甘草黄酮对糖尿病大鼠血糖、血脂水平及抗氧化能力的影响

冯亚娟，胡滨青，周建华(郑州大学第二附属医院，郑州 450014)



·基础研究·

甘草黄酮对糖尿病大鼠血糖、血脂水平及抗氧化能力的影响

冯亚娟，胡滨青，周建华(郑州大学第二附属医院，郑州 450014)

摘要：目的观察甘草黄酮对糖尿病大鼠血糖、血脂及抗氧化能力的影响。方法 70只SPF级SD大鼠，其中60只大鼠(分别计为A、B、C、D、E组，各10只)制备糖尿病模型，另10只大鼠注射等体积生理盐水(F组)。造模成功后A、B、C组分别给予0.1、0.2、0.3 g/kg甘草黄酮，D组予二甲双胍0.3 g/kg，E组不干预，F组则予0.5%CMC-Na，10 mL/kg。连续给药6周后，测定大鼠血糖(GLU)、TC、TG、游离脂肪(FFA)、HDL-C、LDL-C、丙二醛(MDA)及超氧化物歧化物(SOD)活性。结果与F组比较，E组灌胃前及灌胃0.5、1、2 h的GLU水平升高；与E组比较，A组灌胃前GLU水平升高，B、D组灌胃前及灌胃0.5、1、2 h的GLU水平升高，C组灌胃前及灌胃1、2 h的GLU水平升高；与D组比较，B组灌胃1、2 h的GLU水平升高，C组灌胃1 h的GLU水平升高；P均<0.05。与F组比较，E组TC、TG、LDL-C水平升高，HDL-C水平降低；与E组比较，A组LDL-C水平降低，B组TC、TG水平降低和HDL-C水平升高，C组TC、TG水平降低，D组TC、TG、LDL-C水平降低；与D组比较，A组TC水平升高；P均<0.05。与F组比较，E组SOD活性降低，MDA水平增加；与E组比较，A、B组SOD活性升高，MDA水平降低；P均<0.05。结论 甘草黄酮可降低糖尿病大鼠GLU，并可调节脂代谢紊乱及抗氧化。

关键词：甘草黄酮；糖尿病；血糖；血脂；抗氧化

甘草为豆科植物乌拉尔甘草、胀果甘草、光果甘草的干燥根及根茎，具有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛和调和诸药等功效[1]。甘草的主要化学成分为皂苷类、黄酮类[2,3]，其中黄酮类成分具有治疗糖尿病的作用[4,5]。糖尿病的发生发展与氧化作用关系密切，因此甘草黄酮的抗氧化作用被认为是其防治糖尿病的作用机制。而长期的高血糖(GLU)、高血脂对机体造成不可逆的损伤，该过程加重了糖尿病的发展[6,7]。2014年11月～2015年2月，我们观察了甘草黄酮对糖尿病大鼠GLU、血脂及抗氧化能力的影响，旨在为甘草的开发和利用提供参考依据。

1材料与方法

1.1材料SPF级SD大鼠70只，雄性，体质量180～220 g，购于武汉生物制品研究所[许可证号：SCXK(鄂)2014-0013]。所有大鼠均给予普通饲料自由进食，饲养环境严格按照SPF级环境要求。甘草黄酮由本实验室自制，纯度≥60%；二甲双胍购于Sigma公司；GLU、TC、TG、游离脂肪酸(FFA)、HDL-C、LDL-C、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)试剂盒均购于南京建成生物工程研究所。

1.2糖尿病模型制备及甘草黄酮干预70只大鼠适应性饲养1周，所有动物禁食不禁水10 h；其中60只大鼠腹腔注射链脲佐菌素(STZ)35 mg/kg(分别计为A、B、C、D组，每组10只)，另10只大鼠注射等体积生理盐水；3 d后禁食不禁水10 h，用乙醚麻醉，眼底静脉丛采血，测定GLU，GLU≥11.1 mmol/L即为造模成功。造模成功后A组予0.1 g/kg甘草黄酮灌胃，B组予0.2 g/kg甘草黄酮灌胃，C组予0.3 g/kg甘草黄酮灌胃，D组予二甲双胍0.3 g/kg灌胃，E组不干预，F组则予0.5%CMC-Na灌胃，10 mL/kg。

1.3GLU检测方法给药6周，各组大鼠于末次给药后以乙醚麻醉，眼底静脉丛采血。之后立即予蔗糖4.0 g/kg灌胃，分别于灌胃后0.5、1、2 h从大鼠眼底静脉丛采血。采用全自动生化分析仪检测，按照试剂盒检测方法以葡萄糖氧化酶法测定各时间点GLU。

1.4血清TC、TG、HDL-C、LDL-C、FFA、SOD、MDA检测方法给药6周后，禁食12 h，乙醚麻醉，测定体质量，摘眼球采血，分离血清。采用全自动生化分析仪检测，按照试剂盒方法以酶联免疫分析法测定血清TC、TG、FFA、HDL-C、LDL-C、MDA及SOD活性。

2结果

2.1各组不同时点GLU水平比较灌胃前后GLU水平比较见表1。

表1　各组不同时点GLU水平比较

注：与F组比较，*P<0.01；与E组比较，△P<0.05；与D组比较，﹟P<0.05。

2.2各组血清TC、TG、HDL-C、LDL-C、FFA水平比较血清TC、TG、HDL-C、LDL-C、FFA水平比较见表2。

表2　各组血清TC、TG、HDL-C、LDL-C、FFA水平比较

注：与F组比较，*P<0.05；与E组比较，△P<0.05；与D组比较，﹟P<0.05。

2.3各组血清SOD活性、MDA水平比较血清SOD活性、MDA水平比较见表3。

表3　各组血清SOD活性、MDA水平比较

注：与F组比较，*P<0.05；与E组比较，△P<0.05。

3讨论

糖尿病是由于体内缺乏胰岛素所引起的以GLU升高为主要特征的慢性代谢性疾病，并可伴有蛋白质、脂肪、水及电解质的代谢紊乱。黄酮类化合物是以C6-C3-C6为基本母核，多存在于豆科、菊科、唇形科等植物中。研究[8,9]表明，黄酮类成分具有治疗糖尿病及其并发症的作用。甘草中含有多种化学成分，有三萜皂苷、黄酮、香豆素等，其中黄酮类成分是其主要活性成分[10,11]。张明发等[12]认为甘草及其有效成分具有调节血脂代谢、抗氧化、抗动脉粥样硬化的作用，对多个脏器有保护作用。近年来有学者在研究甘草活性部位和药理学时发现，甘草黄酮具有良好降糖活性[13，14]。赵金英等[15]发现，甘草提取物中的甘草黄酮具有改善实验性2型糖尿病的作用，并且其调节血脂、抗氧化活性。本实验使用的甘草黄酮是从甘草中提取制备，纯度≥60%。糖耐量实验结果表明，中剂量甘草黄酮降低GLU水平更为显著(P<0.05)。甘草黄酮作用强度虽不如二甲双胍，但趋势相同，说明甘草黄酮有与二甲双胍相似的降GLU作用。

脂代谢紊乱是糖尿病发生发展的一个重要因素[16]。一旦GLU升高，体内的胆固醇及TG伴随FFA形成高脂血症，这也是导致冠心病、动脉粥样硬化发生的危险因素之一[17]。张明发等[18]总结了甘草抗动脉粥样硬化及抗血栓的作用。脂代谢结果表明，与E组比较，A组LDL-C水平有差异性，B组TC、TG、HDL-C水平有差异性，C组TC、TG水平有差异性,P<0.05。

糖尿病的发生发展与氧化作用息息相关[19~22]。抗氧化实验结果表明，与F组比较，E组血清SOD活性降低，氧化应激终产物MDA明显升高，予甘草黄酮及二甲双胍后，抗氧化作用有所改善，且MDA也有不同程度的降低。实验结果显示，与E组比较，甘草黄酮A组能升高SOD活性，甘草黄酮B组不仅升高SOD活性，且降低MDA。

本实验采用STZ诱导SD大鼠2型糖尿病模型，研究甘草黄酮治疗糖尿病、调节血脂及抗氧化作用。本研究显示，甘草黄酮能够降低糖尿病大鼠GLU水平，说明甘草黄酮与二甲双胍的作用相似；甘草黄酮降低TC、TG、LDL-C水平，升高血清HDL-C水平，而对于血清FFA的水平作用不明显。甘草黄酮还可以升高血清SOD活性,降低血清MDA水平。本研究结果表明，甘草黄酮可降低糖尿病大鼠GLU，并可调节脂代谢紊乱及抗氧化，但其药理学机制有待于深入研究。

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(收稿日期:2015-09-11)

中图分类号：R917

文献标志码：A

文章编号：1002-266X(2016)03-0023-03

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2016.03.008

基金项目：国家自然科学基金青年科学基金资助项目(81502952)。