川麦冬多糖对糖尿病小鼠血糖影响的研究.doc

1、 西南科技大学本科生毕业论文 I 川麦冬多糖对糖尿病小鼠血糖影响的 研究 摘要 ： 目的：观察川麦冬多糖对血糖、体重的影响 ,为临床实验提供实验依据。方法：用四氧嘧啶灌服正常小白鼠，建立高血糖小鼠模型。选取建模成功的小鼠，随机 分成 4 组，分别用蒸馏水、优降糖 10mg/Kg、麦冬多糖（ 200 和 400mg/Kg）灌胃 14d，观测川麦冬多糖对糖尿病小鼠血糖、体重的影响。 结果： 麦冬多糖 (200和 400mg/kg)能够降低糖尿病小鼠的血糖值，并且能显著减缓小鼠的体重的降低。 结论：川麦冬可用于糖尿病的辅助治疗，在临床上有一定的应用价值。 关键词： 川麦 冬多糖；降血糖；体重；高血糖

2、 西南科技大学本科生毕业论文 II Ophiopogon japonicus polysaccharides on blood glucose of diabetic mice Abstract Objective: Chachuan polysaccharides on blood sugar, weight, providing experimental evidence for the clinical trial. Methods: Normal mice fed with alloxan, to establish a mouse model of high blood sugar.

3、 the successful model mice were randomly divided into 4 groups, and during14d each with group was raised with distilled water, glibenclamide 10mg/kg, polysaccharides (200 and 400mg/kg) ,respectively.To observe the Ophiopogon japonicus polysaccharide have influence on of diabetic mice blood glucose l

4、evels and weight.Results: polysaccharides (200,400mg/kg) can reduce blood glucose levels in diabetic mice and significantly slow the reduction of body weight in mice. Conclusion: Ophiopogon japonicus polysaccharides can be used for the treatment of diabetic, there should be some clinical value. Key

5、words ： Ophiopogon japonicus polysaccharide,hypoglycemic,weight,high blood sugar 西南科技大学本科生毕业论文 III 0 目录 第 1 章 绪论 . 1 1.1 麦冬植物概述 . 1 1.1.1 植物形态 . 1 1.1.2 生长特性 . 1 1.1.3 川麦冬的采收与加工 . 2 1.2 麦冬的应用现状 . 2 1.3 研究现状及存在问题 . 3 1.3.1 抗心肌缺血作用 . 3 1.3.2 抗血栓形成作用 . 4 1.3.3 免疫活性 . 4 1.3.4 降血糖 . 5 1.3.5 其他作用 . 5 1.4

6、研究的目的及意义 . 5 第 2 章 材料和方法 . 6 2.1 实验材料 . 6 2.2 实验方法 . 6 2.2.1 标记 . 6 2.2.2 糖尿病小鼠模型的建立： . 7 2.2.3 试验小鼠的分组及处理 . 7 2.2.4 统计学处理 . 7 第 3 章 结果与讨论 . 8 3.1 结果 . 8 3.1.1 四氧嘧啶制备小鼠糖尿病不同给药方式比较 . 8 3.1.2 川麦冬多糖对糖尿病小鼠血糖的影响比较 . 9 3.1.3 川麦冬多糖 对糖尿病小鼠体重的影响比较 . 9 3.2 讨论 . 11 3.2.1 糖尿病模型的建立 . 11 3.2.2 川麦冬多糖对四氧嘧啶所致小鼠糖尿病血糖

7、的影响 . 11 结 论 . 14 致谢 . 15 参考文献 . 16西南科技大学本科生毕业论文 1 第 1 章 绪论 1.1 麦冬植物概述 麦冬 ，英文名 Ophiopogon japonicus， 又名 沿阶草 、 书带草 、 麦门冬 ，为 百合 科沿阶草属多年生常绿 草本植物 ，具有养阴生津、润肺清心的功效，主治肺燥干咳，津伤口渴等症 1，为我国传统著名的常用地道药材，始载于神农本草经，麦冬为中华人民共和国药典收载的著名优质地道药材，以块根入药 。 须根 较粗壮，根的顶端或中部常膨大成为纺锤状 肉质 小块 ，麦冬的草根有须，像麦，它的叶似韭菜叶，冬天并不凋枯，故名麦冬。 1.1.1 植物

8、形态 百合科多年生草本，成丛生长，高 30 厘米左右。 叶基生成丛 , 细长条形 , 长 15 30cm, 宽 2 4mm, 两面光滑无毛 ,暗绿色 ，形如韭菜。 花葶从叶丛中生出 , 短于叶 , 长 7 12cm; 总状花序顶生 , 长 2 4cm, 具 8 10朵花 , 常 1 3 朵聚生 , 花被 6 片 , 花小， 淡紫色或白色 , 长约 5mm, 稍 下垂 ; 雄蕊 6 个 ; 子房半下位 , 花柱长约 4mm。 花期 5 8 月。果为 浆果 ，圆球形，成熟后为深绿色或黑蓝色。根茎 短，有多数须根，在部分须根的中部或尖端常膨大成纺锤形的 肉质 块根，即药用的麦冬 。 本品呈纺锤形，两

9、端略尖，长 1.5 3cm，直径 0.3 0.6cm。 表面 黄白色或淡黄白，有细纵纹。质柔韧，断面黄白色，半透明，中柱细小。气微香，味甘、微苦。 1.1.2 生长特性 喜温暖和 湿润气候 ，四川、浙江两省麦冬主产区年 平均气温 都在 16 17 之间，年 降雨量 在 1000 毫米以上。稍耐寒，冬季 -10 的 低温 植株不会受 冻害 ，但生长发育受到抑制，影响块根生长，在常年气温较低的山区或 华北 地区 ，虽亦能生长良好，西南科技大学本科生毕业论文 2 但块根较小而少。宜稍荫蔽，在强烈阳光下，叶片发黄，对生长发育不利。但过于荫蔽，易引起地上部分徒长，对生长发育也不利。干旱和涝洼积水对麦冬生

10、长发育都有显著的不良影响。宜 土质 疏松、肥沃、排水良好的壤上和沙质 壤土 ，过沙和过黏的土壤，均不适于栽培麦冬。忌连作 3 年及三年以上，需隔 3 4 年才能再种。 1.1.3 川麦冬的采收与加工 麦冬于栽后翌年的 4 月上中旬收获。 全株挖出 , 抖去泥沙 , 摘下块根 , 放框内洗净泥土。 加工方法有晒干和炕干 2 种。 晒干 : 将洗净的麦冬立即放在晒席或晒场上 , 晒至 6 7 成干后 , 堆集回润发汗 , 经 1 2d 后摊开再晒 , 晒至足干 ,除去须根、杂质即可。烘干 : 将洗净的麦冬按大小分开 , 放至炕上 , 用 40 50的文火烘 15 20h, 取出放几天 , 再烘至全

11、干 ,除去杂质。 1.1.4 功能主治 养阴生津 ，润肺清心。用于肺燥干咳，阴虚痨嗽，喉痹咽痛，津伤口渴，内热 消渴 ，心烦失眠，肠燥便秘。 1.2 麦冬的应用现状 （一）地理标志的保护，国家 质检总局依据地理标志产品保护规定 等相关文件 , 先后于 2006 年 5 月 24 日、 2008 年 5 月 7 日 , 分别宣布对涪城麦冬、 襄麦冬实施地理标志产品保护，涪城麦、 冬襄麦冬分别成了全国第 219、 432 个国家地理标志产品，从此麦冬成为一项国际公认的知识产权而受到保护。 2（二）产品麦冬在经济中的价值， 麦冬 已有 1200年栽培历史， 也是我国出口物资， 远销世界各国 。商品主

12、要产于四川、浙江， 产量占到全国的 50 。 近几年来 ，麦冬 年需求量约 1000万 kg，而实际产量还不到 1万吨，可见市场缺口很大。另外， 麦冬的价格也一直处在一个较为理想的水平 ,一般情况下 ,平均价格在 100元 /kg,比种植粮食作物高 20多 倍 ,使得麦冬成为一种高产、高效的经济作物 ,发展麦冬已成为当地农民致富的一条新途径。 （三）麦冬在食品工业中的应用及开发现状。有关麦冬的安全性，国家卫生部已于 1996年第 46号令公布批准麦冬为可用于保健食品的物品，说明麦冬在保健食品上的前景很广。 麦冬果实中钙、铁、镁、锰、锌、钠、钾等含量极为丰富 ,其中钙是人体最需要的元素之一 ,它

13、对肌肉应激、神经冲动传递等生理西南科技大学本科生毕业论文 3 过程 起着重要的作用 ,摄入量不足可导致血钙降低 ,会引发一系列的生理反应。麦冬果实富含多种营养元素 ,对于满足生长发育 ,防治贫血非常有益 ,尤其是钙含量高 ,可开发出极具潜力的天然补钙功能食品。且麦冬中 K含量远高于 Na含量 ,这对高血压、糖尿病患者是一种理想的保健食品 。（四）麦冬在制药 工业中的应用及开发现状。首载于神农本草经，为我国常用中药材，广泛用于中医临床， 89种中成药及保健食品原料。广大医药工作者就麦冬应用于制药方面做了大量的研究工做 ，其中作为一种治疗糖尿病的新药有着很多的研究报道，有待于进一步开发和利用。（五

14、） 麦冬在饲料工业中的应用。麦冬不但是一种药用植物，同时由于麦冬肉质丰厚，富含淀粉及糖分，也非常适合作为饲料加工原料及饲料添加剂。现在有不少文献报道：在动物饲料中添加麦冬等中药成分可以快速育肥畜禽；在动物复合饲料里添加麦冬成分还可以有效防治畜禽哮喘、增强动物机体的免疫力、抵抗流行性疾病 3。近年来，随着世界人口的老龄化，导致糖尿病、脑血栓等疾病发病年龄提前，麦冬因其含有多种生物功能性物质在治疗这些病症方面有良好的功效，从而引起国内外医药工作者的一致好评。麦冬不仅可以入药，还可作为保健食品的理想来源。麦冬作为新 型食品、药源将越来越受到人们的关注。 1.3 研究现状及存在问题 现代研究证明，麦冬

15、含多种甾体皂苷、 -谷甾醇、豆甾醇等。麦冬煎剂能显著提高实验动物耐缺氧能力，增加冠状动脉血流量，对心肌缺血有明显保护作用，并能抗心律失常及改善心肌收缩力；还能协调胰岛素功能，降低血糖，促使胰岛细胞恢复正常。对白色葡萄球菌、大肠杆菌和伤寒杆菌有较强的抑制作用。有一定的镇静作用。能提高机体的免疫功能。目前， 对麦冬主要药理作用及其有效部位的研究 ,现已取得阶段性成果。但对于麦冬多糖降血糖的作用机理处于实验研究阶段，仍有待进一步探讨。 1.3.1 抗心肌缺血作用 现代研究显示麦冬多糖可以抗心肌缺血，增加心肌营养血流量，使缺血氧的心肌细胞较快获得恢复与保护，减少心肌细胞的受损。 异丙肾上腺素诱导大鼠心

16、肌坏死实验结果表明 ,麦冬多糖抗心肌缺血的活性部位西南科技大学本科生毕业论文 4 为分子量 10000以下的多糖。进一步研究表明 ,麦冬活性多糖可拮抗垂体后叶素引起的S - T段抬高 ,可使结扎大鼠冠脉后升高的 S - T段明显降低 ,同时降低动物血清中 CK和LDH 含量升高 ,提示可保护 心肌 细胞，增加细胞的抗缺血抗缺氧能力，提高膜的稳定性， 防止心肌进一步的坏死， 而且麦冬多糖 对心肌缺血造成 的 SOD降低和 MDA增加有一定的抑制作用。由此可见 ,麦冬活性多糖可保护心肌细胞 ,同时具有抑制心肌缺血造成的自由基生成增加和清除氧自由基的作用。其机制可能涉及冠脉扩张和冠脉流量的增加 4。

17、 1.3.2 抗血栓形成作用 由于血栓形成于血管内皮细胞（简称 VEC）损伤密切相关，因此为了进一步探讨麦冬保护 VEC的分子机制，做如下实验， 取人脐静脉内皮细胞 (HUVEC) ,用内毒素造成凋亡细胞模型 ,研究麦冬药物血清抗其凋亡的保护作用 ,结果发现， 麦冬煎剂以人临床用量 动物等效剂量比值 血清稀释度为参考浓度制备的含药血清 可明显保护人脐静脉内皮细胞 ( HUVEC)，减少内毒素对其的损伤，而且以麦冬药物作用血清后，HUVEC活细胞明显增多，死亡细胞与凋亡细胞数目明显减少，并降低其 MDA水平并增加SOD含量。其作用机理与减少自由基，增加超氧化物歧化酶有关。 5血管内皮细胞的损伤

18、,促进血栓形成 ,加重以 “瘀血 ”为主要病机的疾病。麦冬能滋补阴液，抗 HUVEC凋零，并且 通过抗氧化作用、抑制钙离子跨膜流动 ,对血管内皮细胞的保护作用 ,防止 “血瘀 ”证的发生，进而有效的防止血栓病的发生。 1.3.3 免疫活性 多糖作为一种生物反应调节剂 (BRMS),对免疫系统有重要的调节作用 ,主要表现为免疫增强和刺激作用。国内外大量的研究表明 ,多糖对体液免疫有作用。 研究山麦冬多糖对免疫低下小鼠的保护作用 ， 采用小白鼠 60Co-射线全身照射和注射环磷酰胺 ,形成免疫损伤模型 ,观察山麦冬多糖对模型小鼠的免疫活性的影响 .结果 表明， 与模型小鼠 相 比较 ,山麦冬多糖高

19、剂量组 (1600mg/kg)和低剂量组 (400mg/kg)对 60Co-全身照射 和环磷酰胺造成的小鼠免疫器官损伤有一定的 保护或者 恢复作用 ,能显著增强免疫低下小鼠的胸腺和脾脏重量 ,还能 在一定程度上 升高注射环磷酰胺小鼠 外周血的白细胞数 ， 麦冬多糖可能具有促使 T 淋巴细胞和 B淋巴细胞增殖的作用。 6另外，西南科技大学本科生毕业论文 5 小鼠体内实验表明 ,山麦冬多糖还对小鼠原发性肝癌实体瘤有一定的抑制作用 。 此研究显示山麦冬多糖作为一种低毒多效的免疫增强剂 ,在临床上应有一定的应用价值。 1.3.4 降血糖 在研究麦冬多糖对正常和试验性糖尿病小鼠血糖的影响中发现 ,麦冬多

20、糖 为 75 mg/ kg、 150mg/ kg 和 300mg/ kg 的剂量灌胃对蔗糖、链脲霉素诱发高血糖引起的小鼠高血糖均有抑制作用 , 其对正常小鼠血糖无明显影响 ， 但能推迟大鼠口服蔗糖后血糖升 高时间 ， 能降低自发性高血糖及升高血清胰岛素 ，并且 能降低链脲霉素诱发高血糖大鼠的血糖及糖化血红蛋白 7。 1.3.5 其他作用 麦冬具有多种药理作用 ,有很高的药用和保健价值 ,研究表明，麦冬还 具有多种药理活性 ,如平喘、抗过敏、 耐缺氧、抗衰老、 保肝、对胃肠道等作用 8-9。 然而，其药理作用是否仅限于上述几个方面，还有待于我们进行更深入细致的研究。 综上所述，麦冬中的多糖成分具

21、有多种生物活性，具有很高的应用价值。麦冬作为主要组成药物，广泛应用于心脑血管，免疫调节和肿瘤治疗及糖尿病等方面已经取得了很大的进展。 麦冬 不但作为单味药对疾病的治疗取得显著成效 ,而且作为主药与其它中药组成复方药对疾病治疗也取得了一定的发展。 而作为中药对疾病起作用的具体成分多糖的研究也倍受广大科研工作者的关注。随着对麦冬及其主要有效成分多糖的深入研究，麦冬不仅在中医治疗，而且在细胞分子水平中应用前景更加光明。 1.4 研究的目的及意义 近年来，有文献报道单味麦冬全草可以治疗糖尿病 10，麦冬的水提取物和正丁醇提取物可降低正常及糖尿病家兔的血糖 11，这引起国内外医学界的重视，纷纷转向中医药

22、麦冬在糖尿病治疗中的作用 , 希望从中能找到有效的 解决方法。 本实验通过 四氧嘧啶制备小鼠糖尿病模型， 进一步探讨 川麦冬多糖对糖尿病小鼠血糖、体重的影响，为临床实验提供实验依据。 西南科技大学本科生毕业论文 6 第 2 章 材料和方法 2.1 实验材料 实验动物 ： NIH 小鼠 , 雌雄兼用 , 雌鼠未孕 , 体质量 22 24g ,由四川大学医学院试验动物场提供。 主要仪器与试剂 ： 眼科剪、镊子、低温冰箱、 移液器及吸头 、电子天平、手套、5ml 及 10ml 离心管、 1ml 注射器、灌胃针、标记笔、 Tips 等。 优降糖片 , 天津太平洋生制药有限公司 ,批号 040502。

23、四氧嘧啶 ( Alloxan) , 美国 Sigma 化学公司产品，批号 068K1131。 强生稳步型 ONETOUCH SureStep 血糖试纸 及 测试仪 (美国 强生 公司 ) 麦冬多糖 选取四川绵阳三台麦冬块茎 1kg，将麦冬放于瓷盘中 60C 烘干至恒重。 然后将粉碎好后的麦冬盛于 1000ml 圆底烧瓶中，加入 6 倍量的 95%乙醇，90C 的水浴锅里回流提取 90min，连续 3 次， 醇提后残渣挥干乙醇 , 残渣用 8 倍水煎提取后 ,用纱布过滤混合液再 用活性炭脱色 。 脱色后使用旋转蒸发仪将液体浓缩到原来的 1/5 左右， 所得到的 浓缩 液在进行脱蛋白。脱蛋白 利用

24、三氯甲烷 和正丁醇 5:1混合液， 用量为浓缩液的 1/5 混合于 300ml 三角烧瓶中于双层摇瓶机在 240r/min 的转速下摇转 20-30min,转入 500ml 分液漏斗中静置 2 小时，去掉下层沉淀和有机液，保留上层澄清液。 上层澄清液 依次用 乙醚、丙酮依次洗涤 并 50-60 真空干燥器干燥、即得麦冬多糖。使用时用蒸馏水配制成所需浓度。 2.2 实验方法 2.2.1 标记 将购自四川大学 医学院 NIH小鼠，进行如下方式标记： 依次为 左耳（为 1 号）、左前肢（为 2 号）、左后肢（为 3 号）、右耳（为 4 号）、右前肢（为 5 号）、右后肢（为 6 号） 、背部（为 7

25、 号）、腹部（为 8 号）做标记，然后用电子天平称量每只小鼠体重 ,多次称量求平均值；再将称量好的小白鼠放于饲养箱中喂养，最后为每组饲养箱做标记。 西南科技大学本科生毕业论文 7 2.2.2 糖尿病小鼠模型的建立 ： 取用小鼠 80 只 , 雌雄各 40 只，总共为 10 组，每组 8 只， 1 5 组为雄鼠， 610 组为雌鼠。通过 四氧嘧啶 处理 建立糖尿病小鼠模型。 将小白鼠禁食 12 小时，然后用手术剪剪去小鼠尾部尾端采血，使用血糖 试纸 及测试仪测定小鼠基础血糖值。造模分一次腹腔注射和两次腹腔注射，即随机在雄鼠和雌鼠中取一半的小鼠，一次注射在禁食 12 小时后按 220mg/kg 体

26、重一次性注射四氧嘧啶水溶液；两次腹腔注射，在禁食 12 小时后按 220mg/kg体重四氧嘧啶总量的 70第一次注射， 12 小时后再在禁食 12 小时后第二次注射余下的 30%。 3 天后，将小白鼠禁食 12 小时后尾部尾端采血，使用血糖 试纸 及 测试仪测定小鼠血糖，并测定体重。选取建模成功的小白鼠，即小鼠血糖值为正常空腹值的 2 3 倍时，表明建模成功。结果统计，建模成功的小鼠总共 63 只，实验中途死亡的小鼠共 12 只，建模失败的小鼠共 5 只。 2.2.3 试验小鼠的分组及处理 将成功建立糖尿病模型的小鼠 63只随机分为 4组，每组 15只，分别为 模型组（阳性对照组） , 试验期

27、灌胃蒸馏水 0.3 0.4ml/只 ； 优降糖组，试验期灌胃优降糖（ 10mg/Kg）麦冬 200组，试验期灌胃麦冬多糖 200mg/Kg；麦冬 400组，试验期灌胃麦冬多糖 400mg/Kg ；阴性对照组，正常小鼠在试验期灌胃蒸馏水 0.3 0.4ml/只，各组 雌雄各半， 正常喂食。试验期 14天，试验结束时各组空腹 12 h, 然后小 鼠取血，使用血糖 试纸 及 测试仪测定小鼠血糖。 在试验期间，分别在造模后 7d、 11d、 17d，测定体重。然后求整个实验过程中增量，即增量（ %） =（小鼠此次体重 -小鼠前次体重） /小鼠前次体重。 2.2.4 统计学处理 用 SPSS17.0 统计软件进行数据分析 ,组间显著性检验采用独立样本 t 检验。 x s。