作者:魏智清 于洪川 樊瑞軍 【摘要】 目的探討地骨皮水煎劑的降血糖作用及其有效成分。方法制備四氧嘧啶糖尿病小鼠模型后,將其分為模型對(duì)照組、β-丙氨酸(?;撬徂D(zhuǎn)運(yùn)抑制劑)處理組、降糖靈治療組、地骨皮治療組和“β-丙氨酸處理+地骨皮治療組”,分別灌服生理鹽水、1%β-丙氨酸飲水、灌服降糖靈水溶液、灌服地骨皮水煎劑、1%β-丙氨酸飲水+灌服地骨皮水煎劑處理14 d后,測(cè)定小鼠空腹血糖。結(jié)果給藥后降糖靈治療組、地骨皮治療組、“β-丙氨酸處理+地骨皮治療組”血糖較治療前有極顯著降低(P<0.01);β-丙氨酸處理組血糖與治療前無(wú)差異(P>0.05)。給藥后降糖靈治療組、地骨皮治療組、“β-丙氨酸處理+地骨皮治療組”血糖與模型對(duì)照組、β-丙氨酸處理組血糖均存在極顯著差異(P<0.01),而模型對(duì)照組與β-丙氨酸處理組血糖差異顯著(P<0.05)。結(jié)論地骨皮水煎劑有明顯的降血糖作用,β-丙氨酸無(wú)降血糖作用;地骨皮水煎劑的降糖作用與其所含?;撬嵊嘘P(guān),牛磺酸是地骨皮降血糖的有效成分之一。 【關(guān)鍵詞】 地骨皮 牛磺酸 降血糖 Abstract:ObjectiveTo investigate the effective components in the water drench of Cortex lycii for reduction of blood sugar. MethodsDiabetic mice induced by alloxan were divided into control group, β-alanine group, phenformin group, Cortex lycii group and β-alanine plus Cortex lycii group, fed with normal saline, solution of 1% β-alanine, solution of phenformin, water drench of Cortex lycii and solution of 1% β-alanine plus water drench of Cortex lycii,respectively. After 14 days, fasting blood sugar of mice were determined. ResultsThe results showed that after treatment, the blood sugar of mice in phenformin group, Cortex lycii group and β-alanine and Cortex lycii group reduced significantly (P<0.01) and the blood sugar of mice in β-alanine had no change (P>0.05). After treatment, the blood sugar of mice in phenformin, Cortex lycii and β-alanine plus Cortex lycii groups reduced significantly (P<0.01) as compared with control group and β-alanine group. There were significant differences between control group and β-alanine group(P<0.05). The results indicated that the water drench of Cortex lycii had significant effect on blood sugar and β-alanine had no effect. The blood sugar of the mice treated with β-alanine and fed with water drench of Cortex lycii at the same time reduced significantly (P<0.01). ConclusionThe reduction of blood sugar by water drench of Cortex lycii is related to taurine which one of the effective components in Cortex lycii for reduction of blood sugar. Key words:Cortex lycii; Taurine; Reduction of blood sugar 《中國(guó)藥典》(1995年版)收載的地骨皮Cortex lycii為茄科植物枸杞Lycium chinese Mill.或?qū)幭蔫坭絃.barbarum L.的干燥根皮。黃小紅等[1]實(shí)地藥源調(diào)查表明,現(xiàn)地骨皮藥材商品主要來(lái)源于枸杞L.chinense的根皮,寧夏枸杞L.barbarum和北方枸杞L.chinense var.potaninii的根皮在個(gè)別地區(qū)也作為藥用地骨皮。地骨皮為常用中藥,味甘、性寒,具有涼血、除熱、清肺降火的功效。現(xiàn)代藥理研究表明,地骨皮提取物有降血糖、解熱、降壓、鎮(zhèn)痛、免疫調(diào)節(jié)、抗菌、抗生育等作用[2]。地骨皮的主要成分有生物堿類(甜菜堿、地骨皮甲素、地骨皮乙素等)、有機(jī)酸類(亞油酸、亞麻酸、肉桂酸、十八碳二烯酸、十八碳三烯酸、阿魏酸十八酯等)、二酰胺類、甾醇、苷類、肽類、蒽醌類、?;撬?、香草酸等[2~5]。已有研究表明,地骨皮的水煎劑不僅能降低小鼠葡萄糖和腎上腺素性高血糖[6],而且能明顯降低四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖[7]。對(duì)實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠胰島β細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)損害有一定的減輕作用[8]。李康等[9]研究地骨皮中不同組分對(duì)四氧嘧啶糖尿病小鼠的降血糖作用,他們把地骨皮經(jīng)不同方法提取,用離子交換樹(shù)脂柱純化,分為酸性、堿性、中性和兩性組分,進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)研究表明酸性組分降血糖作用顯著,此部分為總有機(jī)酸;堿性組分雖然對(duì)血糖有降低作用,但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)明顯差異,此部分主要含生物堿;中性組分主要含多糖,動(dòng)物死亡率很高,沒(méi)有降血糖作用。李康等[9]以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),認(rèn)為地骨皮降血糖的有效組分是酸性組分。周晶等[10]研究表明地骨皮降低實(shí)驗(yàn)性小鼠血糖的有效部位是水溶性小分子,而且是酸性組分,但具體是什么成分尚未見(jiàn)報(bào)道。 徐潔等[11]研究確認(rèn),枸杞中含有?;撬崆液枯^高,這在植物中很少見(jiàn)。楊涓等[4]用分光光度法測(cè)定了寧夏枸杞果實(shí)中的?;撬?,其含量在4.265~6.654 mg/g范圍內(nèi),不同產(chǎn)地的枸杞中?;撬岬暮糠謩e為:中寧6.655 mg/g、銀川4.530 mg/g、同心4.828 mg/g、惠農(nóng)4.265 mg/g,與前人的結(jié)果基本相符。楊涓等[4]進(jìn)一步測(cè)定了地骨皮中牛磺酸含量,樣品1為3.124 mg/g,樣品2中為6.203mg/g。 近年研究結(jié)果表明糖尿病與牛磺酸有關(guān),無(wú)論在1型還是2型糖尿病中,牛磺酸都發(fā)揮有益作用,它的缺乏會(huì)導(dǎo)致糖尿病癥狀加劇或產(chǎn)生并發(fā)癥?;铙w內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究顯示,攝入?;撬崮芙档吞悄虿∫鸬囊暰W(wǎng)膜、晶狀體和外周神經(jīng)的變化[12]。Murakami等[13]研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)自發(fā)2型糖尿病大鼠補(bǔ)充牛磺酸能改善胰島素抵抗、降低血清膽固醇和甘油三酯含量。?;撬峤笛亲饔每赡芘c其保護(hù)胰島細(xì)胞,增加胰島素分泌有關(guān)。 既然地骨皮中含有?;撬幔;撬崾撬嵝运苄孕》肿樱茰y(cè)?;撬峥赡苁堑毓瞧そ笛堑挠行С煞种?,但還需進(jìn)一步研究。這對(duì)地骨皮藥用價(jià)值的深度開(kāi)發(fā)有重要意義,并為地骨皮治療糖尿病提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 1 材料與儀器 1.1 藥物與試劑四氧嘧啶(Alloxan,ALX),美國(guó)sigma公司產(chǎn)品。地骨皮,購(gòu)于寧夏銀川市西夏區(qū)寧和醫(yī)院。將地骨皮500 g搗碎約2 cm長(zhǎng),加水3 000 ml煎煮1.5 h,過(guò)濾;藥渣再加水2 500 ml煎煮1 h,過(guò)濾。合并濾液,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓濃縮至500 ml,使地骨皮生藥濃度為1 g/ml。制得的地骨皮水煎劑置于冰箱中備用。苯乙雙胍(phenformin),又名降糖靈,南通制藥廠出品,批號(hào)980901。將苯乙雙胍片研碎,以煮沸過(guò)的蒸餾水溶解,配制成5 mg/ml的水溶液。β-丙氨酸(β-alanine),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,批號(hào)F20050430,純度≥98.5%。 1.2 儀器安妥血糖儀及試紙。 1.3 動(dòng)物昆明種小鼠及飼料(寧夏醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供),雌雄各半,初始體重為(27±5)g。在實(shí)驗(yàn)室暫養(yǎng)1周后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。 2 方法 2.1 四氧嘧啶糖尿病小鼠模型的制備昆明種小鼠120只隨機(jī)分為兩組,一組飲用自來(lái)水,另一組飲用1%β-丙氨酸水溶液。14 d后,兩組小鼠禁食(不禁水)12 h后,尾靜脈注射新配制的5%四氧嘧啶溶液(80 mg/kg),恢復(fù)進(jìn)食;于48 h后再禁食(不禁水)12 h,尾靜脈取血,用安妥血糖儀測(cè)定血糖值(由寧夏回族自治區(qū)人民醫(yī)院協(xié)助測(cè)定)。測(cè)定結(jié)果大于11.1 mmol/L的小鼠為合格的四氧嘧啶糖尿病小鼠模型。將糖尿病小鼠按空腹血糖水平高低進(jìn)行隨機(jī)區(qū)組法分組,同時(shí)兼顧各組動(dòng)物體重均值盡量接近。另設(shè)1組體重相近的非糖尿病小鼠(正常小鼠)10只,作為以上各組糖尿病小鼠的對(duì)照組(正常對(duì)照組),同時(shí)測(cè)定其血糖值。 2.2 實(shí)驗(yàn)分組及各組處理方法選取合格的四氧嘧啶糖尿病小鼠,先前飲用自來(lái)水的小鼠分為3組,每組12只,分別以生理鹽水、降糖靈(25 mg/kg)、地骨皮水煎劑(5.0 g/kg)灌胃。先前飲用1%β-丙氨酸的小鼠分為2組,每組10只且繼續(xù)飲用1%β-丙氨酸。其中1組給予地骨皮水煎劑(5.0 g/kg)灌胃、另1組以等量生理鹽水灌胃(見(jiàn)表1)。正常對(duì)照組和5組糖尿病小鼠每日上午8點(diǎn)到10點(diǎn)灌胃1次,每天觀察小鼠行為及死亡情況并做好記錄,連續(xù)給藥14 d。在末次給藥后禁食12 h,斷尾取血,用血糖儀測(cè)定血糖值。 表1 小鼠分組情況 2.3 統(tǒng)計(jì)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用 ±s表示,給藥前后各組間血糖值采用Duncans'法進(jìn)行方差分析并進(jìn)行多重比較。同一列數(shù)字右側(cè)小寫(xiě)字母相同者表示差異不顯著(P>0.05),不同者表示差異顯著(P<0.05);同一列數(shù)字右側(cè)大寫(xiě)字母相同者表示差異不顯著(P>0.01),不同者表示差異極顯著(P<0.01)。給藥前后小鼠血糖值的比較采用t檢驗(yàn),P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著。 3 結(jié)果 3.1 實(shí)驗(yàn)小鼠的行為變化給小鼠尾靜脈注射四氧嘧啶后,由于體內(nèi)代謝紊亂,致使部分小鼠死亡。由表2可知,給藥后降糖靈治療組、地骨皮治療組糖尿病小鼠死亡明顯低于模型對(duì)照組和β-丙氨酸處理組糖尿病小鼠。說(shuō)明降糖靈、地骨皮在降血糖的同時(shí)提高了動(dòng)物的生存率。給藥前期除正常對(duì)照組小鼠外,其余各組小鼠均出現(xiàn)明顯的多飲、多食、多尿、消瘦、活動(dòng)減少、精神萎靡等癥狀,到給藥末期,除模型對(duì)照組和β-丙氨酸處理組外,降糖靈治療組、地骨皮治療組、“β-丙氨酸處理+地骨皮治療組”糖尿病小鼠的“三多”癥狀均有所改善,其中降糖靈治療組、地骨皮治療組在癥狀改善上更為明顯。表2 制備糖尿病小鼠模型后死亡數(shù)統(tǒng)計(jì) 3.2 地骨皮、降糖靈、β-丙氨酸對(duì)四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖的影響由表3可知,給藥前各四氧嘧啶糖尿病小鼠模型的血糖均大于11.1 mmol/L,為合格的糖尿病小鼠模型,給藥前各組糖尿病小鼠間的血糖差異不顯著,但與正常對(duì)照組相比差異極顯著(P<0.01)。給藥后降糖靈治療組、地骨皮治療組、“β-丙氨酸處理+地骨皮治療組”小鼠血糖較給藥前有極顯著降低(P<0.01)。實(shí)驗(yàn)表明,降糖靈、地骨皮水煎劑對(duì)四氧嘧啶糖尿病小鼠有明顯的降血糖作用。表3 地骨皮、降糖靈、β-丙氨酸對(duì)四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖的影響 給藥前各組糖尿病小鼠間的血糖差異不顯著,但與正常對(duì)照組相比差異極顯著;“*”代表給藥前后的血糖達(dá)到顯著水平(P<0.05),“**”代表給藥前后的血糖達(dá)到極顯著水平(P<0.01)。 給藥后降糖靈治療組、地骨皮治療組、“β-丙氨酸處理+地骨皮治療組”小鼠血糖與模型對(duì)照組、β-丙氨酸處理組糖尿病小鼠血糖存在極顯著差異(P<0.01),而模型對(duì)照組與β-丙氨酸處理組糖尿病小鼠血糖差異顯著(P<0.05),并且β-丙氨酸處理組糖尿病小鼠血糖與治療前無(wú)差異(P>0.05),說(shuō)明β-丙氨酸無(wú)降血糖作用,而β-丙氨酸處理小鼠同時(shí)灌服地骨皮水煎劑后血糖極顯著降低,進(jìn)一步證明了?;撬崾堑毓瞧そ笛亲饔玫挠行С煞种?。 4 討論 4.1 地骨皮、降糖靈的降血糖作用地骨皮治療組和降糖靈治療組小鼠給藥前后血糖均有極顯著降低(P<0.01),血糖降低率分別為60.17%,43.40%,可見(jiàn)地骨皮水煎劑有明顯降低四氧嘧啶小鼠血糖的作用。而地骨皮與降糖靈比較無(wú)顯著差異(P>0.05),說(shuō)明此劑量的地骨皮水煎劑降低血糖作用與降糖靈的降糖效果相似。降糖靈能降低肝糖分解和促進(jìn)肌糖合成,從而降低血糖,用于治療成人非胰島素依賴型糖尿病及部分胰島素依賴型糖尿病。方志偉等[14]用地骨皮分別給糖尿病大鼠及正常大鼠灌胃,結(jié)果表明地骨皮可顯著降低四氧嘧啶所致糖尿病大鼠血糖值,對(duì)正常大鼠的血糖也有一定的降低作用,地骨皮還可提高糖尿病大鼠的血清胰島素及肝臟糖元的含量,表明地骨皮具有改善胰島功能、促進(jìn)肝糖元合成的作用,對(duì)糖尿病及其并發(fā)癥防治有益。衛(wèi)琮玲等[15]的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,實(shí)驗(yàn)性糖尿病小鼠ig地骨皮水煎劑后,空腹血糖明顯下降;具有抗氧化作用的SOD活性明顯升高;而過(guò)氧化脂質(zhì)MDA水平降低;同時(shí)胰島的組織形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)有明顯改善,提示地骨皮水煎劑的降糖作用與抑制體內(nèi)氧自由基的產(chǎn)生、增強(qiáng)抗氧化能力、加速自由基的清除有關(guān),對(duì)ALX導(dǎo)致的胰島損傷有保護(hù)或修復(fù)作用,從而恢復(fù)胰島β細(xì)胞的功能,增加胰島素的分泌,達(dá)到降低血糖的作用。地骨皮對(duì)病理的高血糖具有降血糖的作用,使得機(jī)體的血糖維持在正常水平,而在血糖值正常的情況下,則無(wú)此作用。通過(guò)地骨皮的這種雙向性的調(diào)節(jié)作用,使得機(jī)體的血糖維持在正常的范圍。而優(yōu)降糖和降糖靈等藥物,對(duì)正常和病理性的小鼠均有降血糖作用,這可能會(huì)導(dǎo)致正常小鼠藥物性血糖降低。但地骨皮可避免這種情況的發(fā)生,這也是地骨皮的優(yōu)越性之一。 4.2 地骨皮降血糖有效成分的探討目前研究認(rèn)為,?;撬釋?duì)于糖尿病及其并發(fā)癥的防治作用的生化或分子機(jī)制主要有:牛磺酸本身具有胰島素樣作用,可與機(jī)體組織細(xì)胞上的胰島素受體結(jié)合(其結(jié)合數(shù)目與胰島素受體殘基的磷酸化程度成正比),協(xié)同胰島素共同降低患者的血糖水平;對(duì)于胰島β細(xì)胞具有直接保護(hù)作用,并對(duì)損傷的B細(xì)胞具有修復(fù)作用,進(jìn)而促進(jìn)胰島素分泌,提高胰島素作用的敏感性;作為體內(nèi)重要的抗氧化劑和自由基清除劑,有效地抑制體內(nèi)的脂質(zhì)過(guò)氧化,保護(hù)組織細(xì)胞免受自由基的攻擊;抑制組織蛋白的糖基化反應(yīng),減少糖基化終產(chǎn)物(AGES)的生成,抑制由于AGES與其組織細(xì)胞表面受體結(jié)合引起的細(xì)胞外基質(zhì)的增生;與環(huán)核苷酸系統(tǒng)具有相互協(xié)調(diào)作用,通過(guò)對(duì)cAMP受體的競(jìng)爭(zhēng)性抑制而拮抗由cAMP:cGMP介導(dǎo)的蛋白磷酸化和基因轉(zhuǎn)錄;減少細(xì)胞Ca2+內(nèi)流,維持細(xì)胞內(nèi)Ca2+平衡,減輕Ca2+超載引發(fā)組織細(xì)胞的凋亡;作為一種滲透壓平衡因子,平衡組織細(xì)胞的滲透壓,減輕水腫對(duì)細(xì)胞的損傷[12]。所以?;撬釋?duì)胰腺B細(xì)胞保護(hù)作用及對(duì)糖代謝影響機(jī)體維持自身血糖水平的穩(wěn)定具有重要生理意義。 β-丙氨酸為?;撬岬霓D(zhuǎn)運(yùn)抑制劑,阻礙外源補(bǔ)充或體內(nèi)?;撬岬慕笛亲饔谩1緦?shí)驗(yàn)給小鼠β-丙氨酸(飲水)處理是為了阻止體內(nèi)的?;撬岚l(fā)揮降血糖作用,在體內(nèi)?;撬徂D(zhuǎn)運(yùn)受到抑制的情況下再尾靜脈注射ALX,則使小鼠體內(nèi)代謝更加紊亂,小鼠容易死亡并且ALX所致糖尿病也不易治愈。 β-丙氨酸組小鼠的血糖降低率最小,僅為9.41%,與模型對(duì)照組(血糖降低率為9.47%)比較達(dá)到了顯著水平。模型對(duì)照組與β-丙氨酸組相比血糖降低率大,是因?yàn)槟P蛯?duì)照組小鼠體內(nèi)存在?;撬峥梢园l(fā)揮一定的降低血糖作用?!暗毓瞧?β-丙氨酸組”預(yù)先用β-丙氨酸處理兩周后再灌服地骨皮,β-丙氨酸可以阻止體內(nèi)?;撬岚l(fā)揮作用,然后外源補(bǔ)充的地骨皮中含有?;撬峋蜁?huì)發(fā)揮降血糖作用?!暗毓瞧?β-丙氨酸組”給藥前后均達(dá)到極顯著水平,且與地骨皮組比較有極顯著差異,血糖降低率分別為35.23%、60.17%,說(shuō)明β-丙氨酸發(fā)揮了抑制?;撬徂D(zhuǎn)運(yùn)的作用使“地骨皮+β-丙氨酸組”的血糖降低率明顯低于地骨皮組。從而證明了地骨皮降血糖的有效成分之一是?;撬帷?/P> 4.3 富含?;撬岬闹兴幉目勺鳛樾碌奶悄虿》乐嗡幬锾悄虿∈怯捎谝葝u素分泌相對(duì)不足或絕對(duì)不足而引起的糖、脂肪、蛋白質(zhì)代謝紊亂,是一種慢性代謝性疾病。目前尚缺乏控制糖尿病及其并發(fā)癥的有效藥物, ?;撬釣樾》肿游镔|(zhì),是興奮性較高組織中含量最豐富的游離氨基酸,并且無(wú)抗原性和毒副作用, 能有效地降低糖尿病高血糖水平,保護(hù)胰島β細(xì)胞分泌功能,抑制高血糖狀態(tài)引發(fā)的一系列組織細(xì)胞內(nèi)環(huán)境紊亂和結(jié)構(gòu)損害,對(duì)糖尿病及其并發(fā)癥具有明顯的保護(hù)和防治作用。機(jī)體可從食物中攝入或自身合成?;撬?,因此牛磺酸可作為一種新的糖尿病防治藥物[12]。對(duì)于糖尿病這一世界性醫(yī)學(xué)難癥的防治, 應(yīng)用人工合成的?;撬峒案缓;撬岬闹兴幉娜缒懼澳懡Y(jié)石類中藥、某些海洋藥物(如牡蠣)及名貴動(dòng)物藥、植物藥(如枸杞子、地骨皮)防治糖尿病及其并發(fā)癥具有廣闊的臨床前景[16,17]。 【參考文獻(xiàn)】 |
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來(lái)自: 成為亨特 > 《養(yǎng)生中藥材》