芦荟粗多糖和芦荟苷对急性酒精中毒小鼠的解酒作用

叶 青，汪何雅，钱 和

（江南大学食品科学与技术国家重点实验室，江南大学食品学院，江苏无锡214122）

芦荟粗多糖和芦荟苷对急性酒精中毒小鼠的解酒作用

叶 青，汪何雅，钱 和*

（江南大学食品科学与技术国家重点实验室，江南大学食品学院，江苏无锡214122）

目的：通过建立急性酒精中毒小鼠模型来研究芦荟粗多糖和芦荟苷对于急性酒精中毒小鼠的解酒作用。结果表明：芦荟粗多糖（AP）和芦荟苷（Aloin）可以延长小鼠的醉酒潜伏期，缩短睡眠时间和醒酒时间。AP实验组的乙醇吸收最高峰在120min左右出现，与对照组相比，AP（9mg/kg·bw）组小鼠血液乙醇浓度缩小了25.49%；Aloin组的乙醇吸收最高峰在120～180min出现，Aloin（200mg/kg·bw）组乙醇浓度缩小了42.56%。因此，芦荟苷和芦荟粗多糖都对急性酒精中毒小鼠具有明显的解酒作用，能够显著降低小鼠血液乙醇浓度。

芦荟粗多糖，芦荟苷，急性酒精中毒，解酒

Abstract：The protective effects of crude aloe polysaccharides（AP） and aloin on acute ethanol-administrated mice were studied.The results showed that AP and aloin significantly prolonged drunk incubation period，decreased sleeping time and waking time of mice.The peak of ethanol concentration in plasm of AP administrated group appeared at about 120min after ethonal intake，and in the low dosage group（9mg/kg·bw），the peak appeared 25.49%less than the control group.The ethanol concentration peak of aloin administrated groups appeared around 120～180min and the peak of high dosage group（200mg/kg·bw） appeared 42.56%less than the control group.The results demonstrated that aloin and AP can effectively alleviated hangover and decreased alcohol content of plasma in acute ethanol-administrated mice.

Key words：crude aloe polysaccharides；aloin；acute liver injury；sober-up effect

芦荟（Aloe vera）是多年生百合科常绿草本植物，全世界连同变种约有500余种。按照其用途可大致分为药用、食用和观赏三种类型。芦荟富含多种活性物质，据研究表明芦荟有治愈炎症、提高免疫力、增强胃肠功能、治疗糖尿病、抗癌、抗菌等多种功能[1]。联合国粮农组织（FAO）把芦荟列为“21世纪人类的最佳保健品”[2]。芦荟苷（Aloin）是芦荟蒽醌类混合物中的一种，在芦荟叶表皮及叶肉中均有分布。传统上认为芦荟苷突出的功效是消炎[3]、泻下[4]等。而芦荟多糖（Aloe Polysaccarides，AP）是一种芦荟的天然高分子化合物，分子量大于5000道尔顿。主要成分为葡萄糖、甘露糖、乳糖等，以由乙酰化的甘露糖聚合而成的长链化合物为特征[5]。目前对于芦荟在酒精代谢方面的研究还比较少，但是研究发现芦荟苷和芦荟多糖具有增强免疫能力[6]、下调有关炎症基因表达[7]以及抗氧化等方面的作用[8-9]，目前也有专利表明芦荟有效成分能够缓解饮酒带来的不适反应[10]。这些研究和专利显示出芦荟苷和芦荟多糖在解酒方面的潜力。本文通过用大量酒精对小鼠灌胃来分别研究用芦荟粗多糖和芦荟苷对小鼠解酒的作用。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

昆明种雄性小鼠，体重（25±5）g 上海斯莱克实验动物责任有限公司；200∶1库拉索芦荟凝胶冻干粉由云南万绿生物股份有限公司惠赠；芦荟苷（经检验纯度达99.14%） 成都瑞芬思生物科技有限公司；乙醇脱氢酶（ADH），氧化型辅酶Ⅰ（NAD+） sigma公司；芦荟苷标准品 中国食品药品检定研究所；56°北京红星二锅头 北京红星股份有限公司；金龙鱼大豆油 购自超市；甲醇 色谱纯；肝素钠、焦磷酸钠、甘氨酸、盐酸氨基脲、氢氧化钠、氯化钠、乙醇等 均为分析纯。

Agilent1100高效液相色谱仪 美国安捷伦公司；5804R台式高速冷冻离心机 德国eppendorf AG公司；HH-4数显恒温水浴锅 上海申顺生物科技有限公司；TU-1900双光束紫外可见分光光度计 北京普析通用仪器公司；101C-3B电热鼓风干燥箱 上海市实验仪器总厂。

1.2 实验方法

1.2.1 芦荟粗多糖的制备 取万绿公司200∶1库拉索芦荟凝胶冻干粉，加入适量蒸馏水溶解，再加入4倍的无水乙醇充分混合。静置过夜，待芦荟多糖完全沉淀之后，于4℃，5000r/min离心10min，取沉淀干燥后备用。

1.2.2 苯酚-硫酸法测定芦荟多糖中多糖含量[11]取不同浓度的甘露糖溶液，用苯酚-硫酸法测定总糖含量，制作标准曲线，方程为y=9.7011x（x为芦荟多糖浓度，单位为mg/mL，y为吸光度），R2=0.996。取25mg的芦荟粗多糖，按同样的操作方法，测定其吸光度值，用上述标准曲线方程计算其多糖含量。

1.2.3 最适灌酒量的选择 取昆明种雄性小鼠40只，随机分为5组，每组8只。末次禁食不禁水12h后，采用56°北京红星二锅头白酒，对各组小鼠分别按10、12、13、14、16mL/kg·bw灌胃。观察小鼠酒后入醉情况及时间，记录小鼠的入睡数、醒酒数和死亡数。取醉酒率最高而小鼠死亡率较低的剂量进行小鼠急性酒精中毒实验。

1.2.4 小鼠急性酒精中毒醒酒指标的测定

1.2.4.1 给酒及给药方法 取70只昆明雄性小鼠，随机分为8组：生理盐水对照组；大豆油对照组；AP1（12.50mg/kg·bw）组；AP2（25mg/kg·bw）组；AP3（50mg/kg·bw）组；Aloin1（50mg/kg·bw）组；Aloin2（100mg/kg·bw）组；Aloin3（200mg/kg·bw）组。

实验前动物禁食不禁水12h，对照组按体重灌胃0.10mL/10g剂量的生理盐水，30min后灌胃剂量为0.13mL/10g的白酒。AP实验组先按体重灌胃0.10mL/10g剂量的相应提取物溶液，30min后灌胃同等剂量的56°白酒。记录给药、给酒时间，观察小鼠的活动状况及记录小鼠的翻正反射消失和翻正反射恢复时间。

芦荟苷在水溶液中溶解度低且不稳定，本实验将芦荟苷溶解到大豆油中灌胃，对照组为同样剂量的大豆油。文献报道，芦荟苷在体内代谢10～12h后，所生产的代谢产物解酒效果较强[12]。因此，本实验中Aloin实验和对照组按0.10mL/10g的剂量先灌胃芦荟苷-大豆油或大豆油溶液，10h后对Aloin实验组和对照组按灌胃剂量为0.13mL/10g灌白酒，观察小鼠的活动状况及记录小鼠的翻正反射消失和翻正反射恢复时间。

1.2.4.2 醒酒指标 小鼠背部向下保持30s为翻正反射消失；醒酒则以小鼠翻正反射恢复，并且行动灵活自如，毛滑顺时为判断标准。醉酒潜伏期为翻正反射消失时间减去给酒时间；睡眠时间为翻正反射恢复时间减去翻正反射消失时间；醒酒时间为翻正恢复时间减去给酒时间。

1.2.5 小鼠急性酒精中毒血液乙醇浓度的测定

1.2.5.1 血液乙醇浓度标准曲线的制作[13-15]小鼠眼眶取血0.25mL，用生理盐水稀释4倍，加入不同浓度的乙醇溶液，然后再加4mL的3.4%高氯酸，混匀后静置30min，充分沉淀蛋白，于4℃、5000r/min离心8min；吸取上清0.1mL，加入4.9mL新配制的ADH-NAD+酶液，充分混匀，在室温静置反应90min后，于波长340nm测定吸光度，制作标准曲线，其回归方程为y=0.001x-0.016（x为血液中乙醇浓度，单位为mg/dL，y为吸光度），R2=0.9968。

1.2.5.2 动物实验方法 取昆明小鼠108只，体重（25±5）g，每组18只，随机分为6组。生理盐水对照组；大豆油对照组；AP0（9mg/kg·bw）组；AP1（12.5mg/kg·bw）组；Aloin2（100mg/kg·bw）组；Aloin3（200mg/kg·bw）组。每只鼠取血2次，取血间隔90min以上。

生理盐水、大豆油对照组、AP实验组和Aloin实验组灌胃方法同1.2.4.1。分别于灌胃酒后30、60、90、120、180、240min对小鼠进行眼眶取血。为避免小鼠取血过多导致死亡，每次随机对每组中6只小鼠取血，每只小鼠取血2次，同一只小鼠取血间隔90min以上。

1.2.5.3 样品中乙醇浓度的测定 将不同时间段取的小鼠血液按1.2.5.1的方法测定其吸光度[11]，用标准方程计算乙醇含量。

1.2.6 数据处理方法 采用SPSS17．0软件进行统计分析，各组数据以±SD的形式表示，组间比较采用t检验。

2 结果与分析

2.1 芦荟粗多糖中多糖含量的测定

平行取4份芦荟粗多糖溶液，经苯酚-硫酸法显色后测定可得芦荟粗多糖中甘露糖浓度为0.05072mg/mL，换算得芦荟粗多糖的含量为10.14%。

2.2 芦荟粗多糖和芦荟苷对急性酒精中毒小鼠醒酒时间的影响

在预实验中，13mL/kg·bw（折合乙醇5.75g/kg·bw）的灌胃剂量能够使实验小鼠保持较高的醉酒率，并且其醉后的死亡率保持较低。故选择此剂量作为后续实验的最适灌酒剂量。

表1 芦荟苷对小鼠酒后睡眠时间的影响Table 1 Effect of Aloin on the sleeping time of drunk mice

表1显示了芦荟苷对急性酒精中毒小鼠醉酒潜伏期、睡眠时间及醒酒时间的影响。与对照组相比，芦荟苷实验组小鼠的醉酒潜伏期没有明显的延长作用。而在睡眠时间指标中，除了Aloin1组与对照组没有明显差异，其他组的睡眠时间都明显缩短（与对照组相比，Aloin2组缩短80.50%；Aloin3组缩短了86.62%）。在醒酒时间指标中，Aloin1组与对照组没有明显差异，其他实验组与对照组相比均出现大幅缩短（Aloin2组缩短75.27%；Aloin3组缩短了83.85%）。

表2显示了芦荟粗多糖对急性酒精中毒小鼠醉酒潜伏期、睡眠时间及醒酒时间的影响。芦荟粗多糖实验组对于小鼠的醉酒潜伏期没有明显延长作用，但睡眠时间和醒酒时间都有明显的缩短。其中，AP1组睡眠时间缩短62.97%；AP2组缩短了56.92%；AP3组缩短了31.53%。醒酒时间AP1组比对照缩短了57.53%；AP2组缩短了52.14%；AP3组缩短了31.51%。

表2 芦荟粗多糖对小鼠酒后睡眠时间的影响Table 2 Effect of AP on the sleeping time of drunk mice

2.3 芦荟粗多糖和芦荟苷对急性酒精中毒小鼠血醇浓度的影响

参考Aloin和AP对小鼠的酒后睡眠时间影响，为了研究小鼠酒后乙醇在体内的代谢情况，采用Aloin2组和Aloin3组研究。由于AP在低浓度下对于缩短醒酒时间等指标的效果更为显著，故采用AP1组和更低浓度AP0（9mg/kg·bw）组研究小鼠血醇浓度代谢情况。

AP对小鼠急性酒精中毒血液乙醇浓度的影响见图1。由图1可见，AP对小鼠血液乙醇含量的降低作用从第90min时开始比较明显。对照组和AP实验组的乙醇吸收最高峰在120min左右出现，与对照组相比，AP0组缩短了25.49%，AP1组缩短了24.40%。同时，从物理特征来观察，AP作用之后的小鼠明显比对照组小鼠活泼，动作协调。而AP0组和AP1组之间在120～240min的血醇含量并无显著差异。

图1 芦荟粗多糖对小鼠急性酒精中毒血液乙醇浓度的影响Fig.1 Influence of AP on acute alcohol hepatic injured mice’s blood alcohol concentration

芦荟苷对小鼠急性酒精中毒血液乙醇浓度的影响见图2。从图2可看出，芦荟苷各干预组计划能降低各个时间点的小鼠血液乙醇浓度，并且其作用随着灌胃浓度的升高而升高。从30min开始，Aloin3组的小鼠血液中乙醇起始浓度就非常低，与对照组相比具有明显差异（p<0.05），该剂量组小鼠血液乙醇浓度也在监测的时间段一直保持着较低的水平。与对照相比，Aloin2组小鼠的血醇含量直到第180min时，才出现了较明显的下降，大约在120～180min左右出现吸收的最高峰。统计学分析表明，在120min处，Aloin2组和Aloin3组出现了明显差异。与对照组相比，约在180min处，Aloin2组乙醇浓度降低了27.67%；Aloin3组乙醇浓度降低了42.56%。

图2 芦荟苷对小鼠急性酒精中毒血液乙醇浓度的影响Fig.2 Influence of Aloin on acute alcohol hepatic injured mice’s blood alcohol concentration

2.4 讨论

本实验结果显示，芦荟多糖和芦荟苷都能显著缩短小鼠酒后睡眠时间和醒酒时间，促进小鼠体内乙醇的代谢，降低小鼠血液乙醇浓度。其中芦荟多糖实验组小鼠在酒精灌胃后一段时间后（大约90～120min后），小鼠血液乙醇浓度降低的效果比较明显，这也与多糖实验组小鼠的睡眠时间和醒酒时间相呼应，可能是因为在这段时间内，小鼠血液中酒精浓度快速降到小鼠醒酒水平。而芦荟苷实验组小鼠，尤其是高剂量组（Aloin3）能够在一开始就保持较低的血醇浓度，并一直维持到测量结束，这也是芦荟苷实验组小鼠能够保持较低的醉酒率和较短的睡眠时间、醒酒时间的重要原因。

芦荟苷的解酒功效可能主要源于其促进乙醇的代谢。酒精在体内代谢主要通过首过效应、ADH氧化途径、乙醇氧化酶系（MEOS）系统和肝过氧化酶系统来进行。芦荟苷是芦荟中的一种重要蒽醌类成分，具有较强的抗菌抗氧化功能[4]，芦荟提取物中的蒽醌类成分对O2-·和·OH等自由基具有强烈的清除作用，能够提高老龄小鼠全血谷甘肽（GSH）和过氧化物歧化酶（SOD）的含量，降低血清中丙二醛（MDA）含量，具有抑制红细胞膜脂质过氧化，能够明显提升机体抗氧化能力[16]，保护细胞膜及细胞[17]，减轻由乙醇引起的对机体的损伤。另外据文献报道，芦荟苷的代谢产物可以加速NADH和NAD+之间的转化，促进乙醇的脱氢和降解，对于迅速降低小鼠血液中乙醇量有很大作用[12]。

在本实验的浓度下，芦荟粗多糖的作用没有芦荟苷的突出。但是其与对照相比，仍然具有显著的缓解作用。这可能是由于芦荟多糖对于急性酒精中毒起到的是间接辅助作用。芦荟多糖具有调节免疫方面突出的作用，研究表明，芦荟凝胶可以对抗环磷酰胺的免疫抑制作用，具有提高免疫力低下小鼠的胸腺、脾脏重量，溶血素抗体含量和巨噬细胞的吞噬功能[18]。并且据报道，除芦荟多糖外，芦荟凝胶提取物中至少有两种低分子量免疫调节剂，能够减少对于免疫细胞郎格汉斯细胞佐细胞的损伤[19]。因此，芦荟多糖的作用很可能是调动机体的免疫力、调节代谢速度以及相关酶活等，对乙醇的代谢过程中后期进行调控。

芦荟苷和芦荟多糖对于解酒及缓解由酒精引起的肝损伤机制还有待进一步研究，但是其对于酒精的快速代谢预示芦荟具有解酒及保肝的可能性，也显示了芦荟可能成为一种新型的解酒保肝资源。

3 结论

本研究分析和评价了芦荟粗多糖和芦荟苷的解酒效果，发现芦荟粗多糖和芦荟苷对小鼠能起到一定的防醉解酒效果，二者都能减少小鼠睡眠时间，缩短醒酒时间，降低小鼠血液乙醇浓度。其中，芦荟多糖干预组小鼠血液乙醇含量在酒后90～120min后开始明显下降。而芦荟苷干预组，尤其是高剂量组能够在小鼠灌酒后一直保持其较低的血醇含量，显示出非常好的解酒效果。在本实验剂量下，虽然芦荟多糖降低小鼠血醇的幅度比芦荟苷组小，但是其在低剂量下获得了良好效果，也值得进一步研究及开发。

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Protective effects of crude aloe polysaccharides and aloin on mice with acute liver injury induced by alcohol

YE Qing，WANG He-ya，QIAN He*
（State Key Laboratory of Food Science and Technology，School of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China）

TS201.4

A

1002-0306（2012）13-0355-04

2011－10－10 *通讯联系人

叶青（1988-），女，硕士，研究方向：肝损伤危害和防治。

区域特产资源生态高值利用技术研究与产品开发（2011BAZ02169）。