通信作者:李嘉,女,副主任医师,研究方向:植物化学,Tel:0771-5868986,E-mail:1343157882@qq.com
小鼠尾静脉注射玉叶金花皂苷U的急性毒性试验研究
曾宪彪1,李嘉1,2,韦桂宁1,张颖2,韦宝伟1
(1.广西壮族自治区中医药研究院,广西 南宁 530022;2.广西中药质量标准研究重点实验室,广西 南宁 530022)
摘要:目的研究小鼠尾静脉注射玉叶金花皂苷U的急性毒性反应,测定经该途径给药后,小鼠半数致死剂量及其99%可信限。方法小鼠尾静脉注射玉叶金花皂苷U,预试出最大0%和最小100%致死剂量。然后,分别给10组小鼠尾静脉注射,按1∶0.8等比稀释的系列浓度溶液0.01 mL·g-1,剂量在最大0致死剂量和最小100%致死剂量之间,观察给药后15 d各组小鼠中毒死亡情况。结果给药剂量在128~760 mg·kg-1之间时,最低、最高剂量组小鼠死亡率介于20%和70%之间,剂量对数与死亡概率单位之间呈近似线性关系。结论小鼠尾静脉注射玉叶金花皂苷U半数致死剂量为286.327 mg·kg-1,其99%可信限为植物化学(286.327±76.189)mg·kg-1。
关键词:玉叶金花皂苷U;小鼠;急性毒性;半数致死剂量
基金项目:广西科技厅科技能力建设专项基金(No.桂科能12239004-2);广西卫生厅中医药科技专项基金(No.GZPT13-30);广西中药质量标准研究重点实验室主任基金(No.桂中重科201106)
作者简介:曾宪彪,男,助理研究员,研究方向:药理学,E-mail:zxb51963@163.com
中图分类号:R285.5文献标识码:A
Acute toxicity experimental study of mussaendoside U administered by caudal vein injection in mice
ZENGXian-biao1,LIJia1,2,WEIGui-ning1,ZHANGYing2,WEIBao-wei1
(1.InstituteofTraditionalMedicalandPharmaceuticalSciencesofGuangxiZhuangAutonomous
Region,Nanning530022,China;2.GuangxiKeyLaboratoryofTraditionalChineseMedicine
QualityStandards,Nanning530022,China)
Abstract:ObjectiveTo study the acute toxicity reaction and determine the median lethal dose and its 99% confidence limit when mice were administered mussaendoside U by caudal vein injection.MethodsMice received administration by caudal vein injection of mussaendoside U,pilot test was carried out to look for minimum 0% lethal dose and maximum 100% lethal dose.And then,10 groups mice were injected mussaendoside U concentration according 1∶0.8 geometric dilution solution of 0.01 mL·g-1,dose of each group was between minimum 0 lethal dose and maximum 100% lethal dose.The situations of death by poisoning in each group within 15 days after the treatment were observed.ResultsThe death rates of lowest dose group and highest dose group were within 20%~70% while administration dose was 128~760 mg·kg-1.There was approximate linear relationship between logarithm of dosage and death probability.ConclusionThe median lethal dose of mice administered mussaendoside U by caudal vein injection was 286.327 mg·kg-1,and its 99% confidence limit was (286.327±76.189)mg·kg-1.
Key words:Mussaendoside U;Mice;Acute Toxicity;Median lethal dose
玉叶金花皂苷U(简称:皂苷U,mussaendoside U)是从野生茜草科玉叶金花属植物玉叶金花(MussaendapubescensAit.f.)[1,2]的根和茎提取分离的环阿屯烷型三萜皂苷[3]。Zhao WM等[4~6]报导与本品有相同苷元结构的mussaendoside O,能抑制由卡巴胆碱引起的回肠肌收缩、抑制由加兰他敏促进的唾液腺和泪腺分泌,有抗胆碱作用。皂苷U也有同样的抗胆碱作用,在抑制M胆碱能神经兴奋、松弛平滑肌、改善微循环、解有机磷等神经毒剂中毒方面有积极效果。有关静脉注射皂苷U急性毒性试验,至今未见有报导。本研究试验小鼠尾静脉注射皂苷U的急性毒性反应,为进一步作皂苷U动物体内试验提供基础数据。
1材料
1.1试验药物皂苷U是本课题组从广西玉林等地8~10月份产野生玉叶金花干燥根茎提取分离的环阿屯烷型三萜皂苷结晶,对光稳定,易溶于水,批号:20110503,取该结晶与mussaendoside U标准物质(美国Sigma-Aldrich公司产品,批号:103T5331U),经用液相色谱法和溥层色谱法比较,认定该晶体含mussaendoside U大于95%。
1.2试验动物昆明小白鼠,体重(20±2)g,雌、雄各半,由广西医科大学医学实验动物中心提供。生产许可证号:SCXK桂2009-0002。实验室温度(23±2)℃。
2方法[7~9]
2.1预试验取质量浓度为100 mg·mL-1的玉叶金花皂苷U,用生理盐水稀释成质量浓度为50、25、12.5、6.25、3.125 mg·mL-1药液。取6组小鼠,每组4只(雌雄各半,下同)。各组经尾静脉注射不同浓度药液,每g体重0.020 mL,剂量分别为2 000、1 000、500、250、125、62.5 mg·kg-1。观察给药后15 d内小鼠死亡情况。结果见1 000 mg·kg-1及其以上剂量组小鼠死亡4个;62.5 mg·kg-1剂量组小鼠0死亡。估计小鼠100%死亡剂量和0死亡剂量分别为1 000 mg·kg-1和62.5 mg·kg-1。再取8组小鼠,每组4只,按每克体重0.02(或0.019、0.015、0.010)mL注射量,经尾静脉注射质量浓度为50(或25、12.5、6.25)mg·mL-1药液,剂量分别为1 000、950、750、500、250、125、94 mg·kg-1。观察记录给药后15 d内各组动物死亡情况,确立皂苷U小鼠最小100%死亡剂量和最大0死亡剂量分别为950 mg·kg-1和94 mg·kg-1。
2.2正式试验根据预试验结果,在最大0%致死剂量(94 mg·kg-1)和最小100%致死剂量(950 mg·kg-1)之间设置10个剂量组,相邻两个高低剂量组间剂量比值设定为1∶0.8。取质量浓度为100 mg·mL-1的玉叶金花皂苷U溶液,加生理盐水稀释成质量浓度为95.0、76.0、60.8、48.6、38.9、31.1、24.9、19.9、15.9、12.8 mg·mL-1药液各适量。取合格小白鼠,称量给药前体重后随机分为1个对照组和10个试验组,每组10只。对照组尾静脉注射生理盐水0.01 mL·g-1,试验组按每克体重0.01 mL注射量,尾静脉注射上述系列浓度药液。给药后第7、15天各称量存活小鼠体重1次。观察给药后15 d内各组小鼠死亡况。解剖全部中毒死亡小鼠及观察期结束后存活小鼠,检查心、肝、肺、肾、脑等主要器官。根据给药后15 d内小鼠死亡率查表找出各组小鼠死亡概率单位,给药剂量换算成剂量对数,以概率单位为X轴,剂量对数为Y轴作图检查两者线性关系。依据剂量对数与死亡概率单位关系确定LD50及其99%平均可信限的计算方法并计算。
3结果
部分小鼠尾静脉注射给药后15 min出现瞳孔扩张,直接、间接对光反射迟钝或消失等症状,之后相继有小鼠死亡,死亡小鼠多集中出现在给药后24 h内,给药后次日至观察期结束无新增死亡,小鼠死亡无性别差异,未亡小鼠症状多在给药后4 h消失。给药后第7、15天,给药组存活小鼠体重与对照组比较,P>0.05,组间差异无显著性意义,各组小鼠死亡数与给药剂量正相关,剂量越大,死亡越多,最高剂量组死亡率大于70%,最低剂量组死亡率小于30%(见表1)。当给药剂量在128~760 mg·kg-1,相应剂量对数在2.105 5~2.880 8间,剂量对数与死亡概率单位之间呈近似线性关系,可以用综合率法计算
表1 玉叶金花皂苷U小鼠急性毒性试验正式试验( n=10)
注:同时期试验组存活小鼠体重与对照组比较,P>0.05,组间差异无显著性意义
LD50及其99%平均可信限。解剖检查中毒死亡小鼠及观察期结束后存活小鼠的心、肝、肺、脑、肾等主要脏器,光镜下未见明显的致死性病理变化。计算得LD50为286.327 mg·kg-1,小鼠半数致死剂量的99%平均可信限为(286.327±76.189)mg·kg-1。
半数致死剂量的99%平均可信限=LD50±5.9×LD50×Sx50。
4讨论
本试验中当给药剂量在128~760mg·kg-1时,剂量对数与死亡概率单位之间呈近似线性关系,经用综合法计算得小鼠半数致死剂量为286.327mg·kg-1,说明在该剂量附近,剂量稍有变化,小鼠死或活即有显著性差异。皂苷U可能直接作用于M胆碱受体或重活化乙酰胆碱酯酶,从而阻断M胆碱能神经,引起一系列中枢或外周M胆碱能神经冲动传递障碍,严重的神经冲动传递障碍,必然影响心、脑及其他重要器官功能,小鼠急性中毒死亡可能和药物引起多器官广泛性或个别器官致死性功能衰竭有关。
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