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雪灵芝总皂苷抗氧化作用的实验研究



全 文 :中药与临床 Pharmacy and Clinics of Chinese Materia Medica 2013;4(3)·26·
雪灵芝,又名草灵芝, 藏药名阿仲尕保,为石
竹科蚤缀属,学名卵瓣蚤缀(areneria kensuensis var
ovatipetala tsui) 。是多年生垫状草本植物,生长在海
拔4000~5000米的高山草甸和石缝中,资源十分丰
富[1]。雪灵芝主根粗壮,木质化,茎高寸许,簇生,
外形半圆球状,枝叶密集,花色白,冬寒盛开,是
世界上海拔最高的绿色开花植物。雪灵芝含有生物
碱、皂苷、香豆素、多糖、黄酮和18种氨基酸等多
种化学成份,其中人体8种必需氨基酸齐全,并含
有多种维生素及10种微量元素[2]。雪灵芝以全草入
药,性味甘,苦,性寒,归肝、胆、肾经。全株供
药用,有滋补作用,具有退烧、止咳、镇痛、抗氧
化、耐缺氧等功效。近年来,对雪灵芝的药理作用
有较深入的研究。如抗缺氧作用,对心血管作用,
抗炎作用,抗肿瘤作用,解热、镇痛,抑菌作用,
对消化、呼吸系统及对机体耐缺氧的作用等[3]。
本实验将着重讨论雪灵芝总皂苷的抗氧化作
用。通过测定给药组、对照组及阳性组小鼠体内红
达珍1,李巧云2,谢云飞2
[摘要] 目的:通过雪灵芝总皂苷对红细胞中超氧化物歧化酶(SOD)活力及丙二醛 (MDA) 浓度的影响,考察雪灵芝总
皂苷有无抗氧化作用。方法:(1)体内抗氧化实验:将小白鼠分为5组饲养,分别为雪灵芝总皂苷高浓度(0.150 g/kg.
d)、中浓度(0.075 g/kg.d)、低浓度(0.0375 g/kg.d)、红景天阳性对照组(0.3 g/kg.d)、空白对照组(给予蒸馏水
0.4 mL/20g);连续灌胃30 d。给药结束后取血测其红细胞中的SOD活力和MDA的浓度。(2)体外抗氧化实验:采用苯
酚一硫酸比色法测定人红细胞中MDA的浓度。 结果:雪灵芝总皂苷能增加小鼠红细胞中 SOD 的活性、能降低小鼠和人
红细胞中MDA的浓度。 结论:雪灵芝总皂苷有一定抗氧化作用。
[关键词] 雪灵芝;总皂苷;抗氧化;SOD;MDA
[中图分类号] R 285.5 [文献标识码] A [文章编号] 1674-926X(2013)03-010-04
Experimental study on the antioxidant effect of total saponins of Arenaria/ DA Zhen1, LI Qiao-yun2, XIE Yun-fei2//
(1. The First Peoples Hospital of Tibet Autonomous Regio, Lhasa 850000, Tibet; 2. Pharmacy College,Chengdu University of
Traditional Chinese Medicine;The Ministry of Education Key Laboratory of Standardization of Chinese Herbal Medicine;State
Key Laboratory Breeding Base of Systematic Research, Development and Utilization of Chinese Medicine Resources, Chengdu
611137, China)
[Abstract ] Objective: To study the antioxidant characteristic of total saponins of Arenaria by observing the effect of total
saponins of Arenaria on erythrocyte superoxide dismutase (SOD) activity and malondialdehyde (MDA) concentration.Method:
(1) The antioxidant experiment in vivo: mice were divided into 5 groups, which were feed with total saponins of Arenaria at
high concentration (0.150 g.(kg.d)-1), mild concentration (0.075 g.(kg.d)-1), low concentration (0.0375 g.(kg.d)-1), Rhodiola
positive control group (0.3g.(kg.d)-1), blank control group (given distilled water 0.4 mL.20g-1) respectively for 30 days. SOD
activity and concentration of MDA in the red blood cells were assayed after the drug administration.(2) The antioxidant experiment
in vitro: concentration of MDA in human red blood cells was detected by phenol-sulfuric acid colorimetric method. Result: The
Arenariatotal saponin could increase SOD activity in the red blood cells of mice, and reduce the concentration of MDA in both
mouse and human red blood cells. Conclusion: Arenariatotal saponin had certain antioxidation.
[Key words] Arenaria; total saponins; antioxidant; SOD; MDA
雪灵芝总皂苷抗氧化作用的实验研究
·药理毒理·
[作者单位] 1. 西藏自治区第一人民医院,西藏 拉萨 850000
2. 成都中医药大学药学院 中药材标准化教育部重
点实验室 中药资源系统研究与开发利用省部共建
国家重点实验室培育基地,四川 成都 611137
[作者简介] 达珍,女,西藏自治区第一人民医院药剂科,药
剂师,主要从事医院药房调剂工作
Tel:13989906667 Email:1921538189@qq.com
[通讯作者] 李巧云,女,教授,主要从事药理学的教学工
作,中药药理及毒理的研究
Tel:13689092956 Email:xyqlqy@126.com
[收稿日期] 2013-2-25
中药与临床 Pharmacy and Clinics of Chinese Materia Medica 2013;4(3) ·27·
细胞中的SOD和MDA的水平测其体内抗氧化作用;
通过体外实验,测定红细胞内MDA 含量的多少算
出抑制率,从而验证雪灵芝总皂苷的体外抗氧化作
用。
1 试验材料
1.1 药品
雪灵芝总皂苷,由成都科分院提供,总皂苷的
收率为1 %。雪灵芝人用量为每天15~25 g原生药。1
g雪灵芝总皂苷相当于77.76 g原生药,以成人每天用
20 g原生药计,即需雪灵芝总皂苷0.25 g,换算为小
鼠的用量为0.0375 g/kg.d,以此为低剂量,中剂量为
0.075 g/kg.d,高剂量为0.15 g/kg.d。
生命红景天胶囊:批号:080101,西藏威利德
生物科技有限公司,规格:300 mg/粒。小鼠灌胃300
mg/kg.d。
1.2 试剂
MDA(丙二醛)测试盒(批号20100406,
南京建成生物工程研究所);SOD 试剂盒(批
号20100406,南京建成生物工程研究所);乙醇
95%,分析纯AR(批号 20070425,成都市科龙化工
试剂厂);三氯甲烷,分析纯AR(批号20080201,
成都市科龙化工试剂厂);冰乙酸,分析纯AR(批
号20070301,成都市科龙化工试剂厂)。
1.3 仪器
Spectrumlab 22pc分光光度计(上海棱光技术
有限公司,沪制00000208);磁极80-2离心沉淀器
(CENTRIFUGE,上海手术器械厂);DZKW-4型
电子恒温水浴锅(黄骅市新兴仪器厂)旋涡混合器
HQ-60(北方同正生物技术发展公司)。
1.4 动物
SPF小鼠,体重18~22 g,平均体重为20.0 g,
雌雄兼有,由四川动物中心提供。
2 实验方法和结果
2.1 雪灵芝总皂苷对小鼠红细胞中超氧化物歧化酶
(SOD)活力的影响
取小鼠50只,雌雄各半,随机分成5组,每组10
只,红景天阳性对照组、空白对照组和雪灵芝总皂
苷实验组。红景天阳性对照组给予红景天(0.3 g/kg.
d),空白对照组灌胃给予蒸馏水,实验组分别灌胃
给予高、中、低剂量的雪灵芝总皂苷,连续给药30
d。最后一次给药后50 min,取各组小鼠的血液于PV
管中,按南京建成生物工程研究所SOD试剂盒说明
书进行实验。判断雪灵芝总皂苷是否具有体内抗氧
化的作用。结果见表2.1雪灵芝总皂苷对小鼠红细胞
中SOD活力的影响。
通过雪灵芝总皂苷对SOD影响,用Spectrumlab
22pc分光光度计在550 nm的紫外光下测得的数据,
再经过SPSS统计软件处理得到表1。
表1 雪灵芝总皂苷对小鼠红细胞中SOD活力的影响(x±SD)
组 别 动物数 剂量(mg.kg-1) SOD
空白对照组 10 0.4(mL) 0.170±0.037
1.5%红景天组 10 300 0.252±0.054*
皂苷高剂量 10 150 0.248±0.063*
皂苷中剂量 10 75 0.238±0.062*
皂苷低剂量 10 37.5 0.234±0.049*
注:与空白对照组比较,* P<0.05
结果说明,雪灵芝总皂苷对小鼠红细胞中的
SOD的活力有明显的提高,提示雪灵芝总皂苷有明
显的抗氧化作用。
2.2 雪灵芝总皂苷对小鼠红细胞中MDA抑制率的影响
取小鼠50只,雌雄各半,随机分成5组,每组10
只,红景天阳性对照组、空白对照组和雪灵芝总皂苷
实验组。红景天阳性对照组给予红景天(0.3 g/kg.d),
空白对照组灌胃给予蒸馏水,实验组分别灌胃给予
高、中、低剂量的雪灵芝总皂苷,连续给药30 d。最
后一次给药后50 min,取各组小鼠的血液于PV管中,
按南京建成生物工程研究所MDA试剂盒说明书进行
实验。判断雪灵芝总皂苷是否具有体内抗氧化的作
用。结果见表2雪灵芝皂苷对小鼠红细胞中MDA抑
制率的影响。
通过雪灵芝总皂苷对小鼠红细胞中MDA清除率
的实验,用Spectrumlab 22pc分光光度计在550 nm的
紫外光下测得的数据,再经过SPSS统计软件处理得
到表2。
表2 雪灵芝皂苷组对小鼠红细胞中MDA抑制率的影响(x±SD)
组 别 动物数 剂量(mg.kg-1) MDA抑制率
空白对照组 10 0.4(mL) 0.169±0.057
红景天组 10 300 0.219±0.039*
皂苷高剂量 10 150 0.226±0.051*
皂苷中剂量 10 75 0.219±0.036*
皂苷低剂量 10 37.5 0.217±0.054*
注:与空白对照组比较,*P<0.05
结果说明,在雪灵芝总皂苷对MDA的作用实验
中,雪灵芝总皂苷对红细胞中MDA的清除率明显高
于空白对照组,且随浓度的升高而增加。
中药与临床 Pharmacy and Clinics of Chinese Materia Medica 2013;4(3)·28·
2.3 雪灵芝总皂苷的体外抗氧化[4]
取医院新鲜人血液5 mL(5 %EDTA抗凝),
将血样转入离心管,4000 r.min-1离心10 min,分离
血浆,所得红细胞中加入适量等渗溶液至总体积80
mL,即得红细胞悬浮液。
对照空白管:加1 mL红细胞悬液,2 mL等渗
磷酸钠缓冲液;雪灵芝总皂苷空白管:加1 mL红细
胞悬液,1 mL等渗磷酸钠缓冲液,1 mL 1/1000总皂
苷;红景天阳性对照管:加1 mL红细胞悬液,1 mL
等渗磷酸钠缓冲液,1 mL四氯化碳;雪灵芝总皂苷
实验管:加1 mL红细胞悬液,1 mL四氯化碳,1 mL
待测总皂苷。
以上各管于37℃的恒温水浴中共同温育2 h后,
于各管中加入10%三氯乙酸(TCA)1 mL,离心取
上清液,加入0.67 %硫代巴比妥酸(TBA)1 mL,
100 ℃水浴中反就15 min后,测532 nm下的吸光度。
总皂苷的作用以MDA的抑制率(IR%)表示。
IR%=(OD阳性对照-OD总皂苷实验)×100%/
OD阳性对照
通过体外抗氧化实验用Spectrumlab 22 pc分光光
度计在532 nm的紫外光下测得的数据如表3。
表3 雪灵芝皂苷体外抗氧化MDA实验
浓度(%) 皂苷组对MDA 抑制率(%)
0.01 0.159
0.0111 0.162
0.0125 0.160
0.0143 0.165
0.0167 0.172
0.020 0.177
0.025 0.181
0.0333 0.176
0.050 0.188
0.10 0.198
结果说明,在体外抗氧化的实验中,雪灵芝总
皂苷对小鼠红细胞中MDA的抑制率随雪灵芝总皂苷
浓度的升高而增加。
3 讨论
超氧化物歧化酶(SOD)对机体的氧化与抗氧化平
衡起着至关重要的作用,此酶能清除超氧阴离子自
由基(O2-),保护细胞免受损伤。通过黄嘌呤及黄嘌
呤氧化酶反应系统产生超氧阴离子自由基(O2-),O2-
氧化羟胺形成亚硝酸盐,在显色剂的作用下呈现紫
红色,用可见光分光光度计测其吸光度,当被测样
品中含SOD时,则对超氧阴离子自由基有专一性的
抑制作用,使形成的亚硝酸盐减少,比色时测定管
的吸光度值低于对照管的吸光度值,通过公式计算
可求出被测样品中的SOD活力。机体通过酶系统与
非酶系统产生氧自由基,后者能攻击生物膜中的多
不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty acid,PUFA),引
发脂质过氧化作用,并因此形成脂质过氧化物,如
丙二醛(MDA)等。脂质过氧化物通过链式或链式
支链反应,放大活性氧的作用。这些分解产物中,
一些是无害的,另一些则能引起细胞代谢及功能障
碍,甚至细胞死亡。氧自由基不但通过细胞膜中多
不饱和脂肪酸(PUFA)的过氧化引起细胞损伤,
而且还能通过脂质过氧化物的分解产物引起细胞损
伤。因而测试MDA的量常可反映机体内脂质过氧化
的程度,间接地反映出细胞损伤的程度。
自由基引发的对机体的各种氧化损伤中,脂质过
氧化反应被认为是主要的损伤。本实验采用四氯化碳
损伤人红细胞生成 MDA 的损伤体系,用于观察雪灵
芝总皂苷的体外抗脂质过氧化作用。张丽等[5]研究表
明,雪灵芝溶液对大鼠脑缺血再灌注损伤具有良好
的神经保护作用。灌喂了雪灵芝溶液的实验组与对
照组相比,脑组织受氧自由基攻击的程度要远小于
缺血组。雪灵芝能显著降低脑缺血再灌注损伤脑组
织中丙二醛(MDA)和一氧化氮(NO)酶含量,降
低乳酸脱氯酶(LDH)的活性,说明雪灵芝可能通
过降低自由基产生,减少膜脂质破坏,降低NO生成
等来发挥对脑缺血褥灌注所致神经元的保护作用。
苏红卫[6]对雪灵芝全草的抗缺氧作用也进行了研究,
结果表明,中、高剂量的雪灵芝能显著降低小鼠缺
氧所致的肌性血管(MA)和部分肌性血管(PM
A)比例升高。而且缺氧小鼠摄食雪灵芝后,组织
有氧氧化酶的活性降低,表明机体缺氧状况得到改
善,组织的耗氧量下降,氧利用率升高。因此,雪
灵芝有抗缺氧以及阻抑慢性缺氧性肺血管结构重建
的作用。
雪灵芝的成分复杂,什么成分在起作用及怎样起
作用目前尚不清楚,有待进一步的研究。已有很多实
验证明植物中的多糖、生物碱、皂苷、香豆素和黄酮
等都具有抗氧化和清除氧自由基的作用,或者有降低
组织的耗氧量,提高组织利用氧的能力等。
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(责任编辑:何瑶)
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3 讨论
3.1 流动相的选择
本文中测定野黄芩苷含量的的流动相参考药典
项下方法,结果发现野黄芩苷的峰形差,与其他杂
质峰的分离度不好,并且保留时间也不稳定,因为
是甲醇-水-醋酸系统,分析其结果可能是醋酸的挥发
造成[2]。后参考文献用甲醇-水-磷酸系统、乙腈-水-
磷酸系统作为流动相进行色谱分析[3],结果表明甲
醇-0.2%磷酸水溶液(44∶56)作为流动相、流速调
至0.5 mL/min时,野黄芩苷峰形良好,且与其他杂质
峰能达到良好分离,保留时间稳定。
3.2 提取条件的考察
本方中的供试品溶液处理方法为直接采用溶剂
提取,得出的野黄芩苷含量较高[4],这样也减少了操
作步骤和误差,使方法比较简便。在试验中考察了
提取溶剂、提取方法及提取时间。溶剂选择甲醇较
好,提取方法上回流的效果优于超声,时间选择回
流30 min为宜。最后确定了文中的供试品制备方法,
方法简单,误差小。
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