全 文 ：Science and Technology of Food Industry 营养与保健
2013年第22期
鼠曲草总黄酮对糖尿病小鼠
血脂代谢紊乱改善作用的研究
崔 珏，李 超，苏 颖，周 丽
（徐州工程学院食品（生物）工程学院，江苏省食品资源开发与质量安全重点建设实验室，
江苏徐州 221000）
摘 要：鼠曲草总黄酮对糖尿病小鼠糖脂代谢紊乱的改善作用。首先采用腹腔注射链脲佐菌素构建小鼠糖尿病模型，
通过检测连续21d灌胃不同剂量的鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠体质量、糖耐量、糖化血清蛋白含量、肝糖原含量和血脂
代谢的影响，研究鼠曲草总黄酮调节糖尿病小鼠糖脂代谢紊乱的作用。实验结果显示，连续21d灌胃鼠曲草黄酮
（50mg/kg·d）可显著改善糖尿病小鼠糖耐量、降低体内的糖化血清蛋白、总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白含量，升
高糖尿病小鼠的肝糖原和高密度脂蛋白水平的作用。鼠曲草总黄酮具有有效调节糖尿病小鼠糖脂代谢紊乱的作用。
关键词：鼠曲草总黄酮，糖尿病，降血糖，降血脂
Study on effect of the total flavonoids from Gnaphlium affine D.C. on
metabolism of glucose and lipids in diabetic mice
CUI Jue，LI Chao，SU Ying，ZHOU Li
（College of Food Engineering，Xuzhou Institute of Technology，Key Construction Laboratory of Food Resource Development，
Quality and Safety of Jiangsu Province，Xuzhou 221000，China）
Abstract：Activities of total flavonoids from Gnaphlium affine D.C. on blood glucose and lipid levels in diabetic
mice were studied. Diabetes was induced by intraperitoneal injection of streptozotocin in mice. Changes of
body weight，glucose tolerance，glycosylated serum protein （GSP）， liver glycogen，and lipid matabolism in
serum of mice were detected. Experimental results showed that the blood glucose and lipid levels disorder of
diabetic mice were significantly improved by total flavonoids from Gnaphlium affine D.C. Levels of glucose
tolerance，GSP，TG，TC，and LDL-C of total flavonoids from Gnaphlium affine D.C. group were significantly
decreased，and levels of liver glycogen and HDL-C significantly increased. In conclusion，total flavonoids from
Gnaphlium affine D.C. could effectively ameliorate the blood lipid metabolism of diabetic mice.
Key words：total flavonoids from Gnaphlium affine D.C.；diabetes mellitus；hypoglycemic；reducing blood lipid
中图分类号：TS201.4 文献标识码：A 文 章 编 号：1002-0306（2013）22-0324-04
收稿日期：2013－05－06
作者简介：崔珏（1980-），女，博士研究生，讲师，研究方向：天然产物
开发与活性研究。
基金项目：江苏省高校自然科学基金（12KJB550002）。
鼠曲草（Gnaphlium affine D. C.）又名佛耳草，系
菊科鼠曲草属植物，主要分布在我国的长江流域和
珠江流域。每年清明节前后，民间广泛利用鼠曲草做
糕，故有“清明菜”之称，是我国长江流域传统的食用
植物资源[1]。研究发现，鼠曲草含有的主要化学成分
为黄酮类和二萜类，其中黄酮类化合物是广泛存在
于自然界的一大类低分子量多酚类物质的总称，由
于结构多样，具有广泛的生理及药理活性。多项研究
发现，黄酮类化合物具有抗氧化、降血糖、抗病毒、镇
咳祛痰、抗炎、抗菌、抗肿瘤、保肝等作用[2-5]。
糖尿病是一种常见的代谢性内分泌疾病，基本
病理原理是由绝对或相对的胰岛素分泌不足所引起
的糖代谢紊乱，其临床表现主要是高血糖症状。随着
病程的延长，体内的糖、蛋白质及脂肪均会出现代谢
紊乱症状，由此可引起一系列并发症，包括眼、肾、神
经血管和心脏等组织器官的慢性进行性病变，最终
可导致死亡发生[6]。研究发现，糖尿病与饮食结构密
切相关，随着人类生活水平的提高和膳食结构的改
变，糖尿病的发病率逐年升高，现今已成为世界范围
的最常见的流行性疾病之一[7]。
由于鼠曲草是我国传统的药食同源植物，毒性
较低且具有包括抗氧化、抑菌、抗炎、抑制醛糖还
原酶等多种药理作用，因此存在巨大的开发利用潜
力[8-10]。目前还未见关于鼠曲草黄酮降血糖活性的研
究，因此本研究采用链脲佐菌素（Streptozotocin，STZ）
腹腔注射诱导糖尿病模型，通过检测灌胃鼠曲草总
黄酮对小鼠的空腹血糖、糖耐量、糖化血清蛋白、肝
324
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2013.22.032
营养与保健
2013年第22期
Vol . 34 , No . 22 , 2013
糖原、血脂代谢的影响，评价鼠曲草总黄酮对糖尿病
小鼠糖脂代谢紊乱的改善作用，从而为有效地开发
和利用鼠曲草资源提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
鼠曲草 购自安徽亳州药材市场；清洁级雄性
昆明小鼠 上海斯莱克实验动物有限公司；芦丁对
照品（批号 TCM027-090316） 南京替斯艾么中药
研究所；纤维素酶 无锡雪梅酶制剂科技有限公司；
AB-8型大孔吸附树脂 安徽三星树脂有限公司；
STZ Sigma公司；盐酸二甲双胍片 中美上海施贵
宝制药有限公司；糖化血清蛋白、肝糖原、血脂四项
检测试剂盒 均购于南京建成生物工程研究所；其
他试剂 均为国产化学分析纯。
SENCO R201L型旋转蒸发器 上海申生科技有
限公司；血糖测定仪 罗氏活力型血糖仪（ACCU-
CHEK誖Active）；Thermo Multiskan MK3型酶标仪 芬
兰雷勃公司；WP-21E型半自动生化分析仪 上海维
世康。
1.2 实验方法
1.2.1 鼠曲草总黄酮提取与分离纯化 鼠曲草总黄
酮的纤维素酶解法提取：鼠曲草干燥粉碎过筛后，称
取粉末5.0g加入250mL三角瓶中，加适量酶及pH4.6
的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液，总体积为80mL，于
45℃在水浴振荡器中反应60min，沸水浴中灭活
5.0min，过滤，离心，取上清液，测定，此时得率1.17%。
分批提取鼠曲草提取液，合并滤液，抽滤，浓缩。
大孔吸附树脂分离纯化总黄酮：采用AB-8型大
孔吸附树脂对提取的鼠曲草总黄酮进行纯化，条件为
上样液浓度1.906mg/mL、上样液pH4.4、上样液流速
2BV/h；洗脱液浓度为75%乙醇、洗脱液流速1BV/h；
回收率78.2%。
总黄酮纯度的测定：以芦丁为对照，根据文献中
的亚硝酸钠-硝酸铝比色法[11]，以浓度（mg/mL）为横
坐标，以波长510nm处所测得的吸光度为纵坐标，进
行标准曲线的绘制。得回归方程：y=11.111C－0.013，
R2＝0.9968，在0～0.04mg/mL间吸光度值与浓度的线性
良好。
1.2.2 糖尿病小鼠模型的建立及分组 8周龄清洁
级昆明种小鼠80只，按体质量随机分为5组，饲养环
境保持室温（25±1）℃，相对湿度55%±10%，灯光控制
12h昼夜交替。基础饲料饲喂7d后，禁食12h，除正常
对照组外，其余组每只小鼠采用腹腔一次性注射STZ
（150mg/kg）诱导糖尿病。STZ溶液的配制：将STZ溶于
0.1mol/L pH4.5的柠檬酸/柠檬酸钠缓冲液中，配制成
0.1%的STZ溶液，现配现用，冰浴保存[12]。注射7d后，
小鼠禁食12h，尾静脉采血，用血糖检测仪测其空腹
血糖值，选取空腹血糖值高于11.1mmol/L的小鼠为造
模成功的糖尿病小鼠。除对照组外，每组选取造模成
功的糖尿病小鼠10只，分别连续灌胃给药21d。具体
分组和灌胃剂量如下：第一组：正常对照组，灌胃等
体积（100μL）的生理盐水；第二组：糖尿病模型组，灌
胃等体积生理盐水；第三组：盐酸二甲双胍组，灌胃
100μL的盐酸二甲双胍溶液（100mg/（kg·d））；第四组：
鼠曲草黄酮低剂量组，灌胃100μL的鼠曲草黄酮溶液
（50mg/（kg·d））；第五组：鼠曲草黄酮高剂量组，灌胃
100μL的鼠曲草黄酮溶液（100mg/（kg·d））。
1.2.3 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠糖耐量曲线下面积
的影响 灌胃21d后，小鼠禁食12h，进行末次给药。
在给药30min后，一次性灌胃25%葡萄糖溶液（5g/kg），
分别在0、30、60、120min时尾静脉采血，检测血糖值，
药时曲线下面积（AUS）按照以下公式计算[13]：
AUS（mmol/L）=
1
2
A+B+C+ 1
2
D
2
式中，A、B、C、D分别代表0、30、60、120min时的
血糖值。
1.2.4 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠糖脂代谢的调节
检测小鼠肝糖原、GSP、TC、TG、LDL-C、HDL-C含量，
方法参照南京建成试剂盒说明书。
1.3 统计学分析
采用SPSS 18.0统计软件，所有的数据都以x±s表
示，组间t检验对实验结果进行显著性分析。
2 结果与分析
2.1 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠体质量的影响
鼠曲草黄酮经大孔吸附树脂纯化后的总黄酮产
品纯度为40.13%。以不同剂量的纯化后的鼠曲草黄
酮灌胃糖尿病小鼠3周，评价鼠曲草黄酮的降血糖活
性。实验结果显示，与正常组相比，糖尿病模型组小
鼠的体质量随着病程的延长呈下降趋势，在造模21d
后，与正常组相比，体质量显著降低（p＜0.05）；与正
常组相比，灌胃盐酸二甲双胍和鼠曲草黄酮的小鼠
体质量没有显著变化，说明鼠曲草黄酮可有效缓解
糖尿病小鼠体质量的下降的情况。
2.2 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠葡萄糖耐受量和血糖
曲线下面积的影响
葡萄糖耐量实验是一种葡萄糖负荷实验，用以
评价机体对葡萄糖的调控能力，并且餐后2h内血糖
波动证实是糖尿病慢性并发症的独立高危因素之
一，其敏感性要高于空腹血糖，因此糖耐量一直被公
认为诊断糖尿病的金标准[14]。实验结果如表2所示，
鼠曲草黄酮可有效改善糖尿病小鼠糖耐受能力，其
中50mg/（kg·d）低剂量鼠曲草黄酮的效果较为理想。葡
组别
体质量（g）
造模前 给药7d后 给药21d后
正常组 30.98±2.04 30.16±2.01 29.91±2.13
糖尿病模型组 30.48±2.31 27.14±2.21 24.55±1.86*
二甲双胍组 28.97±1.82 29.38±2.33 27.00±1.80
鼠曲草黄酮低剂量组 29.97±2.80 30.90±3.03 27.98±2.76
鼠曲草黄酮高剂量组 31.75±2.92 30.73±2.87 29.05±3.04
表1 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠体质量的影响（x±s，n=8）
Table 1 Effect of Gnaphlium affine flavonoids on body mass of
diabetic mice（x±s，n=8）
注：*：与正常组比较，差异显著（p＜0.05）。
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Science and Technology of Food Industry 营养与保健
2013年第22期
图2 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠GSP的影响（n=8）
Fig.2 Effect of Gnaphlium affine flavonoids on GSP level in
diabetic mice（n=8）
2.0
1.5
1.0
0.5
0
糖
化
血
清
蛋
白
（
m
m
ol
/L）
正常
组
糖尿
病组
糖尿
病+
二甲
双胍
组
鼠曲
草黄
酮低
剂量
组
鼠曲
草黄
酮高
剂量
组
*
a a
a
萄糖负荷为0时的血糖值显示，与糖尿病组相比，盐酸
二甲双胍组、鼠曲草黄酮组小鼠的血糖值均显著降
低，其中鼠曲草黄酮组的降糖效果较明显，与正常组
小鼠的空腹血糖值没有明显差异，说明21d的鼠曲草
黄酮灌喂可有效改善糖尿病小鼠的空腹血糖。当葡
萄糖负荷30min时，5组小鼠的血糖值都呈现不同程
度的升高，其中糖尿病模型组、盐酸二甲双胍组、鼠
曲草黄酮组小鼠血糖值均高于正常组，但与糖尿病
模型组相比，二甲双胍组和鼠曲草黄酮组小鼠血糖
值升高幅度较小，血糖值与模型组比较有显著性差
异，说明糖尿病小鼠已丧失控制血糖的能力，在灌喂
葡萄糖后血糖迅速升高。当葡萄糖负荷60min时，各
组小鼠血糖值均开始呈下降趋势，但仍显著高于正
常组小鼠。随着灌喂时间延长，在葡萄糖负荷120min
时，各组血糖值均持续回落，其中鼠曲草黄酮低剂量
组小鼠血糖下降显著，与正常组相比差异不显著，说
明鼠曲草黄酮低剂量灌胃可有效改善糖尿病小鼠的
糖耐受能力。结果显示糖尿病模型组小鼠血糖值仍
维持在较高水平，说明由于胰腺的损伤，糖尿病小鼠
机体内糖调节能力严重受损。近几年研究表明，糖尿
病慢性并发症的发生、发展与血糖的波动性密切相
关，对靶器官的损伤主要是通过慢性持续高血糖和
血糖水平波动两种方式来体现的，而且糖负荷后急
性高血糖还可加速动脉粥样硬化的进展[15]。实验结
果显示，各组的葡萄糖糖耐量均有不同程度受损，与
正常组比较差异显著。与糖尿病组相比，鼠曲草黄酮
和二甲双胍均可有效降低糖耐量曲线下面积，说明
鼠曲草黄酮可有效地改善糖尿病小鼠的血糖调节能
力，有效降低餐后血糖的波动。
2.3 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠肝糖原的影响
糖原是体内葡萄糖的重要储存形式，其合成减
少或者分解增加均会引起血糖水平的升高。多项研
究发现，肝糖原含量的下降与糖尿病发展密切相关，
二甲双胍等降糖药物可通过增加糖原合成等作用来
降低血糖[16]。图1结果显示，与正常组相比，糖尿病模
型组小鼠的肝糖原含量显著下降；与糖尿病模型组
相比，鼠曲草黄酮灌胃能有效地升高糖尿病小鼠肝
糖原含量，其中低剂量鼠曲草黄酮灌胃可使糖尿病
小鼠的肝糖原含量恢复到正常水平，而高剂量黄酮
灌胃组小鼠的肝糖原含量虽有所增加，但仍没有恢
复到正常水平，推测低剂量鼠曲草黄酮灌胃可通过
促进糖尿病小鼠肝糖原合成的方式而发挥降血糖的
作用。
2.4 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠糖化血清蛋白的影响
糖化血清蛋白又称为果糖胺，是由血液中的葡
萄糖与白蛋白和其他蛋白分子N末端发生非酶促糖
基化反应而形成。血清中占70%左右的白蛋白代谢
较稳定，半衰期为21d，故血清中糖化血清蛋白的含
量能够反映患者前2～3周的平均血糖水平，且不受年
表2 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠葡萄糖耐受量的影响（x±s，n=8）
Table 2 Effect of Gnaphlium affine flavonoids on glucose tolerance of diabetic mice（x±s，n=8）
组别
血糖（mmol/L）
AUS
0min 30min 60min 120min
正常组 5.73±0.64 9.60±1.30 8.23±1.04 7.50±0.98 10.35±1.15
糖尿病模型组 15.53±1.06** 26.90±2.06*** 22.20±1.80** 18.73±3.59** 28.43±3.05**
二甲双胍组 8.33±1.00*a 19.90±1.75**a 15.73±0.83*a 14.07±1.50*a 19.90±2.33*a
鼠曲草黄酮低剂量组 6.37±0.97b 16.43±1.34*b 12.93±1.19*a 8.90±1.82b 18.50±2.12*a
鼠曲草黄酮高剂量组 6.96±1.02b 21.17±1.85**a 15.96±1.42*a 11.12±1.94*a 23.08±2.63*a
注：*：与正常组比较，差异显著（p＜0.05）；**：与正常组比较，差异较显著（p＜0.01）；***：与正常组比较，差异极显著（p＜0.001）；a.与
糖尿病组比较，差异显著（p＜0.05）；b.与糖尿病组比较，差异较显著（p＜0.01）；c.与糖尿病组比较，差异极显著（p＜0.001）；表3、图1、
图2同。
图1 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠肝糖原含量的影响（n=8）
Fig.1 Effect of Gnaphlium affine flavonoids on glycogen level
in diabetic mice（n=8）
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0
肝
糖
原
（
m
g/
g组
织
）
正常
组
糖尿
病组
糖尿
病+
二甲
双胍
组
鼠曲
草黄
酮低
剂量
组
鼠曲
草黄
酮高
剂量
组
***
*b
c
**a
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营养与保健
2013年第22期
Vol . 34 , No . 22 , 2013
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组别
血脂（mmol/L）
TC TG LDL-C HDL-C
正常组 2.52±0.14 1.10±0.11 0.89±0.13 1.18±0.13
糖尿病模型组 3.87±0.22** 1.73±0.15* 1.67±0.11** 0.73±0.07**
二甲双胍组 2.86±0.12*a 0.94±0.06a 1.11±0.13b 1.23±0.15b
鼠曲草黄酮低剂量组 2.78±0.43*a 1.23±0.19a 0.96±0.20b 1.28±0.17b
鼠曲草黄酮高剂量组 2.95±0.51*a 1.59±0.22* 1.22±0.16*a 0.92±0.12*a
表3 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠血脂的影响（x±s，n=8）
Table 3 Effect of Gnaphlium affine flavonoids on blood lipids of diabetic mice（x±s，n=8）
龄、性别、饮食、药物及血糖波动的干扰，是目前公认
的评价短期控制血糖的良好指标[17]。如图2所示，与
正常组小鼠相比，糖尿病模型组小鼠的GSP含量显著
升高，说明糖尿病小鼠在过去的3周内平均血糖水平
较高；与糖尿病组相比，鼠曲草黄酮组和二甲双胍组
小鼠的血中GSP含量均显著降低，恢复到正常水平，
说明鼠曲草黄酮具有有效降低糖尿病小鼠的平均血
糖水平，从而发挥控制糖尿病小鼠血糖的作用。
2.5 鼠曲草黄酮对糖尿病小鼠血脂代谢的影响
研究发现，糖尿病与血脂代谢紊乱密切相关，通
常会导致TC、TG、LDL-C升高，同时HDL-C降低，由
此可引发高血压、动脉粥样硬化和冠心病等多种并
发症[18]。实验结果显示糖尿病模型小鼠的血脂代谢
已出现紊乱现象，与正常组相比，糖尿病模型组小鼠
的TC、TG和LDL-C均显著升高，而HDL-C含量显著
降低。与糖尿病模型组小鼠相比，低剂量鼠曲草黄酮
灌胃组小鼠的TC、TG和LDL-C含量显著降低，HDL-C
含量显著升高，而高剂量鼠曲草黄酮灌胃可有效改
善糖尿病小鼠的TC、LDL-C、HDL-C含量，说明鼠曲
草黄酮对于血糖代谢紊乱引发的血脂代谢异常有一
定的改善作用。
3 结论
低剂量鼠曲草黄酮具有有效改善糖尿病小鼠体
质量、糖耐量，降低GSP，增加肝糖原合成和改善血
脂代谢紊乱的作用，因此具有开发为降血糖和预防
并发症等方面的功能性食品的应用前景。
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