姜黄白芍胶囊抗氧化人体试食试验研究

肖义然，黄远英，张旭光，殷光玲

汤臣倍健股份有限公司营养健康研究院（广州 510663）

活性氧（reactive oxygen species，ROS）是指生物体在有氧代谢过程生成的副产物，通过调节免疫功能和细胞信号维持机体内环境稳态[1]。在正常生理条件下，ROS的生成和清除之间的平衡受到高度控制。在异常状态下机体自由基水平升高或清除能力下降的过程称为氧化应激（oxidative stress，OS）[2]。氧化应激通过链式反应破坏DNA[3]、致使蛋白质变性[4]，并且由于ROS的过量生物利用导致血管损伤引起的心血管疾病尤为常见[5]。

人体抗氧化酶系统中的通过超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）的含量能反映自身抗氧化能力的大小[6]。而丙二醛（malondialdehyde，MDA）则为膜脂过氧化物指标，是氧化应激的主要有害产物之一，MDA的增多对线粒体呼吸链和氧化还原酶类都有不同程度损害[7]。国内外研究表明，多种抗氧化剂的补充可以明显改善人体的抗氧化活性，从而预防氧化应激[8]。近年来，聚焦通过补充源自中药的抗氧化剂改善人体的抗氧化能力并预防氧化应激损伤[9]。

姜黄素是源自于姜黄中的多酚类物质，为姜黄的主要活性成分，具有抗氧化、抗炎的作用[10-11]，其酚羟基或β-二酮部分的CH2基团是清除ROS的重要成分[12]。临床试验证明姜黄素是具有抗癌能力的安全且耐受性良好的膳食成分[13]。以多种抗氧化剂复配可增加姜黄的生物利用度，并有效增强机体的抗氧化能力[8]。

白芍是常见的中药材，在千年以前中国就已将白芍用于治疗抗炎、镇痛、免疫调节等[14]。在对白芍的主要活性成分——白芍总苷的药理机制进行研究时发现其具备一定的抗氧化能力[15-16]，对ROS有较强的清除能力[17]。白芍同样具有药效温和，不良药物反应少等优点[18]。药理学研究显示姜黄白芍有多条通路重合，共同发挥抗氧化、调节免疫功能等作用[19]。试验通过探究姜黄白芍胶囊对改善人体抗氧化能力的作用，推动姜黄白芍共同补充对人体抗氧化指标影响的研究。

1 材料与方法

1.1 样品及试剂

1.1.1 试食样品

姜黄白芍胶囊（广东佰嘉药业有限公司）。该品为硬胶囊，内容物呈黄色粉末。规格：400 mg/粒。

1.1.2 主要仪器与试剂

日立7180全自动生化分析仪（日本株式会社日立高新技术）；DIRUI H-300尿八项分析仪（长春迪瑞公司）；Sysmex-K21三分类血液分析仪（Sysmex公司）；Sysmex血细胞分析稀释液（Sysmex公司）；KX-21全自动血液分析仪（日本希森美康公司）；BS-800全自动生化分析仪（深圳迈瑞公司）；DIRUI尿分析试剂带（长春迪瑞公司）；利德曼生化试剂盒（北京利德曼生化股份有限公司）；日本协和生化试剂盒（日本协和医药株式会社）；日本一化生化试剂盒（日本第一化学药品株式会社）；原丁试剂（上海阿拉丁生化科技股份有限公司）；德国CENTRONIC试剂（德国CENTRONIC公司）。

1.2 研究对象

按照知情与自愿原则，以满足以下标准者，作为试验的受试者参与人体试食试验。

1.2.1 受试者纳入标准

选择人群年龄范围在18~65岁，身体状况良好，无明显脑、心、肝、肺、肾、血液疾病，无长期服药史，自愿配合试验的人群。

1.2.2 受试者排除标准

1) 妊娠期或哺乳期的妇女，对保健食品过敏者。

2) 合并有心、肝、肾和造血系统等严重疾病患者。

3) 短期内服用与本试验受试功能相关的物品，影响到对结果的判断者。

4) 不符合纳入标准，未按规定食用受试样品，无法判定功效或资料不全影响功效或安全性判断者。

1.3 设计与分组

采用自身对照与组间对照试验设计，并严格按照随机盲法试验的有关要求将受试者随机分为试食组与对照组，保证各组的受试者应不少于50例。

受试者在试验期间应保持原来的生活和饮食习惯。试食组服用样品，对照组采用空白对照，除此之外与试食组保持相同。每名受试者每日2次，每次2粒，吞服，连续服用3个月，必要时可延长至6个月。

1.4 检测指标

受试者各项检测指标需在试验的开始及结束阶段各检测1次。

1.4.1 一般情况

受试者在试食期间的精神、睡眠、饮食、大小便、血压、心率等。

1.4.2 安全性观察

血、尿、便常规检查，包括红细胞计数、血红蛋白、白细胞计数，尿、大便常规检查。

肝、肾功能检查，包括血清白蛋白、总蛋白、谷草转氨酶、谷丙转氨酶、尿素、肌酐、葡萄糖等。

胸透、心电图、腹部B超检查。

1.4.3 功效性观察

试验前后丙二醛（MDA，nmol/mL）含量变化的差异及下降百分率、超氧化物歧化酶（SOD，U/mL）活力的变化及升高百分率、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px，U/mL）活力的变化及升高百分率。

式（1）~（3）中试食前均为受试者在未试食时的功效指标情况，试食后均为受试者在完成试食后的功效指标情况。

1.5 结果判定

在试验前后的自身比较和试食后的组间比较中，MDA、SOD与GSH-Px这3项功效指标具有统计学意义，可判定为该指标阳性。结果判定均按照原国家食药监局下发的“关于印发抗氧化功能评价方法等9个保健功能评价方法的通知（国食药监保化[2012]107号）”中的“抗氧化功能评价方法”的要求进行评价。当MDA、SOD与GSH-Px这3项指标中任2项指标结果为阳性，可判定该受试样品具有抗氧化功能作用。

1.6 统计学分析

用SPSS 25.0软件对所有数据进行处理，全部数据采用平均值±标准差（±SD）的形式表示。自身前后比较采用配对样本t检验，2组均数比较在方差齐、或数据经转换后方差齐，则采用独立样本t检验；若转换数据仍不齐，改用秩和检验。以P＜0.05为显著性差异水平。

2 结果与分析

2.1 受试者脱失率

试验共纳入受试者113例，试食组56例、对照组57例。在试验过程中试食组有2例、对照组有3例未按规定参加体格检测退出试验，故有效受试者试食组54例、对照组54例，共108例，2组脱失率分别为3.6%和5.3%。

2.2 试食组与对照组均衡性比较

由表1可见，试食组年龄为58.89±6.74岁，男/女为15/39，对照组年龄为59.24±3.09岁，男/女为10/44。此外，试食前试食组MDA含量、SOD活力、GSH-Px活力、年龄、性别与对照组比较，差异无显著性（P＞0.05），表明2组试食前的功效指标、年龄、性别具有均衡可比性。

表1 试食前2组功效指标、年龄、性别均衡性比较

2.3 试食组与对照组一般情况比较

由表2可见：大部分受试者的一般情况良好，试食组在试食后精神状态、饮食情况正常；腹部B超、心电图、X射线胸部透视在试食前后均未见异常。试食前后2组的一般情况进行自身比较显示无显著性差异（P＞0.05），表明样品试食对人体一般情况无不良影响。

表2 试食前后2组一般情况比较

表3 试食前后血、尿、便常规及血生化指标变化（±SD）

表3 试食前后血、尿、便常规及血生化指标变化（±SD）

指标 试食组 (n=54) 对照组 (n=54)试食前 试食后 试食前 试食后白细胞/(109·L-1) 5.32±1.11 5.60±1.03 6.09±1.41 5.74±1.53红细胞/(1012·L-1) 4.49±0.36 4.61±0.34 4.66±0.44 4.68±0.39血小板/(109·L-1) 213.26±37.91 218.81±36.06 234.46±44.11 228.52±38.5血红蛋白/(g·L-1) 133.63±11.34 135.15±8.96 139.85±14.39 138.15±13.8总蛋白/(g·L-1) 74.86±3.17 71.10±2.96 72.61±3.83 72.82±3.05白蛋白/(g·L-1) 47.02±3.74 46.31±2.59 45.33±2.32 45.21±2.35谷丙转氨酶/(U·L-1) 18.31±8.11 19.37±6.06 19.00±6.05 19.87±6.22谷草转氨酶/(U·L-1) 19.07±5.82 20.33±5.12 21.02±4.16 19.98±4.45尿素/(mmol·L-1) 5.44±1.26 5.56±0.93 5.24±1.05 5.32±0.90肌酐/(μmol·L-1) 66.65±16.01 67.11±11.21 60.74±11.56 60.93±10.35总胆固醇/(mmol·L-1) 5.28±0.63 5.15±0.50 5.25±0.88 5.21±0.76甘油三酯/(mmol·L-1) 1.29±0.54 1.32±0.44 1.29±0.47 1.26±0.38葡萄糖/(mmol·L-1) 5.20±0.64 5.32±0.43 5.22±0.57 5.21±0.74尿常规 基本正常 基本正常 基本正常 基本正常便常规 基本正常 基本正常 基本正常 基本正常

2.4 试食前后血常规、尿常规、便常规及血生化指标

2组受试者在试食前后的血、尿、便常规及血液生化指标均在正常范围内（P＞0.05）。

2.5 对受试人群功效指标的影响

2.5.1 对丙二醛（MDA）含量的影响

由表4可见：与试食前相比，试食组与对照组在试食后的MDA含量无显著性差异（P＞0.05）；试食前后2组的MDA含量的比较同样无显著性差异（P＞0.05）。

表4 受试物对MDA含量的影响（±SD）单位：nmol/mL

表4 受试物对MDA含量的影响（±SD）单位：nmol/mL

分组 例数 试食前 试食后 差值 下降率/%试食组 54 7.82±0.54 7.90±0.52 -0.08±0.65 -1.39±8.28对照组 54 7.83±0.60 7.84±0.64 -0.01±0.52 -0.34±6.53注: 自身比较和组间比较P＞0.05。

2.5.2 对谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活力的影响

由表5可见：与试食前相比，试食组在试食后的GSH-Px活力显著提升（P＜0.001），而对照组在试食前后的GSH-Px活力变化不明显（P＞0.05）；在试食前2组的组间比较中，GSH-Px活力无差异（P＞0.05），而在试食后，试食组的GSH-Px活力显著高于对照组（P＜0.001）。

表5 受试物对GSH-Px活力的影响（±SD）单位：U/mL

表5 受试物对GSH-Px活力的影响（±SD）单位：U/mL

分组 试食组 对照组例数 54 54试食前 133.83±20.83 139.80±31.74试食后 166.04±20.88***### 142.76±31.05差值 32.20±23.27### 2.96±18.90升高率/% 26.07±21.07### 3.04±14.10注: 自身比较***P＜0.001, 组间比较###P＜0.001。

2.5.3 对超氧化物歧化酶（SOD）活力的影响

由表6可见：试食组在试食后的SOD活力显著高于试食前（P＜0.001），而对照组在试食前后的SOD活力无明显差异（P＞0.05）；试食前2组组间比较中，SOD活力无差异（P＞0.05），而在试食后的试食组SOD活力明显高于对照组（P＜0.001）。

表6 受试物对SOD活力的影响（±SD）单位：U/mL

表6 受试物对SOD活力的影响（±SD）单位：U/mL

分组 试食组 对照组例数 54 54试食前 71.84±6.45 71.95±10.00试食后 77.57±4.87***### 70.75±5.97差值 5.71±6.10### -1.20±7.51升高率/% 8.50±8.82### -0.60±10.24注: 自身比较***P＜0.001, 组间比较###P＜0.001。

2.6 不良反应观察

由表7可见，干预过程中2组受试者均未见过敏及其他不良反应。

表7 试食后2组在试食期间过敏及其他不良反应情况

3 结论与讨论

机体在正常生理情况下，活性氧与抗氧化剂保持动态平衡，而活性氧过量产生时会对机体蛋白、脂质和DNA造成损害，从而导致炎症与氧化应激，持续的损害会增加细胞凋亡和坏死水平，最后导致器官的损伤甚至死亡[20]。研究报道机体内高含量的MDA、低活性的SOD和GSH-Px与氧化应激的加剧显著相关，是评估机体氧化应激严重程度的重要指标[21]。试验结果表明，人体服用姜黄白芍胶囊后，自身的抗氧化指标有所改善。试食组在12周的干预后进行自身比较，GSH-Px活力平均升高32.20±23.27 U/mL（P＜0.001），升高百分率为26.07%；SOD活力平均升高5.71±6.10 U/mL（P＜0.001），升高百分率为8.50%；试食组与对照组组间比较时，结果显示试食组干预后GSH-Px活力升高（P＜0.001）、SOD活力升高（P＜0.001），提示姜黄白芍胶囊能有效改善机体的抗氧化能力。Panahi等[22]和赵金英等[23]研究报道补充姜黄素和白芍可有效降低人体的氧化应激与炎症状态，与试验结果类似。

姜黄和白芍为天然的抗氧化物质，因其可获性广、毒性低、药理活性多样等因素[24]，为人类解决氧化应激问题提供独特的思路。有研究表明姜黄素可通过核因子红细胞-2相关因子2（Nrf2）-keap1途径调节炎症标志物[25]。Nrf2具有抗炎作用，且与炎症中的氧化应激密切相关[26]。也有研究证明姜黄素对氧化应激的抑制可通过上调ERK/p38-MAPK通路解毒基因表达得以解释[27]。Saraf-Bank等[28]研究姜黄素补充剂对健康肥胖青少年氧化应激标志物影响，结果显示姜黄素补充剂干预10周后显著降低了MDA水平，且能明显增加SOD活性。同样地，白芍作为抗氧化活性最高的3种传统中药之一[29]，在提高机体抗氧化水平并减少氧化损伤方面具有重要作用。Chen等[30]探讨白芍对哮喘大鼠抗氧化和抗炎的改善作用，结果表明接受白芍干预的治疗组在10 d干预后观察到SOD活性及GSH-Px显著高于对照组，而MDA水平呈显著低于对照组，提示白芍具有显著的抗氧化能力。

此外，受试者在试食姜黄白芍胶囊前后，其胸透、腹部B超、心电图与血、尿、便常规及血生化指标均基本在正常范围，且试食过程中未观察到过敏及其他不良反应，说明该品对受试者身体健康无不良影响，其安全性与有效性同前人进行的试验结果一致[28,31-32]，为该品作为安全有效具有抗氧化功能的保健食品提供临床证据。根据原国家食品药品监督管理局下发的通知（国食药监保化[2012]107号）附件1中抗氧化功能人体试食试验的判定标准，判定姜黄白芍胶囊具有抗氧化功能。

综上所述，姜黄白芍胶囊产品能够有效地改善人体的抗氧化功能，具有良好的抗氧化能力和安全性。