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        白及粗多糖功效研究

        2019-11-26 11:54:33馬小雙蔣倩李文艷
        綠色科技 2019年20期

        馬小雙 蔣倩 李文艷

        摘要:指出了白及作為一種傳統(tǒng)的中藥材,藥用價值高,用藥廣泛,化學成分復(fù)雜,藥理活性多樣,具有良好的開發(fā)價值。利用四氧嘧啶誘導糖尿病小鼠模型,研究了白及多糖的降血糖功效。通過連續(xù)給小鼠灌胃白及多糖18d后,可以在一定程度上改善糖尿病小鼠的狀態(tài),緩解多飲多食多尿及消瘦等癥狀,降低小鼠血糖。試驗過程中主要測定了糖尿病小鼠的血糖值、體質(zhì)指數(shù)、負重游泳時間、免疫器官濕重等各項指標。結(jié)果表明:白及多糖能夠保護小鼠免疫器官,增加小鼠脾臟和胸腺的濕重,延長小鼠負重游泳的時間,白及多糖具有抗疲勞功效和增強機體免疫力的功效。

        關(guān)鍵詞:抗疲勞;降血糖;增強免疫力

        中圖分類號:TS210 文獻標識碼:A 文章編號:1674-9944(2019)20-0153-03

        1引言

        白及是蘭科植物白及[BletiUastriata(Thunb.)Reichb.f.]的干燥塊莖,別名良姜、紫蘭,其根白色,連及而生,故日白及,其性味苦、甘、澀,平、微寒,主歸肺經(jīng)、胃經(jīng)、肝經(jīng)。具有補肺、止血、消腫、生肌、斂瘡的功效。主要用于治療肺傷咳血、衄血、金瘡出血、癰疽腫毒、潰瘍疼痛等癥。素有“外科最善”之稱,是我國傳統(tǒng)止血藥,歷史悠久。臨床上廣泛用于治療咳血、瘡瘍腫毒、外傷出血、吐血、皮膚皸裂、肺結(jié)核、潰瘍病出血等病癥,療效突出。

        現(xiàn)代藥理研究證實,除了上述作用之外,白及還具有抑制腫瘤血管生成、抗感染、抗疲勞、抗氧化、防腐、促進傷口凝血、保護胃黏膜、促進機體傷口愈合的功效。人們研究發(fā)現(xiàn),白及的假鱗莖含有大量易溶于水的多糖,其主要功能性成分是葡萄甘露聚糖,白及多糖具有十分特殊的黏性。白及多糖由甘露糖和葡萄糖兩種單糖組成,不含有糖醛酸,提純后的白及多糖為白色粉末狀,在熱水和偏堿性溶液中易溶解,在冷水中不易溶解。白及水溶液的粘性很大,且粘度隨其分子量增加而增加。白及的主要化學成分是聯(lián)節(jié)類、菲類及其衍生物,此外還含有少量揮發(fā)油、黏液質(zhì)、白及甘露聚糖以及淀粉、葡萄糖等。白及多糖具有生物活性、生物相容性,且毒性較低,在醫(yī)藥領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用,隨著研究的深入,白及的功能特效也越來越多地被人們發(fā)現(xiàn)。

        近年來不斷研發(fā)白及的新型制劑,其臨床療效十分顯著。糖類是自然界中最多的天然有機化合物,也是重要的生物高分子和重要的信息分子。多糖及糖復(fù)合物在自然界分布廣泛,功能多種多樣,它們參與了細胞各種生命活動。有的多糖具有特殊生物活性,能夠顯著降低動物機體的血糖,可作為一種機體免疫調(diào)節(jié)劑,沒有毒副作用,被臨床和疫苗廣泛應(yīng)用。多糖常與其它大分子共同存在于植物細胞中,可利用多糖不溶于有機溶劑的性質(zhì)在提取液中加入乙醇溶液使白及多糖從提取液中沉淀出來,初步達到分離純化的目的。

        2材料與方法

        2.1實驗材料

        2.1.1原料與試劑

        白及購于文山市三七農(nóng)貿(mào)市場、昆明種小白鼠、四氧嘧啶(上海伊卡生物技術(shù)有限公司)、鹽酸二甲雙胍片(河北醫(yī)科大學制藥廠)、無水乙醇、蒸餾水、生理鹽水。

        2.1.2試驗儀器與設(shè)備

        干燥箱(上海以恒科學儀器有限公司)、R-1005型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(鄭州長城科技有限公司)、XL5A離心機(湖南湘立科學儀器有限公司)、KQ-300E型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)、586型魚躍血糖儀(上海魚躍醫(yī)療設(shè)備有限公司)、HH-s2s恒溫水浴鍋(金壇市大地自動化儀器廠)、燒杯、量筒、滴管、電子天平、分析天平、玻棒、抽濾裝置、濾紙、錐形瓶、pH計、小鼠灌胃器、鼠籠。

        2.2實驗方法

        2.2.1小鼠降血糖實驗

        2.2.1.1建模

        實驗前將26只雌雄各半的昆明種小鼠放在室溫和相對濕度穩(wěn)定的實驗室內(nèi)適應(yīng)性喂養(yǎng)4d,小鼠給予營養(yǎng)飼料喂養(yǎng)以及自由飲水。4d后將其分為對照組和糖尿病模型組。對照組給以營養(yǎng)飼料喂養(yǎng)及自由飲水,糖尿病模型組禁食12h后腹腔注射藥物四氧嘧啶,劑量為200mg/kg,84h后,小鼠斷尾采血測定糖,當數(shù)值大于11.1mmoL/L時則表明糖尿病小鼠造模成功,可用于接下來的藥理實驗。實驗期間每天稱量小鼠的體重,并密切觀察小鼠的狀態(tài)。

        2.2.1.2分組及給藥

        選取造模成功的患糖尿病小鼠20只,將小鼠隨機分為5個組,每個小組4只,即糖尿病模型組、鹽酸二甲雙胍組、白及多糖低劑量組、白及多糖中劑量組、白及多糖高劑量組。分組后,在每天的固定時間段8:OO~10:00給小鼠灌胃,實驗周期為18d。實驗期間,小鼠給以正常營養(yǎng)飼料喂養(yǎng),每天每只3~5g,自由攝食飲水,室內(nèi)確保通風,溫度和相對濕度保持穩(wěn)定。白及多糖高劑量、中劑量、低劑量組每天分別灌胃白及多糖400mg/kg、200mg/kg、100mg/kg,鹽酸二甲雙胍組每天灌胃劑量為200mg/kg1,用生理鹽水溶解,灌胃量為0.2mL/10g,對照組與模型組灌胃等體積生理鹽水,連續(xù)灌胃18d。在未次給藥前小鼠禁食10h(不禁水),給藥2h后斷尾采血用魚躍血糖儀測小鼠血糖。

        2.2.2小鼠力竭游泳實驗

        取小鼠16只,雌雄各半,放在室溫和相對濕度穩(wěn)定的實驗室內(nèi)適應(yīng)性喂養(yǎng)4d,小鼠給予正常飼料喂養(yǎng)以及自由飲水,4d后將小鼠隨機分成4個組,每個小組4只,白及多糖高劑量、中劑量、低劑量組每天分別灌胃白及多糖劑量為400mg/kg、200mg/kg、100mg/kg,用生理鹽水溶液溶解,灌胃劑量為0.4mL/20g,對照組小鼠灌胃0.4mL/20g體積生理鹽水,持續(xù)灌胃15d。末次給藥30min后在小鼠尾部束小鼠體重10%的物體,并分別放人水溫25土1℃,水深12cm,長、寬、高為40 cmX 30cmX 20cm的玻璃缸內(nèi)游泳,立即計時并注意觀察,當小鼠頭部沉入水中12s內(nèi)不能浮出水面即視為體力耗竭,應(yīng)立即停止計時,并記錄小鼠游泳時間,與對照組小鼠比較并進行統(tǒng)計學處理。按下列公式計算存活時間延長率:

        延長率=實驗組小鼠力竭游泳時間/對照組小鼠力竭游泳時間-1

        2.2.3小鼠臟器指數(shù)測定

        采用2.2.2韻實驗小鼠進行后續(xù)藥理實驗,將小鼠處死后立即解剖,取其胸腺和脾臟,用濾紙吸干胸腺和脾臟表面的血液,在分析天平上稱濕重,按下列公式計算臟器指數(shù):

        臟器指數(shù)=器官重量(mg)/小鼠體重(g)×100%

        2.2.4數(shù)據(jù)處理

        應(yīng)用SPSS19.0數(shù)據(jù)分析軟件進行統(tǒng)計學分析,計量資料正態(tài)分布用均數(shù)加減標準差(x±s)來表示,采用單變量方差分析和單因素方差分析方法,當P<0.05為具有顯著差異,有統(tǒng)計學意義。

        3結(jié)果與分析

        3.1糖尿病小鼠血糖水平變化

        血糖升高且空腹血糖含量>11.1mmoL/L是糖尿病最顯著的標志。診斷糖尿病的主要依據(jù)是以空腹血糖值升高超過11.1mmoL/L。因此本試驗以試驗前后血糖的高低值作為主要的檢測依據(jù)來探討白及多糖對糖尿病小鼠的降血糖作用。

        小鼠血糖水平變化如表1所示,模型組與對照組相比,各糖尿病組小鼠的血糖值顯著升高(P<0.05),且血糖值均高于11.1mmoL/L,表明糖尿病小鼠動物造模成功。灌胃18d后,模型組的血糖值基本上沒有變化,而其它給藥組的血糖均有降低,藥物組與模型組小鼠比較,白及多糖低劑量、中劑量、高劑量各組的小鼠空腹血糖水平顯著降低(p<0.05),結(jié)果表明,白及多糖能降低四氧嘧啶誘導的Ⅱ型糖尿病小鼠的血糖。

        3.2白及多糖對小鼠游泳時間的影響

        如表2白及多糖對小鼠力竭游泳時間的影響所示,各組小鼠力竭游泳時間均比對照組顯著延長(P<0.05)。其中對照組和實驗組相比,白及多糖低劑量、中劑量、高劑量組小鼠游泳時間被延長(P<0.05),高劑量組小鼠游泳時間的延長率為59.83%,中劑量組小鼠游泳時間的延長率為38.63%,低劑量組小鼠游泳時間延長率為18.79%,明顯延長了小鼠的游泳時間,白及多糖具有抗疲勞的作用。

        3.3小鼠臟器指數(shù)測定結(jié)果

        如表3白及多糖對小鼠免疫器官指數(shù)的影響所示,各個實驗組小鼠免疫器官指數(shù)與對照組相比,各個實驗小組的脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)都不同程度的升高(P<0.05),白及多糖高劑量組的效果最好,脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)分別提高30.88%、48.58%;中劑量組小鼠的脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)分別提高了29.90%、39.0o%;低劑量組小鼠的胸腺指數(shù)提高了9.57%,表明白及多糖能夠促進糖尿病小鼠胸腺和脾臟的生長發(fā)育,能增強小鼠免疫力。

        4結(jié)論與討論

        灌胃18d后,模型組的血糖值基本上沒有變化,而其它給藥組的血糖均有所下降,與模型組小鼠比較,多糖低劑量組、中劑量組、高劑量組的小鼠空腹血糖水平顯著降低(P<0.05),白及多糖對四氧嘧啶誘導的Ⅱ型糖尿病小鼠具有一定的降血糖做用。白及多糖對實驗糖尿病模型小鼠的影響是廣泛的,都表明白及多糖能有效改善糖尿病模型小鼠的相關(guān)各項指標,減輕小鼠的病情,阻止或延緩并發(fā)癥的出現(xiàn)。深人研究白及多糖防治糖尿病及并發(fā)癥的機制,將其作為防治糖尿病及并發(fā)癥的有效制劑開發(fā),具有重要的現(xiàn)實意義。

        常用疲勞的評價方法有兩個:運動耐力實驗和生化指標檢測。提高運動耐力是緩解疲勞能力最有力的表現(xiàn),小鼠負重游泳實驗常用來測定小鼠的疲勞狀況,可客觀的反映小鼠運動疲勞的程度,負重力竭游泳時間常常被作為反映運動耐力的重要指標,而且運動耐力下降又是機體疲勞最直接的表現(xiàn),結(jié)果表明,白及多糖可以有效延長小鼠的負重游泳時間,高劑量組游泳時間的延長率為59.83%,中劑量組游泳時間的延長率為38.63%,低劑量組游泳時間延長率為18.79%,白及多糖具有一定的抗疲勞的作用。

        脾臟、胸腺是動物體內(nèi)主要的免疫器官,免疫器官指數(shù)反應(yīng)了動物免疫器官的發(fā)育和免疫細胞的功能情況,客觀上體現(xiàn)了機體的非特異性免疫能力。實驗組與正常對照組相比較,各個給藥組的脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)都有不同程度的升高(P<0.05),白及多糖高劑量組效果最好,脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)分別提高30.88%、48.58%;中劑量組小鼠的脾臟指數(shù)和胸腺指數(shù)分別提高了29.90%、39.00%;低劑量組小鼠的胸腺指數(shù)為9.57%,白及多糖具有增強機體免疫力的功效。

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