恩施州火棘营养成分鉴定及其对小鼠抗疲劳作用的研究

覃红斌

湖北民族学院医学院(湖北 恩施 445000)

火棘(Pyracantha fortuneana)又叫赤阳子、火把果、红火棘、小红果等，为蔷薇科苹果亚科火棘属的野生灌木果树植物，湖北恩施地区叫红果泡、救命粮、红壳刺等。火棘始载于《滇南本草》，其果实性味干酸，药用具有健脾消积，生津止渴，清热解毒，活血止血的功效[1]。《本草纲目》中详载：“通十二经脉，除五脏恶气，久服可轻身耐老”。目前已有研究表明，火棘具有抗疲劳、抗应激、抗缺氧、抗氧化和增强免疫功能等作用[2]。本研究旨在鉴定恩施州新塘火棘和双河火棘的营养成分，为开发火棘的药用价值和食用价值提供理论依据；并观察以不同比例的火棘饲料喂养的小鼠抗疲劳的效果，以进一步探讨火棘抗疲劳作用机制。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 实验动物:由武汉大学医学院实验动物中心提供。昆明小鼠封闭群品系，35～40 g，雌雄各半。

1.1.2 火棘的来源：火棘果实分别采摘于恩施市新塘和双河乡，由湖北中医学院药用植物鉴定研究所鉴定为火棘，挑选上好的果实并晒干磨粉。

1.1.3 药品与试剂：血乳酸(BLA)、乳酸脱氢酶(LDH)、肝糖原(LG)、肌糖原(MG)等测定试剂盒由南京建成生物工程研究所提供，测定步骤按试剂盒说明书进行。

1.2 实验方法

1.2.1 营养成分的鉴定：参考侯建军的方法进行[3]。微量元素的测定用日本岛津AA-650型原子吸收分光光度计测定火棘提取液Cu、Fe、Zn、Mn、Co、Ni、Cd、Po，用日本岛津DF-540型荧光分光光度计测定火棘提取液Se的含量。VB1、VB2、VB6、VPP、VE、Vc、脂肪酸、果胶蛋白质、氨基酸的测定等按照参考文献方法[4]测定。

1.2.2 实验分组：取小鼠147只，随机分成7组：(1)对照组：饲喂普通饲料，(2)维生素组：饲喂复合维生素饲料；(3)2%的火棘饲料；(4)4%的火棘饲料；(5)6%的火棘饲料；(6)8%的火棘饲料；(7)10%的火棘饲料。每组均为21只。

1.2.3 血乳酸(BLA)、乳酸脱氢酶(LDH)、肝糖原(LG)、肌糖原(MG)测试：从每组取小鼠6只，抗疲劳实验前，眼眶放血制血清送检，测试BLA、LG、MG、LDH活力。

1.2.4 小鼠的抗疲劳实验：把小鼠饲喂4周后，每小组取13只按小鼠体重10%负重砝码，在40 cm深、直径为20 cm、水温25～27℃的标本瓶中游泳，进行抗疲劳试验。将小鼠头部沉入水下5 s后迅速捞起，记录其游泳时间，恢复30 min后各取4只眼眶放血制备血清，测试BLA，余下各组4只恢复60 min后再眼眶放血制血清送检测试BLA。

1.3统计学方法实验数据使用ANOVA以及Tukey′s test分析。P<0.05表示有统计学意义。

2 结果

2.1 火棘营养成分鉴定

2.1.1 火棘中微量元素及其含量：新塘火棘和双河火棘的微量元素差别不明显，虽然Cu、Fe、Zn等微量元素的含量略显差别，但无统计学意义，可能与产地地质和矿物的分布有关。见表1。

表1 火棘中的微量元素及其含量(mg/kg)

2.1.2 火棘中维生素的种类及其含量：新塘火棘和双河火棘所含维生素种类多，如VC、VB1、VB2、VE等含量相对较高。见表2。

表2 火棘中维生素的种类及其含量(mg/kg)

2.1.3 火棘鲜果中部分酶的种类和活性:新塘火棘和双河火棘均有较高的SOD活性，同时火棘果实中含有过氧化氢酶、过氧化物酶、抗坏血酸氧化酶、果胶酶等。见表3。

表3 火棘果实中部分酶的活性

2.2 火棘对小鼠代谢的影响

2.2.1 LDH活力、MG、LG与BLA值:维生素组各项指标显著大于对照组(P<0.05)。2%～6%火棘组MG和LG含量均显著大于对照组(P<0.05)，BLA含量无统计学意义(P>0.05)；4%～6%火棘组LDH活力显著大于对照组(P<0.05)；8%火棘与对照组比较MG含量有显著性差异(P<0.05)；10%火棘与对照组比较无明显统计学差异(P>0.05)。见表4。

2.2.2 力竭游泳后血乳酸值：维生素组的抗疲劳时间比对照组延长3.25 min，且差异显著(P<0.01)；2%～6%火棘饲喂的小鼠抗疲劳时间比对照组延长1.18～3.69 min，差异显著(P<0.01)；8%～10%火棘饲喂的小鼠抗疲劳时间与对照组相比，其差异无统计学意义(P>0.05)，见图1。

表4 各组小鼠LDH活力、MG、LG、BLA值比较

图1

2.3血乳酸变异级差4%～6%火棘在游泳30 min以后BLA含量明显低于其它组，60 min以后维生素组及2%～6%火棘组均能降低BLA含量，8%～10%火棘不能降低血液中的BLA。见图2。

图2 游泳30、60 minBLA水平

3 讨论

疲劳产生的机制极其复杂，大致可分为中枢性疲劳(定位于中枢神经系统)和周围性疲劳(定位于脊髓运动神经、神经肌肉接点和骨骼肌)。这两大机制中又贯穿着各种假说，如能量耗竭学说、代谢产物堆积学说及氧自由基脂质过氧化学说等，其中氧自由基脂质过氧化被认为是疲劳产生的重要机制。而在过量运动期间添加具有抗氧化作用的营养素(VE、VA、VC及Se等)，能对机体产生保护作用，使机体免受自由基的损伤，增强运动能力。如小鼠补充还原型谷胱甘肽后，游泳能力提高20%～40%[7]。

建立游泳模型，测疲劳时间，力竭游泳后30 min、60 min的BLA值，结果显示维生素组的抗疲劳时间比对照组延长3.36 min，且有显著性差异，说明维生素具有抗疲劳作用；饲喂2%～6%火棘粉的大鼠抗疲劳时间比对照组延长1.17～3.59 min，且差异有很高显著性(P<0.01)，说明2%～6%火棘粉具有一定的抗疲劳作用；8%～10%火棘粉组抗疲劳时间与对照组相比，差异无统计学意义(P>0.05)，说明8%～10%火棘粉无明显抗疲劳作用；力竭游泳后30 min 4%～6%火棘粉组BLA含量与对照组相比有显著差异(P<0.05)，说明4%～6%火棘粉组能有效降低运动产生的乳酸含量，且在运动初期就表现明显。60 min后维生素组和4%～6%火棘粉组与对照组相比，均有显著性差异(P<0.01)，说明维生素和4%～6%火棘粉对运动所产生的乳酸均有清除作用。由于各组抗疲劳运动前的血乳酸含量不同，故仅仅使用抗疲劳后30 min和60 min的血乳酸含量差异性还不足以说明动物在疲劳运动后乳酸清除速度大小，因此依据表3与表2推算出了各组血乳酸变异级差，结果显示4%～6%火棘粉在游泳30 min以后BLA含量明显低于其它组，说明4%～6%火棘粉能有效清除运动产生的乳酸，并且在乳酸产生早期就开始起作用。60 min以后维生素组及2%～6%火棘粉组均能不同程度地降低BLA含量，8%～10%火棘粉不能降低血液中的BLA，说明维生素和2%～6%火棘粉对运动所产生的乳酸均有清除作用，其中4%～6%火棘粉清除能力最强，8%～10%火棘粉效果不明显。

目前对火棘的研究工作主要集中在对火棘营养成分和化学成分的研究方面，对火棘有关成分的药理、毒理和人体对其吸收和利用程度及临床研究不够，有必要研究火棘有关成分对脂代谢、糖代谢、肥胖症、癌症、衰老和疲劳、以及消化功能的影响及其作用机理，在此基础上开发相应的营养强化剂或有关疾病的预防或治疗剂，使火棘真正实现它的价值。

[参考文献]

[1] 仝月澳，周厚基.果树营养诊断法[J].北京:农业出版社,1982，11(2):127-129.

[2] 江苏医学院.中药大词典:上册[J].上海:上海科技出版社，1977，1(1):96-97.

[3] 侯建军，魏文科.火棘通便润肠作用的药理研究[J].中国临床医药杂志，2002，3(6):81-83.

[4] 王军宪，牛娟芳，尤晓娟．秦岭产火棘果实的成分分析[J]．西北药学杂志，1994，9(5)：204-206．

[5] 王敬勉，廖得胜.火棘果营养成分及果胶的研究[J]．食品科学，1992，13(4)：40-42．

[6] 邓如福，王三根，李关荣．野生植物—火棘果实的营养成分[J]．营养学报，1990，12(1)：79-84．

[7] 朱怀荣，侯建军，魏文科，等．医学细胞分子生物学[M].北京：人民卫生出版社，2000:86-97．