CirQ-Life糖衡素胶囊辅助降糖降脂及急性毒性实验研究
2016-09-10李小莉卜荣华余启宸谢卫红张迎庆
李小莉,卜荣华,余启宸,何 权,谢卫红,张迎庆,*
(1.湖北工业大学食品与制药工程学院,湖北武汉 430068;2.广州宸海生物科技有限公司,广东广州 510075)
CirQ-Life糖衡素胶囊辅助降糖降脂及急性毒性实验研究
李小莉1,卜荣华1,余启宸2,何权1,谢卫红1,张迎庆1,*
(1.湖北工业大学食品与制药工程学院,湖北武汉 430068;2.广州宸海生物科技有限公司,广东广州 510075)
目的:观察CirQ-Life糖衡素(CSB)胶囊对2型糖尿病(T2DM)大鼠辅助降糖降脂功能及急性毒性。方法:采用高脂高糖饲料喂养结合小剂量链脲佐菌素腹注,复制T2DM模型。SD大鼠按空腹血糖和给2.5 g/kg葡萄糖后0.5 h血糖值分成阴性组、模型组和低、中、高(75、150、300 mg/kg·BW)3个CSB胶囊组。3个剂量组每天灌胃CSB,5周后检测大鼠空腹血糖、糖耐量、血脂、血清胰岛素;采用最大耐受量法(MTD),观察其急性毒性。结果:与模型组比较,CSB胶囊高剂量组可明显降低大鼠空腹血糖(p<0.05),糖耐量虽有一定的改善,但差异无统计学意义;对血清胰岛素及胆固醇水平无影响,但CSB胶囊三个剂量组均能使血清甘油三酯显著降低(p<0.05)。CSB胶囊一次性灌胃给样,对小鼠MTD>26.0 g/kg·BW,为无毒级物质。结论:CSB胶囊具有辅助性降血糖及降低甘油三酯的作用。
CSB胶囊,T2DM,血糖,血脂,急性毒性
糖尿病是一种常见的流行性慢性内分泌和代谢性疾病,其患病率、致残率和病死率以及对总体健康的危害程度,已跃居慢性非传染性疾病的第3位。有数据显示,2013年全世界糖尿病患病人数已达3.82亿,其中2型糖尿病(T2DM)约占90%,据国际糖尿病联合会的最新报道,我国2014年糖尿病的患病人数为9629万人,位居全球之首[1]。糖尿病的药物治疗是一个漫长的过程,药物的不良反应必然会危害人体健康,因此开发安全有效的药食同源食品替代药品预防和辅助性治疗T2DM是很有必要的。CirQ-Life糖衡素(CSB)胶囊由苦瓜、肉桂、西洋参总皂苷、牛初乳、姜黄素、黑豆豉、葡萄籽等组成,其各成分均能明显降低糖尿病动物空腹血糖,改善糖耐量,同时还能减轻动物体重,抑制肥胖大鼠内脏脂肪聚积,降低血中甘油三酯及胆固醇等[2-11]。姜黄素、葡萄籽对T2DM所致的肾损伤也有一定的保护作用[12-13]。本文就CSB胶囊对T2DM大鼠的辅助降血糖和降血脂作用及急性毒性进行了探讨,以期为CSB胶囊开发成辅助性降糖降脂功能的保健食品提供一定的实验依据。
表1 CSB胶囊对正常小鼠体重及空腹血糖的影响(n=10)Table 1 Effect of CSB capsules on fasting blood glucose and weight in mice(n=10)
1 材料与方法
1.1材料与仪器
CSB胶囊每粒配方:西洋参总皂苷50 mg,苦瓜提取物50 mg,肉桂提取物50 mg,牛初乳粉50 mg,姜黄素提取物50 mg,发酵黑豆豉25 mg,葡萄籽提取物25 mg,由广州宸海生物科技有限公司提供;CSB样品按75、150、300 mg/kg·BW三个剂量,准确称取CSB 0.75 g、1.5 g、3.0 g,分别用蒸馏水定容至100 mL备用;实验动物SPF级SD雄性大鼠,(200±20) g;SPF级昆明种小鼠(20±2) g,(26±2) g,均雌雄各半,由湖北省实验动物研究中心提供,生产许可证号SCXK(鄂)2008-0005,合格证编号NO 0007584;普通基础颗粒及高热能(猪油10%、蔗糖20%、蛋黄粉15%、胆固醇1.2%、胆酸钠0.2%、碳酸氢钙0.6%、石粉0.4%、基础料52.6%)饲料均由湖北省实验动物研究中心提供。
甘油三酯(TG)测定试剂盒(批号:20150315)、胆固醇(TC)测定试剂盒(批号:20150318)、胰岛素(INS)测定试剂盒(批号:20150306)均购自南京建成生物工程研究所;链脲佐菌素(STZ)(批号:S0130)美国Sigma公司(临用时以0.1 mol·L-1,pH4.5柠檬酸缓冲液溶解);Accu Chek Performa卓越型血糖仪德国罗氏诊断有限公司,UV-2450紫外可见光光度仪美国铂金艾尔默公司,Biotek Epoch酶标仪美国赛默飞世尔科技
1.2实验方法
1.2.1正常小鼠降糖实验20只小鼠,24~28 g,雌雄各半,禁食4 h,测定血糖值,按空腹血糖水平随机分为空白对照组和300 mg/kg·BW的CSB剂量组。CSB组给予样品溶液,对照组给予纯净水,连续灌胃30 d,次日禁食4 h,称量小鼠体重,测定空腹血糖值,比较各组动物体重及血糖值。
1.2.2对大鼠的辅助降血糖实验
1.2.2.1分组、给样与造模取适应饲养后的健康雄性大鼠,禁食4 h,取尾血测定空腹血糖值和给2.5 g/kg·BW葡萄糖后30 min血糖值,按前面测定的0 min和30 min血糖值分5个组,即空白对照组、模型对照组和3个剂量组,每组8只。3个剂量组分别灌胃给予75、150、300 mg/kg ·BW CSB样品溶液;空白和模型对照组给予同体积去离子水,连续35 d。除空白对照组给予普通维持料饲养,模型对照组和3个剂量组给予高热能饲料,喂饲4周后,各组动物禁食12 h(不禁水),模型对照组和3个剂量腹注链脲佐菌素(STZ)(第1 d 35 mg/kg,第2 d 10 mg/kg)造模,空白对照组同期腹注等体积的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液。继续喂饲1周。
1.2.2.2指标的检测1周后,各组大鼠禁食4 h,剪尾取血测空腹血糖(0 min),20 min后,各组经口给予葡萄糖2.5 g/kg·BW,分别测定给葡萄糖后30 min和120 min的血糖值,计算血糖曲线下面积,血糖值采用血糖仪测定。次日腹主动脉取血检测血清TG、TC及INS,其中TG、TC指标采用紫外可见光光度仪测定,INS采用酶标仪测定,各指标含量计算方法分别依据TG、TC及INS测定试剂盒说明书进行,计算胰岛素抵抗指数。血糖曲线下面积和胰岛素抵抗指数计算公式如下:
胰岛素抵抗指数=胰岛素/22.5e-ln血糖≈血糖×胰岛素/22.5
1.2.3小鼠急性毒性实验采用最大耐受剂量法,随机选取小鼠20只,18~21 g,雌雄各半,动物禁食不禁水16 h后,经口灌胃1次,灌胃量为0.4 mL/10 g(剂量折合为26047 mg/kg·BW),观察2周,记录小鼠中毒表现及死亡情况。
2 结果与讨论
2.1对正常小鼠血糖的影响
由表1可知,与对照组比较,CSB胶囊组的空腹血糖和体重均无显著性差异(p>0.05),表明CSB胶囊对正常小鼠的空腹血糖、体重均无明显影响。
2.2对糖尿病大鼠血糖的影响
表2 CSB胶囊对糖尿病大鼠空腹血糖及糖耐量的影响(n=8)Table 2 Effect of CSB capsules on fasting blood glucose and glucose tolerance in diabetes rats(n=8)
注:与对照组比较:Δp<0.05,ΔΔp<0.01;与模型组比较:*p<0.05,**p<0.01;表3、表4同。
表3 CSB胶囊对糖尿病大鼠血清INS的影响(n=8)Table 3 Effect of CSB capsules on serum insulin levels in diabetes rats(n=8)
表4 CSB对糖尿病大鼠血清甘油三酯、胆固醇的影响±s,n=8)Table 4 Effect of CSB capsules on serum cholesterol and serum triglyceride in diabetes ±s,n=8)
表5 CSB胶囊急性毒性实验结果Table 5 Experimental results of CSB capsules on acute toxicity in mice
由表2可知,与对照组比较,模型组大鼠空腹血糖、给葡萄糖后30、120 min的血糖值以及血糖曲线下面积均显著增加(p<0.01),表明糖尿病模型造模成功。模型组与各剂量组比较,CSB胶囊高剂量组能显著性降低大鼠空腹血糖(p<0.05),但对糖耐量及血糖曲线下面积无明显影响,说明糖衡素有一定的辅助性降血糖作用。
2.3对糖尿病大鼠血清INS的影响
由表3可知,与对照组比较,模型组大鼠血清胰岛素水平无明显降低,且胰岛素抵抗指数明显高于空白对照组(p<0.01),表明T2DM大鼠造模成立。CSB胶囊三个剂量组与模型组比较,胰岛素抵抗指数无显著性差异。
2.4对糖尿病大鼠血清TG、TC的影响
由表4可知,与对照组比较,模型组血清TC和TG均显著升高(p<0.05),表明大鼠脂代谢紊乱模型成立。模型组与各剂量组比较,CSB胶囊低剂量组能使糖尿病大鼠的TG明显降低(p<0.05),中、高剂量组降TG作用更加显著(p<0.01),但对总胆固醇无影响。说明CSB胶囊有较好的辅助性降低甘油三酯作用。
2.5小鼠急性毒性实验
由表5可知,CSB胶囊经口一次性给予26.0 g/kg·BW,观察14 d,小鼠未出现明显不良反应和死亡,获得CSB胶囊雌雄小鼠MTD>26.0 g/kg·BW,根据急性毒性分级标准,CSB胶囊属无毒级物质。
3 结论
本实验结果表明,CSB胶囊对正常小鼠体重及血糖无明显影响(p>0.05),其高剂量组能明显降低T2DM大鼠的空腹血糖(p<0.05),同时三个剂量组均能显著降低T2DM大鼠的血清甘油三酯(p<0.05);CSB胶囊的MTD>26.0 g/kg·BW。根据《保健食品检验与评价技术规范》(2003)附件3的标准,CSB胶囊具有辅助性降血糖功能,同时兼有较好的降甘油三酯作用。
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Study of CirQ-Life suga balanz capsule on decreasing levels of blood glucose,serum lipid and acute toxicity
LI Xiao-li1,BU Rong-hua1,YU Qi-chen2,HE Quan1,XIE Wei-hong1,ZHANG Ying-qing1,*
(1.Food and Pharmaceutical Engineering College,Hubei University of Technology,Wuhan 430068,China;2.Guangzhou Sen-Hy Biotechnology Limited,Guangzhou 510075,China)
Objective:To observe the assistant effects of CirQ-Life suga balanz(CSB)capsules on decreasing the levels of blood glucose and serum lipid in type 2 diabetes mellitus(T2DM)rats and acute toxicity in mice. Methods:T2DM models were built with the method of higher lipid and sugar diets and injection of a low dose of streptozotocin. Rats were divided into normal group,model group and the low,middle,high dose(75,150,300 mg · kg-1·BW)of CSB capsules groups. Three dose groups rats were administrated with CSB capsules per day for 5 weeks. The fasting blood glucose(FBG),serum lipid,serum insulin(INS)were tested. The acute toxicity of CSB capsules was investigated by the maximum toxicity dose(MTD)method. Result:Compared with model group,the FBG in high dose of CSB capsules group was decreased significantly(p<0.05),and the glucose tolerance presents showed certain changes,but the difference was not statistically significant.The serum INS levels and serum cholesterol(TC)levels did not significantly change,but the serum triglyceride(TG)was reduced obviously(p<0.05)in three dose of CSB capsules groups compared to the model group. The daily MTD of CSB capsules in mice was 26.0 g/kg·BW which was innocuous substance. Conclusion:CSB capsules has assistant effects for decreasing levels of FBG and TG in T2DM rats.
CSB;T2DM;blood glucose;serum lipid;acute toxicity
2015-12-29
李小莉(1959-),女,硕士,教授,研究方向:新药研发及天然提取物的药理学,E-mail:13037108666@mail.hbut.edu.cn。
张迎庆(1969-),女,博士,教授,研究方向:天然产物化学研究,E-mail:yingqing-zhang@163.com。
TS201.4
A
1002-0306(2016)14-0350-04
10.13386/j.issn1002-0306.2016.14.061