◎ 李 慧,李靜輝,馬德志,張可勇,崔 瑩,劉吉成
(齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院 科研處黃芪產(chǎn)業(yè)研究院,黑龍江 齊齊哈爾 161006)
黃芪來源于豆科植物膜莢黃芪Astragalus membranaceus(Fisch.)Bge.和蒙古黃芪Astragalus membranaceus(Fisch.)Bge. var.mongholicus(Bge.)Hsiao,主產(chǎn)于我國黃芪主產(chǎn)區(qū),包括甘肅、內(nèi)蒙古、山西、黑龍江、河北等地[1],顏色多為淡黃色,偶見粉色和紫紅色[2]。黃芪花最早于《神農(nóng)本草經(jīng)》中記載就作為藥用,主治月經(jīng)不調(diào)、咳嗽、頭痛和熱毒赤目?,F(xiàn)代研究也顯示黃芪花可以很好地起到補血或活血化瘀的作用,長期代茶飲能很好地預(yù)防身體貧血等癥狀,說明黃芪花具有較好的藥用價值。文獻(xiàn)研究顯示黃芪花含有多種生物活性成分,如黃酮類、皂苷類和多糖等,且黃芪花中的部分成分含量高于黃芪根中的含量。LI等[3]對黃芪花中的可溶性糖、可溶性蛋白、多種揮發(fā)性成分、核苷酸和17種氨基酸成分進(jìn)行了檢測,表明黃芪花含有多種活性成分。朱正蘭等[4]檢測了黃芪花和黃芪莖葉中的總皂苷含量,結(jié)果顯示黃芪莖中的總皂苷含量是1.768 mg·g-1,而花中的總皂苷含量是21.842 mg·g-1,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于莖中的含量。姚天寧等[5]對黃芪花中的成分進(jìn)行了分離,結(jié)果顯示鑒定出8種皂苷和黃酮類成分,包括具有抗氧化活性較強的金絲桃苷和異槲皮苷。王桂臻等[6]對黃芪花中進(jìn)行檢測,結(jié)果發(fā)現(xiàn)黃芪花中含有6種黃酮類、2種皂苷類以及多種糖類和氨基酸成分。王昶等[7]采用紫外分光光度法,檢測了黃芪花中的多糖含量,結(jié)果顯示多糖含量為6 mg·g-1,表明黃芪花中含有較高的多糖含量?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究顯示黃芪花中的黃酮類化合物具有抗氧化、抗癌、抗病毒、神經(jīng)保護(hù)、降血糖和抑制黑色素生成等作用[8-9],總皂苷類成分具有免疫調(diào)節(jié)、器官保護(hù)、抗病毒等藥理作用[10-11],黃芪多糖具有保護(hù)視網(wǎng)膜、改善記憶力、認(rèn)知功能、抗衰老和抗骨質(zhì)疏松等作用[12-14]。
黃芪花除作為藥用來源外,還被用于長期食用,尤其在黑龍江大興安嶺、內(nèi)蒙古、廣東等地區(qū)長期做代茶飲使用。研究顯示黃芪花中含有多種營養(yǎng)成分,李園等[15]對黃芪花中營養(yǎng)成分進(jìn)行了檢測,結(jié)果顯示黃芪花中含有多糖類、水溶性蛋白質(zhì)、果糖、葡萄糖、蔗糖以及6種核苷類和15種游離氨基酸類成分,另外檢出8種脂肪酸類成分,為黃芪花的系統(tǒng)利用和深度開發(fā)提供了科學(xué)依據(jù)。目前,我國黃芪種植面積大、資源量豐富,黃芪花作為附加產(chǎn)品,不結(jié)莢年份常常自然凋謝浪費。作為有廣泛應(yīng)用前景的天然原料,其毒理學(xué)研究較少。李永[16]對黃芪茯苓制劑灌胃大鼠后的生殖毒性和胚胎致畸性進(jìn)行了觀察,結(jié)果顯示復(fù)方黃芪茯苓制劑無明顯致畸作用。朱玉平等[17]研究了黃芪甲苷對SD大鼠的致畸作用,結(jié)果表明黃芪甲苷為1.0 mg·kg-1劑量時對SD大鼠有一定母體毒性和胚胎毒性,但在受試劑量下無胎兒毒性,也無明顯的致畸作用。由于黃芪花中含有黃芪甲苷等有效成分,因此,開展相關(guān)的致畸性試驗對黃芪花的應(yīng)用具有重要的指導(dǎo)意義。
試驗樣品為蒙古黃芪與膜莢黃芪的花,呈淡黃色,少數(shù)為粉色,采收后自然條件下晾干。提取方法在胡志航等[18]的提取方法上進(jìn)行了優(yōu)化,具體方法如下:樣品采用熱回流的方式進(jìn)行提取,水提設(shè)置為微沸條件下提取2次,每次2 h,提取后的殘渣再進(jìn)行醇提,條件為75%乙醇提取2次,每次2 h,將水提、醇提的過濾液合并后直接噴霧干燥成粉,得率為20%,主要有效成分有黃芪皂苷、多糖、黃酮類和氨基酸等成分。
選擇清潔級SD大鼠共210只,雌雄比為6∶1,體重為(200±20)g,生產(chǎn)和使用許可證號分別為SCXK( 浙)2014-0001和SYXK( 浙)2011-0166。基礎(chǔ)飼料執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB 14924—2010,飼養(yǎng)環(huán)境為室溫20~25 ℃,相對濕度為40%~70%。
1.3.1 劑量和分組
根據(jù)前期急性毒性實驗結(jié)果,分別設(shè)干制黃芪花3.75 g·kg-1BW、7.50 g·kg-1BW、15.00 g·kg-1BW(相當(dāng)于人體推薦量的75、150、300倍)低中高3個劑量組以及陰性對照組。按照前期樣品提取率計算分別稱取樣品22.5 g、45.0 g、90.0 g加300 mL蒸餾水混勻保存在4 ℃冰箱中。
雌性大鼠與雄性大鼠以2∶1的比例同籠過夜,次日早晨陰道涂片見精子者確定為受精鼠,將受精鼠隨機分為4組,并記錄體重,受精當(dāng)天確定為受孕0 d,每組不少于16只。
1.3.2 試驗方法及觀察指標(biāo)
在雌鼠受孕后的第6 d開始,孕鼠按10 mL·kg-1BW灌胃容量于每天上午經(jīng)口給予受試物,共給予10 d,于受孕的第0 d、6 d、9 d、12 d、15 d、20 d記錄體重。第20 d處死母鼠并取出子宮,檢查記錄黃體數(shù)、活胎數(shù)、吸收胎及死胎數(shù)(用“n”代表數(shù)量)。逐個記錄活胎鼠的體長、尾長、性別、體重以及是否發(fā)生畸形。將胎鼠的一半進(jìn)行茜紅素染色觀察骨骼畸形,另一半浸入Bouins溶液觀察內(nèi)臟。
1.3.3 數(shù)據(jù)處理
計算各個觀測指標(biāo)的平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差、發(fā)生率等,采用SPSS 13.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,計量數(shù)據(jù)均采用t檢驗,計數(shù)數(shù)據(jù)采用卡方檢驗,以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
試驗期間各組孕鼠的攝食、飲水正常,體重增長良好,未出現(xiàn)中毒表現(xiàn)和體征,無死亡發(fā)生。受孕大鼠各時期的體重、增重及凈增重與陰性對照組比較均無顯著性差異(P>0.05),結(jié)果見表1。
表1 干制黃芪花對孕鼠體重的影響表
各組孕鼠之間的指標(biāo)與陰性對照組相比無顯著差異(P>0.05),表明干制黃芪花對孕鼠生殖功能無影響,結(jié)果見表2。
表2 干制黃芪花對孕鼠生殖功能的影響表
2.3.1 對胎鼠生長發(fā)育的影響
黃芪花飼喂孕鼠后,各劑量組胎鼠的身體指標(biāo)與陰性對照組之間相比均無顯著差異(P>0.05),提示黃芪花對胎鼠的生長發(fā)育無有害影響,結(jié)果見表3。
表3 干制黃芪花對胎鼠生長發(fā)育的影響表
2.3.2 對胎鼠畸變的影響
3個不同劑量組與陰性對照組在腦外露、脊椎裂、腹外露、唇裂、無尾等指標(biāo)方面均無畸形發(fā)生,表明黃芪花不引起胎鼠的畸形。在受檢胎鼠中,內(nèi)臟鼻腔充血、腦室充血、腎臟萎縮和上腭裂等均為0,說明黃芪花飼喂孕鼠對胎鼠內(nèi)臟畸形無影響。在胎鼠胸骨缺失及囟門增大等畸形方面各組均有部分胎鼠發(fā)生,但各組與陰性對照組之間無差異,說明胸骨缺失及囟門增大畸形不是由黃芪花引起。結(jié)果見表4、表5、表6。
表4 干制黃芪花對胎鼠外觀畸形的影響表
表5 干制黃芪花對胎鼠骨骼畸形的影響表
表6 干制黃芪花對胎鼠內(nèi)臟畸形的影響表
黃芪花作為天然綠色資源,長期作為食品原料進(jìn)行應(yīng)用,在大興安嶺、內(nèi)蒙古、廣州等國內(nèi)多個地區(qū)用于做代茶飲,并研發(fā)出多款黃芪花食品[19-20]。近年來,關(guān)于黃芪花的研究主要集中在營養(yǎng)成分、藥理作用等方面,而關(guān)于黃芪花的毒理學(xué)研究較少,尤其是致畸研究。在已有的黃芪毒理學(xué)研究方面,主要有少數(shù)研究集中在黃芪根、莖葉方面,目前的相關(guān)研究顯示黃芪根和莖葉在實驗劑量下未見對小鼠的毒害作用。隨著人們生活健康水平的提升,天然的食療保健產(chǎn)品逐漸受到更多的關(guān)注,科學(xué)合理地綜合開發(fā)富含生物活性有效成分、氨基酸、維生素的黃芪花,使人們通過膳食方式提升免疫力,促進(jìn)身體健康具有重要的現(xiàn)實和深遠(yuǎn)的社會意義。另外,由于黃芪花提取物含有的化學(xué)成分及含量與日常代茶飲相比更加豐富,能夠全面揭示黃芪花對大鼠的致畸作用,因此利用提取物進(jìn)行致畸試驗具有較強的代表性。
干制黃芪花提取物的致畸試驗結(jié)果顯示未對孕鼠產(chǎn)生中毒影響,對胎鼠的身長、尾長等特征指標(biāo)未產(chǎn)生顯著差異性影響。各劑量組胎鼠的骨骼畸形和內(nèi)臟畸形未出現(xiàn)相關(guān)影響,表明黃芪花提取物在本實驗劑量條件下對大鼠無生殖毒性作用,對胎鼠無致畸效應(yīng)。本研究結(jié)果與胡志航等[18]對黃芪的致畸性研究結(jié)果一致,表明黃芪花與黃芪在一定劑量條件下均無致畸效應(yīng)。朱玉平等[17]顯示黃芪甲苷在1.0 mg·kg-1劑量下具有一定母體毒性,但由于黃芪花中含有的黃芪甲苷含量較低,因此高劑量條件下未產(chǎn)生母體毒性,表明黃芪花的食用劑量應(yīng)相對嚴(yán)格控制。