雷燕妮,張小斌
(商洛學(xué)院生物醫(yī)藥與食品工程學(xué)院,陜西商洛 726000)
杜仲葉(Eucommia folium)為杜仲科植物杜仲Eucommia ulmoides Oliv.的干燥葉,為2010版《中國藥典》收載品,夏、秋二季枝葉茂盛時采收,曬干或低溫烘干。氣微,味微苦,具有補(bǔ)肝腎、強(qiáng)筋骨之功效[1]。研究發(fā)現(xiàn)杜仲主要有效成分為黃酮類、環(huán)烯醚萜類、木質(zhì)素、杜仲膠等成分[2]。鄧素蘭等[3]研究表明杜仲葉中黃酮類成分含量豐富,且在民間常有飲用杜仲嫩葉茶來調(diào)節(jié)血脂的報道[4]?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,杜仲具有降血脂、抗腫瘤及免疫調(diào)節(jié)等藥理作用[5]。關(guān)于杜仲藥理作用研究已相當(dāng)成熟,而對杜仲葉的研究則成為了熱點。
近些年來,隨著人們生活水平的日益提高,由飲食習(xí)慣而導(dǎo)致的高血脂、脂肪肝等疾病的發(fā)病率正逐年增加,目前,除了飲食控制和強(qiáng)化體育鍛煉之外,就是依靠藥物治療[6]。然而,理想的治療高血脂的藥物在目前仍然比較匱乏。本實驗通過建立大鼠高血脂模型,以非諾貝特為陽性對照藥,觀察杜仲葉總黃酮(Total Flavonoids of Eucommia Folium,TFEF)對高血脂動物模型的降血脂作用,以期為進(jìn)一步開發(fā)治療高血脂藥物提供理論依據(jù)。
健康雄性 Wistar大鼠,體重為120~250 g,SPF級,購于陜西醫(yī)藥控股集團(tuán)生物制品有限公司,生產(chǎn)許可證號:SCXK(陜)2008-005;使用許可證號:SYXK(陜)2008-006。
杜仲(購于商洛市香菊制藥公司,產(chǎn)地商洛,經(jīng)陜西省商洛市中藥材GAP科研工程中心張小斌教授鑒定為杜仲科植物杜仲的樹葉)。蘆丁對照品(中國食品藥品檢定研究院);速眠新Ⅱ注射液(吉林省敦化市圣達(dá)動物藥品有限公司,批號:20120404);非諾貝特(北京京豐制藥有限公司,批號:100603);甲基硫氧嘧啶(江蘇常州康普藥業(yè)有限公司,批號:20020366);膽固醇、牛磺膽酸鈉(西安綠郡生物科技有限公司);豬油(市售板油熬制);乙腈、甲醇、甲酸、冰醋酸(天津天力化學(xué)試劑廠);甘油三酯測定試劑(浙江東甌生物工程有限公司,批號:200305002);總膽固醇測定試劑(咸寧吉斯生物科技有限公司,批號:20090428);高密度脂蛋白膽固醇(上海榮盛生物技術(shù)有限公司,批號:2401199);低密度脂蛋白膽固醇(上海榮盛生物技術(shù)有限公司,批號:2401196);水為自制純水,其他試劑均為化學(xué)分析純。
MK3酶標(biāo)分析儀,美國熱電公司;LC-2010型高效液相色譜儀,日本島津公司;759CRT型紫外可見分光光度計,上海荊和分析儀器有限公司;ACS-ZE01型電子計重秤,杭州萬特衡器有限公司;HH-600型數(shù)顯三用恒溫水箱,江蘇省金壇市友聯(lián)儀器研究所;DV114C型電子天平,美國奧豪斯;ZH-B6大鼠代謝籠,淮北正華生物儀器設(shè)備有限公司。
1.4.1 杜仲葉總黃酮的制備 以超聲波輔助法提取杜仲葉總黃酮[7],按照料液比(g/mL)1∶15,超聲浸提時間2 h,反復(fù)浸提3次,超聲功率0.45 W/cm2,再采用柱層析法進(jìn)行純化。
1.4.2 杜仲葉總黃酮組成分析 參照郭孝武[8]所用方法測定杜仲葉總黃酮含量。采用HPLC法測定黃酮類成分組成及其含量,具體方法參照2010 版《中國藥典》[1]。
取健康Wistar大鼠35只,體重110~170 g,常規(guī)飼養(yǎng),自由取食、飲水一周后觀察,無異常,隨機(jī)分為兩組:5只為正常對照組,30只為造模組,兩組均以基礎(chǔ)飼料飼喂。參照劉建文[9]所用方法制備:高脂飼料(4%的膽固醇、10%的豬油、0.2%的甲基硫氧嘧啶和86%的基礎(chǔ)飼料),飼喂7~10天即可形成明顯的高脂血癥。造模組每天同一時間飼喂等量的高脂飼料,正常對照組在每天同一時間飼喂相等數(shù)量的基礎(chǔ)飼料,連續(xù)喂到第10天,參照文獻(xiàn)[10]中1.2.2的方法判斷造模是否成功[10],隨后,在造模組中挑選25只造模成功的大鼠,以開展后續(xù)實驗。
1.6.1 將動物分組及其給藥劑量 把已經(jīng)成功造模的高血脂大鼠平均分為5組,每組6只,分別為:模型組、陽性組、高劑量組、中劑量組和低劑量組,每天定時給模型組和陽性組兩個對照組飼喂等體積的蒸餾水,分別用90,30,10 mg/(kg·d)的杜仲葉總黃酮對給藥組大鼠灌胃,給予陽性藥對照組15 mg/(kg·d)非諾貝特,連續(xù)給藥30天。
1.6.2 動物給藥及處理 給藥過程中,除正常對照組外,其余各組上午繼續(xù)給予高脂飼料5 g/100 g。
給藥方式:各組大鼠每天灌胃給予供試藥品1次(陽性對照藥物以及不同劑量的杜仲總黃酮),灌胃量為1.5 mL/100 g體重,連續(xù)給藥30天。
平時觀察并進(jìn)行記錄:在代謝籠中飼養(yǎng)大鼠,將各實驗組大鼠的活動情況每天定期觀察,并記錄其進(jìn)食量與進(jìn)水量,于每周同一時間稱量大鼠體重;最后一次給藥結(jié)束后,將各組大鼠禁食14小時,再次進(jìn)行體重稱量之后處死,麻醉(肌肉注射速眠新Ⅱ),抽取其新鮮血液,并將血清分離,將其肝臟組織取出后制成組織勻漿,分別用1.2中試劑盒測定大鼠血清和肝臟相關(guān)指標(biāo)[11-14]。
所有血液和肝組織指標(biāo)均采用試劑盒檢測,嚴(yán)格按照試劑盒操作說明進(jìn)行,以酶法或比色法測定。
剔除異常數(shù)值,所有實驗數(shù)據(jù)采用SPSS 17.0進(jìn)行分析,結(jié)果均以“均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,對數(shù)據(jù)進(jìn)行t檢驗。
杜仲葉中黃酮得率為20.3%,比色法測得制備的杜仲葉黃酮提取物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為83.7%,純度相對較高。杜仲葉總黃酮的HPLC分析見圖1,可見杜仲葉總黃酮主要由4種成分組成,分別是山奈酚、槲皮素、紫云英苷和蘆丁。
圖1 杜仲葉總黃酮HPLC圖Fig.1 The total flavonoids from Eucommia ulmoides leaves HPLC diagram
在整個試驗中,所有試驗動物均能正常生長,活動情況亦未出現(xiàn)異常現(xiàn)象,無異常死亡情況。各組試驗動物數(shù)量均控制在5~8只范圍內(nèi),使其符合藥理活性實驗的要求。最后,全部大鼠處理均符合實驗動物倫理學(xué)要求。從表1可以看出,各組大鼠體重均有所增加,但各組間每周平均體重差異不明顯(P>0.05)。與模型對照組比較發(fā)現(xiàn),在試驗結(jié)束之前,禁食后高劑量組的最終體重有顯著降低(P<0.05),其余各組無顯著性差異(P >0.05)。
表1 杜仲葉總黃酮對大鼠體重的影響Tab.1 Effect of total flavonoids of Eucommia ulmoides leaves on weight of rats(x ±s,g,n=6)
試驗結(jié)束之后,經(jīng)過對樣品進(jìn)一步處理和檢測發(fā)現(xiàn),與正常對照組比較,各模型組均有顯著性或極顯著性差異(P<0.05或P<0.01),說明本次成功完成造模試驗。經(jīng)過對大鼠喂食杜仲葉總黃酮一個月,對比給藥組(高、中、低劑量組和陽性組)與模型組中的總膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇、脂蛋白以及載脂蛋白B含量,以上各成分含量均有不同程度降低(P<0.05或P<0.01);而高密度脂蛋白和載脂蛋白A則有不同程度升高,如表2和表3。當(dāng)給藥劑量為75 mg·kg-1時,TC,HDL-C和LP-a指標(biāo)水平均高于正常組,而TG,LDL-C,APo-A和APo-B的水平略低于正常組;同時,與相同劑量的陽性藥物相比,給藥組的降血脂作用要稍遜一籌,但無顯著性差異(P>0.05)。
表2 杜仲葉總黃酮對大鼠血脂水平的影響Tab.2 Effect of total flavonoids of Eucommia ulmoides leaf on serum lipid level in rats(x ± s,mmol·L-1,n=6)
表3 杜仲葉總黃酮對大鼠血脂水平的影響Tab.3 Effect of total flavonoids of Eucommia ulmoides leaf on serum lipid level in rats(x ± s,mmol·L-1,n=6)
由表4可見,在模型組中,大鼠肝臟組織中的總膽固醇和甘油三酯含量與正常組比較,有顯著增高(P<0.05或P<0.01);在陽性對照組及杜仲葉總黃酮給藥組(高、中劑量組)與正常組相比較,其肝臟組織中甘油三酯和總膽固醇含量有顯著降低(P<0.05或P<0.01);而與模型組相比較,正常組肝臟組織中的所有指標(biāo)均低于其他組。另外,肝臟指數(shù)無明顯變化。
表4 杜仲葉總黃酮對大鼠肝組織中脂質(zhì)含量及肝臟指數(shù)的影響Tab.4 Effect of total flavonoids of Eucommia ulmoides leaveson lipid content and index of liver in rat liver(x ± s,n=6)
中藥復(fù)方治療高血脂,辨證施治,可達(dá)到標(biāo)本兼治的目的,其降脂作用緩和且藥效持久,副作用小。因而,研制出具有降高血脂的新型中藥就顯得很有必要[6]。
現(xiàn)代研究表明,血脂長期過高,易引發(fā)動脈粥樣硬化和冠心病等心腦血管疾病。動脈硬化通常不易察覺,通過不定期檢查血液中有關(guān)血脂指標(biāo)含量,可及時發(fā)現(xiàn)并預(yù)防動脈硬化。通過對實驗性高血脂大鼠血脂水平的檢測研究,與模型對照組相比較,發(fā)現(xiàn)杜仲葉總黃酮劑量組能夠明顯改善高血脂大鼠的血脂水平,并且呈現(xiàn)一定的量-效關(guān)系,表明杜仲葉總黃酮具有較好的降血脂作用。綜上所述,杜仲葉總黃酮具有降低高血脂模型大鼠血脂水平的作用。
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