五倍子与没食子提取物对人工脱矿釉质再矿化的研究
2012-09-19阮金云易多宗杨发成
陈 鲲,阮金云,易多宗,杨发成,蓝 海
(大理学院药学与化学学院,云南大理 671000)
龋齿是一种细菌性疾病,它能导致牙齿硬组织进行性病损,表现为无机质脱矿和有机质分解是人类最常见的世界性疾病之一。世界卫生组织将它列为危害人类健康的第三大高发疾病,它的发病率仅次于心血管病和肿瘤。它能使牙齿缺损、疼痛、影响进食、睡眠及工作。目前,治疗龋齿的主要方法是填充法,或在形成初期龋时用氨硝酸银处理病变部位。
在人们回归自然的呼声日益高涨的今天,天然药物的研究已成为焦点,根据天然药物具有地域性的特点,不同国家也在探索研究属于自己的特色药物。天然药物五倍子、没食子均有防龋功效〔1-2〕。但两种药物的防龋对比研究尚未见报导。五倍子又名百虫仓、百药煎、棓子,我国主要产于四川、湖南、陕西等地,是由五倍子蚜虫寄生在漆树科盐肤木属植物上形成的虫瘿。五倍子主要含有五倍子鞣质,其具有药理活性的主要成分为五倍子鞣质及水解产生或药原含有的没食子酸〔3〕。没食子来源于没食子蜂科昆虫没食子蜂的幼虫,寄生于壳斗科植物没食子树幼枝上所产生的虫瘿。干燥虫瘿略呈球形,有短柄;直径1~2.5 cm,外表灰色或灰褐色,有疣状突起。主产地为希腊、土耳其、伊朗等。主要含有的药理活性成分为没食子酸。另外,侯惠婵,梁前等的研究表明:不同产地的五倍子、没食子中没食子酸的含量相差较大〔4〕。
本实验中通过对样品处理再矿化后的釉质进行显微硬度测定,对比五倍子、没食子提取物的再矿化效果,为防龋药物的开发利用提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 仪器与药品 AE200型电子天平(波特乐-托利多仪器有限公司);303-A-I型电热恒温培养箱(萧山永发电器有限公司,湖南实验仪器厂);pHS-25C数字酸度计(上海鹏顺科学仪器有限公司);E-201-C型复合电极(上海精密科学仪器有限公司);旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);SHI-D(Ⅲ)循环水式真空泵(巩义市予华仪器有限责任公司);80-2台式低速离心机(上海医疗器械集团有限公司手术器械厂);SY5200DH超声波清洗仪(上海声源超声波仪器设备有限公司);ZQX-1全自动金相镶嵌机(上海纬维电子科技有限公司);402MVD型自动转塔数显显微硬度仪(依工测试测量仪器上海有限公司)。 KCl、CH3CH2COOH、NaCl、CaCl2、NaH2PO4、Na2S、尿素(以上药品均为分析纯)。
脱矿液:0.15 mol/L KCl用CH3CH2COOH调至pH=4.00;人工唾液:KCl 0.4083 g,NaCl 0.4097 g,CaCl20.8016 g,NaH2PO40.7764 g,Na2S 0.0052 g,尿素1.0510 g用蒸馏水溶解,加水至1000 mL,用KOH调至pH=6.00。
1.2 脱矿标本制备 市场购买新鲜拔出的牛切牙,去除牙根部软组织,用无氟石英砂纸打磨去除釉质表面色素及菌斑。超声清洗干净,干燥,置于生理盐水中-4℃保存备用。将牙齿用蒸馏水洗净,晾干,浸泡于100 mL脱矿液中,在37℃条件下放置10 d,每5 d更换一次脱矿液。脱矿后的牙齿用无氟石英砂纸在牙釉质打磨出一光滑平面,用ZXQ-1全自动金相镶嵌机将其镶嵌在镶嵌粉中。
将镶嵌好的脱矿标本用402MVD型自动转塔数显显微硬度仪在正压力为200 g的条件下测定硬度,每个标本测定3次,取平均值在313 kg/mm2左右的24颗牛切牙标本作为实验样本。
1.3 再矿化液的制备 五倍子、没食子购于大理市药材市场,经大理学院生药学教研室杨月娥高级实验师鉴定为正品。将五倍子、没食子洗净置于80℃条件下干燥至恒重,粉碎成粉末,分别准确称取16 g,用200 mL乙醇超声提取2 h,提取液蒸发浓缩成浸膏,用去离子水溶解,配制成80 mg/mL的五倍子再矿化液和80 mg/mL没食子再矿化液。
1.4 再矿化 将上述所选24颗脱矿牙釉质标本随机分为3组,每组8颗。 经配对t检验分析,P>0.05,差异无统计学意义。其中,A组用80 mg/mL的五倍子提取液进行再矿化处理,每颗牛切牙标本用棉签蘸取80 mg/mL五倍子提取液涂抹于牙釉质1 min,再用人工唾液涂抹1 min,每天4次( 每隔3 h处理1次);B、C两组分别用没食子提取液、去离子水处理,方法同上。再矿化处理10 d后,用402 MVD型自动转塔数显显微硬度仪在正压力为200 g的条件下测定各组牛切牙标本釉质表面硬度,每个标本测定3次,取平均值。
1.5 统计学分析 对各组数据进行两独立样本t检验分析。
2 结果
经五倍子乙醇提取物(A组)、没食子乙醇提取物(B组)处理后,两组再矿化后标本牙釉质表层显微硬度平均值均明显高于再矿化前(P<0.01);去离子水对照组(C组)牙釉质表层显微硬度平均值与再矿化前相比差异无统计学意义(P>0.05)。这一结果表明五倍子乙醇提取物、没食子乙醇提取物都有促进脱矿牛切牙再矿化的作用,见表1。
表1 各组再矿化前后釉质表面显微硬度平均值( ±s,kg/mm2)
表1 各组再矿化前后釉质表面显微硬度平均值( ±s,kg/mm2)
注:与脱矿后比较,*P<0.01;**P>0.05
测定次数 C组脱矿后 3312.3±1.7再矿化后3313.0±1.8**A组B组313.8±1.2345.35±1.2*312.8±1.9330.6±0.6*
再矿化后,A、B两组间釉质表层显微硬度平均值比较,差异具有统计学意义( P<0.01),A、B两组釉质表层显微硬度平均值与C组比较,差异具有统计学意义( P<0.01)。 并且,A组平均值明显高于B组,说明五倍子乙醇提取物的再矿化能力强于没食子乙醇提取物。
3 讨论
龋病的治愈过程比较繁琐并且龋齿的发生严重危害人体健康,人们也一直致力于防龋的研究。天然药物五倍子中含有鞣酸成分,又称单宁酸或没食子鞣酸,分子式为C76H52O46。体外实验证实,五倍子有提高釉质抗酸性的作用,对龋齿的形成有明显的抑制作用〔5-8〕,另外还含有没食子酸、树脂、蜡质、淀粉等。没食子中的没食子酸同样具有防龋功效。赵今等的研究表明没食子鞣质会影响牙齿菌斑形态,对牙齿结构有保护作用〔9〕。
五倍子和没食子中都含有防龋有效活性成分鞣酸,1979年,Tanizaki等针对鞣酸能与蛋白质反应,具有抑制胶原蛋白分解的特性,用于牙本质研究,发现鞣酸抑制了牙本质的胶原蛋白分解,具有阻碍龋化过程的作用〔10-11〕。
另外,五倍子、没食子中的金属离子和生物碱生成难溶型复合物,该复合物难溶于脱矿液中,可抑制牛切牙中钙的溶出和有机质的崩解〔12〕,起到了阻碍龋化进程的作用。
由于本实验中并未测定五倍子、没食子中鞣质及其它成分(金属离子,生物碱等)的精确含量,牛切牙再矿化处理时,涂抹的药物不能达到绝对均匀等因素,对实验结果有一定影响,但其良好的防龋效果已得到证实。至于五倍子、没食子影响牙釉质硬度值改变的具体作用物质还有待进一步研究确定。
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