丁香酚乳液和醇溶液对鲤鱼麻醉作用的对比研究

吕世明　蔡洪能　谭艾娟　张富林　尹泽东

摘要:以吐温80、司盘80、无水乙醇和水为原料制成丁香酚乳液,对鲤鱼进行麻醉,对比测定丁香酚乳液和丁香酚醇溶液对鲤鱼的麻醉开始时间、麻醉持续时间和LD50。结果表明:在相同浓度下,丁香酚乳液对鲤鱼的麻醉开始时间比丁香酚醇溶液慢,作用较平缓,但麻醉持续时间长5倍。丁香酚乳液的半数致死量比丁香酚醇溶液大2.15倍。因此,丁香酚乳液对鲤鱼的麻醉作用较缓和,麻醉维持时间长,安全性更高,更适合用于生产实践。

关键词:丁香酚;乳化;麻醉

中图分类号:S965.116文献标识码:A DOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2009.03.001

Contrast Study of Anesthetic Effect of Emulsified Eugenol and Alcoholic Eugenol on Cyprinus carpio Linnaeus

LV Shi-ming1,CAI Hong-neng2,TAN Ai-juan2,ZHANG Fu-lin1,YIN Ze-dong1

(1.College of Animal Science,Guizhou University,Guiyang,Guizhou 550025,China;2. College of Life Science,Guizhou University,Guiyang,Guizhou 550025,China)

Abstract:To test the anesthetic effect of emulsified eugenol to Cyprinus carpio Linnaeus, eugenol was emulsified with Tween 80, Span 80, ethanol and water. Then the start time, time length of anesthesia and LD50 of emulsified eugenol to Cyprinus carpio Linnaeus was determined contrastively with alcoholic eugenol. Results showed that the start time of anesthesia of emulsified eugenol was longer than these of alcoholic eugenol under the same concentration of eugenol. The time length and LD50 of anesthesia of emulsified eugenol were five times longer and 2.15 times large respectively than that of alcoholic eugenol. So, the anesthetic effect of emulsified eugenol on Cyprinus carpio Linnaeus was slower, gentler, longer and safer than alcoholic eugenol. It was more proper to be applied for fish farming than alcoholic eugenol as a fish anesthetic agent.

Key words:eugenol;emulsion;anesthesia

丁香酚(Eugenol)是一种油状的有香味的化合物,是很多中草药如丁香、肉桂、肉豆蔻中的有效化学成分[1]。作为临床常用药,丁香酚具有广泛的药理活性,尤其是在抗菌消炎、杀虫驱虫、抗氧化和抗衰老等方面的生理活性具有较大的利用价值[2,3]。但由于其挥发性强、与水不相混溶的特性,大大限制了其作为水产品麻醉剂的应用。为改善丁香酚对鱼类的麻醉效果,对丁香酚进行乳化,并就其麻醉效果与丁香酚醇溶液[4]进行了比较研究,以期为丁香酚在生产中的应用提供试验依据和理论参考。

1材料和方法

1.1材 料

药品:丁香酚、吐温80、司盘80、无水乙醇、自来水;动物:体长15～20 cm鲤鱼若干;器具:15 L塑料盆若干,增氧泵1个;水温:供试水温为10～15 ℃。

1.2方 法

1.2.1丁香酚乳液的配制按吐温80∶司盘80∶无水乙醇∶丁香酚 = 4∶2∶1∶2的比例配制乳液,首先将吐温80与司盘80混合,然后再加入乙醇和丁香酚,最后缓慢加入水。

1.2.2丁香酚乳液和丁香酚醇溶液对鲤鱼麻醉开始时间的测定将配好的丁香酚乳液和丁香酚醇溶液依次稀释成1×10-5,2×10-5,4×10-5,8×10-5,16×10-5 g/mL 5个梯度。随机抽取10条鲤鱼分别放入每个浓度梯度中药浴,测定其麻醉的开始时间(麻醉的开始时间为鱼放入麻醉剂溶液到鱼体失去平衡的时间)。

1.2.3丁香酚乳液和丁香酚醇溶液麻醉鲤鱼苏醒时间的测定将配好的丁香酚乳液和丁香酚醇溶液依次稀释成2×10-5,4×10-5,8×10-5,16×10-5g/mL 4个梯度。随机抽取10条鲤鱼分别放入每个浓度梯度中药浴10 min后测定其苏醒时间[5](苏醒时间为鱼放入清水到鱼体翻正反射恢复的时间)。

1.2.4丁香酚乳液和丁香酚醇溶液对鲤鱼半数致死量的测定药浴10 min,用序贯法[6]测定丁香酚乳液和醇溶液对鲤鱼的半数致死量LD50。

2结果与分析

2.1丁香酚乳液和丁香酚醇溶液对鲤鱼麻醉开始时间的测定

结果表明(表1),随着丁香酚浓度的增加,丁香酚乳液和丁香酚醇溶液对鲤鱼的麻醉开始时间均逐渐缩短。但在相同浓度下,丁香酚醇溶液麻醉开始时间明显短于丁香酚乳液,并且醇溶液在丁香酚浓度为1×10-5 g/mL时对鲤鱼具有麻醉作用而乳化液却没有。说明醇溶液的麻醉起效时间快于乳化液。

2.2丁香酚乳液和丁香酚醇溶液麻醉鲤鱼苏醒时间的测定

在相同浓度下,随着药浴时间的增加,麻醉的鲤鱼苏醒时间均不断延长,其趋势差别不大;而在相同药浴时间的情况下,随着麻醉浓度的增加,乳化液麻醉的鲤鱼苏醒时间比醇溶液有明显延长,说明乳化后的丁香酚对鲤鱼的麻醉维持时间延长(表2)。

2.3丁香酚乳液和丁香酚醇溶液对鲤鱼半数致死量的测定

如表3所示,在药浴10 min条件下,丁香酚乳液的半数致死量为398.11 mg/L,而丁香酚醇溶液则为181.97 mg/L,丁香酚乳液的安全性比丁香酚醇溶液提高了约2.15倍。因此,乳化后的丁香酚在麻醉鲤鱼的生产中具有较高的安全性,减少麻醉死亡的发生。

3讨 论

(1)丁香酚是一种植物香料,性质稳定,且其代谢物能够快速地从血液和组织中排出,不会诱发机体产生有毒和突变物质,并且不必担心它对人类和环境造成危害。与FDA推荐的首选鱼用麻醉剂MS222相比,MS222麻醉浓度高且价格昂贵,使用后不会从鱼体中完全消失,FDA要求经MS222麻醉的食用鱼休药期为21 d[7]。因此,丁香酚毒性更小,且价廉易得,从人类健康与食品安全出发,丁香酚具有更大的应用前景。

(2)丁香酚可溶于低极性或非极性的溶剂,难溶于水,在应用乙醇将其溶解后对鱼进行麻醉时,其醇溶液在水中不稳定,随时间推移有部分丁香酚又重新聚集成油滴沉于水的底部,使麻醉的浓度不易较准确的控制,对麻醉效果产生一定的影响。而10%丁香酚乳液50 h内不会看见明显分层;因此,在使用中麻醉的浓度易于控制,提高了麻醉效果,减少了麻醉事故的发生。

(3)丁香酚穿透性强,易于透过生物膜(鱼鳃的血管壁)进入血管,到达鱼的大脑发挥麻醉作用,试验结果显示:丁香酚乳液的麻醉开始时间比相同浓度的丁香酚醇溶液明显延长(表1),其原因可能是丁香酚分散于乳化剂中,再分散于水中,形成的乳滴直径较大,同时,乳滴外部的亲水性增高,使乳液中的丁香酚透过质膜到达血液的能力下降所致。

(4)丁香酚乳液不仅改善了其在水中分散性、稳定性,并且极显著的延长了对鱼的麻醉维持时间(表2),使其在清水中苏醒的时间明显延长。使生产中获得较长的离水操作的时间,完成更复杂的处理,减少对鱼的伤害。如果用于鱼类的麻醉运输,可更加延长运输时间和路程,提高运输成活率和鱼的经济价值。同时,试验结果还表明:丁香酚乳液对鲤鱼的半数致死量比丁香酚醇溶液高出约2.15倍(表3),扩大了丁香酚麻醉的安全性。但延长麻醉时间和提高半数致死量的机制未见相关报道,还有待进一步研究。

因此,对丁香酚进行乳化处理,不仅改善了丁香酚的水溶性、水中分布的均匀性和水中的稳定性,还延长了麻醉的维持时间,增强麻醉效果,扩大了麻醉的安全范围,丁香酚乳液用于鱼类麻醉有较好的应用前景,值得进一步研究并在生产中推广使用。

参考文献:

[1] 中国药科大学.中药辞海(第一卷)[M].北京:中国医药科技出版社,1999:665.

[2] 邱电,张魁华,方炳虎.丁香酚的药理作用[J].动物医学进展,2007,28(10):101-103.

[3] 彭宅彪,张琼光,代虹健,等.丁香酚的药理学研究进展[J].时珍国医国药,2006,27(10):2079-2081.

[4] 张富林,吕世明,韩俊伟.丁香酚对鲤的麻醉作用[J].山地农业生物学报,2007,26(6):504-507.

[5] 赵艳丽,杨先乐,黄艳平,等.丁香酚对大黄鱼类麻醉效果的研究[J].水产科技情报,2002,29(4):163-165.

[6] 徐叔云,卞如濂,陈修.药理实验方法学(第2版)[M].北京:人民卫生出版社,1991:400.

[7] 刘长琳,李继强,陈四清,等.丁香酚麻醉半滑舌鳎成鱼的试验研究[J].海洋水产研究,2007,28(3):50-56.