苦荞叶提取物对小鼠体内抗氧化酶系的调节
作者：王转花 张 政 林汝法
单位：王转花 张政(山西大学生物工程实验室，太原030006)；林汝法(山西省农业科学院，太原030031)
关键词：苦荞叶提取物；抗氧化酶；调节
药物生物技术990404
摘 要 以苦荞叶提取物为材料,通过灌胃观察小鼠血液及各脏器中的抗氧化酶活性及脂质过氧化物的变化情况。与正常对照组相比，灌胃小鼠苦荞叶提取物能明显提高其血液、肝脏和心脏中的超氧化物歧化酶和谷胱苷肽过氧化物酶的活性，降低脂质过氧化产物-丙二醛的含量，但对过氧化氢酶的活性变化无明显规律。说明苦荞叶提取物中有一定量的抗氧化物质，能有效地清除体内的自由基，具有较好的抗氧化和抗脂质过氧化作用。
Regulation of the Extract of Tartary Buckwheat
, http://www.100md.com
Leaf on Antioxidant Enz yme in Mice
Wang Zhuanhua, Zhang Zheng, Lin Rufa1
(Shanxi Key Laboratory of Biotechnology, Shanxi University, Taiyuan 030006; 1Shanxi Academy of Agricultural Sciences, Taiyuan 030031)
Abstract The experiments have proved that the extract of tarta ry buckwheat leaf can signi ficantly enhanced superoxide dismutase(SOD)and GSH-peroxidase(GSH-Px) activity i n red cell or tissues of mice, The content of MDA obviously decreased when mice wer e fed with the extract of tartary buckwheat leaf ,but CAT activity had no obviou s change. These results suggested that the extract could scavenge free radicals partly with its function of anti-oxidation and anti-lipid peroxidative action s.
, 百拇医药
Key Words Tartary buckwheat, Leaf extracts, Antioxidant enzyme , Regulation
荞麦是营养丰富的杂粮作物,也是有较高药用价值的资源植物[1]。荞麦中的蛋白质和脂肪含量较高,另外还含有芦丁等多种生物活性物质及有益于人体健康的微量元素[2]。近代医学研究表明:荞麦中的黄酮类物质如芦丁、槲皮素等具有防治心-脑血管硬化、促进消化吸收、增强机体的免疫能力等作用[1、3]，尤其是苦荞食品，动物实验和临床观察都表明苦荞制品对糖尿病有很好的疗效，并具有抗局部缺血、降血压、抗脂蛋白血症等功效。本实验以不同浓度的苦荞叶提取物灌胃小鼠观察了小鼠血液及脏器中的抗氧化酶活性及丙二醛含量，为进一步开发和利用苦荞叶的医药学功能提供科学依据。
1 材 料
1.1 五台苦荞(Fagopyrum Tataricum)
, 百拇医药
采摘出苗一个月后的苦荞叶片。
1.2 动 物
昆明种小鼠，由中国辐射防护研究院动物房提供。
2 方 法
2.1 苦荞叶提取物的制备
苦荞叶片用双蒸水清洗干净，加提取介质(内含10mmol/LpH7.8的磷酸缓冲液，2mmol/LEDTA和1%PVP)，4℃下研成匀浆，15000r/min离心20min，上清液经浓缩后用于饲喂动物。经分析表明：苦荞叶提取物(ETBL)中的总黄酮含量为4.8mg/100ml，SOD类活性为600U/ml,另外还含有较高的赖氨酸(3.0mg/ml),和精氨酸(1.7mg/ml)。
2.2 实验动物
, http://www.100md.com
昆明种小鼠每次实验用40只(18-22g),随机分为1，2，3，4组，每组10只。1组为正常对照组，蒸馏水灌胃0.4ml/d；2、3、4组分别灌胃6，12，18ml/kg*d苦荞叶提取物。每组均自由进食，室温为21～23℃。10d后，断头处死，迅速取血液及各脏器，分别用于样品检测。
2.3 匀浆液的制备及各种酶活性的测定
分别取肝脏、心脏加入10mmol/LpH7.8磷酸缓冲液制备成匀浆，10000r/min离心20min，收集上清液测酶活性。
全血及各脏器中谷胱苷肽过氧化物酶(GSH-Px)活性的测定采用DTNB法[4]，超氧化物歧化酶(SOD)活性测定采用邻苯三酚自氧化法[5]，过氧化氢酶(CAT)测定按文献[6]方法进行。
2.4 脂质过氧化物的测定
, 百拇医药
本实验通过测定丙二醛(MDA)的含量来衡量灌胃苦荞叶提取物后小鼠血液及各脏器中脂质过氧化程度。分别取血液及各脏器的匀浆液1ml，加入27%三氯乙酸3ml，硫代巴比妥酸1ml，混匀后在95℃下加热30min，迅速冷却，3000r/min离心10min,在532nm处测定光吸收，并与600nm处的光吸收作比较，计算MDA含量。
抗氧化酶活性和MDA含量的测定结果来自三批实验动物的平均值。
3 结 果
3.1 苦荞叶提取物对小鼠血液中抗氧化酶活性的影响
用不同浓度的苦荞叶提取物灌胃小鼠后，其血液中SOD、CAT和GSH-Px均有不同程度的提高(表1)，其中SOD的活性增加最高，GSH-Px次之，CAT的活性变化不甚明显。小鼠体内三种抗氧化酶的活性均随苦荞提取物浓度的增加而有所提高。
, 百拇医药
Tab1 Effect of ETBL on antioxidative enzymes in mice blood (n=10) Group
Dose
(ml/kg.d)
SOD
(U/g Hb)
CAT
(U/g Hb)
GSH-Px
(U/g blood)
1
-
, http://www.100md.com
1626.4±70.9
2137.2±80.6
40 .2±1.8
2
6
1680.0±75.6
-
43.2±2.0
3
12
1753.5±81.2
2181.6±87.5
, http://www.100md.com
4 7.8±2.1
4
18
1808.6±86.8
-
50.8±2.3
P<0.05, E vs C
3.2 苦荞叶提取物对小鼠肝脏中抗氧化酶活性的影响
表2可见，正常组小鼠体内SOD的活性为80.6U/mgHb，而当灌胃6ml/kg*d苦荞叶提取物后，肝脏中SOD活性为83.7U/mgHb，并随灌胃量的增加而增加，GSH-PX的活性提高最为显著，CAT的活性变化无统计学意义。
, 百拇医药
Tab 2 Effect of ETBL on antioxidative enzymes in liver of mice (n=10) Group
Dose
(ml/kg.d)
SOD
(U/g Hb)
CAT
(U/g Hb)
GSH-Px
(U/g blood)
1
-
, http://www.100md.com
80.6±4.2
105.4±6.7
20.6 ±1.6
2
6
83.7±4.4
110.3±6.8
21.8±1.8
3
12
87.8±5.1
-
22.4±1.9
, 百拇医药
4
18
91.3±5.4
-
23.0±2.1
P<0.05, E vs C
3.3 苦荞叶提取物对小鼠心脏中抗氧化酶活性的影响
表3说明灌胃小鼠苦荞叶提取物后，对小鼠心脏中SOD、GSH-Px及CAT的活性影响均小于血液和肝脏，其中SOD、GSH-Px活性变化均为显著，而CAT活性变化无统计学意义。
Tab 3 Effect of ETBL on antioxidative enzymes in heart of mice (n=10) Group
, 百拇医药
Dose
(ml/kg.d)
SOD
(U/g Hb)
CAT
(U/g Hb)
GSH-Px
(U/g blood)
1
-
64.4±3.2
97.5±5.3
, 百拇医药
21.3±1.8
2
6
68.5±3.4
-
22.4±1.9
3
12
71.3±3.6
102.3±5.5
23.6±2.1
4
18
, 百拇医药
74.2±3.8
-
24.5±2.4
P<0.05, E vs C
3.4 苦荞叶提取物对小鼠血液及肝脏，心肌中丙二醛含量的影响
由表4可以看出：当灌胃小鼠不同浓度的苦荞叶提取物后，其血液、肝脏和心肌中MDA含量明显降低，并与灌胃量的增加呈负相关。
Tab 4 Effect of ETBL on MDA content in blood
liver and heart of mice (nmol/mg,n=10) Tissue
1 Group
, 百拇医药
2 Group
3 Group
4 Group
Liver
9.31±0.62
8.86±0.54
8.25 ±0.4
7.92±0.41
Heart
10.95±0.82
10.02±0.78
9.57±0.68
, 百拇医药
9.13±0.56
Blood(nmol/ml)
14.14±0.97
13.56±0.78
12.75±0.62
11.88±0.53
4 讨 论
细胞和组织内的脂质过氧化作用与体内抗氧化酶及抗氧化物的活性密切相关[7]，当机体由于各种因素使这些保护系统遭受破坏后，氧自由基(
)及过氧化氢(H2O2)增多，脂质过氧化物也大量增加，从而对机体造成不同程度的伤害，并可引发各种疾病。本实验利用苦荞叶提取物灌胃小鼠后证实其血液、肝脏及心脏中的SOD和GSH-Px活性有明显提高，而CAT活性的变化无统计学意义，其原因有待进一步研究。自由基引发的脂质过氧化作用通常是一些疾病发生的重要原因之一，而MDA含量可作为衡量脂质过氧化程度的主要指标。本实验表明小鼠体内MDA含量随灌胃的苦荞叶提取物浓度的增加而明显下降，此结果提示：苦荞叶提取物具有增强抗氧化酶活性、抗脂质过氧化作用。
, 百拇医药
国际植物遗传资源研究所(IPGRI,94129)及山西省自然科学基金资助项目(941012)
参考文献
1 林汝法.中国荞麦.北京:中国农业出版社,1994.132
2 Wang Z H, Zhang Z, Lin R F. Relationship between buckwheat leaf senescence a nd activated oxygen metabolism. Research Report Biotechnical. Fac UL 1996 ,67(1)∶67
3 Kayashita J, Shimaoka I, Nakajoh M. Production of buckwheat protein extract and its hypocholesterolemic effect. Current Advances in Buckwheat Research . Vol 2.Japan: Shinshu University Press, 1995.919
, 百拇医药
4 Paglia D E. Study on the quantitative and characterization of erythrocyte gl utathione peroxidase. J Lab Clin Med,1967,70(1)∶158
5 邓碧玉，袁勤生，李文杰. 改良的联苯三酚自氧化法测定超氧化物岐化酶的活性. 生物化学与生物物理进展, 1991, 18(2)∶163
6 Kraus T E, Fletcher R A. Paclobutrazol protects wheat seedling from heat and paraquat injury. Plant Cell Physiol, 1994, 35(1)∶45
7 Yang X W, Hattori M, Namba T. Studies on the anti-lipid peroxidative actions of the methanolic extract of the root of Aegle marmelos and its constituents in vivo and in vitro. J Chinese Pharmaceutical Sciences,1996,5(3)∶ 132
收稿日期：1999-01-05, http://www.100md.com
单位：王转花 张政(山西大学生物工程实验室，太原030006)；林汝法(山西省农业科学院，太原030031)
关键词：苦荞叶提取物；抗氧化酶；调节
药物生物技术990404
摘 要 以苦荞叶提取物为材料,通过灌胃观察小鼠血液及各脏器中的抗氧化酶活性及脂质过氧化物的变化情况。与正常对照组相比，灌胃小鼠苦荞叶提取物能明显提高其血液、肝脏和心脏中的超氧化物歧化酶和谷胱苷肽过氧化物酶的活性，降低脂质过氧化产物-丙二醛的含量，但对过氧化氢酶的活性变化无明显规律。说明苦荞叶提取物中有一定量的抗氧化物质，能有效地清除体内的自由基，具有较好的抗氧化和抗脂质过氧化作用。
Regulation of the Extract of Tartary Buckwheat
, http://www.100md.com
Leaf on Antioxidant Enz yme in Mice
Wang Zhuanhua, Zhang Zheng, Lin Rufa1
(Shanxi Key Laboratory of Biotechnology, Shanxi University, Taiyuan 030006; 1Shanxi Academy of Agricultural Sciences, Taiyuan 030031)
Abstract The experiments have proved that the extract of tarta ry buckwheat leaf can signi ficantly enhanced superoxide dismutase(SOD)and GSH-peroxidase(GSH-Px) activity i n red cell or tissues of mice, The content of MDA obviously decreased when mice wer e fed with the extract of tartary buckwheat leaf ,but CAT activity had no obviou s change. These results suggested that the extract could scavenge free radicals partly with its function of anti-oxidation and anti-lipid peroxidative action s.
, 百拇医药
Key Words Tartary buckwheat, Leaf extracts, Antioxidant enzyme , Regulation
荞麦是营养丰富的杂粮作物,也是有较高药用价值的资源植物[1]。荞麦中的蛋白质和脂肪含量较高,另外还含有芦丁等多种生物活性物质及有益于人体健康的微量元素[2]。近代医学研究表明:荞麦中的黄酮类物质如芦丁、槲皮素等具有防治心-脑血管硬化、促进消化吸收、增强机体的免疫能力等作用[1、3]，尤其是苦荞食品，动物实验和临床观察都表明苦荞制品对糖尿病有很好的疗效，并具有抗局部缺血、降血压、抗脂蛋白血症等功效。本实验以不同浓度的苦荞叶提取物灌胃小鼠观察了小鼠血液及脏器中的抗氧化酶活性及丙二醛含量，为进一步开发和利用苦荞叶的医药学功能提供科学依据。
1 材 料
1.1 五台苦荞(Fagopyrum Tataricum)
, 百拇医药
采摘出苗一个月后的苦荞叶片。
1.2 动 物
昆明种小鼠，由中国辐射防护研究院动物房提供。
2 方 法
2.1 苦荞叶提取物的制备
苦荞叶片用双蒸水清洗干净，加提取介质(内含10mmol/LpH7.8的磷酸缓冲液，2mmol/LEDTA和1%PVP)，4℃下研成匀浆，15000r/min离心20min，上清液经浓缩后用于饲喂动物。经分析表明：苦荞叶提取物(ETBL)中的总黄酮含量为4.8mg/100ml，SOD类活性为600U/ml,另外还含有较高的赖氨酸(3.0mg/ml),和精氨酸(1.7mg/ml)。
2.2 实验动物
, http://www.100md.com
昆明种小鼠每次实验用40只(18-22g),随机分为1，2，3，4组，每组10只。1组为正常对照组，蒸馏水灌胃0.4ml/d；2、3、4组分别灌胃6，12，18ml/kg*d苦荞叶提取物。每组均自由进食，室温为21～23℃。10d后，断头处死，迅速取血液及各脏器，分别用于样品检测。
2.3 匀浆液的制备及各种酶活性的测定
分别取肝脏、心脏加入10mmol/LpH7.8磷酸缓冲液制备成匀浆，10000r/min离心20min，收集上清液测酶活性。
全血及各脏器中谷胱苷肽过氧化物酶(GSH-Px)活性的测定采用DTNB法[4]，超氧化物歧化酶(SOD)活性测定采用邻苯三酚自氧化法[5]，过氧化氢酶(CAT)测定按文献[6]方法进行。
2.4 脂质过氧化物的测定
, 百拇医药
本实验通过测定丙二醛(MDA)的含量来衡量灌胃苦荞叶提取物后小鼠血液及各脏器中脂质过氧化程度。分别取血液及各脏器的匀浆液1ml，加入27%三氯乙酸3ml，硫代巴比妥酸1ml，混匀后在95℃下加热30min，迅速冷却，3000r/min离心10min,在532nm处测定光吸收，并与600nm处的光吸收作比较，计算MDA含量。
抗氧化酶活性和MDA含量的测定结果来自三批实验动物的平均值。
3 结 果
3.1 苦荞叶提取物对小鼠血液中抗氧化酶活性的影响
用不同浓度的苦荞叶提取物灌胃小鼠后，其血液中SOD、CAT和GSH-Px均有不同程度的提高(表1)，其中SOD的活性增加最高，GSH-Px次之，CAT的活性变化不甚明显。小鼠体内三种抗氧化酶的活性均随苦荞提取物浓度的增加而有所提高。
, 百拇医药
Tab1 Effect of ETBL on antioxidative enzymes in mice blood (n=10) Group
Dose
(ml/kg.d)
SOD
(U/g Hb)
CAT
(U/g Hb)
GSH-Px
(U/g blood)
1
-
, http://www.100md.com
1626.4±70.9
2137.2±80.6
40 .2±1.8
2
6
1680.0±75.6
-
43.2±2.0
3
12
1753.5±81.2
2181.6±87.5
, http://www.100md.com
4 7.8±2.1
4
18
1808.6±86.8
-
50.8±2.3
P<0.05, E vs C
3.2 苦荞叶提取物对小鼠肝脏中抗氧化酶活性的影响
表2可见，正常组小鼠体内SOD的活性为80.6U/mgHb，而当灌胃6ml/kg*d苦荞叶提取物后，肝脏中SOD活性为83.7U/mgHb，并随灌胃量的增加而增加，GSH-PX的活性提高最为显著，CAT的活性变化无统计学意义。
, 百拇医药
Tab 2 Effect of ETBL on antioxidative enzymes in liver of mice (n=10) Group
Dose
(ml/kg.d)
SOD
(U/g Hb)
CAT
(U/g Hb)
GSH-Px
(U/g blood)
1
-
, http://www.100md.com
80.6±4.2
105.4±6.7
20.6 ±1.6
2
6
83.7±4.4
110.3±6.8
21.8±1.8
3
12
87.8±5.1
-
22.4±1.9
, 百拇医药
4
18
91.3±5.4
-
23.0±2.1
P<0.05, E vs C
3.3 苦荞叶提取物对小鼠心脏中抗氧化酶活性的影响
表3说明灌胃小鼠苦荞叶提取物后，对小鼠心脏中SOD、GSH-Px及CAT的活性影响均小于血液和肝脏，其中SOD、GSH-Px活性变化均为显著，而CAT活性变化无统计学意义。
Tab 3 Effect of ETBL on antioxidative enzymes in heart of mice (n=10) Group
, 百拇医药
Dose
(ml/kg.d)
SOD
(U/g Hb)
CAT
(U/g Hb)
GSH-Px
(U/g blood)
1
-
64.4±3.2
97.5±5.3
, 百拇医药
21.3±1.8
2
6
68.5±3.4
-
22.4±1.9
3
12
71.3±3.6
102.3±5.5
23.6±2.1
4
18
, 百拇医药
74.2±3.8
-
24.5±2.4
P<0.05, E vs C
3.4 苦荞叶提取物对小鼠血液及肝脏，心肌中丙二醛含量的影响
由表4可以看出：当灌胃小鼠不同浓度的苦荞叶提取物后，其血液、肝脏和心肌中MDA含量明显降低，并与灌胃量的增加呈负相关。
Tab 4 Effect of ETBL on MDA content in blood
liver and heart of mice (nmol/mg,n=10) Tissue
1 Group
, 百拇医药
2 Group
3 Group
4 Group
Liver
9.31±0.62
8.86±0.54
8.25 ±0.4
7.92±0.41
Heart
10.95±0.82
10.02±0.78
9.57±0.68
, 百拇医药
9.13±0.56
Blood(nmol/ml)
14.14±0.97
13.56±0.78
12.75±0.62
11.88±0.53
4 讨 论
细胞和组织内的脂质过氧化作用与体内抗氧化酶及抗氧化物的活性密切相关[7]，当机体由于各种因素使这些保护系统遭受破坏后，氧自由基(
)及过氧化氢(H2O2)增多，脂质过氧化物也大量增加，从而对机体造成不同程度的伤害，并可引发各种疾病。本实验利用苦荞叶提取物灌胃小鼠后证实其血液、肝脏及心脏中的SOD和GSH-Px活性有明显提高，而CAT活性的变化无统计学意义，其原因有待进一步研究。自由基引发的脂质过氧化作用通常是一些疾病发生的重要原因之一，而MDA含量可作为衡量脂质过氧化程度的主要指标。本实验表明小鼠体内MDA含量随灌胃的苦荞叶提取物浓度的增加而明显下降，此结果提示：苦荞叶提取物具有增强抗氧化酶活性、抗脂质过氧化作用。, 百拇医药
国际植物遗传资源研究所(IPGRI,94129)及山西省自然科学基金资助项目(941012)
参考文献
1 林汝法.中国荞麦.北京:中国农业出版社,1994.132
2 Wang Z H, Zhang Z, Lin R F. Relationship between buckwheat leaf senescence a nd activated oxygen metabolism. Research Report Biotechnical. Fac UL 1996 ,67(1)∶67
3 Kayashita J, Shimaoka I, Nakajoh M. Production of buckwheat protein extract and its hypocholesterolemic effect. Current Advances in Buckwheat Research . Vol 2.Japan: Shinshu University Press, 1995.919
, 百拇医药
4 Paglia D E. Study on the quantitative and characterization of erythrocyte gl utathione peroxidase. J Lab Clin Med,1967,70(1)∶158
5 邓碧玉，袁勤生，李文杰. 改良的联苯三酚自氧化法测定超氧化物岐化酶的活性. 生物化学与生物物理进展, 1991, 18(2)∶163
6 Kraus T E, Fletcher R A. Paclobutrazol protects wheat seedling from heat and paraquat injury. Plant Cell Physiol, 1994, 35(1)∶45
7 Yang X W, Hattori M, Namba T. Studies on the anti-lipid peroxidative actions of the methanolic extract of the root of Aegle marmelos and its constituents in vivo and in vitro. J Chinese Pharmaceutical Sciences,1996,5(3)∶ 132
收稿日期：1999-01-05, http://www.100md.com