刺苋根提取物化学成分分析及其排石活性初探

陈兰妹　唐灵芝　吴雅茗　林小华

厦门医学高等专科学校，福建　厦门　361002



刺苋根提取物化学成分分析及其排石活性初探

陈兰妹唐灵芝吴雅茗林小华

厦门医学高等专科学校，福建厦门361002

【摘要】目的：对刺苋根分部位成分进行分析及对正丁醇提取部分进行排石活性研究。方法：采用不同极性溶剂对刺苋根提取后进行成分分析；选取正丁醇提取部位，对乙醛酸诱导的C57BL/6小鼠连续灌胃5d后，取心脏血测血浆肌酐(CRE)及血浆尿素氮(BUN)浓度；取左侧肾脏测肾组织钙含量。结果：刺苋的正丁醇部位提取物，在25mg/ml及50mg/ml两个剂量水平均能明显降低肾脏组织的钙含量，确实具有明确的排石效果；同时能明显降低血浆CRE及BUN含量，能够明显恢复肾脏排泄功能。结论：刺苋对乙醛酸所致的小鼠草酸钙结石模型有明确的排石活性。

【关键词】刺苋根；乙醛酸；C57BL/6小鼠；排石

刺苋为苋科苋属植物刺苋(AmaranthusspinosusL)的全草，分布于华东、中南、西南、陕西等地。刺苋甘、凉，归肺、肝二经，具有凉血止血，清利湿热，解毒消痈等功效[1]。在闽西民间被广泛用于肾结石的治疗，排石效果好，治疗周期短。目前，国内外对刺苋的药理作用研究主要集中在抗炎镇痛、利尿、退热、改善免疫、降血糖、保肝、抗疟、抗菌、抗氧化等方面[2]，未见有关于刺苋排石活性的实验研究报道。同时，关于刺苋治疗肾结石的临床资料亦较少，文献复习仅见俞艳春[3]报道用刺苋根治疗肾结石患者76例，排石率达70%以上。

研究对刺苋根进行活性成分提取并进行化学定性分析，再利用小鼠草酸钙肾结石模型，通过测定实验动物血浆肌酐及尿素氮的含量、测定实验动物肾脏组织的钙含量，量化评价刺苋对乙醛酸所致的C57BL/6小鼠草酸钙肾结石模型的排石作用，以期为刺苋排石活性提供依据。

1实验材料

1.1药物与试剂刺苋采集于福建省漳平市和平镇野地，由厦门医学高等专科学校中药鉴定鲍红娟副教授鉴定为AmaranthusspinosusL.。乙醛酸(Sigma-Aldrich)、尿素氮试剂盒(脲酶法)、肌酐试剂盒(肌氨酸氧化酶法)、Ca试剂盒(微板法)均为南京建成生物工程研究所产品；其它试剂均为国产分析纯。

1.2动物6~8周龄C57BL/6小鼠24只，购自北京维通利华实验动物技术有限公司。

1.3仪器Thermo Labsystems Multiskan Spectrum酶标仪(芬兰Labsystems)；BT125D天平(赛多利斯)；PHS-3CpH计(上海仪电科学仪器股份有限公司)； N-1200B旋转蒸发仪(EYELA)；Freezone 6冷冻干燥机(LABCONCO)；ULT2186-4V立式超低温冰箱(Thermo)。

2方法

2.1刺苋根提取物制备刺苋根洗净干燥粉碎，用60%乙醇按生药比1∶4浸渍过夜后，加热回流提取2次，每次2h。醇提液经浓缩后，药液按1∶1比例用石油醚萃取分离4次。石油醚不溶物按1∶1比例用乙酸乙酯萃取分离4次。石油醚不溶物按1∶1比例用水饱和正丁醇加热回流3次。分别得到石油醚萃取液、乙酸乙酯萃取液、正丁醇萃取液、水液共四部分提取物。分别减压蒸馏尽可能除去溶剂得浓缩物，浓缩物用适量水热溶，冷冻干燥。分别得石油醚提取部分浓缩物，乙酸乙酯提取部分浓缩物，正丁醇提取部分浓缩物，水提取部分浓缩物。各部位提取浓缩物进行氨基酸、多肽、蛋白质、糖、多糖、苷类、生物碱类、黄酮、蒽醌类、强心苷、酚类、植物甾醇、三萜等物质的化学定性试验[4](结果见表2)。选取正丁醇部位提取物研究其对小鼠草酸钙肾结石模型的排石作用。

2.2实验动物分组给药与取材将C57BL/6小鼠随机分成4组，分别为正常对照组、模型组、刺苋低剂量组(25mg/mL)、刺苋高剂量组(50mg/ml)，每组6只，适应性喂养一周后进行实验。参照Atsushi Okada[5-6]及贾猛[7]的方法制作C57Bl/6小鼠草酸钙肾结石模型。各实验组动物根据体重以0.2ml/10g的剂量，每日灌胃给予药物(刺苋正丁醇提取物水溶液)或对照物(超纯水)，半小时后再根据体重以0.2ml/10g的剂量，腹腔给予造模剂(80mg/ml乙醛酸)或对照物(生理盐水)。具体给药设计见表1。连续给药造模5d，末次给药24h后，乙醚麻醉实验动物，取心脏血测血浆肌酐(CRE)及血浆尿素氮(BUN)浓度；取左侧肾脏测肾组织钙含量。

表1　实验动物给药方案设计

2.3血肌酐、尿素氮的测定实验小鼠全血，肝素抗凝，2400r离心5min后取上层血浆待测。按试剂盒操作步骤，用肌氨酸氧化酶测定CRE含量，脲酶法测BUN含量。

2.4肾组织钙含量的测定左肾组织剥除包膜后称重，按1∶4重量/体积比，加入超纯水后匀浆，匀浆液120℃ 干燥至样本炭化，加0.2mL浓硝酸，80℃水浴消解得黄色清亮消解液，十倍量稀释后按照试剂盒操作步骤测定组织钙含量。

2.5统计学方法数据采用SPSS13.0软件进行统计分析，数据进行正态性检验和发差齐性检验；组间数据采用ANOVA方差分析，P<0.05为差异有统计学意义。

3结果

3.1刺苋根各部位提取物化学定性分析结果通过化学定性实验对刺苋根的各部位提取物进行化学定性分析(见表2)可知，水提取部分含糖、多糖、苷类、有机酸类、生物碱类等物质；正丁醇提取部位含有机酸类、强心苷类、甾醇三萜类、生物碱类等物质；乙酸乙酯提取部分含黄酮类、蒽醌类、植物甾醇三萜类、生物碱类等物质；石油醚提取部分含黄酮类、植物甾醇类物质。

3.2血浆CRE及BUN浓度、肾组织钙含量模型组小鼠血浆CRE、BUN浓度及肾组织钙含量均显著高于阴性对照组小鼠。刺苋低剂量组及高剂量组血浆CRE、BUN浓度及肾组织钙含量均显著低于模型组小鼠，与阴性对照组小鼠相比差异无统计学意义。提示刺苋正丁醇提取物的25mg/ml及50mg/ml口服剂量均能显著减少乙醛酸导致的小鼠肾脏草酸钙结石沉积，并对肾脏排泄CRE及BUN有明显的改善作用。实验结果见表3及图1~3示。

表2　刺苋根各部位提取物化学定性分析

注：“+”表示鉴别反应呈阳性；空格表示鉴别反应呈阴性

表3　刺苋正丁醇提取物对肾结石模型小鼠血浆CRE、BUN浓度以及肾组织Ca含量的影响　±s，n=6)

注：与阴性对照组相比，#P< 0.05； 与模型组相比，△P<0.05。

4讨论

泌尿系结石是泌尿外科的常见病，其发病率居高不下，结石引起的尿路梗阻可严重影响肾脏的泌尿功能，对患者的生活质量产生严重影响。随着“体外冲击波碎石术(ESWL)”的发展，尿路结石患者不需传统的开放式尿路取石手术即可在损伤很小的情况下去除结石，解除病痛。但ESWL仍可能会造成肾损伤，且碎石后的残余结石碎片也为新结石成核提供机会从而造成结石复发。而中药对于停留时间短暂、横径<0.6cm的小结石有良好的治疗效果，其排石率明显高于单纯西医治疗。因此寻找预防结石形成及复发的有效药物具有积极意义。刺苋分布范围广泛，廉价易得，在闽西民间被广泛用于肾结石的治疗，但目前关于刺苋排石活性及其机制的研究报道极少，值得深入开展研究。

大约3/4的泌尿系结石含有草酸钙的成分[8]，故研究选取小鼠草酸钙肾结石模型，研究刺苋提取物的排石活性。通过给药组与模型组实验数据相比较，结果显示刺苋的正丁醇部位提取物，在25mg/ml(相当于36g生药/kg体重)及50mg/ml(相当于72g生药/kg体重)两个剂量水平均能明显降低肾脏组织的钙含量，具有明显的排石效果，同时能明显降低血浆CRE及BUN含量，能够明显恢复肾脏排泄功能。

实验研究证实刺苋对乙醛酸所致的小鼠草酸钙结石模型有明确的排石活性，但其排石的作用机制仍有待进一步研究。Arul Amuthan 等[9]报道了刺苋具有利尿作用且其利尿作用机理类似于噻嗪类利尿剂，而噻嗪类利尿剂是临床上常用的一类含钙结石的治疗药物，考虑刺苋的排石作用可能是通过其利尿作用实现，在此基础上刺苋对肾脏是否存在其它途径的保护作用仍有待进一步研究证实。

参考文献

[1]江苏新医学院编.中药大辞典(上册)[M].上海:上海科学技术出版社,1979:1370.

[2]曾恕芬,丁艳芬,杨崇仁. 民间中草药刺苋的化学与药理研究进展[J].中国民族民间医药，2012,21(14):42-43.

[3]俞艳春.刺苋根治疗肾结石[J].中国民间疗法,2009,17(12):66.

[4]廖里,郑作文.刺苋的药理研究[J].广西中医学院学报,1999,16(3):107-109.

[5]Atsushi Okada, Shintaro Nomura, Yuji Higashibata, et al. Successful formation of calcium oxalate crystal deposition in mouse kidney by intraabdominal glyoxylate injection[J]. Urol Res,2007,35:89-99.

[6]Atsushi Okada, Takahiro Yasui, Shuzo Hamamoto, et al. Genome-Wide Analysis of Genes Related to Kidney Stone Formation and Elimination in the Calcium Oxalate Nephrolithiasis Model Mouse: Detection of Stone-Preventive Factors and Involvement of Macrophage Activity[J]. Journal of Bone and Mineral Research,2009,24(5): 908-923.

[7]贾猛,谌卫,胡海燕,等. 复方金钱草减轻小鼠草酸钙结晶肾损伤的实验研究[J].中国中西医结合肾病杂志,2013,14(11)：947-950.

[8]叶章群,邓耀良,董诚,等.泌尿系结石[M]. 2版.北京:人民卫生出版社,2003:9-13.

[9]Arul Amuthan, Bharti Chogtu, K.L. Bairy, et al. Evaluation of diuretic activity of Amaranthus spinosus Linn. Aqueous extract in Wistar rats[J]. Journal of Ethnopharmacology, 2012(140):424-427.

Chemical Composition Analysis ofAmaranthusspinosusLinn. Extracts and Evaluation of the Effect of Discharging Kidney Calculus

CHEN LanmeiTANG LingzhiWU YamingLIN Xiaohua

Xiamen Medical College,Xiamen 361002,China

Abstract:Objecive: This study was aimed to analyze the chemical compositions of Amaranthus spinosus Linn. extracts obtained using various solvent systems. N-butanol extract was further evaluated for the discharging effect of kidney calculus. Methods: Amaranthus spinosus Linn. extracts were obtained with solvent systems of different polarity and subject to chemical composition analysis. N-butanol extract was selected and administered daily by oral gavage to C57BL/6 mice for five continuous days. At the time mice were removed from the study, the heart blood plasma was collected for creatinine (CRE) and blood urea nitrogen (BUN) level, and the left kidney tissue was collected for Ca(2+) concentration. Results: N-butanol extract of Amaranthus spinosus Linn. clearly decrease the calcium level in kidney tissue at 25mg/ml and 50mg/ml doses, demonstrating the calculus discharging effect. Meanwhile, the creatinine (CRE) and blood urea nitrogen (BUN) levels were also clearly decreased, indicating the recovery of kidney function. Conclusion: The result clearly indicates n-butanol extracts of Amaranthus spinosus Linn. demonstrate discharging effect of kidney calculus in glyoxylic acid-induced calcium oxalate calculus mice model.

Key words:Amaranthus spinosus Linn.; glyoxylic acid; C57BL/6 mice; discharging effect of urinary calculus

(收稿日期：2015.12.16)

【中图分类号】R284.1

【文献标志码】A

【文章编号】1007-8517(2016)05-0006-03