翻白草总黄酮降血糖作用的药效学研究

翻白草总黄酮降血糖作用的药效学研究
孙海峰;常虹;杨婷;王江凤
【摘要】目的:研究翻白草总黄酮富集物降血糖药理作用.方法:以小剂量链脲佐菌素(STZ)腹腔注射加高脂饲料诱导2型糖尿病大鼠模型,灌胃给予高剂量
[36g·(kg·d)-1]、中剂量[18g·(kg·d)-1]和低剂量[9g·(kg·d)-1]的翻白草总黄酮富集物,别定大鼠的空腹血糖(FBG)、糖耐量2h血糖、血清胰岛素水平(FINS)、胰岛素敏感性指数(ISI)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA),并用HE染色法对大鼠进行病理切片观察.结果:中、高剂量的翻白草总黄酮能显著降低糖尿病大鼠的空腹血糖值和血清胰岛素水平,改善糖耐量,提高胰岛素敏感指数,减轻胰岛素抵抗,提高机体SOD活性,降低血清NDA含量,并对胰岛细胞起到保护修复作用.结论:翻白草总黄酮通过减轻胰岛素抵抗和保护修复胰岛细胞多种机制治疗2型糖尿病.
【期刊名称】《中医药信息》
【年(卷),期】2010(027)003
【总页数】5页(P20-24)
【关键词】翻白草;黄酮;降血糖;药效学
【作者】孙海峰;常虹;杨婷;王江凤
【作者单位】黑龙江中医药大学,黑龙江,哈尔滨,150040;黑龙江中医药大学,黑龙江,哈尔滨,150040;黑龙江中医药大学,黑龙江,哈尔滨,150040;黑龙江中医药大学,黑龙江,哈尔滨,150040
【正文语种】中文
【中图分类】R285.5
翻白草为蔷薇科委陵菜属植物翻白草(Potentilla discolor Bunge.)的带根全草，主要分布在北半球的温带和寒带。

《本草纲目》载其:气味甘，微苦，性平，无毒;有
清热解毒、凉血止血功效，主治肺热咳喘、泻痢、咳血、吐血、痈肿疮毒等［1］。

近年来民间流行用翻白草治疗糖尿病并取得一定疗效。

现有研究表明，翻白草具有降血糖作用［2，3］。

翻白草所含的黄酮类成分为其降血糖的主要有效成分［4］，本实验以翻白草总黄酮富集物为材料，研究其对2型糖尿病大鼠空腹血糖、糖耐量、血清胰岛素等指标的影响，探讨翻白草治疗2型糖尿病的作用机制，为翻白
草的开发利用提供依据。

1 材料
1.1 仪器
PHB－5笔式酸度计(上海伟业仪器厂);日立KY2000半自动生化仪(天津开元医疗
设备有限公司);恒温水浴箱(江苏金坛市医疗仪器厂);微量移液枪(上海荣泰生化工程有限公司);电子分析天平(梅特勒－托利多上海有限公司);旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);K－Q500E型医用超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。

1.2 药品与试剂
翻白草总黄酮富集物(黑龙江中医药大学生药学实验室提供);糖脉康颗粒(成都中汇
制药有限公司，国药准字Z10970026);0.9%NaCl注射液(哈药集团制药六厂);链脲佐菌素(美国sigma公司提供，批号:S0130);胰岛素放射免疫试剂盒(北京市福瑞生物工程公司);葡萄糖注射液(哈药集团三精制药有限公司);蔗糖(沈阳市新西试剂厂生产);葡萄糖(天津市科密欧化学试剂有限公司);冰醋酸(天津市耀华化学试剂有限责任公司);柠檬酸、胆固醇(天津市凯通化学试剂有限公司);柠檬酸钠(天津市博迪化工有限公司);葡萄糖测定试剂盒(上海荣盛生物技术有限公司，批号:20090101);SOD试
剂盒(南京建成生物工程研究所，批号:20090527);丙二醛(MDA)测试盒(南京建成生物工程研究所，批号:20090527)。

1.3 实验动物
健康wistar大鼠75只，体重(200±20)g，雌雄各半(上海斯莱克实验动物有限责任公司)。

2 方法
2.1 药品及试剂配制方法
柠檬酸－柠檬酸钠缓冲溶液的配制:精密称取柠檬酸2.100g，溶于100mL重蒸馏水中，精密称取柠檬酸钠2.900g，溶于100mL重蒸馏水中，将柠檬酸溶液和柠檬酸钠溶液按1∶1.32配成pH值为4.4的溶液(现用现配并用酸度计准确测定)，用0.22μm滤膜除菌，备用。

1%链脲佐菌素溶液的配制:精确称取链脲佐菌素100mg，溶于10mL柠檬酸－柠檬酸钠缓冲溶液中，摇匀(此操作在冰盒上进行，并且避光，所配溶液在30min内用完)。

高糖高脂饲料的制备:由10%猪油，2.5%胆固醇，1%胆酸钠，20%蔗糖，以及66.6%的基础饲料组成。

翻白草总黄酮富集物低、中、高剂量组配制方法:精密称取翻白草富集物粉末14.2g、28.4g、56.8g，分别加入282mL蒸馏水，摇匀即得;糖脉康颗粒溶液:取糖脉康颗粒40g加入148mL蒸馏水，摇匀，待用。

2.2 糖尿病大鼠模型的造模与分组
采用喂养高糖高脂饲料加腹腔注射小剂量链脲佐菌素(STZ)的方法。

75只Wistar 雄性大鼠自购置后适应性饲养3天后，将大鼠随机分为两组，空白组10只给予基础饲料，模型组65只喂以高糖高脂饲料1个月后，于实验前禁食不禁水12h，模型组一次性腹腔注射1%的STZ溶液50mg·kg－1，正常组给予同体积的柠檬酸
－柠檬酸钠缓冲溶液。

72h后尾静脉采血测空腹血糖，选择血糖值大于
11.1mmol·L－1的大鼠作为实验性糖尿病动物模型，除空白组10只外，共有40只大鼠成模。

将其随机分为模型对照组、糖脉康组、翻白草总黄酮富集物高、中、低剂量组五组，每组8只。

2.3 实验给药方案
空白对照组和模型对照组大鼠灌胃给予等体积生理盐水。

阳性药物对照组大鼠灌胃给予1.35g·(kg·d)－1糖脉康溶液;翻白草总黄酮高、中、低剂量组分别灌胃给予36g·(kg·d)－1、18g·(kg·d)－1、9g·(kg·d)－1翻白草总黄酮药液。

实验各组均连续灌胃15d。

2.4 各实验组糖尿病大鼠空腹血糖的测定
大鼠连续灌胃15d后，各组均禁食不禁水12h，随后眼内眦取血，置离心管中3500r·min－1离心10min，按血糖试剂盒，采用葡萄糖氧化酶法结合分光光度法测定大鼠空腹血糖值。

2.5 各实验组糖尿病大鼠糖耐量的测定
大鼠连续灌胃15d后，禁食不禁水12h，检测空腹血糖值作为零时血糖值，随后按3g·kg－1剂量灌胃给予各组大鼠葡萄糖溶液，分别在注射后0.5h、1h及2h 测定大鼠血糖值，观察各实验组大鼠血糖变化情况。

2.6 各实验组糖尿病大鼠血清胰岛素水平的测定
检测糖耐量后第2天，各实验组禁食不禁水12h，眼内眦取血，置离心管中3500r·min－1离心10min，精密吸取血清100μL，按照放射免疫试剂盒说明操作，测定大鼠血清胰岛素水平。

2.7 各实验组糖尿病大鼠胰岛素敏感性指数的测定
胰岛素敏感性指数(insulin sensitivity index，ISI)计算公式为ISI=Ln
［1/(FINS×FBG)］，其中 FINS为血清胰岛素水平，FBG为空腹血糖含量。

将实
验各组FINS和FBG值分别代入公式计算胰岛素敏感性指数值。

2.8 各实验组糖尿病大鼠超氧化物歧化酶(SOD)的测定
检测糖耐量后第2天，各实验组禁食不禁水12h，眼内眦取血，置离心管中3500r·min－1离心10min，用半自动生化仪检测超氧化物歧化酶(SOD)。

2.9 各实验组糖尿病大鼠MDA的测定
检测糖耐量后第2天，各实验组禁食不禁水12h，眼内眦取血，置离心管中3500r·min－1离心10min，用半自动生化仪检测MDA。

2.10 各实验组糖尿病大鼠胰腺组织形态的观察
大鼠麻醉采血处死后，迅速取出脾脏周围的胰腺，置于福尔马林液中固定，常规脱水，石蜡包埋，4μm切片，HE染色后进行光镜检查。

3 结果
3.1 各实验组糖尿病大鼠血糖水平结果见表1。

表1 各实验组大鼠血糖水平(±s)注:与模型对照组比较，**P<0.01，*P<0.05。

组别例数(n)给药前血糖(mmol·L －1)给药后血糖(mmol·L －1)空白对照组 8
5.62±1.32 5.13±1.06**糖尿病模型组8 15.31±3.3 17.07±4.7阳性组 8
15.21±3.77 12.36±5.24翻白草总黄酮低剂量组8 15.34±3.26 10.94±6.07翻白草总黄酮中剂量组8 15.28±3.32 9.49±4.87*翻白草总黄酮高剂量组 8
15.18±2.86 9.31±5.61*
翻白草总黄酮富集物高剂量组、中剂量组空腹血糖值显著低于糖尿病模型组
(P<0.05);低剂量组空腹血糖值与糖尿病模型组比较无显著性差异(P>0.05)。

3.2 各实验组糖尿病大鼠糖耐量结果见表2。

表2 各实验组大鼠糖耐量(±s)注:与模型对照组比较，**P<0.01，*P<0.05。

组别例数(n)血清葡萄糖(mmol·L－1)空白对照组8 5.13±1.06
8.75±2.41**7.73±3.34**6.04±1.15**糖尿病模型组8 17.07±4.7 26.32±3.31
23.32±2.83 20.54±3.37阳性组8 12.35±5.24 22.56±4.55 19.27±3.87
13.31±2.02翻白草总黄酮低剂量组8 10.94±6.07 23.89±2.22 20.54±2.68 15.53±2.98翻白草总黄酮中剂量组8 9.49±4.87
19.09±2.47*16.42±2.51*11.54±3.02*翻白草总黄酮高剂量组8 9.31±5.61 19.19±3.21*16.89±2.54*11.78±2.78*
正常组大鼠血糖于灌胃给与3g·Kg－1葡萄糖0.5h后迅速升高并达峰值，以后血糖开始下降。

模型组大鼠血糖于糖负荷后持续升高，虽于2h有所降低，但与糖负荷前血糖浓度相比变化不大。

翻白草总黄酮富集物中、高剂量组在糖负荷后0.5h 达峰值，血糖升高幅度均明显小于模型组(P<0.05)，2h后降低至糖负荷前血糖水平附近，与模型组血糖比较有显著性差异(P<0.01)，表明翻白草对糖尿病大鼠的糖耐量有改善作用。

3.3 各实验组糖尿病大鼠血清胰岛素水平结果见表3。

表3 各实验组大鼠血清胰岛素水平(±s)注:与模型对照组比较，**P<0.01，
*P<0.05。

组别例数(n) 血清胰岛素(μIU·mL－1)空白对照组8 8.26±1.92**糖尿病模型组8 25.75±7.84阳性组8 16.68±4.84翻白草总黄酮低剂量组 8
17.39±4.25翻白草总黄酮中剂量组8 15.16±4.08*翻白草总黄酮高剂量组 8 10.34±1.98*
翻白草总黄酮富集物高剂量组、中剂量组血清胰岛素显著低于糖尿病模型组
(P<0.05);低剂量组血清胰岛素值与糖尿病模型组比较无显著差异(P>0.05)。

3.4 各实验组糖尿病大鼠胰岛素敏感性指数结果见表4。

表4 各实验组大鼠胰岛素敏感性指数(±s)注:与模型对照组比较，**P<0.01，
*P<0.05。

组别例数(n)胰岛素敏感性指数空白对照组 8－3.74±1.72**糖尿病模型组 8－6.08±5.81阳性组 8－5.32±3.74翻白草总黄酮低剂量组 8－5.24±3.15翻白草总黄酮中剂量组 8－4.96±3.18*翻白草总黄酮高剂量组 8－4.56±1.32*
翻白草总黄酮富集物高剂量组、中剂量组胰岛素敏感性指数显著高于糖尿病模型组(P<0.05);低剂量组空腹血糖值与糖尿病模型组比较无显著差异(P>0.05)。

3.5 各实验组糖尿病大鼠超氧化物歧化酶值(SOD)结果见表5。

表5 各实验组大鼠SOD值(±s)注:与模型对照组比较，*P<0.05。

空白对照组8 378±29.85糖尿病模型组8 305.68±24.19阳性组8 311.76±20.15翻白草总黄
酮低剂量组8 321.3±60.7翻白草总黄酮中剂量组8 350.26±12.29*翻白草总黄酮高剂量组8 345.05±23.1*
翻白草总黄酮富集物高剂量组、中剂量组SOD显著高于糖尿病模型组(P<0.05);低剂量组SOD与糖尿病模型组比较无显著差异(P>0.05)。

3.6 各实验组糖尿病大鼠MDA值结果见表6。

表6 各实验对大鼠MDA值(±s)注:与模型对照组比较，**P<0.01，*P<0.05。

组
别例数(n)MDA(nmol·mL －1)空白对照组8 5.95±1.13**糖尿病模型组 8
7.62±0.79阳性组8 6.73±1.14翻白草总黄酮低剂量组8 7.33±1.03翻白草总黄
酮中剂量组8 6.26±0.91*翻白草总黄酮高剂量组8 6.45±0.97*
翻白草总黄酮富集物高剂量组、中剂量组MDA显著低于糖尿病模型组(P<0.05);
低剂量组MDA与糖尿病模型组比较无显著差异(P>0.05)。

3.7 各实验组糖尿病大鼠胰腺组织形态
空白对照组大鼠(图1):胰岛呈圆形或椭圆型，边界清晰，胰岛细胞排列规整;模型对照组大鼠(图2):胰岛明显萎缩，边界模糊，胰岛细胞排列紊乱，其数量较正常对照组明显减少，并有明显的细胞肿胀、坏死现象，细胞核可见染色不清或深染，有核固缩现象;阳性对照组大鼠(图3):胰岛边界较清晰，细胞数量较模型对照组有所增加，细胞形态较好，无明显细胞肿胀、坏死，核清晰;翻白草总黄酮低剂量组(图4)与模型对照组相近，胰岛改善程度小;翻白草总黄酮中(图5)、高(图6)剂量组大鼠胰岛
的结构形态有不同程度改善，胰岛边界较清晰，细胞数量较模型对照组增加，其中
高剂量组胰岛恢复结果显著，细胞结构完整，无明显肿胀坏死，无核固缩现象，接近正常胰岛结构。

说明翻白草中、高剂量能修复胰岛组织，表现出促进胰岛组织再生的作用，且其高剂量效果优于阳性药物。

附图:
图1 空白组大鼠胰岛组织形态
图2 模型对照组大鼠胰岛组织形态
图3 阳性对照组大鼠胰岛组织形态
图4 翻白草总黄酮低剂量组大鼠胰岛组织形态
图5 翻白草总黄酮中剂量组大鼠胰岛组织形态
图6 翻白草总黄酮高剂量组大鼠胰岛组织形态
4 讨论
现代医学认为，2型糖尿病的最显著特征就是胰岛素β细胞分泌缺陷和胰岛素抵抗，其在中医学属于“消渴症”范畴，病因有饮食损伤、燥热太甚等说［5］。

中药翻白草，其性味甘、苦、平，有清热解毒，改善消渴症状的功效。

研究表明，天然药物黄酮通过多种机制发挥降糖作用［6］，翻白草中主要降血糖有效成分为黄酮类物质。

本实验表明，翻白草总黄酮富集物通过改善模型大鼠的各项指标发挥作用。

实验组空腹血糖值与模型对照组相比，实验组(中、高剂量组)经翻白草总黄酮治疗后，空腹血糖均显著降低，表明翻白草对糖尿病大鼠具有一定的降糖作用。

实验组血清胰岛素水平与模型对照组相比，实验组(中、高剂量组)经翻白草总黄酮治疗后，血清胰岛素水平均显著降低，同时，实验组(中、高剂量组)胰岛素敏感指数显著高于模型对照组。

表明翻白草能降低糖尿病大鼠的血清胰岛素，提高胰岛素敏感指数，减轻胰岛素抵抗。

自由基可引发多种不饱和脂肪酸过氧化而生成过氧化脂质(LPO)，其最终产生丙二
醛(MDA)能使蛋白质、核酸、脂类发生交联，使生物膜发生变性，细胞突变、衰
老或死亡。

体内超氧化物歧化酶(SOD)为直接清除自由基的酶，可阻断自由基，促使产生LPO的链式反应，从而保护细胞不受自由基的损害。

糖尿病大鼠抗氧化防
御体系受抑制，自由基产生率大于清除率，而LPO的升高与SOD活性降低呈负
相关，同时与血糖升高呈正相关，说明血糖升高与自由基引起的脂质过氧化有直接关系［7，8］。

本实验检测血清MDA含量及SOD活性结果:实验高、中剂量组
的血清SOD活性明显增高，血清MDA含量明显减少，说明翻白草总黄酮可以提高糖尿病大鼠机体SOD活性，清除自由基，并抑制脂质过氧化作用。

胰岛细胞观察结果显示，翻白草总黄酮中、高剂量组都不同程度修复胰岛β细胞，表明翻白草具有显著的修复胰岛组织，促进胰岛组织再生，从而促进胰岛素分泌，改善胰岛素β细胞分泌缺陷。

参考文献:
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东中医杂志，2001，20(10):588－589.
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