刺梨茶对糖尿病小鼠血糖的影响

郭建军 陆锦锐 罗 俊 孙晓惠 周 艺

1.安顺学院农学院，贵州 安顺 561000; 2.黔南民族医学高等专科学校，贵州 都匀 558000



刺梨茶对糖尿病小鼠血糖的影响

郭建军1陆锦锐2罗 俊2孙晓惠2周 艺1

1.安顺学院农学院，贵州 安顺 561000; 2.黔南民族医学高等专科学校，贵州 都匀 558000

目的：为开发利用贵州特有野生资源刺梨茶，研究刺梨茶不同提取物的降糖作用。方法：采用一次性尾静脉注射四氧嘧啶(75mg/kg)建立糖尿病小鼠模型，以二甲双胍为阳性对照，设刺梨茶高低剂量(100、200mg/kg)共8组，给药4周后，研究刺梨茶不同提取物对糖尿病小鼠的体重、进食量、饮水量、空腹血糖、肝糖原、肌糖原的影响。结果：刺梨茶75%乙醇醇溶部分高剂量组(200mg/kg)能降低糖尿病小鼠的空腹血糖值，改善糖尿病小鼠体重减轻和多饮现象。结论：刺梨茶75%乙醇醇溶部分可作为预防高血糖症的功能性饮品进行开发利用。

刺梨茶；四氧嘧啶；降血糖

刺梨RosaroxburghiiTratt为蔷薇科野生植物，为云贵高原特有的野生资源，贵州为主产地[1]。刺梨作为食药两用植物，含有黄酮、多糖、多酚、三萜类等营养成分[2-3]，具有抗氧化、增强机体免疫力、预防癌症等功效[4-8]。刺梨茶(Tea ofRosaRoxburghiiTratt)是由刺梨嫩叶经制茶工艺加工而成，其嫩叶采摘困难，采摘量少，但因具有特有的茶香及养生功效，在当地市场上供不应求。糖尿病(Diabetes Mellitus, DM)已成为继心血管病和肿瘤之后的第三大疾病，全世界糖尿病患者已超过3亿，因此预防糖尿病已成为全世界共同关注的课题[9]。鉴于此，作为贵州特有植物资源，刺梨一直是贵州保健食品研究领域的开发热点。

目前，刺梨的研究报道较多集中在刺梨果实的功效成分、栽培育种、生产工艺等[10-13]方面，以刺梨叶为研究对象的报道尚少，而刺梨叶片平均总黄酮苷含量是果实的3倍左右[14]，刺梨叶对Ⅱ型糖尿病大鼠脂代谢能起一定治疗作用[15]。因此，实验以贵州特色产品刺梨茶为材料，建立四氧嘧啶性糖尿病小鼠模型，研究刺梨茶茶粉、茶水提物、茶75%乙醇醇溶部分、茶75%乙醇醇沉部分对糖尿病小鼠体重、进食量、饮水量、空腹血糖、肝糖原、肌糖原的影响，为开发出具有确切降糖作用的刺梨茶产品提供有效的科学依据，为今后深入研究刺梨茶降糖作用机理提供理论支撑。

1 仪器与材料

1.1 动物 雄性KM小鼠，23～25g，清洁级，重庆腾鑫生物技术有限公司，动物许可证号：SCXK-(军)2012-0011。

1.2 材料 刺梨茶(六盘水金玲籽农业科技发展有限公司)；四氧嘧啶(批号:37H1381，美国Sigma-Aldrich公司)；氯化钠注射液(批号:41203274，杭州民生药业有限公司)；盐酸二甲双胍肠溶片(批号：20150518，贵州天安药业股份有限公司)；自制蒸馏水。

1.3 仪器 MQX200型KCjunior酶标仪(美国BioTek)；AL204型电子分析天平(美国METTLER TOLEDO)；葡萄糖氧化酶法测定试剂盒(批号：20150326，苏州科铭生物技术有限公司)；糖原测定试剂盒(批号：20150407，苏州科铭生物技术有限公司)。

2 方法

2.1 刺梨茶提取物的制备

2.1.1 刺梨茶茶粉部分 刺梨茶粉碎磨粉，全粉过80目筛，置于4℃冰箱备用。

2.1.2 刺梨茶水提物部分 称取刺梨茶50g，粉碎磨粉后，用蒸馏水1000mL(1∶20)于90℃水浴浸提2次，每次30min，提取液经浓缩、冷冻干燥后得水提物粉末，密封保存备用。

2.1.3 刺梨茶75%乙醇醇溶部分、75%乙醇醇沉部分 称取刺梨茶50g，粉碎磨粉后，用蒸馏水1000mL(1∶20)于90℃水浴浸提2次，每次30min，过滤，滤液减压浓缩至浓度约为1∶1～2∶1(g/mL)，放至室温后，缓慢加入3倍体积无水乙醇沉淀，4℃冰箱静置12h后，离心(3000r/min，10min)，反复2次，上清液经浓缩后干燥得75%乙醇醇溶部分，沉淀经干燥得75%乙醇醇沉部分。

2.2 糖尿病动物模型的建立 参考文献[16-17]，KM雄性健康小鼠用普通饲料喂养1周后观察其对新环境的适应情况，所有小鼠禁食不禁水12h后记录体重情况，随机取其中10只作为正常对照组。四氧嘧啶用生理盐水配置成7.5g/L溶液，放置于冰浴，实验组所有小鼠一次性尾静脉注射75mg/kg剂量的四氧嘧啶溶液，观察小鼠状态，72h后尾静脉取血测小鼠空腹血糖，血糖值高于16.7mmol/L即为建模成功。

2.3 动物分组及给药方法 将建模前随机取出的10只小鼠作为正常对照组，其余小鼠按上面的建模方法建立四氧嘧啶性实验性高血糖小鼠模型。将建模成功后的小鼠随机分为10组各10只，各组血糖均值差≤1.0mmol/L。分组后，正常对照组、模型对照组给予生理盐水200mL/kg，二甲双胍组给予二甲双胍肠溶片160mg/kg，刺梨茶各组提取物用生理盐水配置成相应高、低剂量灌胃小鼠，每天下午灌胃1次，连续灌胃4周。此期间每周测量1次各小鼠体重、观察其常规情况，未喂食前小鼠尾静脉取血测定小鼠空腹血糖值。第4周记录小鼠7d的进食量与饮水量，每日进食量(g/d/kg)=(初始饲料量-剩余饲料量)/小鼠体重，每日饮水量(mL/d/kg)=(初始水量-剩余水量)/小鼠体重，取7d平均值。实验结束时摘小鼠眼球取血，处死后立即解剖取后肢骨骼肌和肝组织，做成匀浆，按试剂盒方法测定肌糖原、肝糖原值。

3 结果

3.1 糖尿病动物模型的建立 在一次性尾静脉注射四氧嘧啶72h后，测定小鼠空腹血糖值，测定前禁食不禁水12h，统计小鼠的成模率和死亡率。见表1。

剂量/mg/kg动物只数/只给药前血糖/mmol/L给药72h后血糖/mmol/L成模只数/只成模率/%死亡只数/只死亡率/%751606.35±0.6122.61±2.3713282.502817.50

3.2 四氧嘧啶性糖尿病小鼠体重的变化 与正常对照组相比，糖尿病模型组小鼠体重减轻明显，且毛色渐暗无光泽，烦渴饥饿现象异常明显，精神状态不稳定。实验期间，模型组小鼠有3只死亡，茶粉低剂量组有1只死亡，茶粉高剂量组有2只死亡。饲养的4周时间里，建模成功后的四氧嘧啶性糖尿病小鼠的体重均呈下降趋势，这与高血糖紊乱机体代谢，使体内能量大量流失有关。连续灌胃2周后，与模型对照组相比，刺梨茶75%乙醇醇溶高剂量组能明显改善小鼠体重减轻的现象(P<0.01)，刺梨茶75%乙醇醇溶低剂量组和刺梨茶75%乙醇醇沉高剂量组能明显改善小鼠体重减轻的现象(P<0.05)，其中，连续灌胃4周后，75%乙醇醇溶低剂量组作用明显(P<0.01)。见表2。

组别剂量/mg/kg体重/g0周1周2周3周4周正常对照组27.3±2.330.2±2.232.9±2.035.7±2.338.6±2.1模型对照组26.2±2.125.3±1.824.5±2.123.1±1.621.9±1.6二甲双胍组16027.9±1.828.7±1.5*28.5±1.6*29.4±1.7##31.1±2.0##刺梨茶茶粉低剂量组10026.8±1.925.6±2.125.1±1.924.0±1.522.6±2.1刺梨茶茶粉高剂量组20027.2±1.626.5±1.727.1±1.824.3±1.923.3±1.6刺梨茶水提物低剂量组10026.5±2.226.3±1.824.9±2.025.8±1.924.2±2.3

组别剂量/mg/kg体重/g0周1周2周3周4周刺梨茶水提物高剂量组20026.7±1.926.1±1.726.4±1.624.9±1.824.0±2.0刺梨茶75%乙醇醇溶低剂量组10027.3±2.027.2±1.628.9±2.2*28.1±1.7*29.2±1.9##刺梨茶75%乙醇醇溶高剂量组20026.6±1.927.7±2.129.1±1.7##31.7±1.8##33.6±1.7##刺梨茶75%乙醇醇沉低剂量组10026.3±1.626.8±1.927.5±2.027.2±2.127.7±2.1刺梨茶75%乙醇醇沉高剂量组20026.9±2.126.7±1.728.3±1.6*28.3±1.9*28.9±2.0*

注：与模型对照组相比，*P<0.05，##P<0.01。

3.3 四氧嘧啶性糖尿病小鼠进食量和饮水量的变化 连续灌胃4周后，刺梨茶各组使糖尿病小鼠进食量均有所减少，但与模型对照组相比差异无统计学意义(P>0.05)；二甲双胍组可明显减少进食量，与模型对照组相比有明显差异，但仍极明显高于正常对照组。连续灌胃4周后，与模型对照组相比，二甲双胍组、茶水提物高剂量组、茶75%乙醇醇溶高低剂量组和茶75%乙醇醇沉高低剂量组均使糖尿病小鼠饮水量有所减少，差异具有统计学意义(P<0.01)；茶水提物低剂量组差异具有统计学意义(P<0.05)。见表3。

组别剂量/mg/kg进食量/g·kg-1·d-1饮水量/mL·kg-1·d-1正常对照组160.0±11.6183.3±32.5模型对照组361.6±12.11020.5±40.2二甲双胍组160307.4±15.2*813.0±36.5##刺梨茶粉100372.2±9.8 976.2±28.2刺梨茶粉200358.9±13.9953.7±31.6刺梨茶水提物高剂量组100336.9±8.2 846.6±36.8*刺梨茶水提物高剂量组200326.1±13.1788.5±34.7##刺梨茶75%乙醇醇溶低剂量组100343.2±12.6790.8±28.2##刺梨茶75%乙醇醇溶高剂量组200319.7±17.2750.9±41.0##刺梨茶75%乙醇醇沉低剂量组100330.5±9.0 816.4±33.7##刺梨茶75%乙醇醇沉高剂量组200335.6±15.2793.5±43.5##

注：与模型对照组相比，*P<0.05，##P<0.01。

3.4 四氧嘧啶性糖尿病小鼠空腹血糖的变化 糖尿病小鼠的血糖在1周后基本维持稳定。连续灌胃2周后，与模型对照组相比，二甲双胍组、刺梨茶75%乙醇醇溶高剂量组能极明显降低糖尿病小鼠的空腹血糖值(P<0.01)，75%乙醇醇沉高剂量组能明显降低糖尿病小鼠的空腹血糖值(P<0.05)。连续灌胃3周后，75%乙醇醇溶低剂量组能明显降低糖尿病小鼠的空腹血糖值(P<0.05)。茶粉组、茶水提物组对糖尿病小鼠的血糖影响不大。见表4。

表4 刺梨茶提取物对糖尿病小鼠空腹血糖的影响 (n=10，x±s)

注：与模型对照组相比，*P<0.05，**P<0.01。

3.5 四氧嘧啶性糖尿病小鼠肝糖原、肌糖原的变化 连续灌胃4周后，与正常对照组相比，各糖尿病小鼠组的肝糖原含量明显减少，各刺梨组均能一定地促进肝糖原的合成；与模型对照组相比，二甲双胍组、刺梨茶75%醇沉高剂量组效果明显(P<0.05)。连续灌胃4周后，与正常对照组相比，各糖尿病小鼠的肌糖原含量有一定的减少，但与模型对照组相比，各组差异均无统计学意义(P>0.05)。见表5。

组别剂量/mg/kg肝糖原/mg/g肌糖原/mg/g正常对照组11.44±2.02 3.23±0.97模型对照组8.33±21.47 2.16±0.35二甲双胍组16010.17±1.61*2.32±0.46刺梨茶粉1008.28±1.352.20±0.31刺梨茶粉2008.45±1.552.08±0.25刺梨茶水提物高剂量组1008.74±1.312.19±0.43刺梨茶水提物高剂量组2008.96±1.832.35±0.67刺梨茶75%乙醇醇溶低剂量组1009.07±1.582.18±0.53刺梨茶75%乙醇醇溶高剂量组2009.23±1.742.40±0.81刺梨茶75%乙醇醇沉低剂量组1008.85±1.322.24±0.50刺梨茶75%乙醇醇沉高剂量组20010.68±1.69*2.38±0.77

注：与模型对照组相比，*P<0.05。

4 讨论

刺梨是贵州特有植物资源，其对提高免疫、延缓衰老、抗氧化、抗动脉粥样硬化等有明显作用。实验以刺梨茶为原料，通过测定体重、饮水量、进食量、血糖、肌糖原及肝糖原含量，探究刺梨茶不同提取物对糖尿病小鼠的降糖作用。四氧嘧啶是嘧啶的一种含氧衍生物，易溶于水，是特异性的胰岛β细胞毒剂，对动物胰脏的β细胞具有特殊的破坏作用，使胰岛素分泌减少，从而引起动物实验性高血糖。通过一次性尾静脉注射四氧嘧啶75mg/kg建立的糖尿病模型，成模动物空腹血糖均大于16.7mmol/L，且在4周内稳定，建模成功。

实验结果表明：相对于模型对照组，刺梨茶75%乙醇醇溶高剂量组(200mg/kg)能明显降低糖尿病小鼠的空腹血糖值(P<0.01)；明显改善糖尿病小鼠体重减轻和多饮症状(P<0.01)，且能使糖尿病小鼠的肝糖原数量有一定的减少，通过促进糖原合成，减轻四氧嘧啶对肝脏的损伤。结合水提醇沉提取原理可知，刺梨茶75%乙醇醇溶高剂量组主要含茶多酚、茶黄酮等醇溶性小分子物质。因此，刺梨茶的降糖作用可能与其含有的茶多酚、茶黄酮等醇溶性小分子物质有关。结果为今后深入开展刺梨茶的降糖机理研究提供基础，为贵州特有野生资源刺梨茶作为预防高血糖症饮品的开发提供科学依据。

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Pilot Study on the Hypoglycemic Effect of the Tea ofRosaroxburghiiTratt on Diabetic Mice

GUO Jianjun1LU Jinrui2LUO Jun2SUN Xiaohui2ZHOU Yi1

1. College of Agriculture, Anshun University, Anshun 561000, China；2.Qiannan Medical College for Nationalities, Duyun 558000, China

Objective Studying on the hypoglycemic effect of the tea ofRosaroxburghiiTratt on diabetic mice provides scientific basis for the unique wild resources of Guizhou. Methods Mice were injected with alloxan (75mg/kg) through tail vein to induce diabetic mice for model marking, and regarded metformin as positive control. Setting the high and low dose(100，200mg/kg) was 8 groups, and after four weeks, studying on the effects of the tea ofRosaroxburghiiTratt on the body weight, food intake, water quantity, fasting glucose, liver glycogen and muscle glycogen. Results The results showed that the tea ofRosaroxburghiiTratt 75% dissolved part of ethanol(200mg/kg) had hypoglycemic effect on alloxan diabetes mice since the second week, and improved the symptoms of body weight in mice and drink more. Conclusion The tea ofRosaroxburghiiTratt dissolved part of ethanol showed good hypoglycemic effect can be used as functional drinks development to prevent hyperglycemia.

Tea ofRosaroxburghiiTratt; Alloxan; Antidiabetics

贵州省科技合作计划(黔科合LH字[2015]7693号)；贵州省教育厅青年科技人才成长项目(黔教合KY字[2016]277)；贵州省2016年大学生创新创业训练计划项目国家级项目(201610667035)；安顺学院博士基金项目(Asxybsjj201508)。

郭建军(1986-)，男，汉族，硕士，讲师，研究方向为应用生物化学与天然产物研究。E-mail:57080341@qq.com

R282

A

1007-8517(2017)14-0050-04

2017-05-18 编辑：程鹏飞)