安品弟,蒋慧颖,马玉仙,曾文治,褚克丹,杨江帆
武夷岩茶复方颗粒剂对糖尿病大鼠的降血糖作用
安品弟1,蒋慧颖1,马玉仙1,曾文治1,褚克丹2,杨江帆1
目的 研究武夷岩茶复方颗粒剂对STZ糖尿病大鼠的影响。方法 通过对Wistar大鼠进行腹腔注射链脲佐菌素(STZ)来建立糖尿病大鼠模型,对高血糖造模大鼠灌胃武夷岩茶或不同剂量的武夷岩茶复方颗粒剂,于给药30 d测量各组大鼠的空腹血糖值与糖耐量。结果 武夷岩茶与武夷岩茶复方颗粒剂都能够控制STZ糖尿病大鼠血糖的提升以及改善大鼠糖耐量,其中,武夷岩茶复方颗粒剂的降血糖效果更好。结论 本方法所制的武夷岩茶复方颗粒剂对糖尿病大鼠具有降血糖功效。
糖尿病大鼠;链脲佐菌素(STZ);武夷岩茶;武夷岩茶复方颗粒剂
糖尿病是一种比较常见而又很难根治的慢性病,其患病率有逐年上升的趋势[1]。在西欧发达国家,糖尿病被列为血管病、肿瘤之后的第三大疾病,严重威胁着人类的健康[2]。目前医学界一般使用磺脲类药物和双胍类降糖药等口服的西药治疗糖尿病,但是这些药物副作用比较大,所以急需一些无毒副作用的保健产品来辅助治疗糖尿病。
研究发现[3-5],茶叶与不同的中药相互作用,有助于降低血糖、修复胰岛β细胞,且无毒副作用。本文选择武夷岩茶(黄片)与黄精、铁皮石斛等中药复合研制的武夷岩茶复方颗粒剂对其降糖功效进行探讨,现报道如下。
1.1 实验材料 体质量(200±20) g的Wistar雄性大鼠(福建中医药大学动物实验中心),武夷岩茶(黄片,武夷山购买),武夷岩茶复方颗粒剂(实验室自制);链脲佐菌(STZ)(福州迈新生物技术有限公司),柠檬酸、柠檬酸钠等(上海安谱实验科技股份有限公司),AR5120 Sartorius电子分析天平(瑞士赛多利斯),血糖仪(sigma公司)等。
1.2 乌龙茶水提物的制备 将武夷岩茶黄片粉碎过筛(20目),按中试水提取工艺进行提取,即料液比1∶35,提取2次,提取温度80 ℃,提取时间 30 min。将2次提取液合并,过滤后减压浓缩干燥得武夷岩茶水提取物[6]。
1.3 实验分组及剂量选择 将动物适应性喂养1周后将实验鼠分为6组,分别是:正常对照组,模型对照组,高、中、低武夷岩茶复方剂量组,武夷岩茶组。将武夷岩茶复方颗粒剂按照成人每日每公斤体质量推荐摄入量的10、20、30倍剂量配制成溶液按老鼠体质量灌胃,其中正常对照组和模型对照组给予灌胃同体积的0.9%生理盐水,武夷岩茶剂量组给予灌胃相同体积的茶叶水提物。
1.4 实验检测项目及方法
1.4.1 高血糖大鼠造模 取正常大鼠50只,随机分为5组,每组10只,将大鼠禁食3~5 h,用血糖仪检测大鼠尾静脉血糖,作为该批次动物基础血糖值。随后禁食24 h(自由饮水),按剂量30 mg·kg-1腹腔注射STZ溶液(用前新鲜配制,临用前溶解在pH=4.5的0.1 mmol·L-1柠檬酸缓冲液内,1次· d-1,连续2 d),正常对照组注射等量柠檬酸缓冲液,1次· d-1,连续2 d[6]。3 d后动物禁食3~5 h,测尾静脉血糖,血糖值≥16.7 mmol·L-1并且有多饮多食多尿等症状即认定为高血糖模型成功动物。
1.4.2 正常大鼠血糖实验 把50只体质量为(200±20) g的正常Wistar大鼠适应性喂养5 d,随机分为正常对照组、武夷岩茶组和3个武夷岩茶复方剂量组,分组完成后,每天上午8点给药,高、中、低三剂量组分别给予灌胃剂量为3.3、6.7、10.0 g·kg-1的武夷岩茶复方颗粒剂,正常组对照组和模型对照组给予灌胃同体积的0.9%生理盐水,连续30 d,测定空腹血糖。
1.4.3 正常大鼠糖耐量实验 把50只体质量为(200±20) g的正常Wistar大鼠适应性喂养5 d,随机分为正常对照组、武夷岩茶组和3个武夷岩茶复方剂量组,分组完成后,每天上午8点给药,高、中、低三剂量组分别给予灌胃剂量为3.3、6.7、10.0 g·kg-1的武夷岩茶复方颗粒剂,5组大鼠连续给药7 d后,第8天禁食5 h,自由饮水,测定血糖值,给予灌胃25%葡萄糖溶液(2.0 g·kg-1),分别于给予葡萄糖后0、30、60、120 min再次取血测定血糖值并计算血糖曲线下面积。血糖曲线下面积S(mmol/L)=(a+2b+3c+2d)/4 ,其中a、b、c、d分别为灌胃葡萄糖溶液0、30、60、120 min后的血糖值[7]。
1.4.4 高血糖大鼠血糖实验 将高血糖模型大鼠随机分为模型对照组、武夷岩茶组和3个武夷岩茶复方剂量组。分组完成后,每天上午8点给药,高、中、低三剂量组分别给予灌胃剂量为3.3、6.7、10.0 g·kg-1的武夷岩茶复方颗粒剂,正常对照组和模型对照组给予灌胃同体积的0.9%生理盐水,连续30 d,测定空腹血糖。
1.4.5 高血糖Wistar大鼠糖耐量实验 将高血糖模型大鼠随机分为模型对照组、武夷岩茶组和3个武夷岩茶复方剂量组。分组完成后,每天上午8点给药,高、中、低三剂量组分别给予灌胃剂量为3.3、6.7、10.0 g·kg-1的武夷岩茶复方颗粒剂,正常对照组和模型对照组给予灌胃同体积的0.9%生理盐水,糖尿病大鼠连续给药7 d后,第8天禁食5 h,自由饮水,测定血糖值,给予灌胃25%葡萄糖溶液(2.0 g·kg-1),分别于给予葡萄糖后0、30、60、120 min再次取血测定血糖值并计算血糖曲线下面积。
1.5 数据处理 实验数据采用DPS软件对各组采用重复测量方差分析,不同字母表示同一行数据组之间差异有统计学意义(P<0.05)。
2.1 武夷岩茶复方颗粒剂对正常大鼠血糖的影响武夷岩茶复方颗粒剂高、中、低剂量组与武夷岩茶组大鼠在连续给药30 d后,血糖值基本无变化,与对照组相比差异无统计学意义(P>0.05)。表明长期灌胃武夷岩茶复方颗粒剂与武夷岩茶对正常血糖值无影响,见表1。
表1 武夷岩茶复方颗粒剂对正常大鼠大鼠血糖的影响(±s)
2.2 武夷岩茶复方颗粒剂对正常大鼠糖耐量的影响 正常大鼠在给予灌胃25%葡萄糖溶液后,血糖值在0~30 min时间段内迅速升高并达到顶峰值,之后血糖逐渐降低。120 min时血糖降低到正常水平,并且各给药组血糖与正常组相比具有统计学差异,各给药组的曲线下面积与正常组相比也具有统计学差异,表明武夷岩茶复方颗粒剂与武夷岩茶有改善正常大鼠糖耐量的作用,见表2。
表2 武夷岩茶复方颗粒剂对正常大鼠糖耐量的影响(±s)
注:①与正常对照组比较,P<0.05;②与武夷岩茶组比较P<0.05;
2.3 武夷岩茶复方颗粒剂对STZ高血糖大鼠空腹血糖的影响 大鼠注射STZ后,血糖显著升高,在给药后10、20、30 d模型组大鼠与正常组大鼠相比较具有统计学差异,说明STZ大鼠造模成功,并在试验期间一直保持高血糖状态。灌胃10 d后,给药组大鼠血糖开始下降,灌胃20 d后,武夷岩茶复方颗粒剂高、中、低剂量组与武夷岩茶组大鼠血糖下降显著,与模型组相比较,具有统计学差异,并且武夷岩茶复方颗粒剂高、中、低剂量组大鼠血糖的降低值大于武夷岩茶组,证明武夷岩茶复方颗粒剂与武夷岩茶都具有很好的降血糖作用,并且武夷岩茶复方颗粒剂的各组分之间具有协同作用,见表3。
表3 武夷岩茶复方颗粒剂对STZ高血糖大鼠空腹血糖的影响(±s)
注:①与正常对照组比较P<0.05;②与武夷岩茶组比较P<0.05。
2.4 武夷岩茶复方颗粒剂对高血糖大鼠糖耐量的影响 高血糖大鼠在给予灌胃25%葡萄糖溶液后,血糖值在0~30 min时间段内迅速升高并达到顶峰值,之后血糖逐渐降低,模型对照组大鼠血糖于糖负荷后逐渐升高,与糖负荷前血糖浓度无差别。武夷岩茶复方颗粒剂高、中、低剂量组与武夷岩茶组在糖负荷后0~30 min时间段内迅速升高并达到顶峰值,120 min后血糖值在糖负荷前血糖值附近,并且与模型组血糖比较具有统计学差异。各给药组的曲线下面积与模型组相比都具有统计学差异,表明武夷岩茶复方颗粒剂与武夷岩茶有改善糖尿病大鼠糖耐量的作用,见表4。
表4 武夷岩茶复方颗粒剂对STZ高血糖大鼠糖耐量的影响(±s)
注:①与正常对照组比较P<0.05;②与武夷岩茶组比较P<0.05。
链脲佐菌素(STZ)是从链霉菌中提取出来的一种抗生素,由葡萄糖分子和甲基化氮源部分组成,是诱导糖尿病动物模型的常用药物之一[8]。STZ诱导模型通过STZ对胰岛的选择性毒性作用,直接损伤β细胞,造成胰岛素分泌不足,从而引起血糖上升,但是对其他脏器的损害很轻。故而STZ诱导的Wistar大鼠病情稳定,存活时间相对比较长[9]。本实验主要内容是研究武夷岩茶复方颗粒剂对由损伤β细胞所引起的糖尿病大鼠血糖的影响。因此,本实验利用链脲佐菌素(STZ)制造高血糖大鼠模型。
武夷岩茶,所采的鲜叶是连梗带叶的成熟鲜叶(即三叶半开面),经过独特的做青工艺制作,摇青与凉青交替进行,动静结合,通过“走水”,这些成分从梗脉向叶面分布,使叶面的儿茶素、氨基酸等成分更加丰富[10]。其降血糖效果明显优于白茶、绿茶和红茶,这表明武夷岩茶中存在其他高效的降血糖成分。因此,将武夷岩茶用于防治糖尿病拥有其他茶类所无法比拟的优势。黄精和铁皮石斛因多糖等成分含量高而具有显著的降血糖功效[11-12],其主要作用路径是通过降低胰岛素抵抗或增加胰岛素分泌来调节糖代谢。如果在武夷岩茶中添加降糖效果好的茶多糖,同时外源添加多糖含量高的铁皮石斛和黄精等中药必将有助于武夷岩茶(黄片)降血糖功效的提升。
本研究通过对正常对照组大鼠以及STZ造模高血糖大鼠灌胃、测定实验前后血糖值,并结合糖耐量试验进行全方位研究武夷岩茶复方颗粒剂对血糖的影响。实验结果表明武夷岩茶与武夷岩茶复方颗粒剂都能够控制糖尿病大鼠血糖的提升以及改善糖尿病大鼠的糖耐量,武夷岩茶复方颗粒剂降血糖功效明显优于单独武夷岩茶,验证了茶叶与中药的复合具有协同作用,为乌龙茶与中药复合应用于治疗糖尿病提供了实验依据。茶叶与口服降糖药物不同,茶叶是天然产物,副作用小,因此茶叶与中药的复合具有开发新降血糖药物的前景。
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Experimental Study on Hypoglycemic Effect of
Wuyi Compound Granule on Diabetic Rats AN Pin-di1, JIANG Hui-ying1, MA Yu-xian1, ZENG Wen-zhi1, CHU Ke-dan2, YANG Jiang-fan1
(1.Fujian Agriculture and Forestry University,Collaborative Innovation Center of Chinese Oolong Tea Industry,Fuzhou 350002,China;2.College of Pharmacy,Fujian University of Traditional Chinese Medicine,Fuzhou 350002,China)
ObjectiveTo study the effect of Wuyi compound granules on streptozotocin (STZ) rats.MethodsThe diabetic rat model was established by intraperitoneal injection of STZ to Wistar. The hyperglycemic rats was intragastrical administration of Wuyi rock tea and Wuyi compound granules with different doses, and the blood glucose and glucose tolerance in rats were measured after 30 d.ResultsThe results show that both the Wuyi rock tea or Wuyi compound granules can control the increase of STZ diabetic rats blood glucose and improve the glucose tolerance in rats, and the hypoglycemic effect of compound granule of Wuyi rock tea was better.ConclusionWuyi compound granules made by the method have a hypoglycemic effect on diabetic rat.
diabetic rats;streptozotocin;Wuyi rock tea;Wuyi compound granules
1672-688X(2017)01-0014-004
10.15926/j.cnki.issn1672-688x.2017.01.005
福建省“2011协同创新中心”中国乌龙茶产业协同创新中心专项(闽教科〔2015〕75号)
2017-01-12
1.福建农林大学园艺学院/中国乌龙茶协同创新中心,福建福州 350002 2.福建中医药大学药学院,福建福州 350002
安品弟(1991—),女,河南禹州人,从事茶叶经济与资源利用研究。
杨江帆,男,教授,E-mail:yjf3001@163.com
R587.1
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