何金美,張丹雁,范紫穎,孫楷填
(1.廣州中醫藥大學第三附屬醫院藥學部,廣東 廣州 510360;2.廣州中醫藥大學中藥學院,廣東 廣州 510006)
杠香,又名龍肝香、藤沉香、云香,為豆科蝶形花亞科黃檀屬植物滇黔黃檀(Dalbergia yunnanensis Franch.)含樹脂的根、根莖及藤莖,主產于云南、貴州、四川等地,東南亞地區亦有分布。杠香在民間有著悠久的藥香兩用歷史,西南少數民族地區習用杠香泡茶、浸酒,單方或組方內服用于治療感冒、咳喘、急慢性胃腸炎等,外用治療皮膚潰瘍、刀傷、燒燙傷等[1,2]。此外,杠香木質致密,香氣誘人,常用作熏香或雕刻藝術品流行于香料文玩市場,綜合開發利用前景十分廣闊?,F代研究表明,杠香含有揮發油、糖類、有機酸類、黃酮類等成分,并具有抗氧化等藥理活性[3]。林如意等[4]采用紙片擴散法對杠香的4 種提取物進行了抗菌活性研究,結果表明杠香4 種提取物對金黃色葡萄球菌、耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)均顯示不同程度的抑菌效果。由于杠香目前僅限于我國西南民間地區進行藥用,未進行系統的藥理藥效研究,本研究將參照《藥物單次給藥毒性研究技術指導原則》[5]對杠香進行急性毒性研究,為后續毒理藥效等研究提供參考依據,促進黃檀屬藥用植物新資源的開發。
1.1 材料來源 杠香,產自云南省,由廣州中醫藥大學張丹雁鑒定其來源于豆科黃檀屬植物滇黔黃檀(Dalbergia yunnanensis Franch.)含樹脂的藤莖,樣品保存于廣州中醫藥大學中藥學院中藥鑒定實驗室。
1.2 實驗動物 SPF 級昆明種健康成年小鼠30 只,由廣州中醫藥大學實驗動物中心提供,合格證號:SCXK(粵)2013-0034;體重18~22 g,雌雄各半,分籠適應性飼養1 周;飼養環境溫度20 ℃~25 ℃,相對濕度45%~70%,光照以12 h 為周期明暗交替。
1.3 儀器與試劑 DS-1500A 分析天平(佛山市拓普域電子有限公司);脫水機、包埋機(武漢俊杰電子有限公司);病理切片機(上海徠卡儀器有限公司);正置光學顯微鏡(Nikon Corporation);多聚甲醛、無水乙醇、二甲苯、中性樹膠、H&E 染液、分化液、返藍液(國藥集團化學試劑有限公司);以上試劑均為分析純。
1.4 方法
1.4.1 杠香乙醇提取物的制備 取干燥杠香樣品適量,粉碎機粉碎后過100 目篩,稱取過篩后的杠香粉末20 g 置于圓底燒瓶中,根據預實驗結果,按照液料比1∶10,提取時間2 h,提取溫度80 ℃,乙醇濃度60%,進行水浴回流提取,重復提取2 次,合并濾液,減壓濃縮成浸膏,凍干成粉,收集得到干燥固形物1.516 g,本品提取率為7.58%,即1 g 提取物相當于生藥材13.19 g,干燥環境下密封保存備用,使用時以蒸餾水配制成所需濃度的混懸液。
1.4.2 預實驗 SPF 級昆明種小鼠10 只,雌雄各半,實驗前禁食不禁水6 h,以能通過灌胃針的最大濃度醇提物折合生藥材為1.06 g/ml 為給藥劑量,按照小鼠體重,以0.4 ml/10 g 計算最大給藥體積,一次性灌胃給藥,連續密切觀察14 d,結果小鼠狀況良好,無一死亡,無法計算半數致死量(LD50),故正式實驗采用最大給藥量法[6-9]進行。
1.5 杠香乙醇提取物對小鼠的急性毒性實驗 SPF級昆明種小鼠20 只,雌雄各半,實驗前禁食不禁水6 h,隨機分為空白組和杠香組,每組雌、雄各5 只,分籠飼養。依據預實驗結果以能通過灌胃針的最大濃度醇提物折合生藥材為1.06 g/ml 為給藥劑量,按照小鼠體重,以0.4 ml/10 g 計算最大給藥體積,一次性灌胃給藥,空白組給予同等體積的蒸餾水。給藥后6 h 內密切觀察小鼠的行為狀態,4 h 后給予充足的食物和飲水。
1.6 觀察指標
1.6.1 動物一般狀態觀察 給藥結束后第2 天起,每天密切觀察小鼠,連續觀察14 d,期間給予小鼠充足的飲水和食物,以《藥物單次給藥毒性研究技術指導原則》[5]中的一般觀察指征為標準。于實驗前及給藥后第3、6、9、12、14 天對小鼠體重及總進食量進行記錄。若小鼠中途死亡,及時取出解剖觀察病變情況。
1.6.2 動物臟器取材及觀察 觀察期結束后頸椎脫臼處死所有小鼠,迅速解剖,肉眼觀察各主要臟器的病變情況,同時摘取小鼠的肝臟、心臟、脾臟、肺臟、腎臟,用生理鹽水沖洗干凈,吸去表面多余水分后立即精密稱重,計算臟器系數,并將臟器放入4%中性多聚甲醛固定液中固定后切片、染色進行組織病理學觀察。
1.7 統計學方法 使用SPSS 22.0 統計軟件對數據進行處理分析,計量數據用()表示,組間比較采用t檢驗,以P<0.05 為差異有統計學意義。
2.1 兩組小鼠一般狀況比較 給藥后兩組小鼠均未出現死亡情況,空白組小鼠整體較為活潑好動,四肢靈活,皮膚、口、鼻等未發現異常分泌物,眼球無異樣,呼吸正常,毛發干凈、有光澤,飲水、進食、排尿及糞便正常。杠香組小鼠活動相對減少,喜靜臥,1 h內全部恢復正常,皮膚、口、鼻等未發現異常分泌物,眼球、呼吸、毛發、飲水、進食、排尿及糞便與空白組比較基本無異樣。第14 天解剖所有小鼠,與空白組比較,杠香組小鼠各臟器大小、形狀、顏色、質地肉眼觀察正常,沒有發現壞死、肥大增生或萎縮等明顯病理病變。
2.2 兩組小鼠體重及總進食量比較 灌胃后14 d 內,兩組小鼠體重總體呈增長趨勢,杠香組雌、雄小鼠給藥前后體重與空白組比較,差異無統計學意義(P>0.05),見表1。觀察期間,杠香組雌性小鼠給藥前后總進食量低于空白組,而雄性小鼠給藥前后總進食量高于空白組,其他無異常情況,見表2。
表1 兩組小鼠體重比較(,g)

表1 兩組小鼠體重比較(,g)

表2 兩組小鼠總進食量比較(n,g)
2.3 兩組小鼠各臟器系數比較 兩組雌、雄小鼠主要臟器重量均在合理范圍內;杠香組雌、雄小鼠肝臟、心臟、脾臟、肺臟、腎臟臟器系數分別與空白組比較,差異無統計學意義(P>0.05),見表3。
表3 兩組小鼠各臟器系數比較()

表3 兩組小鼠各臟器系數比較()
2.4 杠香急性毒性實驗對兩組小鼠主要臟器病理形態的影響 ①空白組小鼠肝細胞形態結構完整、大小正常,細胞核大而圓,周圍未發現炎癥細胞浸潤,肝細胞索以中央靜脈為中心,呈放射狀排列。與空白組比較,杠香組小鼠肝組織未發現明顯異常;②空白組小鼠心肌細胞形態、大小、染色均正常,結構完整,未發現炎癥細胞浸潤,肌纖維排列有序,間隙未見異物。與空白組比較,杠香組小鼠心臟組織未發現明顯異常;③空白組小鼠脾組織結構完整,白髓分散在紅髓之中,白髓和脾小梁清晰可見,有明顯的分界,淋巴小結、淋巴細胞等均未見異常。與空白組比較,杠香組小鼠脾臟組織未見明顯損傷;④空白組小鼠肺組織充滿許多大大小小呈空泡狀的肺泡,多個肺泡共同開口形成肺泡囊,肺泡囊內部透明無異物,支氣管結構完好,管徑較大,管壁厚,無變性和壞死,未發現炎癥細胞浸潤。與空白組比較,杠香組小鼠肺組織未見明顯損傷;⑤空白組小鼠腎臟組織可見腎小球和腎小管,腎小球形態完好、大小適中,囊腔無異常,周圍未發現炎癥細胞浸潤,腎小管管壁完好,管腔內無異常。與空白組比較,杠香組小鼠腎臟組織無明顯損傷??瞻捉M與杠香組雌、雄小鼠各隨機選取一張病理切片圖,見圖1。
急性毒性是指機體一次(或24 h 內多次)接觸外來化合物之后所引起的中毒效應[10-12]。急性毒性試驗是藥物安全性評價的第一步[13,14],常用方法有多種,如最大給藥量法、最大耐受量法[5]、上下法[15]、固定劑量法[16]等,大部分中藥、天然藥物的急性毒性一般較低,可采用最大給藥量法進行急性毒性研究[5,17]。
杠香作為西南少數民族地區習用香藥,藥用歷史悠久。其在心血管、胃腸道疾病或跌打損傷、燒燙傷等方面的治療效果良好,且資源豐富,可用于補充黃檀屬藥用植物資源,應用前景廣闊。但目前有關其藥理藥效方面研究甚少,且缺乏相關的安全性研究報道。
本研究針對杠香的乙醇提取物進行了系統的小鼠急性毒性試驗,主要通過以下幾個指標評價其安全性:①體重和進食量的變化在一定程度上可以反映出動物的中毒情況。當藥物對消化道具有刺激性時,消化道損傷可能造成動物拒食,飼料消耗量減少;若食物的消化和吸收受到影響,則會造成動物體重停止增長,甚至減輕;②心、肝、脾、肺、腎是重要的功能器官,經常會受到有毒物質損害,因此對其進行檢查,可以發現潛在的器官靶向毒性[18]。本研究通過預實驗確定無法采用半數致死量法進行,從而選用了適合杠香的最大給藥量法,實驗結果顯示,杠香乙醇提取物折合生藥材最大給藥劑量42.4 g/kg 一次性灌胃給藥后,小鼠在14 d 內未發現明顯中毒反應,小鼠的體重和進食量均未產生明顯變化,主要臟器沒有明顯損傷,臟器系數沒有明顯差異。參考2020 版藥典中黃檀屬代表藥材降香日用劑量為9~15 g[19],上述實驗劑量大約相當于60 kg 成人日用劑量的170~280 倍[20-22],在此劑量下未發現明顯的急性毒性作用,說明杠香通過口服給藥具有較高的安全性,實驗結果與預期相符合。
綜上所述,本研究為杠香的安全用藥提供了一定的參考,但后續還需對杠香進行長期毒性實驗,以更加全面地評價其安全性。此外,為進一步開發利用杠香,還需對其化學成分以及藥理藥效等方面進行深入研究。