全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46卷 第 23期 2015年 12月

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白头翁水提物的抗 2型糖尿病作用研究
林 仿 1, 2，任跃忠 1*
1. 浙江大学医学院附属第二医院 内分泌科，浙江 杭州 310009
2. 宁波市第一医院 内分泌科，浙江 宁波 315010
摘 要：目的 研究白头翁水提物（AEPC）对链脲佐菌素（STZ）诱导大鼠 2 型糖尿病模型的降血糖作用。方法 传统水
提法获得 AEPC；口服葡萄糖耐量试验（OGTT）初步检测 AEPC的降血糖效果；STZ诱导新生大鼠 2型糖尿病模型，观察
AEPC的降血糖效果，并检测血清丙氨酸转氨酶（ALT）、天冬氨酸转氨酶（AST）、碱性磷酸酶（ALP）、尿素、三酰甘油（TG）、
总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、总蛋白及胰岛素水平。RIN 5F细胞胰岛素释放实验探究 AEPC抗糖尿病
的作用机制。结果 OGTT结果显示 AEPC具有很好的降血糖效果，并且最优剂量为 20 mg/kg；对新生大鼠 2型糖尿病模型，
20 mg/kg的 AEPC处理 20 d后表现出明显的降血糖效果，肝糖原水平及其他血清生化指标均恢复正常，与正常大鼠无差异；
RIN 5F细胞胰岛素释放实验结果显示 AEPC明显促进 RIN 5F细胞胰岛素释放。结论 AEPC具有降血糖的效果，其作用机
制与促进胰岛 β 细胞释放胰岛素有关。
关键词：白头翁；糖尿病；链脲佐菌素；RIN 5F细胞；胰岛素
中图分类号：R285.5 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2015)23 - 3544 - 05
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2015.23.017
Study on antidiabetic effect of aqueous extract from Pulsatilla chinensis
LIN Fang1, 2, REN Yue-zhong1
1. Department of Endocrinology, Second Affiliated Hospital, School of Medicine, Zhejiang University. Hangzhou 310009, China
2. Department of Endocrinology, Ningbo First Hospital, Ningbo 315010, China
Abstract: Objective To study the blood glucose lowering activity of aqueous extract from Pulsatilla chinensis (AEPC) on Streptozocin
(STZ)-induced type-2 diabetic rats. Methods AEPC was obtained through traditional aqueous extraction procedure; Oral glucose
tolerance test was employed for the preliminary study of AEPC’s blood glucose lowering activity; For further study, STZ-induced neonatal
diabetic rat model was used, and the serum SGPT, SGOT, ALP, serum urea, triglycerides, total cholesterol, HDLC, total protein, and serum
insulin were tested; The Kunming rats were used for acute toxicity experiments, with the highest dose of 1 000 mg/kg body weight; Insulin
release from RIN 5F cells was performed to study the mechanism of AEPC on antidiabetes effect. Results Oral glucose tolerance test
showed AEPC could lower the blood sugar, and the optimal activity was observed at a dose of 20 mg/kg body weight; In neonatal
STZ-induced type-2 diabetic rats, treatement with 20 mg/kg AEPC for 20 d resulted in significant blood glucose lowering activity, liver
glycogen and serum biological parameters back to normal; The acute toxicity results showed that no obvious toxicity was observed even at
1 000 mg/kg dose; At last, AEPC could promote the secretion of insulin from RIN 5F cells. Conclusion AEPC shows the anti-diabetes
activity on STZ-induced type-2 diabetic rats, which may be the result of its effect on promoting insulin release from pancreatic α-cells.
Key words: Pulsatilla chinensis (Bge.) Regel; diabetes; Streptozocin; RIN 5F cells; insulin

白头翁 Pulsatilla chinensis (Bge.) Regel属于毛
茛科（Ranunculuceae）银莲花 Anemone L. 属多年
生草本药用植物。在中国大多数省份如四川、安徽、
江苏、湖北、河南、甘肃等均有分布[1]。白头翁具
有抗阴道毛滴虫、抗氧化、抗炎、杀虫、抗肿瘤等
功效[2]，具有很高的药用价值[3]。实验研究发现其
提取物也表现出多种药理活性，如白头翁正丁醇提
取物对小鼠肝脏的保护作用[4]及白头翁水溶液的抗
炎[5]、抗心律失常活性[6]等。但白头翁的抗糖尿病
研究还未见报道，本实验研究白头翁水提物
（aqueous extract from Pulsatilla chinensis，AEPC）
的降血糖活性及其可能作用机制。

收稿日期：2015-04-20
作者简介：林 仿（1980—），女，浙江舟山人，硕士研究生，研究方向为内分泌以及代谢性疾病。
*通信作者 任跃忠，主任医师。E-mail: renyuezhong@163.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46卷 第 23期 2015年 12月

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1 材料
1.1 药材、药品与试剂
白头翁（根部）药材购自北京同仁堂药店，经
浙江大学生命科学院傅承新教授鉴定为白头翁
Pulsatilla chinensis (Bge.) Regel；链脲佐菌素（STZ，
批号 79C-0027）、格列本脲（批号 024K0701）、尿
素、三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）、高密度脂
蛋白胆固醇（HDL-C）、总蛋白检测试剂盒均购自
Sigma 公司；胰岛素检测试剂盒（Crystal Chem 公
司）。大小鼠繁殖饲料（北京华阜康生物科技有限公
司）；聚山梨酯 80（上海索莱宝生物科技有限公司）；
葡萄糖溶液（天津新郑股份有限公司）。
1.2 仪器
罗氏 GC型血糖检测仪（ROCHE公司）；分光
光度计（上海美析仪器有限公司）；酶标仪（上海永
创医疗器械有限公司）。
1.3 实验动物
Wistar大鼠，11～12周龄，动物合格证号 SCXK
（京）-2009-0004，购自北京华阜康生物科技有限公
司。新生大鼠为雌雄大鼠性成熟后，配种生育所得。
大鼠均在统一的环境中喂养，喂以大鼠繁殖饲料，
饲养间配以 12 h光照/12 h黑暗循环，温度控制为
23～25 ℃，湿度为 45%～55%。所有动物实验操作
步骤均在国家动物实验标准（GB/T 27416-2014）的
指导下完成。
1.4 细胞
RIN 5F细胞购自美国菌种保藏中心（ATCC）。
由含 10%胎牛血清的 RPIM 1640培养基培养，内含
100 U/mL青霉素、100 μg/mL 链霉素。培养条件为
37 ℃、5% CO2、95%湿度。
2 方法
2.1 AEPC的制备
取白头翁药材 500 g，每次加入 2 L的双蒸水，
在烧杯中浸泡30 min后，反复煎煮3次，每次20 min。
收集煎煮所得药液，浓缩得水提物浸膏，用含 1%聚
山梨酯-80 的水溶解成生药浓度为 1 g/mL 的 AEPC
储备液（经 HPLC 检测，主要含有白头翁皂苷、白
头翁素、小檗碱、药根碱、巴马汀、秦皮甲素和秦
皮乙素，质量分数均在 1%以上），4 ℃保存备用。
2.2 口服葡萄糖耐量试验（OGTT）
OGTT 参照文献方法[7]中的实验步骤进行。取
30只雄性Wistar大鼠（11～12周龄），空腹 24 h，
随机分成 5组，对照组，阳性药组，AEPC低、中、
高剂量组，每组 6 只。对照组 ig 1% 聚山梨酯-80
的水溶液 1 mL；AEPC低、中、高剂量组分别 ig 10、
20、40 mg/kg AEPC；阳性药组 ig 0.5 mg/kg格列本
脲。给药 30 min后，所有大鼠均 ig 60% 葡萄糖溶
液（3 g/kg）。分别在给糖前 1 min及给糖后 30、90、
150 min 尾静脉采血 1 次，立即通过血糖检测仪检
测血糖水平。
2.3 对 2型糖尿病大鼠模型的作用
2.3.1 新生大鼠 2 型糖尿病模型的制备 具体操作
参考文献方法[8-10]，5日龄的新生Wistar大鼠按体质
量 ip 80 mg/kg的 STZ（溶于 0.1 mol/L的柠檬酸缓冲
液，pH 值为 4.5）后放回母鼠身边继续饲养。10周
后，空腹 12 h尾静脉取血，血糖检测仪检测血糖值。
2.3.2 分组给药、血糖检测及样本采集 模型制备
后，选取体质量为 175～185 g，空腹血糖值在 12.7～
13.4 mmol/L的雄性大鼠 18只，随机分为 3组，模型
组、AEPC（20 mg/kg）组、阳性药（格列本脲，0.5
mg/kg）组，每组 6只，选取 6只正常大鼠作为对照
组。对照组、模型组每天 ig 1 mL 1% 聚山梨酯-80
的水溶液，AEPC组、阳性药组均为 ig给药，连续
给药 20 d。于第 1天给药前 5 min、第 5、10、15、
20天给药后 1 h，尾静脉采集空腹 12 h血样，检测
血糖值。在第 20天测量体质量以后，大鼠通过 CO2
麻醉，眼球取血，收集血样进行血清生化指标分析，
收集肝组织，称量肝质量，进行肝糖原分析，最后
大鼠麻醉处死。血样盛于离心管中，静置 37 ℃环
境中促其凝固，待血液凝固后，3 000 r/min离心 10
min，分离血清。
2.3.3 肝糖原及血清生化指标检测 肝糖原水平通
过 Caroll等[11]描述的方法分析，血清丙氨酸转氨酶
（ALT）以及天冬氨酸转氨酶（AST）通过 Reitman
等[12]的方法检测，碱性磷酸酶（ALP）通过 Kind
等[13]描述的方法检测，尿素、TG、TC、HDL-C、
总蛋白及胰岛素水平均采用试剂盒方法进行检测。
2.4 对体外RIN 5F细胞胰岛素释放的影响
RIN 5F 细胞的胰岛素释放量检测参考 Gray
等[14]的方法。RIN 5F细胞铺板到 24孔板上，待细
胞密度达到 1×106/孔开始实验。细胞用 KRB缓冲
液（pH 7.4，含 115 mmol/L NaCl、4.7 mmol/L KCl、
1.28 mmol/L CaCl2、1.2 mmol/L KH2PO4、1.2 mmol/L
MgSO4、24 mmol/L NaHCO3、10 mmol/L HEPES、
1 g/L BSA、1.1 mmol/L葡萄糖）洗 2次后，在 37 ℃
孵育 40 min后，分别加入 AEPC使其终质量浓度为
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0、5、10、20、40 μg/mL，加入格列本脲使其终质
量浓度为 0、5、10、15、20 μg/mL，继续孵育 20 min。
收集上清，保存于−20 ℃。通过试剂盒方法检测胰
岛素水平。
2.5 数据分析
实验数据用 ±x s表示，采用 SPSS 19.0软件进
行组间方差分析，组间均数比较采用 t检验。
3 结果
3.1 OGTT结果
10、20、40 mg/kg AEPC均表现出了降糖效果。
10 mg/kg AEPC在 ig葡萄糖 30 min后观测到了轻微
的降血糖效果。20、40 mg/kg AEPC在 30、90 min
后均表现出了明显的降血糖效果。但 40 mg/kg
AEPC相对于 20 mg/kg的降血糖效果并没有明显增
加，不存在明显剂量依赖关系。在后续的实验中选
取 20 mg/kg剂量继续考察。结果见图 1。



与对照组比较：#P＜0.05 ##P＜0.01, 下同
#P < 0.05 ##P < 0.01 vs control group, same as below
图 1 OGTT检测结果 ( x±s, n = 6)
Fig. 1 Detection results of OGTT ( x±s, n = 6)
3.2 对 2型糖尿病模型大鼠血糖的影响
AEPC 20 mg/kg给药后，观察到了明显的降血
糖效果。给药 5 d后 AEPC组以及阳性药组均观察
到了血糖降低，给药 10 d和 15 d后进一步观察到了
血糖的降低。20 d后，给药组的血糖值已经与对照
组无明显差别。AEPC 与格列本脲表现出了类似的
降血糖效果。结果见图 2。


与模型组比较：*P＜0.05 **P＜0.01, 下同
*P < 0.05 **P < 0.01 vs model group, same as below
图 2 AEPC对糖尿病大鼠血糖的影响 ( x±s, n = 6)
Fig. 2 Effect of AEPC on blood glucose of diabetic rats ( x±s,
n = 6)
3.3 对 2 型糖尿病模型大鼠肝糖原及血清生化指
标的影响
与对照组比较，模型组大鼠体质量、肝脏质量、
以及肝糖原水平均明显下降。AEPC 和阳性药组上
述指标与对照组比较均无明显改变，结果见表 1。
与对照组比较，模型组 AST、ALT、ALP、尿素、
TG、TC 水平上升，HDL-C、总蛋白及血清胰岛素
水平下降，AEPC 组和阳性药组的上述指标与对照
组比较无明显差异。结果见表 2和表 3。
表 1 各组大鼠的体质量、肝脏质量和肝糖原水平 ( x±s, n = 6)
Table 1 Body weight, liver weight, and liver glycogen values of rats in each group ( x±s, n = 6)
组别 剂量/(mg·kg−1) 初始体质量/g 最终体质量/g 肝脏质量/g 肝糖原水平/(mg·g−1)
对照 — 179±5 230±6 8.2±0.5 39.3±3.9
模型 — 180±6 212±7# 6.7±0.6# 16.7±2.0#
AEPC 20 182±7 233±7* 8.5±0.4* 35.3±5.4*
格列本脲 0.5 177±5 227±5* 8.1±0.4* 38.9±2.3*
表 2 各组大鼠的血清生化指标 ( x±s, n = 6)
Table 2 Serum biochemical parameters of rats in each group ( x±s, n = 6)
组别 剂量/(mg·kg−1) AST/(U·L−1) ALT/(U·L−1) ALP/(U·L−1) 总蛋白/(g·L−1) 胰岛素/(ng·mL−1)
对照 — 87.6± 8.1 25.6±3.9 9.8±1.9 86.0±9.0 1.43±0.20
模型 — 149.4±10.7# 65.3±6.0# 19.4±2.3# 49.0±5.0# 0.55±0.10#
AEPC 20 92.8± 9.9* 26.7±3.9* 10.5±2.4* 77.0±8.0* 1.45±0.30*
格列本脲 0.5 85.0± 8.3* 24.9±2.4* 9.9±1.2* 83.0±4.0* 1.25±0.20*
0 30 90 150
t/min
10
8
6
4
2
0
对照
AEPC 10 mg/kg
AEPC 20 mg/kg
AEPC 40 mg/kg
格列本脲

血
糖
值
/(m
m
ol
·L
−1
)
对照
糖尿病模型

AEPC
格列本脲
0 5 10 15 20
t/d
16
12
8
4
0



血
糖
值
/(m
m
ol
·L
−1
)
## ## ##
#
# #
##
* *
** **
** **
** **
## ## ## ## ##
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表 3 各组大鼠血清尿素和脂质水平 ( x±s, n = 6)
Table3 Serum urea and lipid levels of rats in each group ( x±s, n = 6)
组别 剂量/(mg·kg−1) 尿素/(g·mL−1) TG/(g·mL−1) TC/(g·mL−1) HDL-C/(g·mL−1)
对照 — 181±21 985± 92 821±83 554±61
模型 — 364±32# 1 356±111# 1 295±67# 315±32#
AEPC 20 198±23* 1 028±102* 879±90* 512±65*
格列本脲 0.5 231±21* 1 073±123* 850±67* 570±76*

3.4 对体外 RIN 5F细胞胰岛素释放的影响
10、20、40 μg/mL 的AEPC呈剂量依赖性地显著
增加了RIN 5F细胞的胰岛素释放。而低剂量 5 μg/mL
对 RIN 5F细胞的胰岛素释放无明显影响。同时，阳
性药格列本脲也剂量依赖性地促进了RIN 5F细胞的
胰岛素释放。说明与格列本脲类似，AEPC 能促进
RIN 5F细胞的胰岛素释放。结果见图 4。







图 4 RIN 5F细胞胰岛素释放检测结果 ( x±s, n = 6)
Fig. 4 Insulin release from RIN 5F cells in vitro ( x±s, n = 6)
4 讨论
OGTT结果显示 20 mg/kg的AEPC显示了很好
的降血糖效果，而高剂量（40 mg/kg）组的降血糖
效果与 20 mg/kg组比较没有明显增加。所以后续的
实验采用 20 mg/kg给药。本实验建立了非肥胖的新
生儿大鼠 2型糖尿病模型，该模型适用于口服降糖
药的药效验证。就代谢特征而言，该模型与人 2型
糖尿病几乎相同，是目前最合适也是最广泛使用的
2 型糖尿病动物模型[8,10,15]。在糖尿病大鼠上，20
mg/kg的AEPC和 0.5 mg/kg格列本脲连续给药 20 d
以后，大鼠的血糖值已经与正常大鼠无明显差异，
说明了 AEPC对 2型糖尿病大鼠具有良好的降血糖
效果。此外，AEPC 处理后的大鼠的肝脏质量以及
肝糖原水平也与正常大鼠无明显差异，该效果有可
能是 AEPC对脂解作、肝糖分解以及蛋白质水解的
调控所引起的。AEPC 处理后使模型大鼠 AST、
ALT、ALP、尿素、TG、TC、HDL-C、总蛋白等代
谢指标均恢复了正常，说明 AEPC处理后使大鼠的
肝功能等恢复了正常。
相对于模型组，AEPC 处理组大鼠的血清胰岛
素水平明显上升，恢复到了与正常大鼠相当的水平。
提示 AEPC有可能促进胰岛素分泌。所以，体外考
察了 AEPC对 RIN 5F细胞胰岛素分泌的影响，结
果显示 AEPC明显地促进了 RIN 5F细胞的胰岛素
释放。结合 AEPC对动物模型的降血糖效果，推测
AEPC的降血糖作用可能是通过促进胰岛 β 细胞分
泌胰岛素而实现的。本研究首次报道了 AEPC 在 2
型糖尿病模型上的降血糖效果，为白头翁的药理活
性研究提供了新的实验证据，但其具体的机制还有
待进一步研究。
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1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0

0 5 10 20 40
AEPC/(μg·mL−1)
0 5 10 15 20
格列本脲/(μg·mL−1)
胰
岛
素
分
泌
量
/n
g(
百
万
个
细
胞
)

胰
岛
素
分
泌
量
/n
g(
百
万
个
细
胞
)
*
**
**
**
** *
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0

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