王令充，孙 永，沈培亮

（1.南京中医药大学药学院，江苏南京 210046；2.南京中医药大学第二临床医学院，江苏南京 210046）

姜黄素和壳聚糖配伍的减肥降脂效应研究

王令充1，孙 永2，沈培亮1

（1.南京中医药大学药学院，江苏南京 210046；2.南京中医药大学第二临床医学院，江苏南京 210046）

采用生长期大鼠，喂养高脂饲料，同时灌胃给药9周，测量大鼠体重增量、血脂及脂肪排泄等指标，考察姜黄素和壳聚糖单用及联用对大鼠体重增加的抑制效应；并且采用食源性肥胖大鼠模型，灌胃给药4周，测量肥胖大鼠的体重减轻、血脂含量、脂肪含量等指标，考察姜黄素和壳聚糖单用及联用对肥胖大鼠的减脂和减肥的效应。结果发现，姜黄素和壳聚糖联用能够显著抑制正常大鼠在高脂饲料喂养下的体重增加，并能够有效的降低肥胖大鼠的体重和脂肪含量，促进大鼠脂肪的消耗，其效果要优于活性物质单独使用，且有较好的量效关系。本研究证实，姜黄素和壳聚糖能够起到协同增效的减肥降脂效果。

姜黄素，壳聚糖，减肥降脂

Abstract：The aim of this study was to determine the anti-obesity effect of chitosan and curcumin at their single and combined formulation on normal and obese rats，and further clarify the mechanism of action.For the body weight inhibition study，five groups of 10 young male rats were given intragastrically with water，chitosan，curcumin，low and high dosage of the combined drugs，feeding with high-fat diet，for nine weeks.Body weight，blood fat，the amount of faeces and their lipid content were measured at the end to evaluate the body weight increase inhibition effect of drugs.The weight increase inhibition had been significantly found in the CH+CU groups since 3 weeks.Food intake was similar in all five groups.Faeces and Faecal lipid were significantly higher in the CH+CU groups while blood fat was lower.For the anti-obesity study，obese rat got by feeding high fat diet were divided randomly into 5 groups and given intragastrically with same drugs for 4 weeks.The weight decrease，blood fat and fat tissue content were test at the end of test.Under both chitosan and curcumin possess trifle anti-obesity effect，the CH+CU had best effect，and high dose has better effect than the low dose.It could be concluded that chitosan and curcumin had better anti-obesity effect at the combined formulation using.

Key words：curcumin；chitosan；anti-obesity

随着工业化的发展，饮食结构的变化、生活条件的改善，超重和肥胖人群的数量在世界范围内迅速增长，并呈低龄化趋势，成为全球性严重影响健康的流行病[1]，因此，寻找健康有效的减肥方法具有很现实的重要意义，安全有效的减肥活性物质一直是人们期待解决肥胖问题的关键。姜黄素（Curcumin）是从姜科植物姜黄中提取的一种色素，也存在其他姜科植物中，具有抑制炎症反应、抗氧化、抗类风湿等功能[2]。医学研究还表明，姜黄素可以影响体内脂质代谢，可显著降低血清和肝脏中的胆固醇[3]。壳聚糖（Chitosan）化学名为聚（1-4）-2-氨基-β-D葡萄糖，是一种安全的天然来源的多糖。研究表明，壳聚糖具有降血脂、抗菌、降血糖、抗氧化作用[4-6]，并能干扰机体对脂肪的吸收，促进摄入的脂肪排出体外。壳聚糖能被生物体内的溶菌酶降解生成天然的代谢物，具有无毒、能被生物体完全吸收的优点[7]。本研究采用实验动物模型，采用灌胃给药的方式，考察了姜黄素和壳聚糖对大鼠减肥降脂的效果，并比较了两种活性物质在联用和单独使用时效果的差异。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

壳聚糖 医用级，脱乙酰度＞85%，Mw：36ku，浙江奥星生物技术有限公司，批号20080513；姜黄素原料药，含量＞95%，购自与山西浩翔生物科技有限公司，批号20060412；组合物 称取等重量的壳聚糖和姜黄素，碾磨，混合均匀后使用；实验大鼠喂养所用的高脂饲料配方 标准全价鼠饲料60%、猪油12%、蔗糖5%、奶粉5%、花生5%、鸡蛋10%、麻油1%、食盐2%，由苏州双狮实验动物科技有限公司加工；其他所用试剂 为市售分析纯；总胆固醇检测试剂盒、甘油三酯检测试剂盒和高密度脂蛋白检测试剂盒 创烨生物有限公司；刚断乳的雄性SD大鼠100只 由上海实验动物中心提供，饲养于本校SPF级动物实验中心[温度（25±2）℃，相对湿度为50%。

BP211D型电子分析天平 德国Satrorius公司；202型电热恒温干燥箱 上海索谱仪器有限公司；1-15PK小型台式冷冻离心机 德国Sigma公司；TU-1800S紫外可见分光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司；PUZS-300全自动生化仪 南京普朗医药设备有限公司；不锈钢大鼠代谢笼 北京佳源兴业科技有限公司；SOX406脂肪测定仪 济南海能仪器有限公司。

1.2 姜黄素和壳聚糖喂养对高脂喂养大鼠体重增加的影响

1.2.1 实验动物与分组 生长3个月的雄性Wistar大鼠，体重（220±10）g，总数50只，由上海实验动物中心提供，饲养于本校SPF级动物实验中心[温度（25±2）℃，相对湿度为50%]。按体重随机分为5组，每组10只。动物分组与给药情况如下：

空白组（Blank）：灌胃等容生理盐水，连续9周；壳聚糖组（CH）：400mg/kg/d，连续灌胃9周；姜黄素组（CU）：400mg/kg/d，连续灌胃9周；组合物低剂量组（CH+CU-low）：400mg/kg/d，连续灌胃9周；组合物高剂量组（CH+CU-high）：800mg/kg/d，连续灌胃9周。

1.2.2 观察指标及检测方法 准确称量大鼠的初始体重，分装入笼，每笼1只，保证水和食物的充分供给，测量每周食物和水的摄取量，同时测量每周体重增量。第1周及第9周定时眼眶取血0.5mL，立即于2500r/min冷冻离心2min，全自动生化分析仪检测血清中的总固醇、高密度蛋白及甘油三酯含量。第9周实验结束前1d，把大鼠放入代谢笼中，收集24h动物的排泄粪便，测量粪便总重，取定量的干燥样粪便，索氏抽提法测量粪便中的粪脂含量，同时计算粪体重比及粪脂体重比。

1.3 姜黄素和壳聚糖喂养对肥胖大鼠减肥的影响

1.3.1 食源性肥胖大鼠造模方法 10只为标准全价鼠饲料喂养，90只用高脂饲料喂养。喂养3个月后，以体重超过正常饲料喂养大鼠体重平均值的20%为肥胖标准，造模成功49只，成功率为54.4%。

1.3.2 分组及处理方法 造模成功的肥胖大鼠随后更改为标准全价饲料喂养，按体重随机分为5组，每组9只。空白组（Blank）：模型对照大鼠，灌胃等溶剂生理盐水，连续4周；壳聚糖组（CH）：400mg/kg/d，灌胃治疗4周；姜黄素组（CU）：400mg/kg/d，灌胃治疗4周；组合物低剂量组（CH+CU-low）：400mg/kg/d，灌胃治疗4周；组合物高剂量组（CH+CU-high）：800mg/kg/d，灌胃治疗4周。

1.3.3 观察指标及检测方法 以电子秤称量治疗前后体重，计算给药前后体重减量，以体重减量占给药前体重的百分率作为减重率。实验结束前一天，对大鼠眼眶取血2mL，立即于2500r/min冷冻离心2min，全自动生化分析仪检测血清中的总固醇、高密度脂蛋白及甘油三酯含量。实验结束后处死大鼠，取肩胛下项后脂肪（棕色脂肪）称重；取肾周腹壁脂肪和附睾脂肪（白色脂肪），以两者之和代表内脏脂肪量；同时计算内脏脂肪体重比和项后脂肪体重比。

1.4 数据统计分析

用SPSS 100软件进行数据统计分析，采用Homogeneity-of-variance进行方差齐性检验，若方差齐，则进行单因素方差分析，并采用Dunnett-test进行实验组与对照组均数间两两比较；若方差不齐，则用Kruskal-Wallistest作非参数统计，用Mann-Whitneytest进行均数间两两比较。

2 结果与分析

2.1 姜黄素和壳聚糖喂养对高脂喂养大鼠体重增加的影响

整个实验过程中无大鼠死亡，从行为和体态观察各实验组动物无明显的服用不良反应。具体实验结果如表1～表3所示。

由表1可知，各实验组动物饮水量和摄食量基本相当，说明灌胃给予各活性成分不影响大鼠摄食和自由饮水，各组实验动物的活动和消化系统机能正常。在此条件下，同空白组大鼠相比，给予壳聚糖和姜黄素的大鼠体重增加变得缓慢，但不明显（p＞0.05）；而给予高、低剂量的组合物能够较为明显的抑制大鼠的体重增加，抑制效应在分别在第3、4周时出现（p＜0.05），且随时间延长而增强，给予高剂量组合物的动物体重增加抑制更明显。空白组大鼠的体重增加是由于摄取了高脂高糖的饲料，过剩的营养成分摄入后，经吸收进入体内，再经过转运、代谢和转化，储蓄在脂肪细胞中，并积累在不同的器官和组织中，导致肥胖。而给予姜黄素和壳聚糖虽不降低摄食量，但是却能在形成肥胖的其他过程发挥作用。壳聚糖的作用是在动物胃肠道中通过吸附和结合大量的脂肪，形成粪便排出体外，从而使脂肪的相对吸收量降低，抑制肥胖的产生[8]；姜黄素的作用是在脂肪吸收后通过促进脂肪代谢，从而降低脂肪的体内相对积累量，从而抑制肥胖[9]。

由表2可知，实验1周时，各组大鼠的总胆固醇、甘油三酯和高密度脂蛋白的水平无明显差异（p＞0.05）；灌胃9周后，而给予组合物的实验大鼠的甘油三酯和高密度脂蛋白水平有一定的下降，但趋势不明显（p＞0.05）。实验动物在高脂喂养过程中，虽然给予了各种给药干预，但是在处理前期（1周）和后期（9周）的血脂水平仍有相应的增加。用各组动物用喂养9周的血脂水平减去喂养1周时的血脂水平的结果代表血脂水平增量，发现给予姜黄素、或壳聚糖或两者的组合物都会降低高脂喂养过程中大鼠的血脂水平增量，其中组合物组血脂水平增量最少，效果最好，说明给予组合物能够有效抑制高脂喂养大鼠的血脂水平增加。

表3结果表明，壳聚糖和组合物高、低剂量均能够一定程度上促进大鼠的排便，但排粪量无明显的差异（p＞0.05），但粪脂量和粪脂体重比却有明显的增加（p＜0.05），说明给予上述物质能够起到脂肪消耗的作用，而给予姜黄素组则无此作用。这是因为其中的壳聚糖在生物体内具有较强的吸附脂肪的功能，能够促进脂肪的消耗，从而起到较好的减肥效果[10]。

表1 受试动物每周的摄食量、饮水量和体重增量变化（n=10，X±SD）Table 1Rat weight increase and its food and water intake during experiment（n=10，X±SD）

表2 受试动物的血脂水平变化（n=10，X±SD）Table 2The determination of blood fat in rat（n=10，X±SD）

表3 受试动物脂肪排泄的状况（n=10，X±SD）Table 3The determination of faeces weight and total faeces lipids in rat（n=10，X±SD）

2.2 姜黄素和壳聚糖喂养对肥胖大鼠的减肥效果

整个实验过程中各实验组动物无明显服用不良反应，具体实验结果如表4～表6所示。

由表4可知，造模成功后，肥胖大鼠的体重均值超过630g，给予活性物质灌胃4周后，姜黄素组、组合物组肥胖大鼠的体重较对照组有显著性减轻（p＜0.05），壳聚糖组也有一定的体重减轻现象，但和空白组相比不明显（p＞0.05），组合物的效果要优于单独使用壳聚糖和姜黄素（p＜0.05），并且呈现一定的量效关系，高剂量效果更好。

由表5可知，同空白组相比，单用壳聚糖和姜黄素能够降低肥胖大鼠的内脏脂肪含量和内脏脂体比（p＜0.05），组合物同样具有明显降低肥胖大鼠内脏脂肪的作用（p＜0.05），其效果甚至优于壳聚糖或姜黄素单用组，组合物高剂量效果更显著，以至还表现出明显的降低肥胖大鼠的项后脂肪和项后脂体比的作用（p＜0.05）。

表6结果表明，给予各实验组物质均能明显降低肥胖大鼠血清胆固醇、甘油三酯（同空白组比，p＜0.05），且组合物高、低剂量的效果同其他组比较有明显的差别（p＜0.05），说明组合物高、低剂量效果优于单个姜黄素或壳聚糖（p＜0.05）。

3 结论

本研究在整体动物水平上验证了壳聚糖和姜黄素具有较好的抑制体重增加和减肥效果，且姜黄素和壳聚糖配合使用后，两者起到了协同增效的作用。姜黄素和壳聚糖组合物具有开发成为减肥药物或减肥保健食品的潜力。

表4 各组受试肥胖大鼠的相关体重参数（n=9，X±SD）Table 4Body weight change of obese rats in the test（n=9，X±SD）

表5 各组受试肥胖大鼠的不同脂肪部位含量（n=9，X±SD）Table 5Fat change of obese rats in the test（n=9，X±SD）

表6 第4周各组受试肥胖大鼠的血脂含量（n=9，X±SD）Table 6 The blood fat factors of obese rat at 4 weeks in the test（n=9，X±SD）

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Anti-obesity of curcumin and chitosan in the combined dosage

WANG Ling-chong1，SUN Yong2，SHEN Pei-liang1
（1.College of Pharmacy，Nanjing University of Chinese Medicine，Nanjing 210046，China；2.The Second Clinical Medicine College，Nanjing University of Chinese Medicine，Nanjing 210046，China）

TS218

A

1002-0306（2012）20-0333-04

2012－05－31

王令充（1979-），男，博士，副研究员，主要从事海洋活性物质及天然生物大分子研究。

国家自然科学基金（30900293）；南京中医药大学青年科学基金（09XZR17）。