分蘖葱头槲皮素对高血脂小鼠血脂影响

刘超

（吉林农业科技学院食品工程学院，吉林吉林132101）

分蘖葱头槲皮素对高血脂小鼠血脂影响

刘超

（吉林农业科技学院食品工程学院，吉林吉林132101）

从分蘖葱头中提取制备槲皮素，研究其对高脂饲料喂养昆明小鼠建立高血脂模型的影响。利用试剂盒测定小鼠体重、脏器系数、血清中血清甘油三酯（Triglyceride，TG）、总胆固醇（Total Cholesterol，TC）、低密度脂蛋白胆固醇（Low Density Lipoprotein Cholesterol，LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（High Density Lipoprotein Cholesterol，HDL-C）指数，计算动脉硬化指数（Arteriosclerosis Index，AI）。结果表明：与高脂阴性对照组相比，连续50 d灌胃分蘖葱头槲皮素能够有效控制高血脂小鼠体重，对主要脏器没有实质性伤害，且可以显著降低高脂血症小鼠的血清TC、TG、LDL-C水平和AI值，明显升高血清HDL-C水平，具有一定的降血脂作用，能调节高脂血症小鼠的血脂水平，防止动脉粥样硬化症（Atherosclerosis，AS）的形成。综上所述，分蘖葱头槲皮苷能够预防和防治动脉粥样硬化症，有效降低高血脂的发病率，可以作为一种降血脂资源进行有效开发。

分蘖葱头；槲皮素；动脉粥样硬化；降血脂

分蘖葱头，为百合科葱属植物（Allium cepa L.var. Agrogatum Don，ACDA），多年生草本，其鳞茎近似球形，外包赤红色皮膜，出叶后根部呈6～14个葱头，属高产作物。适宜黑土地生长，在黑龙江中北部、吉林大部分地区都能种植这种作物，可间作，生育期58 d，不怕冻，产量高。分蘖葱头具有抑菌、降血糖、抑制血小板凝聚、降血脂等生理功能［1-2］。其已被专家们发现至少有6种抗癌防衰老降脂作用的成份；对脑瘤、乳腺、前列腺等疾病都有很好的治疗作用，特别是软化脂肪中的血管疗效更佳，世界各专业教授和性病专家们研究发现：把毛葱经过特殊加工后所取得的毛葱汁（学术界称之为毛葱油），还在阻断结肠、口腔、肺、肝脏胰腺、食管癌过程中有明显的治疗作用，在东南亚国家，各自家庭中把毛葱自然加工后取汁，经常食用还可刺激正常免疫，阻断宫颈癌和皮肤癌细胞的生长［3］。

葱属植物中的黄酮醇类成分主要为山柰酚（kaempferol）、槲皮素（quercetin）与葡萄糖组成的单糖苷至多糖苷。Ngocly T.等［4］于2005年从洋葱皮中发现了3个新的槲皮素缩合物，分别为槲皮素和原儿茶酸的缩合物、槲皮素氧化物和4-O-吡喃葡萄糖-槲皮素的缩合物以及槲皮素三聚物。2006年，Freddy A.等［5］又从洋葱皮中发现了4个槲皮素B环上的氧化产物，这些化合物具有较强的抗氧化活性。

葱属植物对心血管系统疾病具有较强的治疗作用，特别是其抗血小板聚集作用在国内外文献中有较多报道。Alfonso C.等分别从A.neapolitanum［6］和A. ursinum［7］中分离得到7种新黄酮醇苷，对血小板聚集均有不同程度的抑制作用。2003年，Furusawa M.等［8］从洋葱皮中提取得到的4个黄酮醇可抑制人的血小板聚集，其中槲皮素及其二聚物还可使ADP引起的聚合物分解，从而有效预防了动脉粥样硬化的发生，并为有效开发利用不可食用的洋葱表皮提供了依据。

分蘖葱头总黄酮（totle flavone of Allium cepa L. var.Agrogatnm Don，TFAD）含量达48.2%，槲皮素为TFAD的主要有效成分（含量20.3%，其外皮中含量最高，达1 910 mg/kg［9］），主要是槲皮素-4′-O-β-D-葡萄吡喃糖苷和槲皮素-3，4′-O-β-D-葡萄吡喃糖苷。苏曼曼［10］于2005年，研究了TFAD提取物对试验性高脂血症大鼠血清甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL）代谢和动脉硬化指数（AI）的影响及其抗氧化作用。结果表明粗提物能明显降低试验性高脂血症大鼠升高的TC、TG、LDL及AI，并且能明显升高HDL水平，且与模型对照组差异有显著性。Edwards［11］和Egert［12］研究表明槲皮素可降低高血压患者的血压，并可显著降低肥胖者的低密度脂蛋白胆固醇的水平。

分蘖葱头是一种降血脂功效明显的东北特产葱属植物，大部分生理活性与其中高含量的分蘖葱头槲皮素（ACDC-Q）有直接或间接关系，但目前对于分蘖葱头中的槲皮素的主要功效研究不明朗，基于此点，本论文利用高效液相色谱法制备高纯度槲皮素，研究其对高血脂模型小鼠的影响，以期寻找一种安全可靠的植物来源槲皮素降血脂、防治动脉粥样硬化症新药。

1材料与方法

1.1材料与试剂

分蘖葱头：4月采于吉林市左家山区。

基础饲料：玉米25%、次粉25%、面粉15%、鱼粉8%、豆粕8%、油糠10%、麦麸9%。

高脂饲料：基础饲料78.8%、胆固醇1%、蛋黄粉10%、猪油10%、胆盐0.2%。

甘油三酯（TG）试剂盒（编号：1097170）、总胆固醇（TC）试剂盒（编号：1107170）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）试剂盒（编号：2117060）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）试剂盒（编号：2127060）：北京齐力达森仪器科技有限公司。

1.2仪器与设备

WFZ75型紫外可见分光光度计：上海光谱仪器有限公司；SHB-III顺循环水式多用真空泵：郑州长城科工贸有限公司；RE-52AA旋转蒸发器：上海亚荣生化仪器厂；AR1140电子分析天平：奥豪斯国际贸易有限公司；KQ3200DE医用数控超声波清洗器：昆山市超声仪器有限公司；HH-2恒温数显水浴锅：常州国华电器有限公司；101-1A电热鼓风干燥箱：天津市泰斯仪器有限公司；Shmisadezu LC-10A Tvp高效液相色谱仪：日本岛津；RT-9600半自动生化分析仪：深圳市雷杜仪器设备责任有限公司。

1.3方法

1.3.1分蘖葱头槲皮素

精密称取100 g分蘖葱头干燥鳞茎，用3倍量70%乙醇加热回流3次，每次回流1 h，将3次溶液合并，减压回收得流浸膏，加水溶解，过滤，滤液备用。

用高效液相色谱制备滤液中的槲皮素，制备条件如下，色谱柱：YMC-PackProC18RS（I.D.250mm×4.6mm）；流动相：甲醇-0.4%磷酸溶液（51∶49）；检测波长：365 nm；流速：1.0 mL/min；柱温：25℃；进样量10 μL。得到浅黄色粉末状槲皮素，纯度达到93.5%。

1.3.2动物模型建立

100只昆明小鼠（18 g～22 g），雌雄各半，由吉林大学动物实验中心提供。昆明小鼠适应性喂养5 d后，按体重随机分成5组，分为空白组、阴性对照组、分蘖葱头槲皮素低剂量组、中剂量组和高剂量组，每组20只，各组平均体重基本相同，饲养环境温度（22±3）℃、湿度60%、光照12 h、黑暗12 h循环。除空白组食用基础饲料外，其余4组均喂养高脂饲料。在造模的同时，各组均灌胃给予受试物，槲皮素低、中、高剂量组分别以2、4、6 mg/kg·d进行灌胃，空白组以相同容量的自来水灌胃，阴性对照组以相同容量的高脂饲料灌胃，每天一次，连续50 d，试验期间动物自由进食和饮水，各组小鼠每日定点给予饲料一次。试验结束后各组小鼠禁食16 h，摘眼球采血，收集血样于离心管中，室温下静置30 min，待血液凝固后，经4 000 r/min离心10 min，用移液器吸取上层血清，依次利用各种试剂盒测定小鼠血清中的TG、TC、HDL-C、LDL-C、AI指标。采血后随即采集各组小鼠的肝、脾、肾等脏器，称重后密封保存，待测脏器系数。

1.3.3各指标的测定方法

1.3.3.1体重与脏器指数的测定

小鼠每1天～每2天量一次体重。

脏器系数是内脏鲜重和体重比值的百分数，它能反映动物总的营养状态和内脏的病变情况。处死小鼠剥离其肝脏、脾脏、大脑、心脏、肾、胸腺立刻称取其质量，计算脏器系数。公式如下：

1.3.3.2血清脂质的测定

摘眼球采血，收集血样于离心管中，室温下静置30 min，待血液凝固后，经4 000 r/min离心10 min，用移液器吸取上层血清并保存于超低温冰箱，备用。将各组小鼠血清按照每种试剂盒的说明书规范操作，并使用半自动生化分析仪来检测以下生化指标：TC、TG、HDL-C、LDL-C，根据公式计算出AI值，AI值增大时，动脉粥样硬化危险性就增加。公式如下：

1.4数据处理

所有试验数据均用SPSS 16.0软件进行分析，试验结果均以x±s表示，P＜0.05表示为具有统计学差异，P＜0.01表示具有极显著性差异。

2结果与分析

2.1高脂模型的建立

用高脂饲料喂养小鼠1周后，随机抽取4只小鼠，眼球取血，测得小鼠血清TC、TG含量与空白对照组的比较结果见表1。

表1　高脂血动物模型的建立Table 1Foundation of hyperlipemia mice model

从表1可以看出喂养1周后，小鼠血清TC、TG含量显著升高（P＜0.01），表明高脂血症小鼠模型建立成功。

2.2小鼠生长发育及体重变化

2.2.1体重影响

饲养过程中，各组小鼠中健康状况良好，未发现疾病等异常现象。各组小鼠体重变化见表2所示。

表2　分蘖葱头槲皮素对高脂血症小鼠体重的动态影响（n=10）Table 2Dynamic effect of ACDC-Q on hyperlipemia mice weight（n=10）

试验结果表明，处理前各组小鼠的体重差异不明显，无统计学差异（P＞0.05）。按各组规定给料饲养50 d后，各组小鼠的体重均稳步增长，并且高脂模型组小鼠体重与空白对照组相比显著（P＜0.01），证明高脂模型建立成功。

在饲料中添加ACDC-Q后，空白对照组、阴性对照组、低剂量组、中剂量组和高剂量组小鼠的体重比试验前分别增加了73.17%、104.78%、96.67%、66.18%和56.80%。低剂量组与高脂阴性对照组之间小鼠体重差异不显著（P＞0.05），中剂量组、高剂量组与高脂阴性对照组之间小鼠体重差异极显著（P＜0.01），这说明一定剂量的ACDC-Q可使高血脂小鼠体重下降。从摄食情况看，空白对照组与高脂阴性对照组比各剂量组表现出更强的食欲。从活动能力来看，中、高剂量组小鼠活动力增强。因此说明一定剂量ACDC-Q可以拮抗体内脂肪过剩吸收的作用，并能增加小鼠活跃度，降低脂肪积累。

2.2.2脏器指数影响

脏器指数是一个重要的反映试验动物总的营养状态和内脏的病变情况的指标，如接触外来物质使某个脏器受到损害，脏器指数将发生变化。50 d喂食ACDC-Q对高脂血症的小鼠脏器指数的影响见表3。

由表3可知，与空白组相比，高脂组小鼠的肝、脾、脑和胸腺指数有极显著性统计学差异（P＜0.01），可见高脂饲料对于小鼠的肝、脾、脑和胸腺脏器损害较大，不利于小鼠健康。在喂食ACDC-Q 50 d后，各剂量组的小鼠脾、肾脏指数与空白对照组相比，无统计学差异（P＞0.05），说明槲皮素对健康小鼠脾脏、肾脏无显著影响，并能在一定程度上降低血脂对这两个脏器的损害；各试验组的高剂量组的脑、胸腺指数与空白对照组相比无显著性统计学差异（P＜0.05），这可能说明槲皮素对小鼠的脑神经和胸腺有一定的营养改善作用；各个剂量组同空白对照组相比较，肝、心脏、脾及肾脏指数未见明显差异，由此可初步推断，给药期间，中、高剂量组能保持小鼠重要脏器器官的重量不下降，说明药物干预对小鼠脏器不会造成实际性伤害，并能改善脏器营养状况。

表3　分蘖葱头槲皮素对高脂血症小鼠各脏器指数的动态影响（n=10）Table 3Dynamic effect of ACDC-Q on organ coefficient of hyperlipemia mice（n=10）

2.3小鼠血脂指标变化

经过50 d给药饲养后，按1.3.3方法，测定各组实验小鼠的血脂各项指标。结果见表4所示。

表4　分蘖葱头槲皮素对高脂血症小鼠血脂相关指标的影响（n=10）Table 4Dynamic effect of ACDC-Q on serum lipids index of hyperlipemia mice（n=10）

ACDC-Q对高脂血症小鼠血清中TC、TG的影响结果表明，饲喂高脂饲料，高脂模型组小鼠血清TC、 TG含量分别提高了72.03%（P＜0.01）、51.06%（P＜0.05），均显著高于空白对照组。经过50 d连续灌胃给药，中、高剂量组小鼠血清中的TC、TG含量（P＜0.01）显著降低。与高脂阴性对照组相比，低剂量槲皮素干预试验中小鼠的TC、TG分别平均降低了20.00%、18.44%，表明其具有抑制高脂饲喂小鼠血清TC、TG升高的效果（P＜0.05）。在槲皮素干预试验中，低、中、高剂量均有效果，以中、高剂量组效果较明显，并且高剂量组小鼠血清TC、TG含量指标已接近空白对照组小鼠血清TC、TG含量水平，说明ACDC-Q能够在临床上显著降低血脂，可以作为一种降血脂药剂使用。

高脂模型组小鼠血清中HDL-C含量显著低于空白对照组（P＜0.05），差异达到水平（P＜0.05），说明所采用的高脂饲料能显著降低试验小鼠血清HDL-C值，高脂血症模型建立成功。在建立高脂模型的同时，采用ACDC-Q进行50 d的干预试验。试验结果表明，与高脂模型组相比，不同剂量槲皮素干预组都可以升高HDL-C水平分别使血清中HDL-C含量平均升高了55.86%、85.59%、102.70%。说明槲皮素具有升高高脂血症小鼠血清中HDL-C含量的作用，升高作用随着剂量的增加而加强。

ACDC-Q在升高小鼠血液中HDL-C水平的同时，协同降低LDL-C值，在槲皮素干预试验中，随着剂量的增加，小鼠血清LDL-C值依次降低，各剂量组小鼠血清LDL-C值与高脂模型组相比显著差异（P＜0.05、P＜0.01），表明ACDC-Q能有效降低血清中的LDL-C值，降低高血脂指标，缓解高血脂症状，小鼠活动力有一定程度改善。

动脉粥样硬化（AS）在临床上主要表现出血清中的高TC和LDL-C，低HDL-C水平，在医学上常用AI表示AS的危险性，AI值升高表示机体发生AS的可能性增加，AI值的大小与AS程度成正相关。各试验组的AI值明显低于高脂对照组值，均达到极显著水平（P＜0.01）。在槲皮素干预试验中，与高脂模型组相比，各剂量组的AI值平均下降率分别为56.88%、68.42%、97.62%。可见ACDC-Q各剂量组均可显著降低AI值，降低AS的形成，对此类现代病可起到一定程度的预防和治疗作用。

3结论

分蘖葱头是含有类黄酮化合物较高的蔬菜，类黄酮化合物多存在于毛葱鳞茎中，主要有黄酮类、黄酮醇类和花色素类。黄酮醇类有山奈酚、异鼠李素、槲皮素及它们与葡萄糖组成的单糖苷和二糖苷至多糖苷［13］。研究表明，黄酮有抗氧化性，消除自由基活性，抑制脂氧合酶和环氧化物酶，防止血小板凝集的作用［14］。通过对高血脂模型小鼠血清的检测，分蘖葱头槲皮素降血脂效果明显，这与Liu Z T等研究相符［15］。

文镜等［16］论证了建立高血脂小鼠模型的稳定性，并提出了评价动物模型在降血脂研究中的实用性，本论文也结合评价标准，检测了论文中高血脂小鼠模型的可靠性，保证血清指标的可信度。血脂是人体中一种重要的物质，虽有较多功能作用，但如果血脂过多，容易造成血稠，血脂沉积，易导致冠心病、脑中风、肾动脉硬化、高血压；诱发胆结石、胰腺炎，加重肝炎。“三高”是危害人类健康的杀手锏，其中之一的高血脂症可以引起内皮功能的受损［17］，对高血脂研究认为NO生物合成减少会损伤内皮功能［18］，进而升高TC、LDL-C水平，引起动脉粥样硬化。HDL-C可以促进体内胆固醇逆向转运，能够延缓或者阻止AS和冠心病。因此，HDL-C的升高可阻抗AS的形成，进而改善脂质代谢的紊乱。因此，临床上常以降低LDL-C、升高HDL-C水平作为治疗HLP的主要目标［19］。

本论文通过给予50 d的高脂饲料喂养，模型组小鼠血清中的TC含量显著性的升高，并且体重也显著性的高于正常组，符合高脂血症的相关描述，表明高脂建模的成功。ACDC-Q进行干预治疗后，高血脂模型小鼠血清中的TC、TG和LDL-C含量显著降低，并升高血清中的HDL-C含量，同时对高血脂小鼠体重的增加有一定的控制能力，营养主要脏器，AI值降低，从而使得小鼠的高脂血症状态得以改善，有效防治AS。这与对于分蘖葱头降血脂作用的文献研究相符合［10，20］，表明本试验的重复性得以验证。因此，开发东北特产分蘖葱头，将其作为高脂血症、动脉粥样硬化病患者的功能性食疗保健品具有良好的开发前景。

［1］周小平，王广树，杨晓虹，等.分蘖葱头中甾体皂苷成分的分离与鉴定［J］.中国药物化学杂志，2004，14（2）:102-105

［2］张沐新，王广树，周小平，等.分蘖葱头槲皮素提取工艺的研究［J］.特产研究，2009，33（2）:31-34

［3］于武.抗癌防衰的副食品——毛葱［J］.农民致富之友，2001（5）:10

［4］Tram Ngocly，Chiharu Hazama，Makoto Shimoyamada，et al.Antioxidative Compounds from the Outer Scales of Onion［J］.J Agric Food Chem，2005，53（21）:8183-8189

［5］Freddy A Ramos，Yoshihisa Takaishi，Miki Shirotori，et al.Antibacterial and Antioxidant Activities of Quercetin Oxidation Products from Yellow Onion（Allium cepa）Skin［J］.J Agric Food Chem，2006，54（10）:3551-3557

［6］Carotenuto Alfonso，Fattorusso Ernesto，Lanzotti Virginia，et al.The flavonoids of Allium neapolitanum［J］.Phytochemistry，1997，44（5）: 949-957

［7］Carotenuto Alfonso，Vincenzo DF，Fattorusso Ernesto，et al.The flavonoids of Allium ursinum［J］.Phytochemistry，1996，41（2）:531-536

［8］Miyuki Furusawa，Hironori Tsuchiya，Motohiko Nagayama，et al.Anti-Platelet and Membrane-Rigidifying Flavonoids in Brownish Scale of Onion［J］.J Heath Science，2003，49（6）:475-480

［9］Crystal Smith，Kevin A Lombard，Ellen B Peffley，et al.Genetic Analysis of Quercetin in Onion（Allium cepa L.）Lady Raider［J］.The Texas Journal of Agriculture and Natural Resource（Agriculture Consortium of Texas），2003，16:24-28

［10］苏曼曼.分蘖葱头提取物降脂作用的研究［D］.长春:吉林大学，2005

［11］Edwards RL，Lyon T，Litwin SE，et al.Quercetin reduces blood pressure in hypertensive subjects［J］.J Nutr.1 November，2007，137（11）: 2405-2411

［12］Egert S.Quercetin reduces systolic blood pressure and plasma oxidised low-density lipoprotein concentrations in overweight subjects with a high cardiovascular disease risk phenotype:A double-blinded，placebo-controlled cross over study［J］.Br J Nutr，2009，102（7）: 1065-1074

［13］Kubee Roman，Svobodova Marketa，Velisek Jan.Gas chromatographic determination of S-alk（en）yleysteine sulfoxides［J］.Journal of Chromatography A，1999，862（1）:85-94

［14］王辉，李景明，马钊，等.洋葱中含硫化合物的生理功效［J］.食品工业科技，2005，26（5）:187-188

［15］Liu Z T，Yang Z H，ZhaoY J，et al.The effect of 2，3-dioxoindo-line on regula ting hyperlipidemia of experimental atherosclerosis in quails［J］.Chin Pharmacol Bull，2006，229（10）:1279-1280

［16］文镜，张静，桑婷婷，等.用高血脂小鼠模型评价降血脂保健食品可行性的探讨［J］.食品科学，2006，27（11）:479-482

［17］Casino P R，Kiloyne C M，Quyyumi A A，et al.The role of nitric oxide in endothelium-dependent vasodilation of hypercholester olemic patients［J］.Circulation 1993，88（6）:2541-2547

［18］D’USCIO L V，BAKER T A，MANTILLA C B，et al.Mechanism of endothelial dsfunction in apolipoproteinal E-deficient mice［J］.Arterioscler.Thromb Vasc Biol，2001，21（6）:1017-1022

［19］潘莹，王树桂.复方GP胶囊对HLP血脂的影响［J］.广西中医药，2005，28（3）:54-55

［20］张新茹.分蘖葱头总黄酮制备工艺及质量标准的研究［D］.长春:吉林大学，2006

Antihyperlipidemic Activity of Quercetin from Allium cepa L.var.Agrogatum Don on Serum Lipids Index of Hyperlipidemic Mouse

LIU Chao
（School of Food Technology，Jilin Agriculture Science and Technology College，Jilin 132101，Jilin，China）

The anti-hyperlipidemic activity of Allium cepa L.var.Agrogatum Don quercetins（ACDA-Q）in hyperlipidemic mouse induced by high fat diet was studied.The efficacy was determined by rats serum lipids indexes including weights，organ coefficients，triglycerides（TG），total cholesterol（TC），low density lipoprotein cholesterol（LDL-C），high density lipoprotein cholesterol（HDL-C）and arteriosclerosis Index（AI）. The hyperlipidemic mouse showed significant decrease in TC，TG，LDL-C and AI value and increase HDL-C level by 50 days successive administration with Allium cepa L.var.Agrogatum Don quercetins（ACDA-Q）. ACDA-Q also showed controlling of weights and no damage of main organs.The anti-hyperlipidemic effect mediated by ACDA-Q may also be anticipated to have biological significant and prevent atherosclerosis as an anti-hyperlipidemic medicine.

Allium cepa L.var.Agrogatum Don；quercetin；atherosclerosis；antihyperlipidemic property

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.17.005

2015-05-19

吉林省教育厅“十二五”科学技术研究项目“毛葱（鬼子葱）的深加工技术及葱油胶囊的研制”（吉教科合字［2014］第375号）

刘超（1982—），女（汉），讲师，硕士研究生，研究方向：食品生物技术，生物活性物质研究。