CirQ-Life糖衡素膠囊輔助降糖降脂及急性毒性實驗研究

李小莉,卜榮華,余啟宸,何　權,謝衛紅,張迎慶,*

(1.湖北工業大學食品與制藥工程學院,湖北武漢 430068;2.廣州宸海生物科技有限公司,廣東廣州 510075)

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CirQ-Life糖衡素膠囊輔助降糖降脂及急性毒性實驗研究

李小莉1,卜榮華1,余啟宸2,何權1,謝衛紅1,張迎慶1,*

(1.湖北工業大學食品與制藥工程學院,湖北武漢 430068;2.廣州宸海生物科技有限公司,廣東廣州 510075)

目的:觀察CirQ-Life糖衡素(CSB)膠囊對2型糖尿病(T2DM)大鼠輔助降糖降脂功能及急性毒性。方法:采用高脂高糖飼料喂養結合小劑量鏈脲佐菌素腹注,復制T2DM模型。SD大鼠按空腹血糖和給2.5 g/kg葡萄糖后0.5 h血糖值分成陰性組、模型組和低、中、高(75、150、300 mg/kg·BW)3個CSB膠囊組。3個劑量組每天灌胃CSB,5周后檢測大鼠空腹血糖、糖耐量、血脂、血清胰島素;采用最大耐受量法(MTD),觀察其急性毒性。結果:與模型組比較,CSB膠囊高劑量組可明顯降低大鼠空腹血糖(p<0.05),糖耐量雖有一定的改善,但差異無統計學意義;對血清胰島素及膽固醇水平無影響,但CSB膠囊三個劑量組均能使血清甘油三酯顯著降低(p<0.05)。CSB膠囊一次性灌胃給樣,對小鼠MTD>26.0 g/kg·BW,為無毒級物質。結論:CSB膠囊具有輔助性降血糖及降低甘油三酯的作用。

CSB膠囊,T2DM,血糖,血脂,急性毒性

糖尿病是一種常見的流行性慢性內分泌和代謝性疾病,其患病率、致殘率和病死率以及對總體健康的危害程度,已躍居慢性非傳染性疾病的第3位。有數據顯示,2013年全世界糖尿病患病人數已達3.82億,其中2型糖尿病(T2DM)約占90%,據國際糖尿病聯合會的最新報道,我國2014年糖尿病的患病人數為9629萬人,位居全球之首[1]。糖尿病的藥物治療是一個漫長的過程,藥物的不良反應必然會危害人體健康,因此開發安全有效的藥食同源食品替代藥品預防和輔助性治療T2DM是很有必要的。CirQ-Life糖衡素(CSB)膠囊由苦瓜、肉桂、西洋參總皂苷、牛初乳、姜黃素、黑豆豉、葡萄籽等組成,其各成分均能明顯降低糖尿病動物空腹血糖,改善糖耐量,同時還能減輕動物體重,抑制肥胖大鼠內臟脂肪聚積,降低血中甘油三酯及膽固醇等[2-11]。姜黃素、葡萄籽對T2DM所致的腎損傷也有一定的保護作用[12-13]。本文就CSB膠囊對T2DM大鼠的輔助降血糖和降血脂作用及急性毒性進行了探討,以期為CSB膠囊開發成輔助性降糖降脂功能的保健食品提供一定的實驗依據。

表1　CSB膠囊對正常小鼠體重及空腹血糖的影響(n=10)Table 1　Effect of CSB capsules on fasting blood glucose and weight in mice(n=10)

1　材料與方法

1.1材料與儀器

CSB膠囊每粒配方:西洋參總皂苷50 mg，苦瓜提取物50 mg,肉桂提取物50 mg,牛初乳粉50 mg,姜黃素提取物50 mg,發酵黑豆豉25 mg,葡萄籽提取物25 mg,由廣州宸海生物科技有限公司提供;CSB樣品按75、150、300 mg/kg·BW三個劑量,準確稱取CSB 0.75 g、1.5 g、3.0 g,分別用蒸餾水定容至100 mL備用；實驗動物SPF級SD雄性大鼠,(200±20) g;SPF級昆明種小鼠(20±2) g,(26±2) g,均雌雄各半,由湖北省實驗動物研究中心提供,生產許可證號SCXK(鄂)2008-0005,合格證編號NO 0007584;普通基礎顆粒及高熱能(豬油10%、蔗糖20%、蛋黃粉15%、膽固醇1.2%、膽酸鈉0.2%、碳酸氫鈣0.6%、石粉0.4%、基礎料52.6%)飼料均由湖北省實驗動物研究中心提供。

甘油三酯(TG)測定試劑盒(批號:20150315)、膽固醇(TC)測定試劑盒(批號:20150318)、胰島素(INS)測定試劑盒(批號:20150306)均購自南京建成生物工程研究所;鏈脲佐菌素(STZ)(批號:S0130)美國Sigma公司(臨用時以0.1 mol·L-1,pH4.5檸檬酸緩沖液溶解);Accu Chek Performa卓越型血糖儀德國羅氏診斷有限公司,UV-2450紫外可見光光度儀美國鉑金艾爾默公司,Biotek Epoch酶標儀美國賽默飛世爾科技

1.2實驗方法

1.2.1正常小鼠降糖實驗20只小鼠,24～28 g,雌雄各半,禁食4 h,測定血糖值,按空腹血糖水平隨機分為空白對照組和300 mg/kg·BW的CSB劑量組。CSB組給予樣品溶液,對照組給予純凈水,連續灌胃30 d,次日禁食4 h,稱量小鼠體重,測定空腹血糖值,比較各組動物體重及血糖值。

1.2.2對大鼠的輔助降血糖實驗

1.2.2.1分組、給樣與造模取適應飼養后的健康雄性大鼠,禁食4 h,取尾血測定空腹血糖值和給2.5 g/kg·BW葡萄糖后30 min血糖值,按前面測定的0 min和30 min血糖值分5個組,即空白對照組、模型對照組和3個劑量組,每組8只。3個劑量組分別灌胃給予75、150、300 mg/kg ·BW CSB樣品溶液;空白和模型對照組給予同體積去離子水,連續35 d。除空白對照組給予普通維持料飼養,模型對照組和3個劑量組給予高熱能飼料,喂飼4周后,各組動物禁食12 h(不禁水),模型對照組和3個劑量腹注鏈脲佐菌素(STZ)(第1 d 35 mg/kg,第2 d 10 mg/kg)造模,空白對照組同期腹注等體積的檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液。繼續喂飼1周。

1.2.2.2指標的檢測1周后,各組大鼠禁食4 h,剪尾取血測空腹血糖(0 min),20 min后,各組經口給予葡萄糖2.5 g/kg·BW,分別測定給葡萄糖后30 min和120 min的血糖值,計算血糖曲線下面積,血糖值采用血糖儀測定。次日腹主動脈取血檢測血清TG、TC及INS,其中TG、TC指標采用紫外可見光光度儀測定,INS采用酶標儀測定,各指標含量計算方法分別依據TG、TC及INS測定試劑盒說明書進行,計算胰島素抵抗指數。血糖曲線下面積和胰島素抵抗指數計算公式如下:

胰島素抵抗指數=胰島素/22.5e-ln血糖≈血糖×胰島素/22.5

1.2.3小鼠急性毒性實驗采用最大耐受劑量法,隨機選取小鼠20只,18～21 g,雌雄各半,動物禁食不禁水16 h后,經口灌胃1次,灌胃量為0.4 mL/10 g(劑量折合為26047 mg/kg·BW),觀察2周,記錄小鼠中毒表現及死亡情況。

2　結果與討論

2.1對正常小鼠血糖的影響

由表1可知,與對照組比較,CSB膠囊組的空腹血糖和體重均無顯著性差異(p>0.05),表明CSB膠囊對正常小鼠的空腹血糖、體重均無明顯影響。

2.2對糖尿病大鼠血糖的影響

表2　CSB膠囊對糖尿病大鼠空腹血糖及糖耐量的影響(n=8)Table 2　Effect of CSB capsules on fasting blood glucose and glucose tolerance in diabetes rats(n=8)

注:與對照組比較:Δp<0.05,ΔΔp<0.01;與模型組比較:*p<0.05,**p<0.01；表3、表4同。

表3　CSB膠囊對糖尿病大鼠血清INS的影響(n=8)Table 3　Effect of CSB capsules on serum insulin levels in diabetes rats(n=8)

表4　CSB對糖尿病大鼠血清甘油三酯、膽固醇的影響±s,n=8)Table 4　Effect of CSB capsules on serum cholesterol and serum triglyceride in diabetes ±s,n=8)

表5　CSB膠囊急性毒性實驗結果Table 5　Experimental results of CSB capsules on acute toxicity in mice

由表2可知,與對照組比較,模型組大鼠空腹血糖、給葡萄糖后30、120 min的血糖值以及血糖曲線下面積均顯著增加(p<0.01),表明糖尿病模型造模成功。模型組與各劑量組比較,CSB膠囊高劑量組能顯著性降低大鼠空腹血糖(p<0.05),但對糖耐量及血糖曲線下面積無明顯影響,說明糖衡素有一定的輔助性降血糖作用。

2.3對糖尿病大鼠血清INS的影響

由表3可知,與對照組比較,模型組大鼠血清胰島素水平無明顯降低,且胰島素抵抗指數明顯高于空白對照組(p<0.01),表明T2DM大鼠造模成立。CSB膠囊三個劑量組與模型組比較,胰島素抵抗指數無顯著性差異。

2.4對糖尿病大鼠血清TG、TC的影響

由表4可知,與對照組比較,模型組血清TC和TG均顯著升高(p<0.05),表明大鼠脂代謝紊亂模型成立。模型組與各劑量組比較,CSB膠囊低劑量組能使糖尿病大鼠的TG明顯降低(p<0.05),中、高劑量組降TG作用更加顯著(p<0.01),但對總膽固醇無影響。說明CSB膠囊有較好的輔助性降低甘油三酯作用。

2.5小鼠急性毒性實驗

由表5可知,CSB膠囊經口一次性給予26.0 g/kg·BW,觀察14 d,小鼠未出現明顯不良反應和死亡,獲得CSB膠囊雌雄小鼠MTD>26.0 g/kg·BW,根據急性毒性分級標準,CSB膠囊屬無毒級物質。

3　結論

本實驗結果表明,CSB膠囊對正常小鼠體重及血糖無明顯影響(p>0.05),其高劑量組能明顯降低T2DM大鼠的空腹血糖(p<0.05),同時三個劑量組均能顯著降低T2DM大鼠的血清甘油三酯(p<0.05);CSB膠囊的MTD>26.0 g/kg·BW。根據《保健食品檢驗與評價技術規范》(2003)附件3的標準,CSB膠囊具有輔助性降血糖功能,同時兼有較好的降甘油三酯作用。

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Study of CirQ-Life suga balanz capsule on decreasing levels of blood glucose,serum lipid and acute toxicity

LI Xiao-li1,BU Rong-hua1,YU Qi-chen2,HE Quan1,XIE Wei-hong1,ZHANG Ying-qing1,*

(1.Food and Pharmaceutical Engineering College,Hubei University of Technology,Wuhan 430068,China;2.Guangzhou Sen-Hy Biotechnology Limited,Guangzhou 510075,China)

Objective:To observe the assistant effects of CirQ-Life suga balanz(CSB)capsules on decreasing the levels of blood glucose and serum lipid in type 2 diabetes mellitus(T2DM)rats and acute toxicity in mice. Methods:T2DM models were built with the method of higher lipid and sugar diets and injection of a low dose of streptozotocin. Rats were divided into normal group,model group and the low,middle,high dose(75,150,300 mg · kg-1·BW)of CSB capsules groups. Three dose groups rats were administrated with CSB capsules per day for 5 weeks. The fasting blood glucose(FBG),serum lipid,serum insulin(INS)were tested. The acute toxicity of CSB capsules was investigated by the maximum toxicity dose(MTD)method. Result:Compared with model group,the FBG in high dose of CSB capsules group was decreased significantly(p<0.05),and the glucose tolerance presents showed certain changes,but the difference was not statistically significant.The serum INS levels and serum cholesterol(TC)levels did not significantly change,but the serum triglyceride(TG)was reduced obviously(p<0.05)in three dose of CSB capsules groups compared to the model group. The daily MTD of CSB capsules in mice was 26.0 g/kg·BW which was innocuous substance. Conclusion:CSB capsules has assistant effects for decreasing levels of FBG and TG in T2DM rats.

CSB;T2DM;blood glucose;serum lipid;acute toxicity

2015-12-29

李小莉(1959-),女,碩士,教授,研究方向:新藥研發及天然提取物的藥理學,E-mail:13037108666@mail.hbut.edu.cn。

張迎慶(1969-),女,博士,教授,研究方向:天然產物化學研究,E-mail:yingqing-zhang@163.com。

TS201.4

A

1002-0306(2016)14-0350-04

10.13386/j.issn1002-0306.2016.14.061