高良姜不同提取物降尿酸及对黄嘌呤氧化酶抑制作用的实验研究
2017-12-20薛雪梅徐鑫尹超胡隽王伦邹荣许汉林
薛雪梅,徐鑫,尹超,胡隽 王伦,邹荣,许汉林
(湖北中医药大学药学院,湖北 武汉 430065)
[引著格式]薛雪梅,徐鑫,尹超,等. 高良姜不同提取物降尿酸及对黄嘌呤氧化酶抑制作用的实验研究[J].长江大学学报(自科版), 2017,14(24):1~3,22.
高良姜不同提取物降尿酸及对黄嘌呤氧化酶抑制作用的实验研究
薛雪梅,徐鑫,尹超,胡隽 王伦,邹荣,许汉林
(湖北中医药大学药学院,湖北 武汉 430065)
目的:探讨高良姜不同提取物对高尿酸血症小鼠的影响。方法:分别以高良姜不同提取物(3.12g/kg)、别嘌醇(40mg/kg)、苯溴马隆(20mg/kg)给小鼠灌胃,1次/d,连续8d,在最后一次给药后分别采用腹腔注射氧嗪酸钾(模型A)和次黄嘌呤(模型B)的方法建立两种小鼠急性高尿酸血症模型,检测小鼠血清尿酸(UA)、肝脏黄嘌呤氧化酶活性(XOD)。结果:高良姜水提物、醇提物及挥发油(3.12g/kg)均能显著降低高尿酸血症小鼠血清尿酸水平和XOD活性(P<0.05),且高良姜挥发油(3.12g/kg)对尿酸排泄的促进作用最为明显(P<0.01),高良姜55%醇提组(3.12 g/kg)对尿酸生成的抑制作用最为明显。结论:高良姜水提物、醇提物及挥发油(3.12g/kg)均可通过促进尿酸排泄和抑制尿酸生成来达到减少尿酸的作用。
高良姜;高尿酸血症;尿酸;黄嘌呤氧化酶
高尿酸血症是由于嘌呤代谢紊乱和尿酸排泄障碍而引起的一种代谢性疾病,尿酸生成过多和排泄减少均可促进尿酸升高而导致高尿酸血症[1,2]。高良姜为姜科植物高良姜的干燥根茎,主要含黄酮类、挥发油和二芳基庚烷类化合物。有报道显示,高良姜还有显著的黄嘌呤氧化酶(XOD)抑制剂的作用,而XOD是催化人体嘌呤类物质代谢成尿酸的关键酶,抑制其活性可以降低体内尿酸浓度,治疗高尿酸血症[3,4]。笔者首次分别采用氧嗪酸钾和次黄嘌呤建立了两种小鼠急性高尿酸血症模型,对高良姜不同提取物进行了降尿酸和抗XOD的药效研究,以期探讨高良姜降尿酸作用的物质基础。
1 材料与方法
1.1 材料
1)仪器 BP121S电子分析天平(万分之一,德国Sartorius公司),BIO-RAD xMark酶标仪(美国伯乐生命医学产品有限公司),1580R型高速离心机(基因有限公司),手提式高速分散器(宁波新芝制造厂),超纯水器(四川优普超纯科技有限公司)
2)试药 高良姜(安徽省亳州永刚饮片厂有限公司,批号170228),尿酸检测试剂盒(南京建成生物工程研究所,批号:20170526),黄嘌呤氧化酶(XOD)检测试剂盒(南京建成生物工程研究所,批号:20170513),别嘌醇片(世贸天阶制药(江苏)有限责任公司,批号:201610212),苯溴马隆片(德国赫曼大药厂,批号:1608091),氧嗪酸钾(SIGMA-ALDRICH公司生产,批号:STBF6610V),次黄嘌呤(SIGMA-ALDRICH公司生产,批号:SLBH5921V),水为双蒸水。
3)动物 KM小鼠150只,雄性,体重20~23g,由湖北省疾病控制中心提供,实验动物饲养许可证号:SYXK(鄂)2012-0068。
1.2 实验样品溶液制备
1.2.1 高良姜不同提取物制备
1)高良姜水提物 取高良姜50g加500mL水加热回流提取2次,每次2h,过滤,合并两次滤液,旋蒸浓缩成稠膏,60℃减压干燥,研成细粉。
2)高良姜55%醇提物、高良姜75%醇提物、高良姜95%醇提物 取3份高良姜各50g分别用55%乙醇、75%乙醇、95%乙醇各500mL加热回流提取,方法同1)。
3)高良姜挥发油 取高良姜500g用5000mL水提取6h,得到挥发油。
1.2.2 受试药的配制
取高良姜水提物、55%醇提物、75%醇提物、95%醇提物、高良姜挥发油,加水均配制为浓度0.312g/mL。
1.2.3 阳性药溶液配制
精密称取适量已研成粉末状的别嘌醇和苯溴马隆,分别加双蒸水配制成混悬液。
1.3 给药及检测方法
1.3.1 实验A(氧嗪酸钾致小鼠高尿酸血症)
将小鼠80只随机分成8组,每组10只,即空白对照组(实验A和B共用同一空白对照组)、模型A组、高良姜水提物组、高良姜55%醇提物组、高良姜75%醇提物组、高良姜95%醇提物组、高良姜挥发油组、苯溴马隆对照组。其中,高良姜各提取物组给药剂量均为3.12g/kg,苯溴马隆组灌胃浓度为20mg/kg,空白对照组和模型A组给予相应体积的生理盐水。连续给药8d,1次/d,最后一次给药后1h,给正常对照组腹腔注射生理盐水,其余各组腹腔注射500mg/kg氧嗪酸钾,造模后1h摘眼球取血,解剖小鼠,取肝脏组织。待血液静置2h后,将其离心(3000r/min,10min)。取血清,按试剂盒所示测定尿酸含量。取适量剪碎后的肝脏组织,移入离心管内,加入9倍质量分数的冷生理盐水,在冰浴中以匀浆机搅拌3~5 min直至离心管内变成混悬液而无可见肝脏组织碎片,最后于离心机上,以3500r/min、20 ℃离心15 min, 取上清液。根据试剂盒说明书检测组织匀浆的吸光度值,求出肝组织匀浆蛋白的含量。再根据黄嘌呤氧化酶(XOD)试剂盒说明书测定XOD活性。
1.3.2 实验B(次黄嘌呤致小鼠高尿酸血症)
将小鼠70只随机分成7组,每组10只,即模型B组、高良姜水提物组、高良姜55%醇提物组、高良姜75%醇提物组、高良姜95%醇提物组、高良姜挥发油组、别嘌醇对照组。除了别嘌醇组灌胃浓度为40mg/kg,其余给药方法同模型A. 最后一次给药后1h,给正常对照组腹腔注射生理盐水,其余各组腹腔注射次黄嘌呤1000mg/kg,造模后30min摘眼球取血,解剖小鼠,取肝脏组织,其余取材及检测指标方法同模型A。
1.4 统计学分析
2 结果
2.1 高良姜不同提取物对氧嗪酸钾所诱导的小鼠高尿酸血症的影响
结果如表1所示,与空白对照组比较,模型组小鼠血清尿酸水平和XOD活性显著升高(P<0.01),表明造模成功。与模型组相比较,高良姜水提物组、55%醇提物组、75%醇提物组、95%醇提物组、挥发油组和苯溴马隆组血清尿酸水平和XOD活性均显著降低(P<0.05或P<0.01),表明苯溴马隆和高良姜不同提取物均能在一定程度抑制肝脏XOD活性而降低血清尿酸水平。
2.2 高良姜不同提取物对次黄嘌呤所诱导的小鼠高尿酸血症的影响
结果如表2所示,与空白对照组比较,模型组小鼠血清尿酸水平和XOD活性显著升高(P<0.01),表明造模成功。与模型组相比较,高良姜水提物组、55%醇提物组、75%醇提物组、95%醇提物组、挥发油组和别嘌呤组血清尿酸水平和XOD活性均显著降低(P<0.05或P<0.01),表明别嘌呤和高良姜不同提取物均可通过抑制肝脏XOD活性而降低血清尿酸水平。
表1 高良姜不同提取物对氧嗪酸钾所诱导的小鼠高尿酸血症的影响
注:与空白对照组比较:**P<0.01;与模型组比较:*P<0.05,**P<0.01。
表2 高良姜不同提取物对次黄嘌呤所诱导的小鼠高尿酸血症的影响
注:与空白对照组比较:**P<0.01;与模型组比较:**P<0.01。
3 讨论
近年来研究显示,高血压、高脂血症、肥胖、动脉粥样硬化、代谢综合征等疾病的发生和人体尿酸过高有着密切的关系[5]。可以说,高尿酸血症已成为威胁人类健康的主要代谢性疾病之一,已引起医药研究人员的极大关注[6]。
本研究中氧嗪酸钾是一种尿酸酶抑制剂,通过抑制尿酸分解,促进体内血清尿酸水平升高,造成高尿酸血症[7]。苯溴马隆是近曲小管强效而可逆性的血尿酸-阴离子交换剂,可阻断肾小管对血尿酸的重吸收,从而促进尿酸排泄,使治疗后的血尿酸保持正常[8]。次黄嘌呤是生成尿酸的前体物质,可促进体内尿酸生成,进而引起体内血清尿酸水平升高,造成高尿酸血症[9]。别嘌醇可抑制黄嘌呤氧化酶和黄嘌呤脱氢酶来减少尿酸的生成[10]。本研究首次通过利用氧嗪酸钾可促进尿酸生成和次黄嘌呤抑制尿酸排泄减少的作用来制备与临床发病机制相似的小鼠高尿酸血症模型,通过前期研究基础确定了合适的造模给药途径和剂量,并根据苯溴马隆与别嘌醇降尿酸的不同机理,分别选择其作为适用于各相应模型的阳性药。实验结果发现,模型中肝脏的XOD活性升高,而高良姜各提取物组均表现出XOD活性被抑制,因此可推测,小鼠体内尿酸的减少均是XOD被抑制的结果。与利尿药苯溴马隆相比,高良姜挥发油的降尿酸效果更佳,而与别嘌醇相比,高良姜各部位降尿酸作用均弱,这表明高良姜在促进尿酸排泄方面具有一定的优势,但对于尿酸生成方面,其抑制作用稍弱。
综上所述,高良姜不同提取物可通过抑制尿酸生成、促进尿酸排泄这两条途径对高尿酸血症小鼠发挥降尿酸作用,且相较于利尿剂苯溴马隆,高良姜挥发油在促进尿酸排泄方面彰显出了极大的优势。后续可围绕其降尿酸作用,对高良姜不同提取物的有效剂量及作用机制进行深入探讨,有望开发可预防高尿酸血症的新型保健品。
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2017-09-27
科技部科技基础专项(2014FY111100-2);湖北省老年病中药新产品协同创新中心项目。
薛雪梅(1992-),女,硕士生,主要从事中药新制剂、新剂型的研究工作;通信作者:许汉林,xhl4201@sina.com。
R285.5
A
1673-1409(2017)24-0001-03
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