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苦荞山楂速溶粉降血糖活性的研究

2020-11-02张璐

安徽农业科学 2020年19期
关键词:黄酮

摘要 [目的]研究苦荞山楂速溶粉对四氧嘧啶模型大鼠的降血糖作用。[方法]通过比较各组大鼠体重、进食量和饮水量变化及空腹血糖(FBG)、糖耐量、肝脏组织超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)含量等指标的差异,研究苦荞山楂速溶粉对四氧嘧啶模型大鼠的降血糖作用。[结果]降糖试验中,苦荞山楂速溶粉高、中、低剂量组可以有效控制大鼠体重下降、多饮多食的状况,显著降低大鼠血糖值,提高大鼠糖耐量和肝脏组织SOD活性,降低MDA含量。[结论]苦荞山楂速溶粉可以显著降低四氧嘧啶糖尿病大鼠的血糖浓度。

关键词 苦荞山楂速溶粉;黄酮;四氧嘧啶糖尿病

中图分类号 R285  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2020)19-0177-03

doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2020.19.046

Abstract [Objective] To study the hypoglycemic effect of tartary buckwheat hawthorn instant powder on alloxan model rats. [Method] The hypoglycemic effect of tartary buckwheat hawthorn instant powder on alloxan model rats was studied by comparing the changes in body weight, food intake and water intake, fasting blood glucose (FBG), glucose tolerance, and SOD and MDA content in liver tissues. [Result] The results show that: In the hypoglycemic test, the highdose, mediumdose and lowdose groups of tartary buckwheat hawthorn instant powder could effectively control the weight loss of rats, and the condition of drinking more and eating more could significantly reduce the blood sugar value of rats, improve the glucose tolerance of rats, increase the SOD activity and reduce the MDA content in the liver tissues of rats. [Conclusion] The instant powder of tartary buckwheat hawthorn could significantly reduce the blood sugar concentration of alloxan diabetic rats.

Key words Instant powder of tartary buckwheat hawthorn;Flavonoids;Alloxan diabetes

作者簡介 张璐(1978—),男,山西阳泉人,高级工程师,硕士,从事中药提取、药理药效、产品开发等研究。

收稿日期 2020-04-04

糖尿病是一种具有遗传倾向、由多种原因引起的内分泌代谢病,是以胰岛素绝对或相对不足导致血糖及尿糖增高为主要特征,并且导致糖、脂肪、蛋白质代谢紊乱的疾病[1]。据世界卫生组织(WHO)报告,糖尿病已成为世界上位于恶性肿瘤、心脑血管疾病之后严重威胁人类健康的慢性非传染性疾病[2],且糖尿病呈低龄化发展日趋严重。目前,治疗糖尿病常采用胰岛素、磺脲类、双胍类和α-糖苷酶抑制剂等降血糖药物[3-4],长期使用存在许多副作用,容易造成胰岛素依赖。因此,研究开发具有预防和辅助降血糖的天然植物食品具有重要意义。

苦荞、山楂均具有降血糖、降血脂等多种生物活性。苦荞对高血糖、高血脂、高血压都具有独特疗效[5]。苦荞作为一种药食同源的杂粮不仅营养丰富而且具有很强的保健作用[6]。目前研究发现,苦荞中起主要降糖作用的成分是黄酮类物质(芦丁、槲皮素、异槲皮素等)[7]。黄芪含有多种化学成分,药理作用显著,其主要被用来制成功能性复方饮料、酸奶、饼干等[8]。苦荞、山楂中含有多种黄酮类化合物。

笔者拟采用苦荞、山楂为主要原料,制备苦荞山楂速溶粉,通过观察测定记录各组大鼠的体重、饮食量、饮水量、空腹血糖浓度、糖耐量、胰腺组织超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)的含量变化,探讨苦荞山楂速溶粉对四氧嘧啶模型大鼠的降血糖作用,以期为苦荞山楂速溶粉黄酮的功效研究和相关产品开发提供理论依据和技术参考。

1 材料与方法

1.1 动物、材料与试剂

ICR大鼠(180~220 g),60只,SPF级,雄性[合格证号:SYXK(晋)2014—0007];大鼠饲料,均购自山西康宝生物制品股份有限公司。

苦荞、山楂购自山西大药房;四氧嘧啶(美国Sigma公司),使用前用生理盐水配成2%浓度;SOD、MDA及胰岛素测定试剂盒,南京建成生物工程研究所;盐酸二甲双胍缓释片(山西津华晖星制药有限公司,规格:0.5 g×10片×5板);其他试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器

血糖仪(美国强生公司);SHZ-D 循环水式真空泵(巩义市迎峪予华仪器厂);酶标仪Multiskan FC(上海沃元科技有限公司)。

1.3 四氧嘧啶糖尿病大鼠模型的建立及分组

取健康成年雄性大鼠 60只,先适应性喂养1 周,自由觅食,饮水。适应期后取大鼠随机分出10 只为空白组,其余大鼠禁食24 h后,按体重腹腔注射四氧嘧啶100 mg/(kg·mb),连续注射2 d,空白组腹腔注射等容积生理盐水,60 h后再禁食12 h,割尾静脉取血,采用血糖仪测定空腹血糖浓度,选择空腹血糖浓度不小于12.1 mmol/L为成功模型用于后期试验,出现明显的多食多饮多尿现象[9]。其他50只大鼠,随机等分为模型对照组,二甲双胍组(100 mg/kg),提取物复方高(150 mg/kg)、中(100 mg/kg)、低(50 mg/kg)剂量组(以原料干质量计),每天灌胃1次,连续给药28 d。

1.4 相关指标测定

1.4.1 体重、进食量和饮水量。每周测量体重,隔天记录进食量和饮水量。

1.4.2 空腹血糖。各组大鼠禁食不禁水10 h,采用血糖仪和血糖试纸,剪尾部取血测定各组大鼠空腹血糖浓度。

1.4.3 糖耐量。给药 28 d后,各组大鼠禁食不禁水 6 h,大鼠尾静脉取血作为 0 h 的血糖值,然后每只大鼠口服给予2 g/kg 的葡萄糖溶液,分别测定 0、0.5、1.0、2.0 h 各组大鼠血糖值,比较口服葡萄糖耐量(OGTT)[10-11]。

1.4.4 大鼠SOD、MDA含量。28 d试验结束后,颈椎脱臼法处死大鼠,解剖取肝脏,测定肝脏组织中的SOD、MDA的含量,按照试剂盒方法检测。

1.5 统计分析

用SPSS17.0软件,计量资料采用X±S表示,组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用t检验,P<0.05具有统计学意义。

2 结果与分析

2.1 提取物复方对四氧嘧啶大鼠体质量的影响

由表1可以看出,与空白对照组相比,模型对照组大鼠体重极显著降低,符合糖尿病症状;给药前21 d,低剂量组、中剂量组、高剂量组和二甲双胍组体重均高于模型对照组,但差异不显著(P>0.05);给药28 d后,高剂量组和二甲双胍对照组的体重高于模型对照组,且差异极显著(P<0.01),说明该提取物复方对于控制由糖尿病引起的体重下降有显著的抑制作用。

2.2 提取物复方对四氧嘧啶大鼠进食量和饮水量的影响

由图1可以看出,四氧嘧啶糖尿病大鼠体重呈现持续上升趋势,二甲双胍对照组和提取物复方高剂量组、中剂量组、低剂量组在给药前期(给药16 d)呈现上升趋势,但随着给药时间的延长,二甲双胍对照组和提取物复方高剂量组、中剂量组、低剂量组均开始下降,说明二甲双胍对照组和提取物复方高剂量组、中剂量组、低剂量组均可以缓解由糖尿病引起的食欲增加的症状。

由图2 可知,模型对照组大鼠随着病情加重,饮水量较不稳定,且持续增加,二甲双胍阳性对照组和提取物复方低剂量组、中剂量组、高剂量组均在给药14 d前不断增加,但随着给药时间的增加,后14 d持续下降,且提取物复方高剂量组下降幅度最大,在第28天下降至初始饮水量水平,说明二甲双胍阳性对照组和提取物复方低剂量组、中剂量组、高剂量组均可以有效缓解糖尿病的症状,且高剂量组效果最好。

2.3 提取物复方对四氧嘧啶大鼠血糖的影响

由表2可知,提取物复方3个剂量组均具有一定的降血糖作用,给药前,二甲双胍对照组和高剂量组可以极显著地降低大鼠血糖(P<0.01);给药后,高剂量组与模型组的血糖值有显著性差异(P<0.05),说明一定浓度的提取物复方可以显著降低大鼠血糖。

2.4 提取物复方对四氧嘧啶大鼠糖耐量的影响

由表3可知,与空白对照组比较,模型对照组血糖上升幅度较大,且在2.0 h之内保持高血糖浓度,与空白对照组差异极显著(P<0.01);与模型对照组相比,二甲双胍组和低剂量组、中剂量组、高剂量组血糖值在前0.5 h上升较快,在0.5 h血糖值达到最高,然后开始下降,在2.0 h时,血糖值与初始血糖值相近。

2.5 提取物复方对四氧嘧啶大鼠SOD、MDA值的影响 由表4可知,与空白对照组相比,模型对照组的SOD活性极显著降低,MDA含量极显著升高,说明造模成功;与模型对照组相比,二甲双胍组和提取物复方低劑量组、中剂量组、高剂量组可以极显著提高SOD活性,其中二甲双胍组和提取物复方高剂量组SOD活性较高,但差异不显著。

3 结论与讨论

四氧嘧啶糖尿病是一种特异性β细胞毒剂,可以分解机体胰岛素,使血糖升高,从而引起实验糖尿病[12],是研究糖尿病治疗药物疗效的常用模型。该试验模型对照组与空白对照组相比,进食量和饮水量增加、血糖升高、糖耐量下降,说明造模成功。

给药后,苦荞山楂速溶粉黄酮提取物可以有效地缓解糖尿病大鼠多饮多食、日渐消瘦的状态,显著降低大鼠血糖值,提高大鼠糖耐量和SOD活性,降低MDA含量,提高大鼠抗氧化活性,缓解大鼠糖尿病的症状。

黄芪、苦荞、三七都含有黄酮类物质。有研究证实,黄酮是一类α-葡萄糖苷酶抑制剂[13],有预防糖尿病发生、降低血糖水平、减缓糖尿病的发展和减轻糖尿病并发症的作用[14]。该试验中苦荞山楂速溶粉黄酮提取物可以促进肝糖原合成,提高机体抗氧化性,使血糖浓度降低。

综上所述,苦荞山楂速溶粉黄酮提取物可以显著缓解糖尿病大鼠的症状,为开发缓解四氧嘧啶糖尿病的保健食品奠定了基础。

参考文献

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