邸子真,王光函,姜鸿,邹桂欣
(辽宁省中医药研究院药学室,沈阳110034)
中华苦荬菜含有三萜类、倍半萜类、木犀草素及其苷、洋芹苷等黄酮类成分和多种维生素[1-2]。同属植物抱茎苦荬菜[Ixeris sonchifolia(Bge.)Hance]被制成注射液用于治疗糖尿病并发症,取得了良好的疗效[3]。齿缘苦荬菜[Ixeris dentate(Thunb)Nakai]在韩国被作为抗糖尿病的民间草药[4],但笔者未见中华苦荬菜抗糖尿病的报道。糖化血红蛋白(glycolated hemoglobin,HbAlC)和果糖胺分别表示近8~12周和近2~3周的血糖水平,弥补了血糖值时效性太强的缺点,对于了解平均血糖水平具有实际意义,其高低与糖尿病并发症的发生、发展呈明显相关性[5]。
笔者在本研究中对高脂血症糖尿病模型大鼠给予不同剂量中华苦荬菜提取物,发现中华苦荬菜在降低HbAlC和果糖胺方面有显著的效果,并将药效学实验结果与各提取物指纹图谱相对峰面积相关联,通过SPSS统计软件相关分析初步确定中华苦荬菜中与抗糖尿病作用相关物质的色谱峰,为进一步发掘中华苦荬菜的药用价值奠定了理论基础。
中华苦荬菜药材采自辽宁省沈阳市,经辽宁省药品检验所王维宁教授鉴定为菊科植物中华苦荬菜全草。
2.1 提取物的制备取干燥中华苦荬菜药材揉碎,分别加10倍量和8倍量水各提取1次,每次1 h,滤过,合并滤液,浓缩,放冷,取少量样品供指纹图谱分析用,其余用等倍量石油醚(60~90℃)、乙酸乙酯、水饱和正丁醇各萃取3次,合并各萃取溶液,减压回收溶剂至稠膏,少量溶剂溶解,分别加入糊精适量,干燥,研匀,制成样品每克相当于药材10 g的粉末:1号提取物(石油醚层)、2号提取物(乙酸乙酯层)、3号提取物(正丁醇层)。萃取剩余水溶液减压干燥至干,称定质量,粉碎成每克相当于药材3.25 g的细粉,作为4号提取物。以上各提取物分别干燥保存备用。
2.2 提取物指纹图谱分析
2.2.1 仪器与试药Agilent 1100高效液相色谱分析仪:四元泵、在线脱气机、柱温箱、DAD检测器、全自动进样器(美国Agilent公司)。乙腈(天地公司,色谱纯,批号:1004900),冰醋酸(国药集团,色谱纯,批号:200907161217FC),水(杭州娃哈哈纯净水,批号:T20070911),其他试剂均为分析纯。
2.2.2 色谱条件色谱柱Agilent Eclipse XDB-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动相A:0.8%醋酸水溶液,B:0.8%醋酸乙腈溶液,梯度洗脱;流速:1 mL·min-1;DAD检测器,梯度检测波长;柱温:30℃;图谱记录105 min。
2.2.3 供试品溶液的制备取“2.1”项下1~4号提取物各1 g,精密称定,加甲醇50 mL,回流提取2 h,过滤,蒸干,1号定容至1 mL,2,3号分别定容至2 mL,摇匀,取少量溶液高速离心,吸取上清液作为供试品溶液。取4号提取物细粉1 g,精密称定,用纯化水定容至15 mL,混匀,取少量高速离心,吸取上清液作为供试品溶液。
2.2.4 高效液相色谱(high performance liquid chromatography,HPLC)指纹图谱分析取各供试品溶液,在上述色谱条件下进样,记录色谱图。取木犀草苷对照品溶液进样,记录色谱图,并将保留时间与样品各指纹峰比较。1~4号提取物共得到36个共有峰,其中X27与木犀草苷对照品色谱峰保留时间相同。
2.3 提取物对高脂血症糖尿病大鼠的作用Wistar大鼠[吉林大学基础医学院实验动物中心购进,合格证号:SCXK(吉)2003-0001],适应性饲养1周,称体质量,随机取10只喂以普通标准饲料。其他大鼠喂高脂饲料(在标准饲料中加入10%猪油,10%蛋黄粉和20%蔗糖),8周后,按30 mg·kg-1剂量一次性腹腔内注射链脲佐菌素(溶于0.1 mol·L-1柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液,pH4.4)。测48 h后的空腹血糖值和灌胃20%葡萄糖溶液(2 g·kg-1)后30,60,120 min的血糖值,即葡萄糖耐量。选择空腹血糖≥7.0 mmol·L-1或灌胃葡萄糖耐量实验服糖后2h血糖≥11.1 mmol·L-1的大鼠作为受试模型。将造模成功的糖尿病大鼠分为7组,分别为模型组、1~4号提取物组、阳性对照组1(二甲双胍)、阳性对照组2(参芪降糖颗粒),各给药组大鼠按相应剂量灌胃给予对应药液,给药容积均为20 mL·kg-1,模型组和空白组灌胃给予等量纯化水,连续给药4周后,禁食12 h,腹主动脉采血测定HbAlC和果糖胺,结果见表1。
表1 8组大鼠HbAlC与果糖胺测定结果Tab.1ResultsofHbAlCandfructosamine determination in 8 groups of rats ±s
表1 8组大鼠HbAlC与果糖胺测定结果Tab.1ResultsofHbAlCandfructosamine determination in 8 groups of rats ±s
与模型组比较,*1P<0.05Compared with model group,*1P<0.05
组别大鼠数HbAlC/%果糖胺/(mmol·L-1)1号提取物组1014.19±2.030.24±0.02 2号提取物组1013.71±1.57*10.23±0.01*1 3号提取物组1013.44±1.18*10.23±0.02*1 4号提取物组912.81±0.87*10.24±0.02阳性对照组11010.77±1.60*10.23±0.03阳性对照组2912.40±1.36*10.25±0.02模型组1015.04±0.990.25±0.02空白组125.58±0.22*10.17±0.01*1
2.4 统计学方法与结果使用SPSS13.0版软件中的双变量相关分析可以得到变量两两之间的皮尔逊系数及其统计量。根据相关分析结果可知,与降低HbAlC呈正相关的色谱峰有X26(tR=50.47 min),X28(tR=53.75 min),X34(tR=60.58 min),与降低果糖胺呈正相关的色谱峰有X29(tR=55.14 min),X30(tR=57.48 min),X32(tR=58.85min),X33(tR=59.78 min)。提示以上色谱峰对应的物质可能具有降低HbAlC和果糖胺的作用。
HbAlC是衡量血糖的金指标,中华医学会于2010年开展了中国HbAlC教育计划,以便使更多的临床医生及患者认识到HbAlC的检测和临床应用的重要性。近年研究表明,控制HbAlC水平可使由糖尿病引起的视网膜病变、神经病变及清蛋白尿等的风险大幅下降;使并发高血压、冠状动脉粥样硬化等心脑血管疾病的风险明显降低[5-7]。果糖胺的浓度与血糖水平呈正相关,并且相对稳定,日间变异小,由于血浆蛋白的半衰期为17~20 d,故可反映检测前2~3周内的平均血糖水平,从一定程度上弥补了HbAlC不能反映较短时期中血糖浓度变化的不足[8-9]。应用果糖胺与HbAlC联合测定,有利于更准确地掌握一段时间之内血糖的变化情况,为评价药品稳定血糖的能力提供更科学的依据。
在样品指纹图谱测定中,笔者采用醋酸水-乙腈系统,随着乙腈比例的增加基线逐渐升高,后在乙腈中也加入了同样比例的醋酸,使酸度保持恒定,解决了基线漂移的问题。Agilent 1100配置的DAD检测器可以同时进行5个波长的扫描,通过多个波长的比对发现0~20 min在252 nm波长下色谱峰的信息量大且各色谱峰有较高的响应值,20 min之后324 nm下各主要色谱峰的响应值大,基线干扰小,所以设置了梯度检测波长。
在该色谱条件下,对样品同时进行了在线紫外扫描,获得了每个色谱峰对应物质的紫外扫描图谱(波长190~400 nm)。发现X26,X28,X29,X30,X32,X33,X34色谱峰均在230~232 nm和316~329 nm两处有较强的吸收峰。提示他们有可能为具有相同或相似官能团的物质。将3号提取物回流提取之后调成酸性,用乙酸乙酯萃取,再通过D101大孔吸附树脂柱分离,可于40%乙醇洗脱液中得到较纯的该物质群,提示其为中等极性,与木犀草苷极性相似的物质。
同属植物抱茎苦荬菜的注射液已经在治疗糖尿病并发症发面取得了良好的疗效,本实验结果提示中华苦荬菜也有可能成为一种防止或延缓糖尿病并发症的良药,而且抱茎苦荬菜中治疗糖尿病并发症的有效成分可能就是中华苦荬菜降低HbAlC和果糖胺的同类成分,还有待对两种中药的对比研究进一步证实。
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