蒙药芯芭提取物的抗炎、镇痛作用研究Δ
2017-02-18郭佳佳朱燕红任佳秀1梁永红江西中医药大学现代中药制剂教育部重点实验室创新药物与高校节能降耗国家重点实验室南昌330004江西中医药大学药学院南昌330004
郭佳佳,刘 海,朱燕红,任佳秀1,,梁永红(1.江西中医药大学现代中药制剂教育部重点实验室/创新药物与高校节能降耗国家重点实验室,南昌 330004;.江西中医药大学药学院,南昌 330004)
蒙药芯芭提取物的抗炎、镇痛作用研究Δ
郭佳佳1,2*,刘 海2,朱燕红2,任佳秀1,2,梁永红1#(1.江西中医药大学现代中药制剂教育部重点实验室/创新药物与高校节能降耗国家重点实验室,南昌 330004;2.江西中医药大学药学院,南昌 330004)
目的:考察蒙药芯芭提取物的抗炎、镇痛作用。方法:将96只KM小鼠或SD大鼠随机分为模型组(水),阳性对照组(阿司匹林,0.5 g/kg),芯芭醇提物(70%乙醇提取)低、中、高剂量组(0.325、0.650、1.300 g/kg,以生药计)和芯芭醇提后残渣水提物低、中、高剂量组(0.325、0.650、1.300 g/kg,以生药计),每组12只;ig给药,每天1次,连续7 d。分别采用二甲苯致小鼠耳肿胀法测定小鼠耳肿胀度和蛋清致大鼠足肿胀法测定大鼠致炎1、2、4、6 h后的足跖肿胀度,以考察芯芭提取物的抗炎作用。取96只KM小鼠同法分组、给药,采用乙酸扭体法测定小鼠20 min内扭体次数;另取64只KM小鼠,同法分组,每组8只,除阳性对照组小鼠ig盐酸曲马多(0.5 g/kg)外,其余各组小鼠同法给药,采用热板法测定小鼠给药前及给药30、45、60、90 min后的痛阈值,以考察芯芭提取物的镇痛作用。结果:与模型组比较,芯芭提取物可降低小鼠耳肿胀度和蛋清致炎6 h后大鼠足跖肿胀度,除芯芭醇提后残渣水提物高剂量组大鼠足跖肿胀度降低不显著外,其余各组差异均有统计学意义(P<0.05或P<0.01);芯芭提取物可显著减少小鼠20 min内扭体次数,延长给药30、60、90 min后的小鼠痛阈值(P<0.05)。结论:芯芭醇提物及其醇提残渣水提物均具有一定的抗炎、镇痛作用。
蒙药;芯芭;提取物;抗炎;镇痛;小鼠;大鼠
蒙药芯芭属玄参科(Scrophulariaceae)植物,为达乌里芯芭(Cymbaria dahurica L.)或蒙古芯芭(Cymbaria mongolica Maxim.)的干燥全草,味苦,性凉,入肝、肾、膀胱经,常用于治疗胎毒症、阴道瘙痒、阴囊瘙痒、外伤出血等症[1-2]。达乌里芯芭主要生长于山地、荒漠以及阳光充足的草原,蒙古芯芭在水质充足、土地肥沃的草原资源十分丰富[3]。目前,关于芯芭的研究多集中于其抗氧化活性方面[4]。据《中华本草》记载:“芯芭具有清热、止痛、消肿等作用”[1],但是迄今未见有相关实验性文献报道。基于此,本研究以二甲苯致小鼠耳肿胀、蛋清致大鼠足肿胀,并以乙酸扭体法、热板法等经典药理学方法考察芯芭乙醇提取物和芯芭残渣水提物的抗炎、镇痛作用,以期为蒙药芯芭的制剂开发和临床应用提供实验依据。
1 材料
1.1 仪器
ZH-YLS-6B智能热板仪(安徽正华生物仪器设备有限公司);JA2003N电子天平(上海精密仪器科学有限公司)。
1.2 药材、药品与试剂
芯芭,于2015年7月采自内蒙古包头达茂旗,由包头医学院李旻辉教授鉴定为达乌里芯芭(Cymbaria dahurica L.)的干燥全草。
阿司匹林肠溶片(批号:018140295,规格:25 mg/片)、盐酸曲马多片(批号:H10960106,规格:50 mg/片)均购自石药集团欧意药业有限公司;二甲苯、乙酸等试剂均为分析纯;水为纯净水。
1.3 动物
SPF级KM小鼠256只(♀:160只;♂:96只),体质量18~22 g;SPF级SD大鼠96只(♀♂各半),体质量180~220 g。以上大/小鼠均购自湖南斯莱克实验有限公司,许可证号为SCXK(湘)2011-0003。
2 方法
2.1 芯芭提取物的制备
2.1.1 芯芭醇提物 将10 kg干燥芯芭药材粉碎,每次分别取药粉1 kg,用8倍量70%乙醇浸泡1 h后回流提取2次,每次2 h,合并2次提取液。最后合并共20次的提取液,回收溶剂至无醇味,真空干燥,得芯芭醇提物(得率为28%),备用。
2.1.2 芯芭醇提后残渣水提物 将醇提取后芯芭残渣烘干,加入8倍量水浸泡0.5 h后回流提取2次,每次2 h。合并2次提取液,真空干燥,得芯芭醇提后残渣水提物(得率为7.3%),备用。
2.2 芯芭提取物的抗炎作用考察
2.2.1 小鼠耳肿胀法 参考文献[5-7]方法进行实验。取96只KM小鼠随机分为8组,每组12只(♀♂各半),分别为模型组,阳性对照组(阿司匹林,0.5 g/kg),芯芭醇提物低、中、高剂量组(0.325、0.650、1.300 g/kg,以生药计)和芯芭醇提后残渣水提物低、中、高剂量组(0.325、0.650、1.300 g/kg,以生药计)。根据体表面积换算法[8],阳性对照组给药剂量约为临床用量的6倍,芯芭醇提物和芯芭醇提后残渣水提物低、中、高剂量组给药剂量由人临床用药的3、6、12倍换算而得。药物用水溶解后,各给药组小鼠均ig给药,给药体积均为20 mL/kg;模型组小鼠ig等体积水,每天1次,连续7 d。末次给药1 h后,于每只小鼠左耳廓涂抹二甲苯0.05 mL致炎,右耳廓作对照。30 min后脱颈处死小鼠,沿耳廓基线剪下双耳,用直径为6 mm的打孔器分别在左、右耳同一部位打下圆形耳片,电子天平称质量(mg),计算耳肿胀度和耳肿胀抑制率[耳肿胀度=左耳片的质量(mg)-右耳片的质量(mg);耳肿胀抑制率(%)=(模型组耳肿胀度-给药组耳肿胀度)/模型组耳肿胀度×100%]。
2.2.2 大鼠足肿胀法 参考文献[4-6,9]方法进行实验。取96只SD大鼠(♀♂各半),按“2.2.1”项下方法分组、给药。末次给药1 h后,于每只大鼠右后足跖部sc 10%蛋清生理盐水0.1 mL(现配现用)致炎。测定其致炎前及致炎后1、2、4、6 h大鼠右后足跖周长(mm),计算足跖肿胀度[足跖肿胀度=(致炎后足跖周长-致炎前足跖周长)/致炎前足跖周长]。
2.3 芯芭提取物的镇痛作用考察
[4-5]方法进行实验。
2.3.1 小鼠热板法 取90只KM小鼠(♀),放入水温为(55.0±0.1)℃的金属盒中,记录各小鼠开始出现舔后足反应的时间(即痛阈值,s)。当小鼠出现跳跃或舔后足时间<5 s或>30 s者均淘汰。筛选合格的64只小鼠,按“2.2.1”项下方法分为8组,每组8只。阳性对照组小鼠ig盐酸曲马多片(0.5 g/kg,由人临床等效剂量换算而得,用水溶解),每天1次,连续给药2 d;其余各组给药方法同“2.2.1”项下。分别于末次给药30、45、60、90 min后测定各组小鼠的痛阈值(若放入金属盒中60 s后仍无舔后足反应,其痛阈值按60 s计)。
2.3.2 小鼠乙酸扭体法 取96只KM小鼠(♀♂各半),按“2.2.1”项下方法分组、给药。末次给药1 h后,各组小鼠均ip 0.6%乙酸0.2 mL(现配现用)致痛。观察20 min内小鼠的扭体次数(扭体表现为腹部收缩内凹、伸展后肢),并计算扭体抑制率[抑制率(%)=(模型组扭体次数-给药组扭体次数)/模型组扭体次数×100%]。
2.4 统计学方法
采用SPSS 19.0软件进行统计学处理。数据以±s表示,组间比较采用单因素方差分析。P<0.05表示差异有统计学意义。
3 结果
3.1 芯芭提取物的抗炎作用考察结果
3.1.1 小鼠耳肿胀度测定结果 与模型组比较,各给药组小鼠耳肿胀度均明显降低(P<0.05或P<0.01),芯芭醇提物和残渣水提物的耳肿胀抑制率均与剂量呈正相关;且同剂量下芯芭醇提物的抑制作用强于芯芭醇提后残渣水提物,但差异无统计学意义(P>0.05)。各组小鼠耳肿胀度和肿胀抑制率测定结果见表1。
3.1.2 大鼠足跖肿胀度测定结果 与模型组比较,阳性对照组和芯芭醇提物中、高剂量组大鼠在致炎1、2、4、6 h后足跖肿胀度均明显降低(P<0.05),芯芭醇提物低剂量组大鼠在致炎2、4、6 h后足跖肿胀度明显降低(P<0.05);芯芭醇提后残渣水提物低剂量组大鼠在致炎4、6 h后足跖肿胀度明显降低(P<0.05),中剂量组大鼠仅在致炎6 h后足跖肿胀度明显降低(P<0.05),高剂量组仅在致炎4 h后足跖肿胀度明显降低(P<0.05);与同剂量芯芭醇提后残渣水提物组比较,芯芭醇提物组抗炎效果更好,大鼠足趾肿胀度更低,但差异无统计学意义(P>0.05)。各组大鼠足跖肿胀度测定结果见表2。
表1 各组小鼠耳肿胀度和肿胀抑制率测定结果(±s,n=12)Tab 1 Degree and inhibitory rate of ear edema of mice in each group(±s,n=12)
表1 各组小鼠耳肿胀度和肿胀抑制率测定结果(±s,n=12)Tab 1 Degree and inhibitory rate of ear edema of mice in each group(±s,n=12)
注:与模型组比较,*P<0.05,**P<0.01Note:vs.model group,*P<0.05,**P<0.01
组别模型组阳性对照组芯芭醇提物低剂量组芯芭醇提物中剂量组芯芭醇提物高剂量组芯芭醇提后残渣水提物低剂量组芯芭醇提后残渣水提物中剂量组芯芭醇提后残渣水提物高剂量组剂量,g/kg 抑制率,% 48.29 6.16 20.94 27.03 2.32 16.50 19.96 0.5 0.325 0.650 1.300 0.325 0.650 1.300耳肿胀度,mg 14.26±1.57 7.36±1.21**13.38±1.02*11.28±1.18**10.41±1.57**13.93±1.99*11.91±1.50**11.42±1.71**
表2 各组大鼠在致炎不同时间后的足跖肿胀度测定结果(±s,n=12,%%)Tab 2 Degree of paw edema of rats in each group after different inflammation induction time(x± s,n=12,%%)
表2 各组大鼠在致炎不同时间后的足跖肿胀度测定结果(±s,n=12,%%)Tab 2 Degree of paw edema of rats in each group after different inflammation induction time(x± s,n=12,%%)
注:与模型组比较,*P<0.05Note:vs.model group,*P<0.05
组别模型组阳性对照组芯芭醇提物低剂量组芯芭醇提物中剂量组芯芭醇提物高剂量组芯芭醇提后残渣水提物低剂量组芯芭醇提后残渣水提物中剂量组芯芭醇提后残渣水提物高剂量组致炎不同时间后的足跖肿胀度6 h 31.99±1.11 22.95±1.04*22.17±6.11*25.48±2.90*24.23±0.95*26.69±1.49*27.63±1.69*28.87±1.20剂量,g/kg 0.5 0.325 0.650 1.300 0.325 0.650 1.300 1 h 29.52±3.17 18.82±1.16*25.32±1.61 24.08±1.04*23.69±0.88*27.20±1.30 27.97±1.42 25.97±1.77 2 h 32.83±1.26 20.97±2.01*28.13±1.22*26.97±0.99*26.13±1.01*31.45±2.09 32.14±1.52 32.55±1.37 4 h 38.06±1.82 25.68±0.88*32.71±1.34*31.59±1.05*29.11±1.29*32.91±2.10*36.08±1.10 31.73±1.34*
3.2 芯芭提取物的镇痛作用考察结果
3.2.1 小鼠痛阈值测定结果 给药前,各组小鼠的痛阈值差异均无统计学意义(P>0.05)。给药30 min后,除芯芭醇提物中剂量组外,其余各组小鼠痛阈值均明显延长,且高剂量芯芭醇提物较高剂量芯芭醇提后残渣水提物作用更明显(P<0.05);给药45 min后,仅阳性对照组和芯芭醇提物低、高剂量组小鼠痛阈值明显延长(P<0.05);给药60、90 min后,各给药组小鼠的痛阈值均明显延长(P<0.05);各组小鼠痛阈值测定结果见表3。
3.2.2 小鼠扭体次数测定结果 与模型组比较,各给药组小鼠20 min内扭体次数均明显减少(P<0.05),具有一定的量效关系。同剂量芯芭醇提后残渣水提物组和醇提物组比较,小鼠20 min内扭体次数差异均无统计学意义(P>0.05)。各组小鼠20 min内扭体次数测定结果见
4 讨论
表3 各组小鼠给药前及给药不同时间后痛阈值测定结果(±s,n=8,s)Tab 3 Pain thresholds of mice before medication and at different time points after medication(±s,n=8,s)
表3 各组小鼠给药前及给药不同时间后痛阈值测定结果(±s,n=8,s)Tab 3 Pain thresholds of mice before medication and at different time points after medication(±s,n=8,s)
注:与模型组比较,*P<0.05;与同剂量水提物组比较,#P<0.05Note:vs.model group,*P<0.05;vs.same dose group of aqueous extract,#P<0.05
组别模型组阳性对照组芯芭醇提物低剂量组芯芭醇提物中剂量组芯芭醇提物高剂量组芯芭醇提后残渣水提物低剂量组芯芭醇提后残渣水提物中剂量组芯芭醇提后残渣水提物高剂量组90 min 20.00±1.98 25.08±2.01*30.75±3.85*23.33±2.43*33.00±4.44*27.58±3.43*26.17±3.51*28.42±3.42*剂量,g/kg给药后0.5 0.325 0.650 1.300 0.325 0.650 1.300给药前20.17±1.55 16.92±1.29 15.00±0.46 16.25±1.05 16.83±1.46 16.17±1.83 17.75±1.58 18.33±1.59 30 min 22.42±5.49 24.08±2.34*25.75±2.49*19.58±1.03*33.36±4.57*#26.17±1.89*23.83±1.24*28.25±3.99*45 min 20.33±1.78 22.83±2.03*26.25±3.72*20.17±1.66 31.55±5.29*21.42±1.84 20.42±1.59 24.58±2.82 60 min 21.92±1.84 24.00±1.91*25.33±2.75*24.42±2.85*34.82±3.99*24.08±2.45*22.75±2.04*27.75±3.45*
表4 各组小鼠20 min内扭体次数测定结果(±s,n=12)Tab 4 Number of writhing of mice in each group within 20 min(±s,n=12)
表4 各组小鼠20 min内扭体次数测定结果(±s,n=12)Tab 4 Number of writhing of mice in each group within 20 min(±s,n=12)
注:与模型组比较,*P<0.05Note:vs.model group,*P<0.05
组别模型组阳性对照组芯芭醇提物低剂量组芯芭醇提物中剂量组芯芭醇提物高剂量组芯芭醇提后残渣水提物低剂量组芯芭醇提后残渣水提物中剂量组芯芭醇提后残渣水提物高剂量组剂量,g/kg 抑制率,% 0.5 0.325 0.650 1.300 0.325 0.650 1.300 20 min内扭体次数37.22±2.74 6.33±1.06*24.44±2.92*23.11±2.48*22.11±1.16*27.00±3.01*26.11±1.01*18.00±2.59*82.99 34.34 37.91 40.60 27.45 29.86 51.64
疼痛是机体受到环境刺激后发生的一种病理、生理过程,其既是一种防御性反应也是多种疾病的表现症状之一。阿司匹林是经典的非甾体抗炎药,也是目前世界上应用最广泛的抗炎药,故在考察芯芭提取物的抗炎作用时以其为阳性对照药。盐酸曲马多片是非阿片类中枢镇痛药,不仅效果好,而且药物依赖性和耐受性均较低。热板法为热刺激传入中枢使动物产生疼痛,盐酸曲马多可以抑制痛觉向中枢传递,从而产生镇痛效果,而阿司匹林这类的非甾体抗炎药镇痛效果比较差,故在热板法实验中以盐酸曲马多片为阳性对照药。乙酸扭体法是一种化学致痛法,并同时伴有炎症,非甾体抗炎药对这类疼痛具有镇痛作用,故该实验中仍以阿司匹林为阳性对照药。
芯芭的蒙药名为“阿拉坦-阿给”,应用历史悠久。目前已从芯芭中分离得到了1种有机酸、4种黄酮类和11种环烯醚萜类化合物[10-11]。现代研究发现,芯芭具有抗氧化、降血糖等作用[9]。本实验通过建立二甲苯致小鼠耳肿胀和蛋清致大鼠足肿胀的急性炎症模型考察了芯芭提取物的抗炎活性。实验结果表明,芯芭醇提物和醇提后残渣水提物均能明显减轻小鼠耳肿胀和大鼠足肿胀,这表明芯芭提取物对急性炎症具有抑制作用。在大鼠足肿胀实验中,芯芭醇提后残渣水提物高剂量组大鼠在致炎6 h后足跖肿胀度较芯芭醇提后残渣水提物低、中剂量组高,抗炎效果不如芯芭残渣水提物低、中剂量组。推测这可能与芯芭提取物在体内的吸收有关,在致炎6 h后已达到了药物的最大效应,随着药物质量浓度的增加其效应也不再增强,但其具体原因有待进一步考察。
热板法是常用的一种热刺激致痛模型;乙酸具有强烈的刺激性,注入小鼠体内引起的剧烈疼痛可能是由于pH值迅速下降从而刺激传入神经和炎性介质后共同导致的[12]。本实验结果表明,芯芭醇提物和醇提后残渣水提物均能减少乙酸致小鼠20 min内扭体次数、延长小鼠痛阈值,这表明芯芭醇提物和醇提后残渣水提物均具有一定的镇痛作用。在小鼠热板实验中,在给药后30、60、90 min后小鼠痛阈值明显延长,给药45 min后变化不明显,分析原因这可能与药物在体内的吸收、分布和排泄等因素相关。
蒙药芯芭提取物的抗炎、镇痛作用可能与其含有黄酮类、环烯醚萜类成分有关。有研究表明獐牙菜苦苷与龙胆苦苷同属环烯醚萜类成分,其对角叉菜胶引起的大鼠足踝水肿具有抑制作用[12]。由此可见,芯芭中的环烯醚萜类成分可能是其发挥抗炎、镇痛作用的物质基础,但还需进一步研究证实。
参考文献
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Study on Anti-inflammatory and Analgesic Effects of Mongolian Medicine Cymbaria dahurica Extract
GUO Jiajia1,2,LIU Hai2,ZHU Yanhong2,REN Jiaxiu1,2,LIANG Yonghong1(1.Key Lab of Modern TCM Preparation,Jiangxi University of TCM,Ministry of Education/State Key Lab of Innovative Drug and Efficient Energy-saving,Nanchang 330004,China;2.College of Pharmacy,Jiangxi University of TCM,Nanchang 330004,China)
OBJECTIVE:To investigate the anti-inflammatory and analgesic effects of mongolian medicine Cymbaria dahurica extract.METHODS:96 KM mice(or SD rats)were randomly divided into model group(water),positive control group(aspirin,0.5 g/kg),C.dahurica ethanol extract(70%ethanol)low-dose,medium-dose and high-dose groups(0.325,0.650,1.300 g/kg,calculated by crude drug)and C.dahurica aqueous extract of the residue of alcohol extraction low-dose,medium-dose and high-dose groups(0.325,0.650,1.300 g/kg,calculated by crude drug).They were given relevant medicine intragastrically,once a day,for consecutive 7 d.The xylene-induced ear edema method was used to determine the degree of ear edema,and egg white-induced paw edema method was used to determine paw edema after inducing inflammation 1,2,4,6 h;anti-inflammatory activity of C.dahurica extract was investigated.96 KM mice were grouped and given medicine with same method;the number of writhing within 20 min was determined by acetic acid writhing method.Another 64 KM mice were grouped with same method,with 8 mice in each group;except positive control group was given tramadol hydrochloride(0.5 g/kg)intragastrically,other groups were given relevant medicine with same method.Pain thresholds of mice were determined by hot-plate test before and after medication 30,45,60,90 min,and analgesic effects of C.dahurica extract were investigated.RESULTS:Compared with model group,C.dahurica extract could obviously restrain the ear edema of mice and paw edema of rats 6 h after egg white-induced inflammation.Except paw edema of rats in C.dahurica aqueous extract of the residue of alcohol extraction high-dose group was decreased slightly,there was statistical significance among other groups(P<0.05 or P<0.01).C.dahurica extract decreased the number of writhing in mice within 20 min,and extended pain thresholds of mice 30,60,90 min after medication(P<0.05).CONCLUSIONS:Both C.dahurica ethanol extract and aqueous extract of the residue of alcohol extraction posses certain anti-inflammatory and analgesic effects.
Mongolian medicine;Cymbaria dahurica;Extract;Anti-inflammatory effect;Analgesic effects;Mice;Rat
R285
A
1001-0408(2017)01-0064-04
2016-05-10
2016-10-18)
(编辑:林 静)
国家自然科学基金资助项目(No.81560640);江西民族传统药现代科技与产业发展协同创新中心2014年度协同创新项目(No.JXXT201402018);江西省教育厅科学技术研究项目(No. GJJ14612);江西中医药大学重点学科青年教师培养计划项目(No. 2013jzzdxk025)
*硕士研究生。研究方向:药理学。E-mail:779018788@qq.com
#通信作者:讲师,博士。研究方向:中药药效物质基础。E-mail:liangli4@126.com
DOI10.6039/j.issn.1001-0408.2017.01.17