郝红伟,刘 敏,王唯霖,刘新愚,马 蕾,赵 文
河北农业大学食品科技学院 河北省农产品加工工程技术中心,保定 071001
目前医疗、食品等领域使用较多的是合成抗氧化剂,而动物试验表明,合成抗氧化剂如二丁基羟基甲苯(BHT)、丁基羟基茴香醚(BHA)等有潜在的毒副作用,因此许多研究者开始从我国丰富的中草药资源中寻求高效、低毒的纯天然抗氧化剂[1]。目前,中草药抗氧化剂的开发已成为现代中药发展的主流,而复方中草药更是获得了研究者的青睐。复方中草药由不同药理作用的单味中药组成,不仅具有药效互补以及疗效增强的作用,而且各单味中药的单剂量与不良作用可相应地降低,因此在实际使用中具有更大的优势[2,3]。
近几年的研究发现,某些中草药如黄芪、乌梅、何首乌等均具有良好的抗氧化作用。吴骁等[4]研究发现,黄芪注射液可有效提高机体抗氧化酶活性,增强免疫器官性能,具有较好的抗衰老作用。Guo等[5]研究证实,通过黄柏、白术等中药所熬制的成分也具有一定的抗氧化功能。李竞等[6]研究表明,由黄芪、丹参、枸杞等十味中药所组成的复方制剂对小白鼠机体的抗氧化功能具有一定的增强作用,可减少多余的自由基对机体造成的损伤。本实验室通过前期研究获得该复方中草药提取物,该复方中草药提取物能够增强免疫功能,改善肠道菌群。为了研究其抗氧化活性,本试验采用动物实验方法,观察复方中草药提取物对小鼠外周血和不同组织器官氧化及抗氧化指标,以明确复方中草药提取物的保健功能提供了一定的理论基础。
乌梅、马齿苋、大青叶、野菊花、鱼腥草、柴胡、黄柏、香薷、生地均购于河北省保定市乐仁堂大药房,提取液按照参照文献[7]所叙述的方法进行制备,4℃下保存备用。
SPF 级昆明种雌性小鼠(18~22 g),购于河北省实验动物中心,许可证号:SCXK(冀)2008-1-0003。
超声细胞破碎仪(Scientz-ⅡD,宁波新芝生物科技股份有限公司),酶标仪(1500-823,Thermo Scientific 公司),96 孔细胞培养板(Corning 公司),80-2离心机(金壇市荣华仪器制造有限公司),漩涡混合器(上海上登实验设备有限公司),HW·SY11-K 型电热恒温水浴锅(北京市长风仪器仪表公司)。
超氧化物歧化酶、丙二醛、谷胱甘肽过氧化物酶、考马斯亮蓝测定蛋白质试剂盒,均购于江苏省南京市建成生物工程研究所。
1.5.1 剂量设计与动物处理
将小鼠随机分为4 组,为溶剂对照组,复方中草药提取物低、中、高剂量组,每组10 只。每日定时等体积灌胃,处理剂量分别为100、200 和400 mg/kg·bw,溶剂对照组灌胃蒸馏水。持续28 d。
1.5.2 样本采集与制备
末次给药24 h 后,禁食12 h,称重,摘眼球取血,制备血清。采用颈椎脱臼法处死小鼠,解剖,取其心、肝、脾以及肾组织,所有样本均储存于-80 ℃冰箱中备用。严格按照试剂盒说明书中的操作进行样本制备。
1.5.3 指标测定
采用酶标仪对SOD[8]和GSH-Px[9]的活性以及MDA[10]的含量进行测定,蛋白定量采用BCA法[11]。
1.5.4 数据处理
试验数据采用统计软件SPSS 17.0 进行ANOVA 单因素方差分析。
从表1 可知,三个剂量组小鼠的心脏指数均高于对照组,低剂量组的心脏系数与对照组相比上升了15.38%,存在显著差异(P<0.05);肾脏系数也表现为剂量组高于对照组,且随剂量的增加呈上升趋势,但无统计学意义;而各剂量组的肝、脾指数与对照组之间均无明显差别。
表1 复方中草药提取物对小鼠心、肝、脾、肾指数的影响Table 1 Effects of herbal medicament extracts on the index of heart,liver,spleen and kidney of mice
从表2 可知,三个剂量组小鼠的外周血SOD、GSH-PX 活性均高于对照组,MDA 含量均低于对照组。SOD 活性中、高剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01);MDA 含量三个剂量组与对照组比较均差异显著(P<0.05);GSH-PX 活性中、高剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01)。
从表3 可知,三个剂量组小鼠的SOD 活性均高于对照组,MDA 含量均低于对照组。SOD 活性三个剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01);MDA含量三个剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01);GSH-PX 活性三个剂量组均高于对照组,但 差异无显著(P<0.05)。
表2 复方中草药提取物对小鼠外周血SOD、GSH-Px 和MDA 的影响Table 2 Effects of herbal medicament extracts on SOD,GSH-Px and MDA content in the peripheral blood of mice
表3 复方中草药提取物对小鼠心脏SOD,GSH-Px 和MDA 的影响Table 3 Effects of herbal medicament extracts on SOD,GSH-Px and MDA content in the heart of mice
从表4 可知,三个剂量组小鼠的SOD、GSH-PX活性均高于对照组,MDA 含量均低于对照组。SOD活性三个剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01);MDA 含量三个剂量组与对照组比较差异显著(P<0.05);GSH-PX 活性三个剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01)。
表4 复方中草药提取物对小鼠肝脏SOD、GSH-Px 和MDA 的影响Table 4 Effects of herbal medicament extracts on SOD,GSH-Px and MDA content in the liver of mice
从表5 可知,三个剂量组小鼠的SOD、GSH-PX活性均高于对照组,MDA 含量均低于对照组。SOD活性中、高剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01);MDA 含量三个剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01);GSH-PX 活性三个剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01)。
从表6 可知,三个剂量组小鼠的SOD、GSH-PX活性均高于对照组,MDA 含量均低于对照组。SOD活性中、高剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01);MDA 含量中、高剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01);GSH-PX 活性中、高剂量组与对照组比较差异极显著(P<0.01)。
表5 复方中草药提取物对小鼠脾脏SOD、GSH-Px 和MDA 的影响Table 5 Effects of herbal medicament extracts on SOD,GSH-Px and MDA content in the spleen of mice
表6 复方中草药提取物对小鼠肾脏SOD、GSH-Px 和MDA 的影响Table 6 Effects of herbal medicament extracts on SOD,GSH-Px and MDA content in the kidney of mice
本试验以小鼠血清及心、肝、脾、肾组织的SOD、GSH-Px 活性和MDA 含量为检测指标,研究了复方中草药提取物的抗氧化活性。结果表明,与溶剂对照组比较,复方中草药提取物可显著提高小鼠血清、心、肝、脾、肾组织中SOD 活性及小鼠血清、肝、脾、肾组织中GSH-Px 活性,并显著降低小鼠血清、心、肝、脾、肾组织中MDA 含量。
倪爱威等[12]研究表明,马齿苋提取物的高剂量1200 mg/kg·bw·d 可极显著提高经D-gal 致氧化损伤的小鼠血清及肝中SOD 和GSH-PX 的活性,低剂量300 mg/kg·bw·d 可极显著减少D-gal 致氧化损伤的小鼠血清及肝中MDA 的含量。本研究表明,复方中草药提取物中剂量200 mg/kg·bw 可极显著提高小鼠外周血中SOD 和GSH-PX 的活性,活性分别提高46.43%和17.23%,显著降低了小鼠肝脏中MDA 的含量,其含量降低了11.60%;低剂量100 mg/kg·bw 可极显著提高小鼠肝脏SOD 和GSH-PX 的活性,活性分别提高了29.78% 和15.38%,极显著降低了血清中MDA 的含量,含量降低了14.56%。该复方中草药提取物中马齿苋占20%,马齿苋及其他单味中草药组成的复方中草药提取物抗氧化活性强于单味马齿苋提取物的抗氧化活性,这可能与各单味中草药之间的相互协同作用有关。
吴玉臣等[13]研究发现,由炙黄芪、何首乌、黄柏等中草药组成的复方提取物可显著提高鸡血液中SOD 的活性以及总抗氧化能力。宁鹏[14]研究表明,由当归、益母草等中草药组成的浓度为0.43 g/mL的复方提取物并以0.2 mL/d 口腔灌服衰老小鼠,结果显示,该复方提取物能使衰老小鼠除肾脏外的其他脏器如心脏、肝脏、脾脏和肺脏中SOD 的活性增强和MDA 的含量下降。本研究证明复方中草药提取物低剂量100 mg/kg·bw 可极显著提高小鼠心脏中SOD 的活性及降低MDA 的含量,SOD 活性可提高14.13%,MDA 含量可降低12.48%;中剂量200 mg/kg·bw 可极显著提高小鼠脾脏中SOD 和GSHPx 的活性及降低MDA 的含量,SOD 活性分别提高了34.71%和16.63%,MDA 含量降低了49.94%;中剂量200 mg/kg·bw 显著提高了小鼠肾脏中SOD和GSH-Px 的活性及降低了MDA 的含量,SOD 活性分别提高了83.74%和28.73%,MDA 含量降低了22.49%。与宁鹏研究的复方中草药结果比较,本研究中该复方中草药提取物对小鼠机体显示出更强的抗氧化能力。
综上所述,该复方中草药提取物有很好的抗氧化活性,通过增强动物机体清除超氧自由基的能力,阻断动物体内超氧自由基与过氧化脂质所发生的一系列反应,进而保护机体细胞免受过氧化损伤,减缓衰老。与溶剂对照组相比,该复方中草药提取物剂量组不仅能提高血清及脏器中SOD 和GSH-Px 的活性,而且也能降低MDA 的含量。而对于该复方中草药提取物的有效抗氧化成分以及抗氧化机制尚未明确,有待进一步探索。
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