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赶黄草的安全性毒理学评价研究



全 文 :【论著】
赶黄草的安全性毒理学评价研究
郭艳1,兰真1,曾凡骏2,敬明武1,王睿1,郭利章1,孙林1,徐薇1,周静1,刘科亮1
[摘要]目的 评价赶黄草的食用安全性。方法 依据食品安全性毒理学评价程序和方法进行大、小鼠急性经口毒性试
验、遗传毒性试验(Ames试验、小鼠骨髓细胞微核试验、小鼠精子畸形试验)、大鼠 30 d喂养试验、大鼠致畸试验。结果
大、小鼠急性经口 MTD值均大于 15 000 mg /kg. BW,属无毒级。3 项遗传毒性试验结果未见赶黄草致突变作用。大鼠 30
d喂养试验结果显示,动物体重增重、进食量、食物利用率、脏体比值、血液学指标及末期血生化指标检测结果与阴性对照
组比较,除雄鼠高剂量组嗜酸性细胞降低差异有统计学意义(F = 2. 885,P < 0. 05),其余各项指标差异均无统计学意义,
对大鼠脏器组织均未观察到有害作用。大鼠致畸试验结果显示,赶黄草对大鼠未见母体毒性、胚胎毒性和致畸作用。结
论 受试赶黄草在本试验条件下未显示有急性毒性、遗传毒性、亚急性毒性或致畸作用。
[关键词]赶黄草;扯根菜;安全性;致畸
[中图分类号] R595. 7 [文献标识码] A [文章编号] 1006 - 4028(2016)05 - 0476 - 06
作者单位:1 四川省疾病预防控制中心 (成都 610041)
2 四川大学
作者简介:郭艳(1980 -),女,硕士,助理研究员,食品安全
通讯作者:刘科亮,男,硕士,副主任医师,健康相关产品毒理学
检验
Toxicological Assessment on Safety of Penthorum chinense Pursh
GUO Yan1,LAN Zhen1,ZENG Fanjun2,JING Mingwu1,WANG Rui1,GUO Lizhang1,
SUN Lin1,XU Wei1,ZHOU Jing1,LIU Keliang1
1 Sichuan Center for Disease Control and Prevention,Chengdu 610041,Sichuan Province,China.
2 Sichuan University.
Abstract Objective To evaluate the edible safety of Penthorum chinense Pursh. Methods The acute oral toxicity
test of mice and rats,genetic toxicity tests (including mice bone marrow cell micronucleus test,mice sperm ab-
normality test and Ames test),30 - day feeding test on rats and teratogenicity test were performed in accordance
with the procedures and methods for toxicological assessment on food safety. Results The MTD for mice and rats
was more than 15 000mg /kg·BW,belonging to non - toxic grade. The negative results were obtained in genet-
ic toxicity tests. In 30 - day feeding test,there was no significant difference in weight increase,food intake,
food utilization,organ coefficient,blood routine examination or blood biochemistry index between treatment
group and control group (P > 0. 05),except the significant decrease of acidophilic cell of high - dose male rats
(P < 0. 05). There was no apparent pathological injury to the major organs of rats was observed in the patholog-
ical examination of rats ' tissues. No maternal toxicity,embryonic toxicity or teratogenicity had been found.
Conclusion Penthorum chinense Pursh shows acute toxicity,no genetic toxicity,no subchronic toxicity and no
teratogenicity in this study.
Key words Penthorum chinense Pursh;toxicology;
teratogenicity test
赶黄草(Penthorum chinense Pursh)学名扯根菜,
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又名水杨柳、水泽兰,为虎耳草科(saxifraganceae)扯
根菜属扯根菜的地上部分[1],主要分布于我国四川
及云贵等地,民间历来作为药食 2 种植物[2]。据《中
药大辞典》[3]和《四川中药志》[4]记载,民间以全草
入药,性温,味甘,无毒,具有清热解毒、活血散瘀、利
水消肿、退黄、平肝的功效,可治经闭、水肿、血崩、带
下、跌打损伤[5]。近年来,随着对赶黄草的研究开
发,已从中分离提取到黄酮类、萜类、甾醇类、酯类、
有机酸等类型化合物及多种抗氧化成分[6 - 9]。对赶
黄草的药理作用研究也不断取得新的进展,据文献
报道,赶黄草具有对酒精性脂肪肝的保护作用[10]、
抗肝纤维化作用[11]、利胆退黄作用[12]、抗氧化作
用[13]、抗突变作用[14]、抑菌作用[15]等。本试验对赶
黄草的安全性毒理学进行了系统研究评价,为更好
地开发利用赶黄草、探索将其用于食品和保健食品
提供了依据。
1 材料与方法
1. 1 材料 受试样品为四川某公司提供的泸州古
蔺赶黄草粉,将其制备成每毫升含 2 g赶黄草粉的水
提浓缩液,成人推荐服用量为不超过 8 g /(60 kg·
BW)。
1. 2 试验动物 SPF 级 KM小鼠和 SD大鼠由成都
达硕生物科技有限公司和四川省中医药科学院实验
动物中心提供,动物合格证号分别为 SCXK(川)
2013 - 24、SCXK(川)2013 - 19。饲料来源于四川省
医学科学院四川省人民医院实验动物研究所,生产
许可证号 SCXK(川)2010 - 01。试验在四川省疾病
预防控制中心屏障级动物房进行,试验动物房使用
许可证号 SYXK(川)2011 - 043,温度 20 ℃ ~25 ℃,
相对湿度 40% ~70%。
1. 3 仪器与试剂 主要仪器有奥林巴斯 AU - 400
全自动生化分析仪、XT - 2000i 型全自动血细胞分
析仪、METTLER电子天平、OLYMPUS BH -2 型显微
镜等;主要试剂有生化试剂盒、环磷酰胺、1,8 -二羟
基蒽醌、叠氮化钠、2 -氨基芴、4 -硝基喹啉 - N 氧
化物、丝裂霉素 C、S - 9 混合液。
1. 4 方法 大、小鼠急性经口毒性试验、遗传毒性
试验(Ames试验、小鼠骨髓细胞微核试验、小鼠精子
畸形试验)、大鼠 30 d喂养试验、大鼠致畸试验参照
GB15193 - 2003 的相关试验方法进行[16]。大、小鼠
急性毒性试验按最大耐受剂量法设 15 000 mg /kg.
BW一个剂量组,灌胃量均为 20 ml /kg. BW。3 项遗
传毒性试验中,小鼠精子畸形试验和小鼠骨髓细胞
微核试验各设溶剂(蒸馏水)对照组和环磷酰胺阳性
对照组(CP,40 mg /kg. BW)及 2 500 mg /kg. BW、
5 000 mg /kg. BW和 10 000 mg /kg. BW 3 个剂量组。
Ames试验在加和不加 S9 的试验条件下进行平板掺
入法试验。大鼠 30 d 喂养试验以人体推荐摄入量
的 100 倍为最高剂量,设 3. 33 g /kg. BW、6. 67 g /kg.
BW和 13. 33 g /kg. BW 3 个剂量组和蒸馏水对照组,
灌胃量 10 ml /kg. BW。大鼠致畸试验设 0. 83 g /kg.
BW、3. 33 g /kg. BW和 13. 33 g /kg. BW3 个剂量组和
蒸馏水对照组,于妊娠第 7 ~ 16 天,每天按 10 ml /
kg. BW经口灌胃染毒。
1. 5 统计分析 骨髓细胞微核试验采用卡方检验,
小鼠精子畸形试验采用秩和检验,致畸试验中孕鼠
体重、总增重用方差分析,胎鼠身长、体重、窝平均活
胎数用 t 检验。应用 SPSS 11. 0 for Windows 软件对
试验数据进行单因素方差分析并进行组间比较。
2 结果
2. 1 大、小鼠急性经口毒性试验 给受试物后,
大、小鼠的一般表现和行为均未见异常,观察期内未
见动物死亡。试验结束时处死动物,大体解剖肉眼
未见异常。赶黄草粉对大、小鼠急性经口 MTD 值均
大于 15 000 mg /kg. BW,属无毒级。
2. 2 遗传毒性试验
2. 2. 1 小鼠精子畸形试验 受试物 3 个剂量组精
子畸形率与溶剂对照组比较差异无统计学意义,环
磷酰胺阳性对照组精子畸形率显著高于溶剂对照组
(V = 103. 332,P < 0. 01),试验结果表明受试物未诱
发小鼠精子畸形率增高。
2. 2. 2 小鼠骨髓细胞微核试验 受试物 3 个剂量
组微核细胞率与溶剂对照组比较,雌、雄鼠的微核细
胞率差异均无统计学意义,环磷酰胺阳性对照组微
核细胞率高于溶剂对照组(V = 81. 465,P < 0. 01;V
= 87. 037,P < 0. 01)。受试物各剂量组的 PCE /NCE
比值均不少于对照组的 20%。试验结果表明受试物
未诱发小鼠骨髓嗜多染红细胞微核细胞率增高。
2. 2. 3 Ames试验 在加和不加 S9 条件下,受试物
各剂量组的平均回变菌落数均未超过溶剂对照组 2
倍,阳性对照组的平均回变菌落数均超过溶剂对照
组 2 倍以上。试验结果表明受试物未诱导四种菌株
回变菌落数增加。
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2. 4 大鼠 30 d 喂养试验 试验期间动物健康状况
良好,体重持续增长,每组大鼠每天给予不同剂量的
受试物后均未出现中毒症状,未见动物死亡。3 个
剂量组雌、雄大鼠的初始体重、1 ~ 4 周体重、第 30 天
体重以及禁食后体重与对照组比较差异均无统计学
意义(表 1)。3 个剂量组雌、雄大鼠的每周进食量与
对照组比较差异均无统计学意义(表 2)。3 个剂量
组雌、雄大鼠的每周食物利用率以及总食物利用率
与对照组比较差异均无统计学意义(表 3)。3 个剂
量组雌、雄大鼠的血液学指标检测结果与对照组相
比较,雄鼠高剂量组的嗜酸性细胞显著降低 (F =
2. 885,P < 0. 05),其余各项指标差异均无统计学意
义(表 4)。3 个剂量组雌、雄大鼠的末期血生化指标
检测结果与对照组比较差异均无统计学意义(表
5)。以上所测值均在本室正常值范围内。3 个剂量
组雌、雄大鼠的肝体比、脾体比、肾体比以及雄鼠的
睾体比值与对照组比较差异均无统计学意义(表
6)。各组动物剖检后肉眼未见异常改变。组织病理
学检查结果显示:对照组有 2 例动物可见肝脏局灶
汇管区轻度脂肪变性;受试物高剂量组有 1 例动物
肾脏局灶肾小管细胞变性和 1 例动物肝脏局灶汇管
区轻度炎细胞浸润,其余受检组织均未见异常。以
上发现均为动物自发病变,未见受试物高剂量组引
起动物中毒性损伤改变。
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2. 5 大鼠致畸试验
2. 5. 1 对孕鼠体重的影响 3 个剂量组与阴性对照
组的初始体重是均衡的,试验期间各组孕鼠生长良
好,未见死亡。各剂量组孕鼠体重与阴性对照组比
较,除低剂量组第 7、12 天体重增加差异有统计学意
义外(F = 2. 967,P < 0. 05;F = 3. 196,P < 0. 05),其
余差异均无统计学意义,各剂量组的孕鼠总增重与
阴性对照组比较差异均无统计学意义(表 7)。
注:* 表示与阴性对照组比较 P < 0. 05。
2. 5. 2 赶黄草粉对孕鼠胎鼠的影响 3 个剂量组孕
鼠的平均活胎数、子宫连胎总重、胎仔平均体重及平
均身长与阴性对照组比较差异均无统计学意义。各
剂量组吸收胎及死胎数与对照组相近(表 8)。
2. 5. 3 赶黄草粉对胎鼠骨骼发育的影响 受试物 3
个剂量组及阴性对照组的胎鼠骨骼检查,仅见胸骨
骨化不全和缺失,未见肋骨、胸骨、四肢骨、椎骨等畸
形(表 9)。
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2. 5. 4 赶黄草粉对胎鼠内脏的影响 对照组及受
试物 3 个剂量组受检胎鼠数分别为 91 只、79 只、79
只、和 72 只,共 321 只胎鼠经内脏固定切片检查,均
未见异常。
3 讨论
赶黄草粉对大、小鼠急性经口毒性试验结果
MTD值均 > 15 000 mg /kg. BW,按急性毒性分级,属
无毒级。3 项遗传毒性试验(Ames 试验、小鼠骨髓
细胞微核试验、小鼠精子畸形试验)结果未见赶黄草
粉致突变作用。30 d 喂养试验,可见动物生长发育
正常,体重持续增长,体态活泼,被毛光滑柔顺,大、
小便未见异常改变。试验期间未见动物出现中毒症
状及死亡。3 个剂量组雌、雄大鼠的每周体重、每周
进食量、每周食物利用率、总食物利用率、脏体比值、
血液学指标及末期血生化指标检测结果与对照组比
较,除雄鼠高剂量组的嗜酸性细胞降低差异有统计
学意义外(F = 2. 885,P < 0. 05),其余各项指标差异
均无统计学意义。以上所测值均在本室正常值范围
内。组织病理学检查结果,除动物自发病变外,未见
受试物高剂量组引起动物中毒性损伤改变。致畸试
验结果未见赶黄草粉引起 SD大鼠母体毒性、胚胎毒
性,未见致畸作用。
赶黄草在民间历来作为药食两用植物。赶黄草
所含的黄酮类、有机酸类和甾体类化合物等多种有
效成分对肝损伤具有保护作用[17],赶黄草配伍丹
参、黄芪治疗 HBV 和肝纤维化已取得一定进
展[18 - 19];同时,由赶黄草开发的具有保健作用的食
品如赶黄草袋泡茶、赶黄草胶囊等在市场上均有销
售[20]。然而目前对将赶黄草用于保健食品的研究
还不够系统,本试验研究为赶黄草的食用安全性提
供了科学依据,在此基础上对赶黄草进行进一步的
研究,可望将其开发成新食品原料,使赶黄草不仅局
限于药品产品,还可应用于食品和保健食品加工领
域,满足消费者需求,创造巨大产业价值。
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