胡蘿卜多糖與維生素E抗衰老作用比較研究

闞國仕，顧先良，陳紅漫，曹松屹

（沈陽農業大學生物科學技術學院，遼寧沈陽110866）

胡蘿卜多糖與維生素E抗衰老作用比較研究

闞國仕，顧先良，陳紅漫，曹松屹

（沈陽農業大學生物科學技術學院，遼寧沈陽110866）

目的：研究胡蘿卜多糖對D-半乳糖所致衰老小鼠的抗衰老作用。方法：對小鼠頸背部皮下注射D-半乳糖制造衰老模型小鼠，采用維生素E和不同劑量的胡蘿卜多糖對小鼠灌胃處理。結果：胡蘿卜多糖能顯著提高小鼠血清、肝、腦中SOD、CAT的含量，降低小鼠血清、肝、腦中MDA的含量，提高小鼠血清、肝、腦T-AOC（總抗氧化能力）；高、中劑量的胡蘿卜多糖效果與一定量維生素E效果相當。結論：胡蘿卜多糖有一定的抗氧化作用，從而起到抗衰老作用。關鍵詞：胡蘿卜多糖，D-半乳糖，抗氧化，抗衰老

胡蘿卜，又稱紅蘿卜、甘荀，因顏色靚麗，脆嫩多汁，芳香甘甜而受到人們的喜愛。胡蘿卜種植普遍，物美價廉，容易獲得，含有多種人體所需營養物質，對人體有多方面保健功能，其獨特的營養價值和保健價值藥食兼用，被譽為“小人參”［1］。隨著世界范圍內，特別是我國人口老齡化趨勢的不斷發展，抗衰老這一世界性醫學課題在我國也日益受到關注。近年來關于衰老的研究以及根據衰老的機制研究抗衰老的藥物和食品已成為當前生命科學及醫學研究領域的熱點問題。目前已開發的抗衰老藥物和食品有VE、VC，微量元素食品，蛋白質、多肽、多酚、黃酮、多糖等類藥物和食品。胡蘿卜多糖來源于胡蘿卜，容易提取，原料價廉且易得。多糖有多方面生物學活性和功能，如抗氧化、抗腫瘤、提高免疫力、抗凝血、降血糖和抗病毒等。現階段國內外對多糖的研究多集中于一些藥用植物、食用菌或水果［2］，對蔬菜多糖的研究卻很少，而對胡蘿卜有效成分的研究多集中在胡蘿卜素等方面，對胡蘿卜多糖的相關研究少有報道，本文以經過脫蛋白初步純化的胡蘿卜多糖為樣品，研究胡蘿卜多糖對D-半乳糖衰老模型小鼠的抗衰老作用。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

昆明種小鼠 1～2月齡，體重20～25g；D-半乳糖 國藥集團化學試劑有限公司；考馬斯亮蘭蛋白測試盒、超氧化物岐化酶（SOD）測試盒、丙二醛（MDA）測試盒、過氧化氫酶（CAT）測試盒、總抗氧化能力（T-AOC）測試盒 南京建成生物工程研究所。

臺式高速冷凍離心機、U-3010紫外可見分光光度計。

1.2 實驗方法

1.2.1 胡蘿卜多糖的分離提取 一定量的鮮胡蘿卜洗凈、切絲，50℃烘干，粉碎過40目篩；稱取干粉適量，加3倍體積蒸餾水，800W超聲波處理25min；纖維素酶50℃水解50min；濃縮；加95%乙醇過夜沉淀；然后4000r/min離心15min，沉淀在50℃下減壓干燥，即為胡蘿卜粗多糖。取粗多糖適量，用100倍體積蒸餾水溶解，1%的粗多糖溶液中加入1%的木瓜蛋白酶，用Sevage法除蛋白3次；透析；3倍體積無水乙醇沉淀多糖，離心取沉淀，50℃減壓烘干，即為胡蘿卜精多糖。將胡蘿卜精多糖用蒸餾水溶解，按要求配成不同劑量的溶液，即可進行實驗研究。

表1 體重變化

表2 血清SOD、CAT、MDA、T-AOC含量的測定結果

表3 大腦SOD、CAT、MDA、T-AOC含量的測定結果

1.2.2 實驗動物分組與處理 D-半乳糖衰老模型小鼠的建立：取60只1～2月齡健康昆明種小鼠隨機分為6組，每組雌雄各半，即正常對照組，D-半乳糖致氧化損傷模型組，維生素E組，胡蘿卜多糖高、中、低劑量組，按性別一組兩籠，自由飲食飲水。除正常對照組外，其余各組小鼠每天頸背部皮下注射D-半乳糖1.25g/kg，每3d稱重1次，根據體重調整D-半乳糖用量，連續40d，對照組小鼠則每天頸背部皮下注射等量生理鹽水。從第11d開始，胡蘿卜多糖高、中、低劑量組每天分別按400、200、100mg/kg劑量灌胃胡蘿卜多糖，維生素E組按200mg/kg劑量灌胃維生素E，正常對照組及衰老模型組用等量蒸餾水灌胃，連續30d。于最后1次注射D-半乳糖后2h、最后1次灌藥后1h，小鼠斷頭取血，并取其大腦、肝臟；血液于4℃下3000r/min離心15min取血清，大腦、肝臟分別按照SOD、CAT、MDA、T-AOC試劑盒中組織液的制作要求進行組織勻漿，然后按照試劑盒要求測定血清、大腦勻漿液、肝臟勻漿液的 SOD、CAT、MDA、T-AOC水平。

1.2.3 統計學分析 統計學處理所有數據均以x±S表示，用統計軟件SPSS17.0處理，進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 小鼠體征變化

模型組連續注射D-半乳糖四周左右，小鼠食欲減退、形體瘦弱、體重持續減輕，毛色灰暗、豎毛、弓背，活動減少。呈現明顯的衰老體征，證明衰老模型建立成功。而對照組小鼠食欲旺盛、體重增加、多動、敏捷。

小鼠體重變化（如表1），模型組小鼠體重變化與對照組相比，顯著性降低；維生素E組，胡蘿卜多糖高、中、低劑量組體重變化與模型組相比，顯著性增加。表明胡蘿卜多糖對D-半乳糖所致衰老小鼠體重減輕有顯著抑制作用。

2.2 小鼠血清SOD、CAT、MDA、T-AOC含量的測定結果

小鼠血清SOD、CAT、MDA、T-AOC含量的測定結果（如表2）表明，模型組SOD、CAT、T-AOC值與對照組相比，明顯或顯著性降低，而MDA含量增加。維生素E組，胡蘿卜多糖高、中劑量組的SOD、CAT、T-AOC值與模型組相比增大，差異極顯著；而MDA含量降低，差異顯著。胡蘿卜多糖低劑量組的SOD、CAT值與模型組相比增大，差異極顯著；T-AOC值增大，差異顯著；而MDA含量降低，無顯著性差異。

2.3 小鼠大腦SOD、CAT、MDA、T-AOC含量的測定結果

小鼠大腦SOD、CAT、MDA、T-AOC含量的測定結果（如表3）表明，模型組SOD、CAT、T-AOC值與對照組相比降低，有明顯或顯著性差異；MDA含量增大，差異顯著。維生素E組，胡蘿卜多糖高、中劑量組SOD、CAT值與模型組相比增大，差異極顯著；MDA含量降低，差異極顯著。維生素E組，胡蘿卜多糖高劑量組T-AOC值與模型組相比增大，差異極顯著；中劑量組T-AOC值與模型組相比增大，差異顯著；低劑量組CAT、T-AOC值與模型組相比增大，無顯著性差異。低劑量組SOD值與模型組相比增大，差異顯著；MDA含量降低，差異顯著。

2.4 小鼠肝臟SOD、CAT、MDA、T-AOC含量的測定結果

小鼠肝臟SOD、CAT、MDA、T-AOC含量的測定結果（如表4）表明，模型組SOD、CAT、T-AOC值與對照組相比降低，有明顯或顯著性差異；MDA含量增大，差異顯著。維生素E組，高劑量組SOD、CAT、T-AOC值與模型組相比增大，差異極顯著；MDA含量降低，差異極顯著。中劑量組SOD、CAT值與模型組相比增大，差異極顯著；MDA含量降低，差異顯著。低劑量組SOD、CAT值與模型組相比增大，差異顯著；MDA含量降低，差異顯著。中劑量組T-AOC值與模型組相比增大，差異顯著；低劑量組T-AOC值與模型組相比增大無顯著性差異。

表4 肝臟SOD、CAT、MDA、T-AOC含量的測定結果

3 討論

表5 胡蘿卜多糖對血清、大腦、肝臟中的SOD、CAT、MDA、T-AOC影響比率（較模型組）

2.5 分析

見表5可知，胡蘿卜多糖明顯提高D-半乳糖衰老小鼠血清、大腦、肝臟中SOD、CAT活性，降低MDA含量，提高T-AOC，提高衰老小鼠抗氧化能力，具有抗衰老作用。

衰老的自由基學說認為生物體衰老過程是機體組織細胞不斷產生自由基積累結果，自由基是正常代謝的中間產物，反應能力強，使細胞中多種物質發生氧化［3］，損害生物膜。還能使蛋白質、核酸等大分子交聯，影響正常生物功能，增加衰變，導致體內抗氧化酶活性降低，抗氧化能力下降，最終引起機體衰老。抗氧化作用是抗衰老的重要指標和途徑［4］。D-半乳糖致小鼠亞急性衰老已為多方所證實［5］，本研究對小鼠連續注射大量D-半乳糖，造成小鼠全身代謝紊亂，破壞并消耗機體抗氧化物質，并不斷產生自由基，導致組織細胞受損［6］，從而建立實驗衰老模型［7］。其產生的多項生化指標變化，如CAT、SOD活性降低和MDA水平升高等，與衰老變化相一致。SOD、CAT是體內清除自由基的關鍵酶，檢測SOD、CAT含量高低可間接反映機體清除自由基的能力；MDA是自由基攻擊生物體的降解產物，其含量多少可間接反映組織細胞損傷的程度［8］；T-AOC反映總抗氧化能力。測定SOD、CAT、MDA及T-AOC等指標是研究藥物抗氧化抗衰老能力的重要方法之一。維生素E是國內外公認的自由基清除劑和抗衰老劑，對比研究表明，胡蘿卜多糖能明顯提高衰老小鼠血清、大腦、肝臟中SOD、CAT活力，降低MDA含量。說明胡蘿卜多糖能提高衰老小鼠血清、大腦、肝臟抗氧化能力，表明其可增強機體清除自由基的能力，減少組織細胞損傷的程度，因此，具有一定的抗衰老作用。

［1］馬春燕，趙欣.干鮮胡蘿卜營養成分的比較分析及對脫水蔬菜的利用［J］.畜牧與飼料科學，2008（5）：30-31.

［2］孟慶，孟鴻菊，楊建.抗衰老功能性食品研究進展［J］.糧食與油脂，2008（5）：45.

［3］Flood JF，Baker ML，Davis JL.Modulation of memery processing by glutamic acid receptor agonists and antogonistg［J］. Brain Res，1990，521：197.

［4］張洪泉，余文新.中華抗衰老醫藥學［M］.北京：科學出版社，2000：267.

［5］徐叔云，卡如濂，陳修.藥理實驗方法學［M］.北京：人民衛生出版社，2002：1465.

［6］Wang Z，Li DD，Liang YY，et al.Activation of astrocytes by advanced glycation end products：cytokines induction and nitric oxide release［J］.Acta Pharmacol Sin，2002，23（11）：947-980.

［7］秦紅兵，楊朝曄，朱清，等.麋鹿角乙醇提取液抗衰老作用研究［J］.中成藥，2004，26（4）：324.

［8］楊江濤，楊娟.刺梨多糖對衰老小鼠體內抗氧化能力的影響［J］.營養學報，2008，30（4）：409.

Study on anti-aging effects of polysaccharides of carrot

KAN Guo-shi，GU Xian-liang，CHEN Hong-man，CAO Song-yi
（College of Biological Science and Technology，Shenyang Agricultural University，Shenyang 110866，China）

Objective：To study the anti-aging effects of polysaccharides of carrot on aging mice induced by D-galactose.Methods：The mice were injected D-galactose under the skin from neck back，D-galactose aging model mice were manufactured.The mice were fed Vitamin E and different doses of polysaccharides of carrot. Results：Polysaccharides of carrot can significantly improve SOD，CAT levels of serum，liver and brain.lt can lower the MDA content in serum，liver and brain then improve the T-AOC（total anti-oxidative capacity）in serum，liver and brain.Conclusion：The polysaccharides of carrot have anti-oxidative effect，thus the polysaccharides of carrot have anti-aging effect.

polysaccharides of carrot；D-galactose；anti-oxidation；anti-aging

TS255.1

A

1002-0306（2010）11-0340-03

2009-10-22

闞國仕（1971-），男，碩士，副教授，研究方向：酶制劑及糖生物學。