鞏 芳,尹震花,顧雪竹,顧海鵬,康文藝*
(1.河南大學(xué) 中藥研究所,河南 開封475000;2.中國(guó)中醫(yī)研究院 中藥研究所,北京100700)
三白草Saururus chinensis(Lour.)Baill為三白草科三白草屬植物,別名塘邊藕,產(chǎn)于河北、山東、河南和長(zhǎng)江流域及其以南各省區(qū),生于低濕溝邊、塘邊或溪邊。日本、菲律賓及越南也有分布。全株藥用,內(nèi)服治療尿路感染、尿路結(jié)石、腳氣水腫及營(yíng)養(yǎng)性水腫;外敷治療癰瘡癤腫、皮膚濕疹等[1]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者[2-7]對(duì)其研究發(fā)現(xiàn),三白草中有揮發(fā)油、黃酮、木脂素、生物堿、鞣質(zhì)等化學(xué)成分。藥理研究發(fā)現(xiàn),其具有抗炎[8-9]、降 血 糖[10-13]、解 毒、抗 菌、抗 氧 化[14-16]、保肝[17-18]、利尿等藥理作用。
α-葡萄糖苷酶抑制劑可競(jìng)爭(zhēng)性抑制小腸內(nèi)α-葡萄糖苷酶的活性,延緩或抑制葡萄糖在腸道的吸收,從而有效緩解餐后高血糖。由于其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),目前已被廣泛用于糖尿病及其并發(fā)癥的防治,臨床上主要使用阿卡波糖和伏格列波糖等。國(guó)內(nèi)外對(duì)三白草的降血糖作用已有報(bào)道,但是主要集中在體內(nèi)的研究,未見文獻(xiàn)對(duì)α-葡萄糖苷酶抑制活性的報(bào)道。我們利用體外抑制α-葡萄糖苷酶模型,首次對(duì)三白草提取物α-葡萄糖苷酶抑制活性進(jìn)行研究。
Multiskan MK3酶標(biāo)儀(美國(guó)Thermo Electron公司);LRH-150恒溫培養(yǎng)箱(上海一恒科技有限公司);DELTA 320型pH 計(jì)(美國(guó) Mettler Toledo公司);電子天平(美國(guó)Mettler Toledo公司);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(德國(guó)Heidolph公司);TGL-16高速離心機(jī)(江蘇金壇市中大儀器廠)。
α-葡萄糖苷酶 (α-glucosidase,EC 323-604-7),4-硝 基 苯-α-D-吡 喃 葡 萄 糖 苷 (4-N-trophenyl-α-D-glucopyranoside,PNPG,026-K1516),阿 卡 波 糖(Acarbose,Lot 16869),二甲亞砜(DMSO)均購自美國(guó)Sigma公司;其他試劑均為分析醇。
三白草于2010年7月采集于河南省新縣大別山區(qū),由河南大學(xué)中藥研究所李昌勤副教授鑒別為三白草科三白草屬植物三白草Saururu chinensis(Lour.)Baill,標(biāo)本存于河南大學(xué)中藥研究所。
將三白草全草陰干,粉碎,用甲醇室溫下浸泡3次,每次3d,合并提取濾液后濃縮,得到甲醇總浸膏??偨喾稚⒂谒?,依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取,減壓濃縮得到三白草石油醚部位(SBPE)、乙酸乙酯部位(SBEA)、正丁醇部位(SBBU)。
2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線制作 根據(jù)采用的反應(yīng)體系,用磷酸緩沖液 (pH 6.8)配制1 000μmol/L PNP,稀釋成400、300、200、150、100、50、25、5、0μmol/L。分別取7種不同濃度的PNP溶液各160μL,加入0.2μmol/L Na2CO3溶液80μL,混勻,在405nm下測(cè)定OD值,測(cè)3組,取平均值。以O(shè)D值為縱坐標(biāo),對(duì)硝基苯酚濃度為橫坐標(biāo),做出標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2.2.2 α-葡萄糖苷酶活力的測(cè)定 根據(jù)所采用的反應(yīng)體系,112μL磷酸鉀緩沖液(pH 6.8)加入200U/L α-葡萄糖苷酶20μL 、DMSO 8μL,37℃ 恒溫,15min后加入2.5mmol/L PNP 20μL,搖勻,37℃恒溫反應(yīng)15min,再加入0.2mol/L Na2CO3溶液80μL,于405nm波長(zhǎng)下測(cè)OD值。
酶活力單位定義:37℃、pH 6.8條件下,1min水解底物所產(chǎn)生1μmol對(duì)硝基苯酚的酶量,規(guī)定為1個(gè)酶活力單位(U)[19]。
2.2.3 檢測(cè)方法 將三白草各提取物以DMSO溶解,并存儲(chǔ)于4℃ 冰箱中。以張麗等[20-22]建立的96微孔板篩選方法,405nm處檢測(cè)其OD值,同時(shí)做相同體系下的樣品空白組,不加樣品、酶與底物的空白對(duì)照組,不加樣品的陰性對(duì)照組和以阿卡波糖為抑制劑的陽性對(duì)照組,并用Origin軟件求出相應(yīng)的IC50值。
酶活性抑制率(%)=(OD樣品陰性-OD樣品空白)/(OD 陰性-OD 空白)×100%。
3個(gè)提取物中,乙酸乙酯部位(IC50=122.7mg/L)α-葡萄糖苷酶抑制活性最高,其次為石油醚 部 位 (IC50=203.3mg/L)和 正 丁 醇 部位(IC50=659.9mg/L),3個(gè)提取物活性均遠(yuǎn)高于陽性對(duì)照組阿卡波糖(IC50=1 103.01mg/L),表明三白草提取物具有好的α-葡萄糖苷酶抑制活性,見表1。
表1 三白草提取物α-葡萄糖苷酶抑制活性
初篩時(shí),在同一質(zhì)量濃度下(1 500mg/L),三白草3個(gè)提取物α-葡萄糖苷酶抑制率從大到小依次為石油醚部位>正丁醇部位>乙酸乙酯部位,且初篩抑制率均高于陽性對(duì)照組阿卡波糖。但是,初篩時(shí)抑制率大,IC50值不一定大,由此可見,僅從抑制率評(píng)價(jià)其活性并不可靠,應(yīng)結(jié)合IC50值綜合判斷。為進(jìn)一步研究抑制活性,對(duì)三白草提取物的初篩濃度依次對(duì)半稀釋,并進(jìn)行IC50計(jì)算,見圖1。
圖1 三白草不同提取物α-葡萄糖苷酶抑制活性
三白草3種提取物α-葡萄糖苷酶抑制活性均隨濃度增加而增加,呈濃度依賴性。三白草石油醚部位和乙酸乙酯部位,在質(zhì)量濃度為300mg/L時(shí),抑制率已經(jīng)達(dá)到73.38%和74.45%,此后再增加提取物濃度,抑制活性緩慢增加;正丁醇部位α-葡萄糖苷酶抑制活性幾乎隨濃度增加而增加,見圖2。
圖2 提取物質(zhì)量濃度對(duì)α-葡萄糖苷酶抑制活性的影響
我們采用α-葡萄糖苷酶體外抑制模型對(duì)三白草提取物α-葡萄糖苷酶抑制活性進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)三白草提取物均具有一定的α-葡萄糖苷酶抑制活性,且提取物的活性高于陽性對(duì)照組阿卡波糖。另外,各提取物的抑制活性均與濃度呈正相關(guān)性,說明其抑制活性具有濃度依賴性。
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河南大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版)2011年4期