,
可抑制自由基引起的脂质过氧化反应 , 从而阻
断自由基的损害。 因而机体的 SOD活性及
MDA的含量是评价其抗氧化能力的重要指
标 [ 8] 。
本实验通过测定小鼠肝脏中的 SOD活性
及 MDA含量 , 发现阳桃根醇提物高剂量组能
明显提高机体的 SOD活性 , 同时能显著降低体
内 MDA的含量。提示阳桃根醇提物能提高机
体 SOD活性 , 减少活性氧的产生 , 清除氧自由
基 , 抑制体内的脂质过氧化及其中间代谢产物
对机体的损害。说明阳桃根醇提物有预防糖尿
病及其并发症的发生和发展的功效。本研究通
过对阳桃根降血糖及抗脂质过氧化反应的研
究 , 为开发防治糖尿病及其并发症的药物提供
了新的思路和依据。
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LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2009VOL.20NO.11 时珍国医国药 2009年第 20卷第 11期
高良姜中芳香类化合物的分离及其活性研究
冯丽娜 ,邓亦峰* ,梁念慈
(广东医学院 ·广东省天然药物研究与开发重点实验室 ,广东 湛江 524023)
摘要:目的 提取分离高良姜芳香类化合物中的辣味部位 , 并对辣味部位与其余部分的镇痛 、抗炎 、抗菌活性进行比较分
析。方法 采用真空液相色谱法分离高良姜芳香类化合物 , 并以离线 TLC-MS及化学显色法进行鉴别;分别以体外抗菌
实验 、热板法 、醋酸扭体法 、二甲苯致小鼠耳肿胀及毛细血管通透性增加模型进行抗菌 、镇痛和抗炎活性评价。结果 提
取出的高良姜芳香类化合物主要为黄酮类和二苯基庚烷类化合物 ,后者为辣味部位;黄酮类化合物的抗菌 、镇痛 、抗炎作
用与高良姜芳香类提取物相当。结论 高良姜芳香类化合物的抗菌 、镇痛和抗炎活性成分主要为黄酮类化合物 , 辣味部
位可分离出来另作特色开发 ,这样更有利于拓宽高良姜药用资源的用途。
关键词:高良姜; 芳香类化合物; 镇痛; 抗炎; 抗菌
中图分类号:R284.2 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2009)11-2732-02
高良姜是姜科植物高良姜 AlpiniaoficinarumHance的干燥
根茎 , 具有温中 、散寒 、止痛 、解痉等功效 , 临床上常用于胃寒呕
吐 、脘腹冷痛等病证的治疗 [ 1] 。近年来发现高良姜中的黄酮及
二苯基烷等芳香类化合物具有较强的镇痛 [ 2 , 3] 、抗炎 [ 4, 5] 、抗
菌 [ 6, 7] 、抗病毒 、抗癌 、抗氧化等作用 , 成为研究的热点。但由于
高良姜具有强烈的辛辣味 ,使其在医药 、食品等方面的应用开发
受到了限制。本文提取出高良姜芳香类化合物并分离出其中的
辣味组分 , 对分离前后各组分的镇痛 、抗炎 、抗菌活性进行评价和
对比 , 探讨辣味组分的分离对其活性的影响 , 为拓展高良姜的综
合利用和特色产品开发提供科学依据。
1 材料
1.1 材料与试剂 高良姜 , 人工种植 3年 , 采于广东徐闻龙塘镇
八角村。注射用双黄连冻干粉剂(哈药集团中药二厂);消炎痛
(山西云鹏制药有限公司);伊文思蓝(Fluka, 进口分装);牛肉
膏 、蛋白胨 、水解酪蛋白 、琼脂粉(北京奥博星生物技术有限责任
公司);醋酸乙酯 、无水乙醇 、石油醚等均为国产分析纯。
1.2 动物 SPF级 KM雌性小鼠 , (20 ±2)g, 1 ~ 1.5月龄 , 由本
院实验动物中心提供 。
1.3 菌种 金黄色葡萄球菌 , 枯草芽孢杆菌 , 大肠杆菌 , 白色念
珠菌 , 由本院病原生物学实验室提供。其中金黄色葡萄球菌 ,枯
草芽孢杆菌和大肠杆菌采用 MH培养基 , 培养 24 h;白色念珠菌
采用沙保培养基 , 培养 48 h。
1.4 仪器 高效液相色谱 -质谱联用仪(岛津 LCMS-8000α
型),旋转蒸发仪(上海申生科技有限公司);超声清洗仪(上海必
能信超声有限公司);电热恒温水浴锅(上海悦丰仪器有限公
司);752C紫外可见分光光度计(上海第三分析仪器厂);电子天
平(梅特勒 -托利多仪器上海有限公司);隔水式电热恒温培养
箱(上海跃进医疗器械厂)。
2 方法与结果
2.1 提取与分离 高良姜干燥根茎粉末(40目),以醋酸乙酯在
室温下超声提取 3次 , 30 min/次 , 提取液减压浓缩成浸膏;浸膏
以 72%乙醇和石油醚体系分离 ,分取浓缩分别制得 72%乙醇提
取物Ⅰ 和石油醚提取物Ⅱ;提取物 Ⅰ采用真空液相色谱(VLC),
以石油醚 -醋酸乙酯体系(7∶3 ~ 5.5∶4.5)进行梯度洗脱 , 在
TLC及感官检测下 , 分别收集和浓缩得辣味部分Ⅲ和非辣味部分
Ⅳ。
采用离线 TLC-MS及化学显色法对高良姜提取物中已有
文献报道的化合物进行鉴别 , 表明提取物Ⅰ 中主要含有高良姜
素 , 山萘酚 ,高良姜素 -3-甲醚 , 乔松素 ,山萘素 -4-甲醚 , 1-
苯基 -7-(3-甲氧基 -4-羟基)苯基 -5-醇 -3 -庚酮等芳
香类化合物;Ⅳ中主要含有高良姜素等黄酮类化合物;Ⅲ中主要
成分为二苯基庚烷类化合物 ,其中不含黄酮。
2.2 镇痛实验
2.2.1 热板法 取(20±2)g雌性小鼠 , 置(55 ±0.5)℃的金属
热板上 ,以小鼠自足底接触热板至出现舔后足所需时间(s)作为
痛阈值 。舔足时间 <5 s、>30 s或跳跃者视为不合格 , 剔除 。选
取 99只合格小鼠随机分为 11组 , 各组按剂量腹腔注射给药 , 于
给药后 30, 60, 90, 120min分别测定各小鼠的痛阈值(>60 s, 以
60 s计)。采用 SPSS软件统计分析。结果表明 , Ⅰ , Ⅲ , Ⅳ各剂量
均能增加小鼠痛阈值 ,具有显著的镇痛作用。结果见表 1。
收稿日期:2008-12-22; 修订日期:2009-06-03
基金项目:广东省中医药管理局科研基金资助项目(No.2060044)
作者简介:冯丽娜(1984-),女(汉族),山东聊城人 ,现为广东医学院在读硕士研究生 ,学士学位 ,主要从事天然药物的研究工作.
*通讯作者简介:邓亦峰(1960-),男(汉族),江西上饶人 ,现任广东医学院高级工程师 ,硕士生导师 ,学士学位 ,主要从事天然药物的研究与开发工作.
表 1 高良姜各药液对小鼠热板致痛的影响( x±s)
组别 剂量 给药前痛阈t/s 给药后痛阈 t/s
30min 60min 90min 120min
空白对照 10ml· kg-1 23.80±5.12 23.99±8.99 25.82±8.92 27.74±9.01 30.02±12.36
消炎痛 3.25mg· kg-1 19.94±5.91 26.05±6.53 32.51±10.03** 30.53±8.54** 33.70±13.09*
Ⅰ 2 g· kg-1 21.16±4.63 27.13±11.33 32.84±11.96* 36.22±13.13** 35.76±12.35**
1 g· kg-1 15.86±2.98 21.74±5.02** 25.21±7.00** 30.16±8.46** 29.30±11.06**
0.5 g· kg-1 20.67±6.91 28.87±14.40 32.13±19.76 37.29±18.40* 35.51±19.39*
Ⅲ 2 g· kg-1 22.04±6.86 32.41±13.81 29.67±11.54 39.06±15.42** 38.56±16.41*
1 g· kg-1 23.36±5.23 31.11±5.97** 31.64±5.89** 31.42±6.79* 34.19±8.71**
0.5 g· kg-1 24.13±4.05 27.45±7.23 30.89±7.67* 31.17±6.69* 35.69±7.29**
Ⅳ 2 g· kg-1 23.80±4.62 41.85±14.21** 37.24±15.66* 37.53±14.01* 37.85±16.13*
1 g· kg-1 19.99±3.98 25.65±10.73 31.17±10.66** 32.17±11.16** 33.88±16.07*
0.5 g· kg-1 21.54±7.63 27.63±13.74 29.99±13.65 30.18±16.04 31.82±11.42*
与给药前比较 , *P﹤ 0.05, **P﹤ 0.01;n=9
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时珍国医国药 2009年第 20卷第 11期 LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2009VOL.20NO.11