全 文 ：第 20卷第 22期 中国现代医学杂志 Vol. 20 No.22
2010年 11月 China Journal of Modern Medicine Nov. 2010
收稿日期：2010- 05- 14
*基金项目：十堰市科学技术研究与开发计划项目（十科发[2009]30号）
火棘 [Pyracantha fortuneana（Maxim.） Li]果实，
又名赤阳子、救军粮等 [1]，火棘果代粮食已在我国
有 1 700多年的历史，据报道，火棘果实总提取物具
有消除自由基、降血脂、增强免疫力、增强体力和促
文章编号： 1005- 8982（2010）22- 3387- 04
·论著·
火棘多糖对小鼠各组织抗氧化作用的研究*
丁爱玲 1，孙设宗 1，张红梅 1，王生慧 1，官守涛 1，刘兴林 2
（湖北医药学院 1 .生物化学教研室；2.实验动物中心，湖北 十堰 442000）
摘要：目的 探讨火棘多糖对小鼠肝、肾、脑和心各组织体内外的抗氧化作用。方法 将昆明种小鼠分为正
常对照组、模型组和火棘多糖高、中、低保护组。饲养 8 d后，正常对照组腹腔注射植物油溶液，其余各组腹腔注
射 0.15%CCl4植物油溶液。24 h后眼球取血，分离血清，测定 ALT 和 AST。用 PBS制备肝、心、肾和脑匀浆；在组
织匀浆中加入 FeSO4和 H2O2，诱导自由基的生成，测定各组织体内外的抗氧化作用。结果 不同浓度的火棘多
糖保护组均可降低血清 ALT 和 AST 的含量（P <0.01或 P <0.05），降低各组织 MDA的含量（P <0.01或 P <
0.05）。体外抗氧化实验能抑制脂质过氧化物的生成（P <0.01或 P <0.05）。结论 火棘多糖能降低 CCl4肝损伤
小鼠血清 ALT 和 AST 活性，对小鼠肝、肾、心和脑各组织体内外均有抗氧化作用，尤其对心、肾和肝组织的抗
氧化作用较强。
关键词：火棘多糖；抗氧化
中图分类号：R- 332；R965；R285 文献标识码：A
Study on anti-oxidant effect of Pyracantha fortuneana
polysaccharides on mouse tissues*
DING Ai-ling1, SUN She-zong1, ZHANG Hong-mei1, WANG Sheng-hui1,
GUAN Shou-tao1, LIU Xing-lin2
(1.Department of Biochemistry; 2.Experimental Animal Center, Hubei Medical College,
Shiyan, Hubei 442000, P.R.China)
Abstract: 【Objective】To investigate the anti -oxidant effect in vitro and in vivo of Pyracantha fortuneana
polysaccharides on mouse liver, kidney, brain, heart tissues. 【Methods】Kunming mice were divided into normal
control group, model group, Pyracantha fortuneana polysaccharides high, medium and low protection group which
were fed 8 days. At the end of the feeding, the normal control group was intra-peritoneal injected with vegetable oil
solution, and the rest of the group was intra-peritoneal injected with 0.15% CCl4 vegetable oil solution. After 24
hours, ALT and AST were determined through the separation of the eye blood serum. The liver, heart, kidney, brain
homogenate were prepared with PBS; FeSO4 and H2O2 were added to induce the generation of free radicals, and the
anti-oxidant action of the tissues in vitro and in vivo were tested. 【Results】Different concentrations of Pyracantha
fortuneana polysaccharides can reduce ALT and AST levels of the protect groups in serum (P <0.01 or P <0.05),
lower MDA content organizations in various organizations (P <0.01 or P <0.05). Anti-oxidation in vitro experiments
can inhibit the generation of lipid peroxides (P <0.01 or P <0.05).【Conclusion】Pyracantha fortuneana polysaccha－
rides can reduce the activity of ALT and AST in serum on mouses liver damaged by CCl4. Besides, it is indicated
that the polysaccharides show antioxidation on liver, kidney, heart and brain tissues in vivo and in vitro, especially
on the heart, kidney and liver.
Key words: Pyracantha fortuneana polysaccharides; anti-oxidant
3387· ·
进消化等作用 [2]。但火棘多糖对诱导小鼠体内外自
由基的产生有无清除或抑制作用的研究未见报道，
四氯化碳（CCl4）是经典的化学性肝损伤毒物，进入
动物体内可经生物转化作用后生成三氯甲基自由
基（·CCl3），对肝细胞有很强的损伤作用 [3- 4]，在组织
匀浆中加入 FeSO4和 H2O2可诱导自由基的生成，本
研究用不同浓度的火棘多糖灌胃小鼠，旨在探讨火
棘多糖在体内外对肝、肾、脑和心肌组织的抗氧化作
用，为火棘多糖的临床运用提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 动物 3月龄昆明种小白鼠 50只，体质量
35～40 g，雌雄各半，分笼饲养，由湖北医药学院实
验动物中心提供。
1.1.2 药品与试剂 丙氨酸转移酶（ALT）、天冬氨
酸转移酶（AST）、丙二醛（MDA）和蛋白质检测试剂
盒购于南京建成生物工程研究所，其余试剂为国产
分析纯。
1.1.3 主要仪器 ZS83- 1型内切式组织匀浆机（浙
西机械厂）；MDF- 382E型超低温冰箱（日本 Sony公
司）；LXJ- II型离心机（上海医用分析仪器厂），722S
型分光光度计（上海第二光学仪器厂）；Konelab 60i
全自动生化分析仪（芬兰 Konelab公司）；RA- 50半
自动生化分析仪（美国 Technicon公司）。
1.1.4 火棘多糖的提取 新鲜火棘果实采自湖北省
十堰市，经 60℃烘干，粉碎过筛（40目），取一定量的
火棘果粉末加双蒸水置 60℃浸泡 2 h，按 1∶10的
比例加双蒸水 90℃提取 9 h，用 4层纱布过滤，冷却
后取上清液，5 000 r/min 离心 10 min，去杂质，于
90℃浓缩，加乙醇浓度至 80%时多糖析出，静置后
出现沉淀，5 000 r/min离心 10 min，弃上清液，沉淀
用无水乙醇提取 3次，冷冻干燥后为火棘粗多糖，用
蒽酮法测定火棘多糖的含量。
1.2 实验方法
1.2.1 动物分组、给药和取样 将 50只小鼠随机分
为 5组，每组 10只（雌雄各半），即正常对照组、模型
组和火棘多糖高、中、低保护组。正常对照组和模型
组小鼠给予常规饲料，自由饮水；火棘多糖保护组的
高、中和低 3组小鼠给予也给予常规饲料，自由饮
水，每天分别按体重为 50、100和 200 mg/kg火棘多
糖灌胃 1次，饲养 8 d，末次灌胃 2 h；正常对照组腹
腔注射植物油溶液，其余各组腹腔注射 0.15%CCl4
植物油溶液（10 mL/kg体重），禁食不禁水，24 h后眼
球取血，分离血清备用。
1.2.2 测定指标和方法 用赖氏法测定血清 ALT
和 AST活性。颈椎脱臼法处死小鼠，剖腹后分别取
出肝、肾、脑和心各组织，并将其置于冰生理盐水中
洗净血液，滤纸拭干，称重，用 pH7.4的 PBS按 1∶
10的比例稀释，在冰浴下分别制备 10%的各组织
匀浆。4 000 r/min离心 5 min，取上清液用双缩脲法
测各组织匀浆中蛋白质含量，按试剂盒要求测各组
织MDA的含量。
分别取上述各组织匀浆 500μL置于相应的试
管中，除正常对照组外，其余各组分别加 6 mmol/L
FeSO4 60μL、50 mmol/L H2O2 40μL 和 pH7.4 的
PBS缓冲液 500μL，正常对照组加 PBS缓冲液补充
容量至等量，将各管置于 37℃水浴中保温 30 min启
动反应产生脂质过氧化物，加 15%的三氯醋酸 1.5
mL结束反应，0.67%的硫代巴比妥酸溶液 1.5 mL，
置沸水浴中，15 min后取出，冷却后离心，用 722S分
光光度计在波长为 532 nm处比色，读取吸光度值，
以 A532反映MDA的含量，按公式计算火棘多糖对脂
质过氧化物 - MDA产生的抑制率。
1.2.3 统计学分析 实验数据以均数±标准差（x±
s）表示，用 SPSS 10.0软件进行统计学处理，各组间
比较采用 t检验，检验水准α=0.05。
2 结果
2.1 火棘多糖对 CCl4 肝损伤小鼠血清 ALT 和
AST含量的影响
与正常对照组比较，模型组 ALT和 AST均明显
升高（P <0.01），表明肝损伤造模成功。不同浓度的
火棘多糖保护组与模型组比较差异均有显著性（P <
0.01或 P <0.05），尤其是中剂量组更能降低血清中
ALT和 AST的活性。说明火棘多糖对自由基引起的
肝损伤具有保护作用。见表 1。
2.2 火棘多糖对肝损伤小鼠肝、肾、脑和心各组织
MDA含量的影响
CCl4致小鼠急性肝损伤后，MDA水平显著升
高，模型组与正常对照组比较差异有显著性（P <
0.01或 P <0.05）。模型组与高、中、低浓度的火棘多
糖保护组比较均差异有显著性（P <0.01或 P <0.05），
说明火棘多糖可显著性降低小鼠肝、肾、脑和心各组
织MDA的含量，能对抗自由基的生成和清除自由基
的作用。见表 2。
中国现代医学杂志 第 20卷
3388· ·
表 1 火棘多糖对 CCl4肝损伤小鼠血清 ALT、
AST含量的影响 （x±s）
注：1）与模型组比较，P <0.05；2）与模型组比较，P <0.01
表 2 火棘多糖对小鼠肝、肾、脑和心各组织MDA含量的影响 [nmol/（mg·pro），（x±s）]
注：1）与模型组比较，P <0.05；2）与模型组比较，P <0.01
表 3 火棘多糖对小鼠各组织体外诱导脂质过氧化物抑制作用的影响 （x±s）
注：1）与模型组比较，P <0.05；2）与模型组比较，P <0.01；抑制率的计算方法参照文献[5]
第 22期 丁爱玲，等：火棘多糖对小鼠各组织抗氧化作用的研究
2.3 火棘多糖对体外诱导肝脂质过氧化物抑制作
用的测定
将上述肝、肾、脑及心肌各组织匀浆分别加入 6
mmol/L FeSO4 60μL，50 mmol/L H2O2 40μL，在保
温过程中可诱导脂质过氧化物的生成，正常对照组
与模型组比较，除脑组织外其他各组织均差异有显
著性（P <0.01），说明诱导各组织匀浆脂质过氧化是
成功的。不同浓度火棘多糖保护组与模型组比较除
脑组织外，其他各组织均差异有显著性（P <0.01或
P <0.05），证明火棘多糖可对抗自由基，抑制脂质过
氧化物的生成。不同浓度的火棘多糖对不同组织脂
质过氧化物生成的抑制率存在有一定的差异，肝、心
和肾作用较强，脑组织较弱。见表 3。
组别 n ALT活性 /（u/L） AST活性 /（u/L）
正常对照组 10 29.812±11.0262） 26.625±3.1142）
模型组 10 234.778±31.681 180.889±84.393
50 mg火棘多糖保护组 10 48.375±33.8732） 44.625±24.5932）
100 mg火棘多糖保护组 10 41.875±28.5632） 26.250±6.7772）
200 mg火棘多糖保护组 10 121.000±82.6182） 89.138±67.7831）
组别 n 肝MDA 肾MDA 脑MDA 心MDA
正常对照组 10 2.01±0.812） 4.47±2.282） 10.12±0.831） 10.24±0.952）
模型组 10 7.55±4.25 7.69±1.16 11.22±1.16 11.64±0.60
50 mg火棘多糖保护组 10 3.96±2.191） 4.59±0.722） 9.65±1.151） 10.02±1.971）
100 mg火棘多糖保护组 10 1.50±0.692） 5.13±0.892） 9.36±0.492） 7.84±1.852）
200 mg火棘多糖保护组 10 4.05±2.421） 4.92±0.262） 10.29±0.231） 7.76±1.142）
组别 n
肝 肾 脑 心
A532 A532 A532 A532 抑制率 /%
正常对照组 10 0.33±0.192） 0.45±0.112） 0.88±0.12 0.44±0.082）
模型组 10 0.77±0.26 0.81±0.30 0.94±0.12 0.76±0.13
50 mg火棘多糖保护组 10 0.53±0.181） 31.4 0.51±0.231） 36.4 0.89±0.07 6.3 0.54±0.211） 29.6
100 mg火棘多糖保护组 10 0.20±0.112） 74.0 0.57±0.061） 29.7 0.85±0.11 10.3 0.25±0.102） 67.1
200 mg火棘多糖保护组 10 0.43±0.261） 43.7 0.53±0.071） 34.9 0.86±0.09 8.7 0.34±0.142） 55.2
抑制率 /% 抑制率 /% 抑制率 /%
3 讨论
肝细胞损伤是临床各种类型肝病的共同病理基
础，CCl4是经典的化学性肝损伤动物模型的毒剂[6]，
其毒性主要是通过脂质过氧化作用引起肝损伤。CCl4
在体内对肝脏亲和力很大，当进入机体后经肝细胞
微粒体内细胞色素 P450代谢裂解生成三氯甲基自由
基（·CCl3）。在·CCl3启动的脂质过氧化连锁反应中，
可产生毒性更强的超氧阴离子自由基（O2-·）和羟自
由基（OH·），这些在体内产生的自由基可攻击膜磷
脂中不饱和脂肪酸，产生脂质过氧化作用而损伤线
粒体膜和肝细胞膜，导致细胞中 ALT和 AST逸出细
胞，引起模型组血清 ALT和 AST明显升高。本研究
结果表明，在急性肝损伤实验中，给小鼠预防性地使
用火棘多糖灌胃一段时间后，保护组小鼠血清中
ALT和 AST的活性比模型组明显降低（P <0.01或 P
<0.05），提示火棘多糖能够减少脂质过氧化的发生，
从而稳定细胞膜结构，减轻自由基对肝组织细胞的
损害，对肝损伤具有保护作用。本研究同时发现，火
棘多糖浓度过高，反而保护作用减弱，故推测各种物
质均由肝脏代谢，浓度过高，加重了肝脏的负担，对
肝损伤的保护作用反而减弱，此机制尚需进一步的
研究。
MDA是生物膜结构中的多不饱和脂肪酸受到
自由基攻击后形成的一种脂质过氧化产物，其含量
可以间接反映自由基的产生情况和机体组织细胞的
脂质过氧化程度，是反映氧化损伤的最简单和最可
3389· ·
靠的指标之一[7]。本实验结果显示，小鼠肝、肾、脑和
心肌各组织模型组与正常对照组比较，MDA的含量
有明显的升高（P <0.01或 P <0.05），3种不同浓度的
火棘多糖保护组与模型组比较，MDA的含量有明显
的降低（P <0.01或 P <0.05）。说明火棘多糖能够清
除多种活性氧（reactive oxygen species，ROS），对抗
自由基的生成和清除自由基作用，对肝、肾、脑和心
肌各组织均具有保护作用。火棘多糖直接清除
ROS，可能是通过捕捉脂质过氧化链式反应中产生
的 ROS，从而减少脂质过氧化反应链长度，阻断或
减缓脂质过氧化的进行，达到对 ROS直接清除作
用。另外，火棘多糖结构中的 OH也可以与产生 OH·
等所必需的金属离子（如 Fe2+和 Cu2+等）络合，使羟
自由基的产生受到抑制，进而影响脂质过氧化的启
动，最终抑制 ROS的产生。这些机制还需进一步的
探讨。
将小鼠的肝、肾、脑和心肌各组织匀浆中分别加
入 FeSO4和 H2O2，在保温过程中，由于 H2O2是活性
氧，可诱导产生羟自由基，攻击不饱和脂肪酸产生脂
质过氧化物，后者的代谢终产物MDA在 A532处有最
大的吸收峰，可用其反映 MDA的含量，进而说明膜
损伤和脂质过氧化程度。本实验模型组与正常对照
组比较，除脑外，其他各组织均差异有显著性（P <
0.01），表明诱导各组织匀浆脂质过氧化是成功的。
不同浓度火棘多糖保护组与模型组比较，除脑外，其
他各组织均差异有显著性（P <0.01或 P <0.05），说
明火棘多糖对脂质过氧化物的生成具有明显的抑制
作用，同时各组也存在着差异，对心、肝和肾的作用
较强，对脑组织作用较弱，推测可能是与大脑的血脑
屏障有关，有待进一步的研究。
综上所述，不同浓度的火棘多糖对小鼠实验性
肝损伤具有保护作用，降低肝损伤的血清 ALT和
AST的含量，增加机体的抗氧化能力，降低肝、肾、
脑和心肌各组织 MDA的含量，抑制脂质过氧化物
的生成，对心、肝和肾引起的氧化损伤具有良好的保
护作用。
参 考 文 献：
[1] 中国科学院西北植物研究所.秦岭植物志（第 1卷,种子植物,第二
册）[M].北京:科学出版社,1974:495- 497.
[1] Northwestern Institute of Botany, the Chinese Academy of Sci-
ences. Flora Tsinlingensis (Volume 1, seed plants, the second
volume)[M]. Beijing: Science Press, 1974: 495- 497. Chinese
[2] 刘世彪,易浪波,李 宽,等.湘西自治州不同产地火棘果实的营养
成分[J].中国野生植物资源,2007,26(3):58- 60.
[2] LIU SB, YI LB, LI K, et al. The nutritional compositions of
pyracantha fortuneana fruit in different producing areas of au-
tonomous prefecture of west hunan [J]. Chinese Wild Plant Re-
sources, 2007, 26(3): 58- 60. Chinese
[3] 孙设宗,唐 微,张红梅,等.云芝多糖对小鼠实验性肝损伤保护作
用的研究[J].中国现代医学杂志,2008,18(9):1217- 1220.
[3] SUN SZ, TANG W, ZHANG HM, et al. Study on protective ef-
fect of Coriolus versicolor polysaccharides on liver in jury [J].
China Journal of Modern Medicine, 2008, 18 (9): 1217- 1220.
Chinese
[4] 崔文新,耿 越,王风芹,等.几种天然食用色素抗氧化作用研究[J].
食品科学,2008,29(4):401- 404.
[4] CUI WX, GENG Y, WANG FQ, et al. Study on antioxidation of
natural edible pigments[J]. Food Science, 2008, 29(4): 401- 404.
Chinese
[5] 孙设宗,卢方安,朱名安,等.镁离子、维生素 E对小鼠急性肝损伤
的保护作用[J].中国现代医学杂志,2006,16(3):339- 345.
[5] SUN SZ, LU FA, ZHU MA, et al. Protecting effects of magne-
sium ion and vitamin E on experimental liver injury of mice[J].
China Journal of Modern Medicine, 2006, 16 (3): 339- 345. Chi-
nese
[6] 姜丽君,朴锦花,刘 宇,等.鼠曲草提取物对四氯化碳所致小鼠急
性肝损伤保护作用[J].时珍国医国药,2008,19(8):1901- 1902.
[6] JIANG LJ, PIAO JH, LIU Y, et al. Protective effect of Gnaphal-
ium tranzschelii against acute liver injury in mice [J]. Lishizhen
Medicine and Materiamedica Research, 2008, 19 (8): 1901- 1902.
Chinese
[7] 秦绪军,海春旭,何 伟,等,复合抗氧化剂对局部荷瘤大鼠放疗肾
脏损伤的保护作用 [J]. 中华放射医学与防护杂志 ,2004,24(6):
548- 550.
[7] QIN XJ, HAL CX, HE W, et al. Protective effect of antioxidant
compound on renal oxidative injury in locally irradiated rats
bearing tumor[J]. Chin J Radiol Med Prot, 2004, 24(6): 548- 550.
Chinese
（谭 亮 编辑）
中国现代医学杂志 第 20卷
3390· ·