江苏产菲律宾蛤仔提取物的抗疲劳作用

2017-03-21 10:19王欣之王令充邱韵萦杨小林陈丽叶冯子芳
食品与生物技术学报 2017年1期
关键词:蛤仔抗疲劳乳酸

程 颖, 王欣之,2, 吴 皓*,2, 刘 睿,2, 王令充,2, 邱韵萦,2,杨小林,2, 陈丽叶, 冯子芳

江苏产菲律宾蛤仔提取物的抗疲劳作用

程 颖1, 王欣之1,2, 吴 皓*1,2, 刘 睿1,2, 王令充1,2, 邱韵萦1,2,杨小林1,2, 陈丽叶1, 冯子芳1

(1.南京中医药大学,江苏省海洋药用生物资源研究与开发重点实验室,江苏 南京210023;2.南京中医药大学,江苏省中药资源产业化过程协同创新中心,江苏 南京210023)

研究了江苏产菲律宾蛤仔提取物(RE)对运动小鼠抗疲劳能力的影响。将小鼠随机分为6组,正常组、模型组、阳性组以及低、中、高3个剂量组。小鼠灌胃15 d后,采用小鼠游泳疲劳模型,观察各组小鼠负重游泳时间、不负重游泳后血清乳酸(LA)、尿素氮(BUN)、肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)、超氧化物歧化酶(SOD)指标的差异。结果:高、中剂量组小鼠负重游泳时间明显长于模型组和低剂量组;与模型组相比,3个剂量组小鼠血清乳酸(p<0.01)含量显著降低,且呈剂量依赖性;肌酸激酶(p<0.01)、乳酸脱氢酶(p<0.01)活力均下降,超氧化物歧化酶(p<0.05)活力升高,尿素氮含量仅高剂量有显著性差异。结论:菲律宾蛤仔提取物能提高小鼠运动耐力,加速疲劳的消除。

菲律宾蛤仔;抗疲劳;游泳;小鼠

菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum),俗称花蛤、蛤仔、蛤蜊、蚬子等,其味甘、咸,性冷,有润五脏、止消渴、软坚之功[1-3]。作者前期研究发现,菲律宾蛤仔软体中含有大量的多糖、水溶性蛋白质以及牛磺酸类等营养成分。据文献报道,牛磺酸[4]、多糖[5-6]以及水溶性蛋白质[7]均具有显著的抗疲劳作用。且菲律宾蛤仔在江苏沿海资源量十分丰富,南通、连云港、盐城等沿海滩涂地区均有大规模的养殖。因此,选用江苏产菲律宾蛤仔软体为原料,研究其水提物的抗疲劳作用。

1 材料与方法

1.1 实验材料与试剂

菲律宾蛤仔软体,采自江苏省南通市吕四港(批号:20130711),由江苏省海洋水产研究所提供,经江苏省海洋水产研究所万夕和研究员鉴定为帘蛤科动物菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)。

灵芝西洋参口服液:购自先声再康大药房;BCA试剂盒、血清乳酸试剂盒 (LA)、尿素氮试剂盒(BUN)以及LDH、CK、SOD试剂盒:均购自南京建成生物工程研究所。

SPF级ICR雄性小鼠:体重18~22 g,许可证号:SCXK(沪)2012-0002,上海SLAC公司提供。

1.2 实验仪器

UNIQUE-s15超纯水机:厦门锐思捷科学仪器有限公司产品;Buchi R210落地式旋转蒸发仪:瑞士步琦有限公司产品;全波长酶标仪1510:美国Thermo公司产品;冷冻干燥机:美国LABCONCO公司产品;KQ-200KDE高功率数控超声波清洗器:昆山市超声仪器有限公司产品;微量移液器:美国Thermo公司产品。

1.3 实验药物的制备及主要成分的分析

1.3.1 菲律宾蛤仔提取物(RE)的制备 软体洗净沥干,绞碎,加3倍量水,加热煎煮40 min,取滤液,肉渣加3倍量水重复煎煮1次,合并2次滤液,旋转蒸发仪60℃下浓缩,得初膏。初膏在冷冻干燥器中干燥,研磨得到菲律宾蛤仔干燥提取物,批号为:20141230。

1.3.2 RE中主要成分的测定 据文献报道,菲律宾蛤仔软体中主要成分为多糖、蛋白质、牛磺酸,因此分别采用BCA法[8]测定RE中蛋白质的含量,蒽酮-硫酸法[9]测定RE中多糖的含量,邻苯二甲醛柱前衍生化-HPLC法[10]测定RE中牛磺酸的含量。

1.4 实验方法及过程

1.4.1 动物分组与给药剂量 SPF级ICR雄性小鼠,体重18~22 g,在屏障环境中适应性喂养一周后,按体重将小鼠随机分为正常对照组(简称正常组)、模型组、阳性对照组(简称阳性组)和菲律宾蛤仔提取物低、中、高剂量组(简称低、中、高剂量组)。低、中、高剂量组分别灌胃给予小鼠RE 0.15、1.5、3.0 mL/kg,正常组、模型组灌胃等体积蒸馏水,阳性组按推荐剂量(3 mL/kg)给予小鼠相同体积的灵芝西洋参口服液。各组小鼠灌胃15 d。

1.4.2 负重游泳时间的测定 各组小鼠(除正常组外)分别取10只,于末次给药30 min后,于鼠尾根部负其体质量5%的铅丝,在水深不低于30 cm,水温为(25±1)℃的游泳桶中进行负重游泳实验,记录小鼠自游泳开始至死亡的时间,即小鼠负重游泳时间[11]。

1.4.3 血清乳酸(LA)、尿素氮(BUN)含量测定 正常组小鼠于末次灌胃90 min后眼眶取血,其余各组小鼠于末次灌胃30 min后,在(25±1)℃的游泳桶中游泳60 min后,眼眶取血,血液3 500 r/min离心10 min,取血清,分别测定血清中LA、BUN含量[12-13]。

1.4.4 血清乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)以及SOD活力测定 采用1.4.3中得到的血清,按试剂盒说明书测定血清中LDH、CK、SOD活力[14]。

1.5 实验数据统计分析

实验数据采用SPSS16.0软件中的Descriptives进行统计,实验结果采用(x±s)的方式表示;与正常组、模型组比较采用软件中的t-检验进行统计分析。

2 结果及分析

2.1 RE中功效性成分分析

经检测,RE中含有丰富的牛磺酸、多糖及蛋白质等功效性成分,高剂量组(3.0 g/kg)相当于给予小鼠牛磺酸97.73 mg/kg、多糖853.44 mg/kg、蛋白质612.93 mg/kg,说明RE具有良好的抗疲劳物质基础。

表1 RE中牛磺酸、多糖、蛋白质质量分数Table 1 Contents of taurine,polysaccharides,proteins in RE

2.2 RE对小鼠负重游泳时间的影响

从表2和图1中可知,在水温为(25±1)℃,30 cm深的水中,各剂量组与模型组相比,游泳时间均有延长。中剂量、高剂量组以及阳性药组小鼠的负重游泳时间相对于模型组小鼠分别延长了17.34%、21.67%、24.26%,阳性药效果最明显,高剂量次之,低剂量组时间延长不明显,结果表明不同剂量RE可加强小鼠的运动耐力。

表2 RE对小鼠负重游泳时间的影响Table 2 Effect of RE on the swimming time of mice with weight loading

2.3 RE对小鼠血清乳酸(LA)、尿素氮(BUN)浓度的影响

由表3和图2、图5可知,灌胃给药15 d后游泳,模型组小鼠血清中乳酸相对于正常组增幅可达到40.76%,低剂量组乳酸含量较模型组低,中、高剂量组、阳性组乳酸浓度与模型组相比,有极显著性下降(p<0.01)。阳性组和3个剂量组血清中尿素氮浓度与模型组相比,均有所下降但清除速率较低,且呈现一定剂量依赖性。由此可见菲律宾蛤仔提取物可显著减少乳酸、尿素氮在体内的积累量,减缓疲劳的产生。

表3 RE对小鼠血清乳酸(LA)、尿素氮(BUN)浓度的影响Table 3 Effect of RE on the contents of serum lactic acid and urea nitrogen in mice

2.4 RE对小鼠血清乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响

从表3和图2、图5可以看到,中、高剂量组和阳性组与模型组相比,可以显著降低小鼠血清LDH活力,低剂量组与模型组相比,LDH活力有降低的趋势,但无明显差异。阳性组与3个剂量组可以显著降低CK活力,且剂量越大,CK活力增加幅度越小。3个不同剂量组小鼠血清中SOD活力升高不明显,但随着给药组剂量的增加其活力不断提高,说明菲律宾蛤仔能在一定程度上清除氧自由基,减少机体的氧化应激反应,保护细胞不受损伤。

表4 RE对小鼠血清乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响Table 4 Effect of RE on the levels of serum LDH,CK and SOD in mice

图1 不同组别小鼠负重游泳时间比较Fig.1 Swimming time of different groups with weight loading

图2 不同组别小鼠血清乳酸含量比较Fig.2 Lactic acid contents of different groups

图3 不同组别小鼠乳酸脱氢酶活力比较Fig.3 LDH activities of different groups

图4 不同组别小鼠肌酸激酶活力比较Fig.4 CK activities of different groups

图5 不同组别小鼠血清尿素氮含量比较Fig.5 BUN contents of different groups

图6 不同组别小鼠SOD活力比较Fig.6 SOD activities of different groups

3 结语

经过长时间剧烈运动,机体相对缺氧,糖酵解加速,蛋白质及氨基酸的分解代谢加强,并造成组织细胞一定程度的损伤,导致乳酸、尿素氮含量升高,LDH、CK这类存在于机体组织细胞中的、不能直接进入循环系统的大分子蛋白质逸出,通过淋巴系统进入到血液中,因此可以将LDH、CK作为肌肉损伤标志酶来衡量细胞的受损程度。而SOD可以通过清除自由基,阻止脂质过氧化,有效地保护机体细胞结构与功能免受损伤[15]。

菲律宾蛤仔软体中含有丰富的多糖、蛋白质、牛磺酸及多种微量元素[16-17],经菲律宾蛤仔软体得到的提取物或酶解物等具有抗肿瘤、抗氧化、增强免疫力,抑制酪氨酸酶活性等作用[18-21]。此次实验参考《保健食品检验与评价技术规范》(2003版)及相关文献,首次对菲律宾蛤仔提取物的抗疲劳作用进行了研究。实验结果表明,RE可以显著增加小鼠的运动耐力,降低血清乳酸、尿素氮含量,降低LDH、CK活力,提高SOD活力,说明RE有抗疲劳的作用,且呈剂量依赖关系。这可能与RE能为机体提供能量,加速机体代谢产物的清除,清除氧自由基,保护细胞膜结构完整性有关,具体机制有待进一步的 研究。

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Anti-Fatigue Effect of the Extract from Ruditapes philippinarum Cultivated in Jiangsu Province

CHENG Ying1, WANG Xinzhi1,2, WU Hao*1,2, LIU Rui1,2, WANG Lingchong1,2,QIU Yunying1,2, YANG Xiaolin1,2, CHEN Liye1, FENG Zifang1
(1.Jiangsu Key Laboratory of Research and Development in Marine Bio-resource Pharmaceutics,Nanjing University of Chinese Medicine,Nanjing 210023,China;2.Jiangsu Collaborative Innovation Center of Chinese Medicinal Resources Industrialization,Nanjing University of Chinese Medicine,Nanjing 210023,China)

The study aimed to investigate the in vivo anti-fatigue effect of an extract from Ruditapes philippinarum.Mice were randomly divided into six groups(normal,mode,positive,three dose groups)and after oral administration for 15 days,the forced swimming models of mice were established.The swimming time with weight loading was recorded and contents of lactic acid(LA)and blood urea nitrogen(BUN)and activities of lactate dehydrogenase(LDH),creatine kinase(CK)and superoxide dismutase(SOD)in mice serum were analyzed.Results showed that the swimming time of high and medium doses of groups with weight loading was longer than that of the modegroup,three dose groups after exercise had an obviously reduced content of LA (p<0.01),a lower content of BUN,a higher activity of SOD(p<0.05),and lower activities of LDH(p<0.01)and CK(p<0.01).Thus,the extract from Ruditapes philippinarum could be effective in accelerating the decomposition of metabolites to delay fatigue.

Ruditapes philippinarum,antifatigue,swim,mouse

S 968

A

1673—1689(2017)01—0051—05

2015-04-02

国家海洋公益性行业科研专项基金(201305007,201405017)。

*通信作者:吴 皓(1957—),女,江苏徐州人,教授,从事海洋药物研究开发和中药炮制机理及饮片标准化研究。

E-mail:hbxgcy90@163.cm

程 颖,王欣之,吴 皓,等.江苏产菲律宾蛤仔提取物的抗疲劳作用[J].食品与生物技术学报,2017,36(01):51-55.

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