藏藥薰倒牛正丁醇萃取部位降血糖作用研究

徐明麗，張艷霞，景 明，康萬榮，李存祥

1 甘肅衛生職業學院,甘肅 蘭州730000；2 甘肅省高校中（藏）藥化學與質量研究省級重點實驗室/甘肅省中藥質量與標準研究重點實驗室培育基地；3 甘肅中醫藥大學

薰倒牛是薰倒牛科薰倒牛屬植物，主要分布于青藏高原、甘肅、新疆和四川等地，多見于海拔1000～3000 m 的河灘、路邊和山坡上［1］。據《晶珠本草》記載：“芒澗”，苦寒，治癰疽疔瘡，散腫止痛有特效［2］，民間藏醫慣用薰倒牛治療婦科炎癥［3］。現代研究證明薰倒牛科植物具有鎮痛抗炎、抗氧化、降血糖等作用［4-6］，且薰倒牛對心血管系統功能有改善作用。本研究采用極性萃取法將薰倒牛乙醇提取物分離成不同極性部位，對正丁醇萃取部位的降血糖作用進行研究，現報道如下。

1 材料與方法

1.1 實驗動物與飼料SPF 級SD 大鼠60 只，動物生產許可證號：SCXK（甘）2011-0001，使用許可證號：SYXK（甘）2011-0001。雌雄各半，200～220 g，購自甘肅中醫藥大學動物實驗中心，并飼養于其SPF 級實驗室。普通飼料及高脂飼料均由北京科澳協力飼料有限公司加工制作。

1.2 藥品與試劑藏藥薰倒牛藥材于2016 年6月采自甘肅省永登縣武勝驛鎮，經甘肅農業大學農學院陳垣教授鑒定為薰倒牛科植物B.heterostemon 的全草，由甘肅省高校中（藏）藥化學與質量研究省級重點實驗室提取分離得到正丁醇部位，臨用前配成所需濃度；鹽酸二甲雙胍片（北京京豐制藥集團，批號：170625，規格：0.25 g×48片）；正丁醇、乙醇（天津市大茂化學試劑廠，均為分析純）；1% 鏈脲佐菌素(streptozocin，STZ，北京索萊寶科技有限公司，批號：615K0318，規格：5 g)注射液（用時以STZ 與0.1 mol/L PH 4.24 檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液配制）；SOD、GSH-PX、MDA 檢測試劑盒（建成生物工程研究所，批號：20180205）；BS-101型血糖檢測試紙（杭州試劑電子有限公司，批號：2017322）。

1.3 儀器BG-102 型血糖儀（杭州試劑電子有限公司）；3K15 型低溫高速離心機（德國Sigma 實驗室離心機股份有限公司）；Epoch 型全波長酶標儀（Bio-Tek）；Practum 124-1CN 天平（多利斯科學儀器有限公司）；G50 組織研磨器（卡友迪生物科技有限公司）；YT-7F 型生物組織攤烤片機（湖北省孝感市亞光醫用電子技術有限公司）；YB-6LF型冷凍包埋機（孝感市亞光醫用電子技術有限公司）；Leica ASP 200 s 型全自動組織脫水機（德國徠卡公司）；奧林巴斯顯微鏡DP72 數碼成像系統（奧林巴斯）；LeicaRM2235 型輪轉切片機（德國徠卡公司）。

1.4 實驗方法

1.4.1 造模 選取體質量為200～220 g 的SPF級SD 大鼠60 只，隨機抽取10 只為正常對照組，正常喂養，其余50只用高脂飼料喂養30天后腹腔注射1%STZ 溶液（30 mg/kg），72 h 后取血測血糖，血糖值＞16.7 mmol/L為造模成功。

1.4.2 動物分組與給藥 將44 只造模成功大鼠隨機分成模型組8 只、陽性對照組（二甲雙胍第1周給藥濃度0.0045 g/mL，之后給藥濃度0.09 g/mL）9只，薰倒牛正丁醇萃取部位高（生藥量16.6 g/mL）、中（生藥量8.3 g/mL）、低（生藥量4.15g/mL）劑量組各9 只。各組給藥或灌胃生理鹽水，每日1 次，每次1 mL/100 g，連續30天。

1.4.3 觀察指標 1）一般體征：觀察實驗期間各組大鼠毛色光澤程度，反應靈敏程度，活動強度及飲食、飲水、體質量變化情況。2）血糖：大鼠尾部取血滴于血糖試紙上，血糖儀讀取血糖值。3）臟器指數：心臟采血處死大鼠，摘取心、肝、脾、腎及胸腺，精密稱重并計算臟器指數。4）血脂：最后1次給藥后大鼠禁食12 h，第2天心臟采血5 mL，離心半徑13.5 cm，3 000 r/min 離心10 min，取上清血用生化檢測儀測大鼠總膽固醇（cholesterol，CHOL）、甘油三酯(triglyceride，TG)。5）心臟采血2 mL，加入抗凝管中測γ-羥基丁酸(4-hydroxybutanoic acid,GHB)。6）肝臟總超氧化歧化酶（T-SOD）、丙二醛(malonaldehyde，MDA)、谷胱甘肽過氧化氫酶(glutathione peroxidase，GSH-Px)檢測：取部分肝臟加入冰生理鹽水制作10% 胰腺組織勻漿，4℃下離心半徑13.5 cm，4000 r/min 離心10 min 后，分離上清液，用酶標儀檢測T-SOD、MDA、GSH-Px 含量。7）腎臟、胰腺病理學：取大鼠部分胰腺、腎臟，用4% 甲醛溶液固定，石蠟包埋，切片，HE染色，顯微鏡下觀察拍照。

1.5 統計學方法采用SPSS 13.0軟件分析數據，計量資料以xˉ±s表示，采用t檢驗，P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般體征實驗期間，正常組大鼠攝食、飲水量正常，反應靈敏，毛發光滑，精神狀態好。模型組毛發萎黃，反應遲鈍，多飲，多尿，體質量增長緩慢，各給藥組隨著給藥時間延長，一般活動狀態逐漸好轉，體質量緩慢增長。

2.2 臟器指數各組大鼠心臟、肝臟、脾臟及腎臟指數比較差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 各組大鼠臟器指數比較（xˉ± s）

2.3 血脂與正常組比較，模型組、薰倒牛正丁醇萃取部位中劑量組、陽性對照組CHOL 升高，差異有統計學意義（P＜0.01）；與模型組比較，陽性對照組、薰倒牛正丁醇萃取部位高、中、低劑量組CHOL下降，差異有統計學意義（P＜0.01）。與正常組比較，模型組、陽性對照組、薰倒牛正丁醇萃取部位高劑量組TG升高，差異有統計學意義（P＜0.01）；與模型組比較，正丁醇高、中、低劑量組TG 下降，差異有統計學意義（P＜0.05）。見圖1。

圖1 各組大鼠CHOL、TG變化情況

2.4 血糖給藥10 天后，與正常組比較，陽性對照組、薰倒牛正丁醇萃取部位中、低劑量組血糖無顯著性差異（P＞0.05）；與模型組比較，陽性對照組、薰倒牛正丁醇萃取部位中、低劑量組血糖下降，差異具有統計學意義（P＜0.01），薰倒牛正丁醇萃取部位高劑量組血糖下降，但差異無統計學意義（P＞0.05）。給藥20 天后，與正常組比較，薰倒牛正丁醇萃取部位低劑量組血糖無顯著性差異（P＞0.05），陽性對照組、薰倒牛正丁醇萃取部位中劑量組、模型組血糖升高，差異有統計學意義（P＜0.01）；與模型組比較，陽性對照組、薰倒牛正丁醇萃取部位中、低劑量組血糖下降，差異有統計學意義（P＜0.01）。給藥30 天后，與正常組比較，陽性對照組，薰倒牛正丁醇萃取部位低劑量組血糖無差異（P＞0.05）；與模型組比較，二甲雙胍組，薰倒牛正丁醇萃取部位中、低劑量組血糖下降，差異有統計學意義（P＜0.01），薰倒牛正丁醇萃取部位高劑量組血糖下降，但差異無統計學意義（P＞0.05）。見表2。

表2 各組大鼠給藥前后血糖變化情況（xˉ± s）

2.5 T-SOD、MDA、GSH-Px 及GHB與正常組相比，模型組、陽性對照組、正丁醇萃取高劑量組T-SOD下降明顯，差異有統計學意義（P＜0.05）；與模型組比較，陽性對照組、薰倒牛正丁醇萃取部位中、低劑量組T-SOD升高，差異有統計學意義（P＜0.05）。與正常組比較，模型組MDA 增高明顯，差異有統計學意義（P＜0.05）；與模型組比較，陽性對照組、薰倒牛正丁醇萃取部位低劑量組MDA下降，差異有統計學意義（P＜0.05）。與正常組比較，模型組GSHPx 活性下降，差異有統計學意義（P＜0.05）；與模型組比較，薰倒牛正丁醇萃取部位中、低劑量組GSH-Px 升高，差異有統計學意義（P＜0.05）。與正常組比較，其余各組GHB 升高，差異具有統計學意義（P＜0.05）；與模型組比較，薰倒牛正丁醇萃取部位低劑量組GHB 降低，差異具有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

表3 各組大鼠T-SOD、MDA、GSH-Px及GHB變化情況（xˉ± s）

2.6 大鼠腎臟病理學正常組大鼠腎臟腎小管、腎小球形態、結構均正常。模型組大鼠腎小球結構模糊，腎小管出現融合現象，排列紊亂，腎小管管腔擴張，腎小管內有分泌液。陽性對照組腎小球系膜細胞減少，腎小管排列規則，腎小球結構清晰。正丁醇高劑量組腎小管擴張，腎小球排列紊亂。正丁醇中劑量組腎小球系膜細胞減少，腎小管明顯擴張，腎小管內有分泌液。正丁醇低劑量組腎小管管腔狹窄，腎小管出現融合現象。見圖2。

圖2 各組大鼠腎臟組織病理變化

2.7 大鼠胰腺病理學正常組胰腺腺泡及胰島完好，胰島多為圓形或者橢圓形細胞團，邊界清晰，胰島細胞排列緊密，分布均勻。模型組胰島體積減少，邊界模糊，形狀不規則，胰島細胞數量明顯減少，排列紊亂，部分細胞可見空泡變性。陽性對照組較模型組胰島細胞排列整齊，胰島細胞空泡樣變性的程度減輕。正丁醇高劑量組胰島細胞排列紊亂，部分細胞可見空泡變性。正丁醇中劑量組胰島形狀不甚規則，但邊界清晰，胰島細胞排列緊密，分布均勻。正丁醇低劑量組胰島縮小，胰島細胞完好。見圖3。

圖3 各組大鼠胰腺組織病理變化

3 討論

由于現代人生活水平的提高及飲食結構的變化導致糖尿病發病率居高不下，目前，2 型糖尿病的治療以西藥為主，包括降低血糖和促進胰島素生成藥物，這兩類藥物多為化學合成劑，降糖作用顯著，但會對患者產生副作用［7］，而中醫治療2 型糖尿病注重整體調節人體機能，降糖作用溫和、安全、可靠，對并發癥的防治效果明顯，且價格低廉［8］。因此，開發降血糖中藥新藥具有較好前景。

近年來，研究證明天然產物中的多種成分具有降血糖作用，比如黃酮類、三萜類、糖苷類、呫噸酮、多糖、糖苷和多肽［9］。寧萌等［10］研究發現，麥冬提取物具有降低糖尿病大鼠FBG、TG 的作用；孟慶海等［11］研究發現，桑葉提取物能夠降低糖尿病小鼠血糖。藏藥薰倒牛含有豐富的黃酮、生物堿、多糖成分［12-14］，尤其正丁醇萃取部位黃酮類成分豐富［15］，這些成分的降血糖作用值得進一步研究。

本實驗發現，薰倒牛正丁醇萃取部位可降低2 型糖尿病大鼠空腹血糖及TG、CHOL、GHB，可降低糖尿病大鼠肝臟中的MDA，升高T-SOD 及GSH-Px活性。本研究結果表明，薰倒牛正丁醇萃取部位中、低劑量組可改善糖尿病大鼠脂質代謝紊亂，減輕糖尿病大鼠氧化應激反應，降低糖尿病大鼠血糖。