全 文 :长叶胡颓子降血糖 、血脂及抗脂质过氧化作用的研究
李玉山 1 ,李 田 2 ,谭志鑫1 , 肖本见1 ,黄在彬 1
(1.湖北民族学院医学院 , 湖北 恩施 445000;2.恩施自治州中心医院心血管内科 ,湖北 恩施 445000)
摘要:目的 研究长叶胡颓子果实降血糖 、血脂及抗脂质过氧化作用并探讨其药理作用机制。方法 以高胆固醇高脂饲料诱发
高脂模型大鼠 , 四氧嘧啶致糖尿病小鼠 , 应用长叶胡颓子果实水煎液进行实验观察。检测空腹血糖(FBG)、血清胆固醇(TC)、
甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、胰岛素(INS)、C肽(C-P)及血清脂质过氧化产物丙二醛
(MDA)、活性氧(ROS)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)水平。结果 长叶胡颓子
果实具有抑制高脂血症大鼠 TC、TG、LDL-C的升高 ,降低 ROS、MDA,增强 SOD、CAT、GSH-PX活力的作用(P<0.05), 可使糖疗
病小鼠 FBG降低(P<0.05),对血浆 INS和 C-P无影响 , 但胰岛素敏感指数(ISI)明显高于实验对照组(P<0.05)。结论 长叶
胡颓子果实具有降血糖 、血脂和抗脂质过氧化作用 , 对心血管系统疾病 、糖尿病有预防保健作用。
关键词:长叶胡颓子;血糖;血脂;脂质过氧化
Efectofelaeagnusbockidielsonlowering
serumlipid, glucoseandanti-lipidperoxidation
LIYu-shan1 , LITian2 , TANZhi-xin1 , XIAOBen-jian1 , HUANGZai-bin1
(1.MedicalSchoolofHubeiInstituteforNationalities, EnshiHubei 445000;
2.CentralHospitalofEnshiAutonomyPrefecture, EnshiHubei 445000, China)
Abstract:Aim Tostudytheefectandmechanismofelaeagnusbockiidielsonloweringserumlipid, glucoseandanti-lipidperoxida-
tion.Methods ThelevelofserumFBG, TC, TG, HDL-C, LDL-C, INS, C-Peptide, MDA, ROS, SOD, CATandGSH-PXwereobservedin
high-lipid-feed-induced-high-serum-lipidratsandalloxaninduceddiabeticmiceafterfedwithelaeagnusbockiidiels.Results Elaeag-
nusbockidielscouldobviouslyinhibitriseofserumTC, TGandLDL-ConhighlipidratsandcouldlowerROSandMDA, improvethe
activityofSOD, CATandGSH-PX, lowerFBGindiabeticmice.ButelaeagnusbockidielsdidnotaffectthequalityofinsulinandC-P
indiabeticmice.ISIisobvioushigherthanthatincontrolgroup.Conclusions Elaeagnusbockiidielshastheeffectofreducingserum
lipid, glucoseandanti-lipidperoxidation.Itcanpreventcardiovasculardiseaseanddiabetes.
Keywords:elaeagnusbockidiels;serumglucose;serumlipid;lipidperoxides
胡颓子属植物在我国约有 55余种 [ 1] ,为珍贵的药食两用
植物 , 主要分布于湖北 、四川 、贵州 、陕西和甘肃。胡颓子属植
物果实富含氨基酸 、微量元素 、多糖类 、生物类黄酮等丰富的
营养物质 [ 2~ 4] 。长叶胡颓子(ElaeagnusbockiiDiels)是其中一
种 , 根 、叶 、果皆可入药 ,果味酸甜宜食用 ,具有止咳平喘 、涩肠
止泻 、活血祛瘀以及治疗脾胃虚弱 、消化不良等主要药 用 功
效 [ 5、6] , 土家族习用。但由于多种原因该种植物还未引起人
们的足够重视 , 在基础医学方面对其研究也甚少。为了进一
步对长叶胡颓子的药用及保健价值提供资料 , 本文专就长叶
胡颓子果实对脂质 、血糖水平异常动物个体进行了一系列的
实验研究 , 并探讨其降血糖 、血脂及抗氧化作用的药理机制。
1 材料与方法
1.1 动物 Wistar大鼠 , 雄性 ,离乳 2周龄 , 体重 65 ~ 80 g;
昆明小鼠 , 雄性 ,离乳 2周龄 ,体重(13.08±1.10)g。 (由湖北
省实验动物中心提供)。
1.2 药品试剂 长叶胡颓子果实水煎液(野生长叶胡颓子
果实于 2003年 4月采自湖北恩施土家族苗族自治州巴东野
三关 , 挑选上好果实用水煎煮 3次 ,过滤后 , 浓缩成 1 g· ml-1
的溶液 , 即得)。 TC、TG试剂盒由美国波音特提供 , HDL-C试
剂盒由上海波亚提供 , FBG试剂盒由美国博晟公司提供 , INS、
C-P试剂盒由天津九鼎医学生物工程有限公司提供 , MDA、
ROS、SOD、CAT、GSH-PX试剂盒均由南京建成生物工程研究
所提供 , 四氧嘧啶由 Sigma公司出品 , 格列苯脲(HB-419)由
苏州长征制药厂提供。
1.3 仪器 AEROSET09D05 -01全自动生化分析仪(美
国), GC-1200 γ放射免疫计数器(中国安徽科大创新股份有
限公司), 756型紫外分光光度计(上海分析仪器总厂), TL-
16G型高速冷冻离心机 , 电子天平等。
1.4 方法
1.4.1 大鼠高脂血症模型 [ 7] 大鼠 30只 , 平衡喂养 1周后
随机分为 3组(即对照组 、高脂组 、胡颓子组),每组 10只。对
照组喂普通饲料 , 高脂组及胡颓子组喂高脂饲料(高脂饲料
组成质量分数为:5%胆固醇 , 5%蛋黄 , 0.5%胆酸钠 , 0.2%丙
基硫氧嘧啶 , 10%猪油 , 80%普通饲料), 胡颓子组自由饮用长
叶胡颓子果实水煎液 , 对照组和高脂组均自由饮用自来水。
实验室温度控制在(21±2)℃, 自然光照。 按上述要求持续
喂养 20周后 , 各组大鼠均禁食 12 h,取血测定生化指标。
1.4.2 小鼠糖尿病模型 [ 7] 将离乳 2周龄小鼠平衡喂养 5
周后 , 取小鼠 60只 ,随机分为 6组(即对照组 、糖尿病模型组 、
胡颓子(低 、中 、高浓度剂量)组 、阳性对照药 HB-419组 ,禁食
12 h。除对照组外 , 各组小鼠腹腔注射四 氧 嘧 啶 150 mg·
kg-1 , 对照组腹腔注射等容量生理盐水。 24 h后胡颓子组灌
胃长叶胡颓子果实水煎液 , 低 、中 、高浓度剂量组给药剂量分
别为 80 、100和 120 g· kg-1体重;阳性对照药 HB-419组灌胃
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0.1 g· L-1的 HB-419, 给药剂量为 1 mg· kg-1;对照组和糖
尿病模型组同时灌胃等容量蒸馏水。各组每天给药 1次 , 连
续 18d。取血测空腹血糖。
1.4.3 测定分析方法 FBG采用葡萄糖氧化酶 -过氧化酶
法 , INS和 C-P采用放免法按说明书操作 , 计算胰岛素敏感指
数(ISI), ISI=1/(FBG×INS)[ 8] , TC采用胆固醇脂酶比色法
测定 , TG采用脂肪酶比色法测定 , HDL-C采用 PEG6000沉淀
法测定 , LDL-C则由公式法推出(LDL-C=TC-HDL-C-14/
5TG), MDA、ROS、SOD、CAT、GSH-PX根据试剂盒说明书操作
比色测定。
1.5 数据分析 数据采用 SPSS10.0软件进行处理 , 多组间
的比较采用方差分析 ,多组间的两两比较采用 LSD的方法。
2 结果
2.1 胡颓子对高脂血症大鼠体质量的影响 见表 1。用高
脂饲料喂养前 3组(对照组 、高脂组 、胡颓子组)间体重相近 ,
差异无显著性;高脂饲料喂养 20周后 , 3组大鼠的体质量比
喂养前均有显著提高(P<0.01),高脂组 、胡颓子组动物体质
量水平明显高于正常对照组(P<0.01), 胡颓子组体质量水
平明显低于高脂组(P<0.05)。
表 1 胡颓子对高脂血症大鼠体重的影响(x±s, n=10)
组别 对照组 /g 高脂组 /g 胡颓子组 /g
喂养前 70±9 73±8 75±7
喂养后 20周 322±25a 383±22b 364±26c
abc与喂养前体质量对比 P<0.01;bc与 a组间体质量对比 P<0.
01;c与b组间体质量对比 P< 0.05
2.2 胡颓子对高脂血症大鼠 TC、TG、HDL-C及 LDL-C的
影响 见表 2。经过 20周饲养后 ,高脂组动物 TC、TG、LDL-C
的水平明显高于对照组(P<0.05);胡颓子能明显抑制高脂
膳食大鼠 TC、TG、LDL-C的升高(P<0.05),对 HDL-C有升高
的作用 , 但没有显著性。
表 2 胡颓子对高脂血症大鼠TC、TG、HDL-C及
LDL-C的影响 /mmol· L-1(x±s, n=10)
组别 TC TG HDL-C LDL-C
对照组 3.79±0.35 0.78±0.15 1.08±0.24 0.59±0.24
高脂组 4.50±0.39a 0.90±0.18b 1.10±0.24 0.89±0.29a
胡颓子组 3.97±0.60c 0.73±0.11c 1.32±0.32 0.61±0.11d
与对照组比较 , aP<0.01, bP<0.05;与高脂组比较 , cP<0.01,
dP<0.05
2.3 胡颓子对高脂血症大鼠血液 MDA、ROS、SOD、CAT、
GSH-PX活力的影响 见表 3。三组大鼠经过 20周喂养后 ,
与正常对照组比较 , 高脂组 ROS、MDA的含量明显升高(P<
0.01);与高脂组比较 ,胡颓子组 ROS、MDA含量明显降低(P
<0.05), SOD、CAT、GSH-PX的活性明显升高(P<0.05)。
2.4 胡颓子对糖尿病小鼠 FBG、INS和 C-P的影响 见表
4。糖尿病模型组 FBG明显升高 、INS明显降低 , 与对照组比
较差异显著(P<0.01),说明四氧嘧啶已造成小鼠糖尿病;胡
颓子低 、中 、高浓度剂量组和阳性对照(HB-419)组均可使糖
尿病小鼠血糖水平明显降低 , 与糖尿病模型组比较差异具有
统计学意义(P<0.05), 而胡颓子各剂量组与阳性对照组比
较差异无显著性;除阳性对照组具有升高 INS作用外 ,各实验
表 3 胡颓子对高脂血症大鼠血液 MDA、ROS、SOD、CAT、GSH-PX活力的影响(x±s, n=10)
组 别 ROS/U· ml-1 MDA/nmol· ml-1 SOD/Nu· ml-1 CAT/U· ml-1 GSH-PX/U· ml-1
对照组 67.17±22.17 8.71±2.30 297.40±67.19 43.12±12.12 11.20±3.16
高脂组 128.65±45.35a 13.02±3.24a 374.94±91.47 54.31±13.99 12.77±3.44
胡颓子组 95.58±32.29b 9.47±2.05c 486.21±105.50c 78.42±18.85b 17.81±4.21c
与对照组比较 , aP<0.01;与高脂组比较 , b P<0.05, cP<0.01
表 4 胡颓子对糖尿病小鼠 FBG、INS和 C-P的影响(x±s, n=10)
组别 剂量 /g· kg-1 FBG/mmol· L-1 INS/μIU· ml-1 SIS/102 C-P/mg· L-1
对照组 — 6.40±1.49 14.09±2.66 1.19±0.30 0.71±0.33
糖尿病模型组 — 9.61±1.79a 11.04±1.80a 0.97±0.13 0.63±0.21
胡颓子低剂量组 80 8.23±1.63b 10.57±1.55 1.19±0.17b 0.71±0.26
胡颓子中剂量组 100 7.23±1.74c 10.78±2.10 1.36±0.29c 0.74±0.28
胡颓子高剂量组 120 7.06±1.71c 11.08±1.97 1.34±0.31c 0.67±0.27
HB-419组 1 6.85±1.63c 13.20±2.23b 1.33±0.28c 0.79±0.30
与对照组比较 , aP<0.01;与糖尿病模型组比较 , bP<0.05, cP<0.01
组血浆 INS和 C-P水平无明显变化。
3 讨论
在本实验中 , 高脂组动物血浆中的 TC、TG和 LDL-C水平
显著高于正常对照组 ,且主动脉内皮细胞扫描电镜观察表明 ,
部分内皮细胞出现破损并有脂质的沉积和斑块的形成。血脂
过高导致 “血稠”, 血流循环不畅 , 引起心血管内皮细胞损伤
和灶状脱落 , 血管壁通透性升高 , 血浆脂蛋白得以进入内膜 ,
引起巨噬细胞的清除反应和血管平滑肌细胞(SMC)增生 , 导
致 AS形成 , 减少心脏等重要器官的灌注量。结果造成了心
血管系统组织细胞因缺血 、缺氧引起能量代谢障碍 、细胞酸中
毒及血脂对细胞膜结构的改变等 , 而导致氧自由基形成增加
和脂质过氧化产物 MDA含量升高 , 严重损伤机体组织。实验
结果表明:(1)胡颓子能明显降低高膳食饮食大鼠血浆中 TC、
TG和 LDL-C水平 ,调节体内脂质代谢 , 改善血流状态 , 有预
防动脉粥样硬化和心血管系统疾病的积极作用。 (2)长期饮
用胡颓子果汁能清除体内活性氧 , 减少膜脂质过氧化 , 减少了
MDA的产生 , 更能提高 SOD、CAT、GSH-PX的活力。 机体内
关键性的抗氧化酶主要包括 SOD、CAT和 GSH-PX, 三者协同
作用以减少活性氧基的产生 , 防止脂质过氧化及其中间代谢
产物对机体的损害。本文结果还显示胡颓子可抑制四氧嘧啶
所致糖尿病小鼠血糖的升高 , 且与长叶胡颓子果实水煎液浓
度计量存在依从关系 , 对血浆 INS和 C-P无明显影响 ,提示胡
颓子果实降血糖作用不是通过刺激 INS分泌的增加。另外通
过计算 ISI发现胡颓子低 、中 、高浓度剂量组的 ISI明显高于
糖尿病模型组。这表明:(1)胡颓子改善糖代谢紊乱可能是
类胰岛素样作用或增加外周组织对胰岛素的敏感 性 , (2)通
·490· 安 徽 医 药 AnhuiMedicalandPharmaceuticalJournal 2005 Jul;9(7)
超临界 CO2萃取棘茎楤木根皮挥发油的实验研究
朱敏英
(湖北民族学院医学院 , 湖北 恩施 445000)
摘要:目的 探讨超临界 CO2萃取棘茎楤木根皮挥发油的最佳条件 。方法 采用正交试验 ,考察萃取温度 、压力 、CO2流量等因
素在不同水平下对棘茎楤木根皮挥发油萃取率的影响。结果 萃取压力 20 MPa, 温度 45℃, CO2流量 40 kg· h-1和萃取时间
80 min, 萃取率为 4.48 %。结论 超临界 CO2萃取的萃取率高 , 萃取时间短。
关键词:棘茎楤木;挥发油;超临界 CO2萃取
ExperimentalstudiesonthevolatileoilsfromAraliaechinocaulis
Hand.-Maz.withsupercriticalcarbondioxide
ZHUMin-ying
(HubeiNationalityColege, Enshi, Hubei 445000)
Abstract:Aim TostudythebestconditionsofsupercriticalcarbondioxidefluidextractionconditionsofAraliaechinocaulisHand.-
Maz.MethodsWithorthogonaldesignof3 factorsat3levels, theefectofthepressure, thetemperature, thecarbondioxideflow-rate
ontheextractionrateofthevolatileoilsbysupercriticalcarbondioxideextractionwerestudied.Results Thebestconditions:thepres-
sure20 MPa, thetemperature40℃, carbondioxideflowrate40kg· h-1 andthetime80min.Theextractionratesofvolatileoilswere
4.48% obtainedbysupercriticalcarbondioxide.Conclusion Therateoftheformerishigher, anditstimeisshorter.
Keywords:AraliaechinocaulisHand.-Mazz.;volatileoils;supercriticalcarbondioxideextraction
棘茎楤木(AraliaechinocaulisHand.-Mazz.)为五加科楤
木属植物 , 又称刺茎楤木 、红楤木 、红刺根 、红老虎刺 、红鸟不
宿 、红刺党等 ,是土家族医药中具有广泛影响的民族药。常以
根皮入药 , 具祛风除湿 、行气活血 、消肿 、清热解毒之功效 , 主
治跌打损伤 、骨折 、风湿痹痛 、胃脘痛 、疮疡肿毒 、水肿 、骨髓
炎 、风寒咳嗽等。味微苦 , 性温 [ 1] 。民间认为楤木属植物入
药尤以棘茎楤木质量为佳 、疗效更好。
对楤木属挥发油的研究有过报道 ,但主要是对头序楤木
(AraliadasyphylaMiq)、太白楤木(A.taibaiensisZ.Z.Wanget
H.C.Zheng)、辽东楤木(A.elata(Miq)Seem.)、虎刺楤木(A.
armata(Wal.)Seem.)等进行了研究 [ 2] ,提取方法均是用水
蒸汽蒸馏法。为了对土家族医药中具有广泛影响的棘茎楤木
进行更一步的了解 , 作者采用了正交实验法对超临界 CO2萃
取棘茎楤木根皮挥发油的条件进行了研究 ,旨在获得最佳超
临界萃取工艺 , 为棘茎楤木的开发和利用提供参考。
1 仪器与材料
棘茎楤木干燥根皮(湖北民族学院医学院中药专业教研
室采集并鉴定)。 CO2为食品级 [ w(CO2)≥99.9 %] 。 HA221
-50-01型超临界萃取装置(江苏南通华安超临界萃取有限
公司);电碾槽;电子天平 FA2104 S(上海天平仪器厂)。
2 方法与结果
2.1 超临界 CO2萃取法 设定分离釜 Ⅰ 的压力为 7 ~ 8
MPa,温度为 40℃;分离釜Ⅱ的压力 6 ~ 7 MPa,温度 50℃。称
取棘茎楤木干燥根皮(10 ~ 30目)100 g,装入 1 L萃取罐内 ,
过减弱四氧嘧啶对胰岛 β 细胞的损伤或改善受损伤的细胞
的功能 , 来缓解糖尿病小鼠的症状;(3)与该物质的抗氧化及
清除自由基作用有关 ,可减少氧自由基的产生 , 从而有利于糖
尿病的控制 [ 9、10] 。
本研究提示胡颓子果实具有抗脂质过氧化 、改善糖代谢
和脂质代谢紊乱的作用 ,对糖尿病 、高血脂并发症的预防和治
疗有着积极作用。胡颓子为野生植物资源 ,果实富含蛋白质 、
氨基酸 、维生素 、糖类 、有机酸及矿物质元素等 ,具有很高的营
养价值 、药用价值和经济价值 , 开发利用前景广阔。
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(收稿日期:2004 12 24)
·491·安 徽 医 药 AnhuiMedicalandPharmaceuticalJournal 2005 Jul;9(7)