郝紅偉,劉 敏,王唯霖,劉新愚,馬 蕾,趙 文
河北農業大學食品科技學院 河北省農產品加工工程技術中心,保定 071001
目前醫療、食品等領域使用較多的是合成抗氧化劑,而動物試驗表明,合成抗氧化劑如二丁基羥基甲苯(BHT)、丁基羥基茴香醚(BHA)等有潛在的毒副作用,因此許多研究者開始從我國豐富的中草藥資源中尋求高效、低毒的純天然抗氧化劑[1]。目前,中草藥抗氧化劑的開發已成為現代中藥發展的主流,而復方中草藥更是獲得了研究者的青睞。復方中草藥由不同藥理作用的單味中藥組成,不僅具有藥效互補以及療效增強的作用,而且各單味中藥的單劑量與不良作用可相應地降低,因此在實際使用中具有更大的優勢[2,3]。
近幾年的研究發現,某些中草藥如黃芪、烏梅、何首烏等均具有良好的抗氧化作用。吳驍等[4]研究發現,黃芪注射液可有效提高機體抗氧化酶活性,增強免疫器官性能,具有較好的抗衰老作用。Guo等[5]研究證實,通過黃柏、白術等中藥所熬制的成分也具有一定的抗氧化功能。李競等[6]研究表明,由黃芪、丹參、枸杞等十味中藥所組成的復方制劑對小白鼠機體的抗氧化功能具有一定的增強作用,可減少多余的自由基對機體造成的損傷。本實驗室通過前期研究獲得該復方中草藥提取物,該復方中草藥提取物能夠增強免疫功能,改善腸道菌群。為了研究其抗氧化活性,本試驗采用動物實驗方法,觀察復方中草藥提取物對小鼠外周血和不同組織器官氧化及抗氧化指標,以明確復方中草藥提取物的保健功能提供了一定的理論基礎。
烏梅、馬齒莧、大青葉、野菊花、魚腥草、柴胡、黃柏、香薷、生地均購于河北省保定市樂仁堂大藥房,提取液按照參照文獻[7]所敘述的方法進行制備,4℃下保存備用。
SPF 級昆明種雌性小鼠(18~22 g),購于河北省實驗動物中心,許可證號:SCXK(冀)2008-1-0003。
超聲細胞破碎儀(Scientz-ⅡD,寧波新芝生物科技股份有限公司),酶標儀(1500-823,Thermo Scientific 公司),96 孔細胞培養板(Corning 公司),80-2離心機(金壇市榮華儀器制造有限公司),漩渦混合器(上海上登實驗設備有限公司),HW·SY11-K 型電熱恒溫水浴鍋(北京市長風儀器儀表公司)。
超氧化物歧化酶、丙二醛、谷胱甘肽過氧化物酶、考馬斯亮藍測定蛋白質試劑盒,均購于江蘇省南京市建成生物工程研究所。
1.5.1 劑量設計與動物處理
將小鼠隨機分為4 組,為溶劑對照組,復方中草藥提取物低、中、高劑量組,每組10 只。每日定時等體積灌胃,處理劑量分別為100、200 和400 mg/kg·bw,溶劑對照組灌胃蒸餾水。持續28 d。
1.5.2 樣本采集與制備
末次給藥24 h 后,禁食12 h,稱重,摘眼球取血,制備血清。采用頸椎脫臼法處死小鼠,解剖,取其心、肝、脾以及腎組織,所有樣本均儲存于-80 ℃冰箱中備用。嚴格按照試劑盒說明書中的操作進行樣本制備。
1.5.3 指標測定
采用酶標儀對SOD[8]和GSH-Px[9]的活性以及MDA[10]的含量進行測定,蛋白定量采用BCA法[11]。
1.5.4 數據處理
試驗數據采用統計軟件SPSS 17.0 進行ANOVA 單因素方差分析。
從表1 可知,三個劑量組小鼠的心臟指數均高于對照組,低劑量組的心臟系數與對照組相比上升了15.38%,存在顯著差異(P<0.05);腎臟系數也表現為劑量組高于對照組,且隨劑量的增加呈上升趨勢,但無統計學意義;而各劑量組的肝、脾指數與對照組之間均無明顯差別。

表1 復方中草藥提取物對小鼠心、肝、脾、腎指數的影響Table 1 Effects of herbal medicament extracts on the index of heart,liver,spleen and kidney of mice
從表2 可知,三個劑量組小鼠的外周血SOD、GSH-PX 活性均高于對照組,MDA 含量均低于對照組。SOD 活性中、高劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01);MDA 含量三個劑量組與對照組比較均差異顯著(P<0.05);GSH-PX 活性中、高劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01)。
從表3 可知,三個劑量組小鼠的SOD 活性均高于對照組,MDA 含量均低于對照組。SOD 活性三個劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01);MDA含量三個劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01);GSH-PX 活性三個劑量組均高于對照組,但 差異無顯著(P<0.05)。

表2 復方中草藥提取物對小鼠外周血SOD、GSH-Px 和MDA 的影響Table 2 Effects of herbal medicament extracts on SOD,GSH-Px and MDA content in the peripheral blood of mice

表3 復方中草藥提取物對小鼠心臟SOD,GSH-Px 和MDA 的影響Table 3 Effects of herbal medicament extracts on SOD,GSH-Px and MDA content in the heart of mice
從表4 可知,三個劑量組小鼠的SOD、GSH-PX活性均高于對照組,MDA 含量均低于對照組。SOD活性三個劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01);MDA 含量三個劑量組與對照組比較差異顯著(P<0.05);GSH-PX 活性三個劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01)。

表4 復方中草藥提取物對小鼠肝臟SOD、GSH-Px 和MDA 的影響Table 4 Effects of herbal medicament extracts on SOD,GSH-Px and MDA content in the liver of mice
從表5 可知,三個劑量組小鼠的SOD、GSH-PX活性均高于對照組,MDA 含量均低于對照組。SOD活性中、高劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01);MDA 含量三個劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01);GSH-PX 活性三個劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01)。
從表6 可知,三個劑量組小鼠的SOD、GSH-PX活性均高于對照組,MDA 含量均低于對照組。SOD活性中、高劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01);MDA 含量中、高劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01);GSH-PX 活性中、高劑量組與對照組比較差異極顯著(P<0.01)。

表5 復方中草藥提取物對小鼠脾臟SOD、GSH-Px 和MDA 的影響Table 5 Effects of herbal medicament extracts on SOD,GSH-Px and MDA content in the spleen of mice

表6 復方中草藥提取物對小鼠腎臟SOD、GSH-Px 和MDA 的影響Table 6 Effects of herbal medicament extracts on SOD,GSH-Px and MDA content in the kidney of mice
本試驗以小鼠血清及心、肝、脾、腎組織的SOD、GSH-Px 活性和MDA 含量為檢測指標,研究了復方中草藥提取物的抗氧化活性。結果表明,與溶劑對照組比較,復方中草藥提取物可顯著提高小鼠血清、心、肝、脾、腎組織中SOD 活性及小鼠血清、肝、脾、腎組織中GSH-Px 活性,并顯著降低小鼠血清、心、肝、脾、腎組織中MDA 含量。
倪愛威等[12]研究表明,馬齒莧提取物的高劑量1200 mg/kg·bw·d 可極顯著提高經D-gal 致氧化損傷的小鼠血清及肝中SOD 和GSH-PX 的活性,低劑量300 mg/kg·bw·d 可極顯著減少D-gal 致氧化損傷的小鼠血清及肝中MDA 的含量。本研究表明,復方中草藥提取物中劑量200 mg/kg·bw 可極顯著提高小鼠外周血中SOD 和GSH-PX 的活性,活性分別提高46.43%和17.23%,顯著降低了小鼠肝臟中MDA 的含量,其含量降低了11.60%;低劑量100 mg/kg·bw 可極顯著提高小鼠肝臟SOD 和GSH-PX 的活性,活性分別提高了29.78% 和15.38%,極顯著降低了血清中MDA 的含量,含量降低了14.56%。該復方中草藥提取物中馬齒莧占20%,馬齒莧及其他單味中草藥組成的復方中草藥提取物抗氧化活性強于單味馬齒莧提取物的抗氧化活性,這可能與各單味中草藥之間的相互協同作用有關。
吳玉臣等[13]研究發現,由炙黃芪、何首烏、黃柏等中草藥組成的復方提取物可顯著提高雞血液中SOD 的活性以及總抗氧化能力。寧鵬[14]研究表明,由當歸、益母草等中草藥組成的濃度為0.43 g/mL的復方提取物并以0.2 mL/d 口腔灌服衰老小鼠,結果顯示,該復方提取物能使衰老小鼠除腎臟外的其他臟器如心臟、肝臟、脾臟和肺臟中SOD 的活性增強和MDA 的含量下降。本研究證明復方中草藥提取物低劑量100 mg/kg·bw 可極顯著提高小鼠心臟中SOD 的活性及降低MDA 的含量,SOD 活性可提高14.13%,MDA 含量可降低12.48%;中劑量200 mg/kg·bw 可極顯著提高小鼠脾臟中SOD 和GSHPx 的活性及降低MDA 的含量,SOD 活性分別提高了34.71%和16.63%,MDA 含量降低了49.94%;中劑量200 mg/kg·bw 顯著提高了小鼠腎臟中SOD和GSH-Px 的活性及降低了MDA 的含量,SOD 活性分別提高了83.74%和28.73%,MDA 含量降低了22.49%。與寧鵬研究的復方中草藥結果比較,本研究中該復方中草藥提取物對小鼠機體顯示出更強的抗氧化能力。
綜上所述,該復方中草藥提取物有很好的抗氧化活性,通過增強動物機體清除超氧自由基的能力,阻斷動物體內超氧自由基與過氧化脂質所發生的一系列反應,進而保護機體細胞免受過氧化損傷,減緩衰老。與溶劑對照組相比,該復方中草藥提取物劑量組不僅能提高血清及臟器中SOD 和GSH-Px 的活性,而且也能降低MDA 的含量。而對于該復方中草藥提取物的有效抗氧化成分以及抗氧化機制尚未明確,有待進一步探索。
1 Cheng XY(成喜雨),Cui X(崔馨),Liu CZ(劉春朝),et al.Recent advances of antioxidant activity of Chinese herbal medicines.Nat Prod Res Dev(天然產物研究與開發),2006,18:514-518.
2 Wang HT(王鴻泰).Herbal bait fish compatibility and preparative methods.Freshwater Fisheries(淡水漁業),1999,29(5):16-18.
3 Jian JC(簡紀常),Wu ZH(吳灶和).Effects of Chinese herbal medicine on non-specific immunity of Jian common carp.J Dalian Fisheries Univ(大連水產學院學報),2002,17:114-119.
4 Wu X(吳驍),Wang G(王光),Li Y(李彥),et al.Effect of Astragalus injection on immune,aging and plasma lipid in aging mice induced by D-galactose.Lab Animal Sci Admin(實驗動物科學),2011,28(6):7-9.
5 Guo KJ,Xu SF,Yin P,et al.Active components of common traditional Chinese medicine decoctions have antioxidant functions.J Animal Sci,2011,89:3107-3115.
6 Li J(李競),Zhang G(張耕),Liao JB(廖江波),et al.Effect of Chinese medicinal herbs mixture on lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity.J Sichuan Instit Animal Husband Veterin(四川畜牧獸醫學院學報),1997,11(2):1-5.
7 Wang SS(王思思).Study on screening of Chinese herbal medicine and compound herbal medicine possessing selective bacteriostatic effect.Baoding:Agricultural University of Hebei(河北農業大學),PhD.2012.
8 Peskin AV,Winterbourn CC.A microtiter plate assay for superoxide dismutase using a water-soluble tetrazolium salt(WST-1).Clin Chim Acta,2000,293:157-166.
9 Wendel A.Glutathione peroxidase.Method Enzymol,1981,77:325.
10 Fernandez J,Perez-Alvarez J,Fernandez-Lopez J.Thiobarbituric acid test for monitoring lipid oxidation in meat.Food Chem,1997,59:345-353.
11 Brown RE,Jarvis KL,Hyland KJ.Protein measurement using bicinchoninic acid:elimination of interfering substances.Anal Biochem,1989,180:136-139.
12 Ni AW(倪愛威),Cui GY(崔桂友),Lu GN(陸廣念),et al.The antioxidant effect of Portulaca oleracea extract in the D-galactose induced aged mice.Acta Nutri Sin(營養學報),2010,32:297-298.
13 Wu YC(吳玉臣),Guo S(郭爽),Yin ZX(陰正興),et al.Effect of one dose Chinese traditional medicine on immunity and antioxidant activity in Broile.China Animal Husband Veterin Med (中國畜牧獸醫),2011,38:206-209.
14 Ning P(寧鵬).Effects of traditional Chinese medicine compound on the changes of SOD and MDA levels in some tissues of aging mice.Heilongjiang Animal Sci Veterin Med (黑龍江畜牧獸醫),2012,9:130-131.