野西瓜藤醇提物降低糖尿病小鼠血糖作用的研究

宋曙輝，李　武，許　勇，趙曉燕，鄒海明，趙學志，張　超（北京市農林科學院蔬菜研究中心，果蔬農產品保鮮與加工北京市重點實驗室，農業部華北地區園藝作物生物學與種質創制重點實驗室，農業部都市農業（北方）重點實驗室，北京　100097）

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野西瓜藤醇提物降低糖尿病小鼠血糖作用的研究

宋曙輝，李武，許勇，趙曉燕，鄒海明，趙學志，*張超
（北京市農林科學院蔬菜研究中心，果蔬農產品保鮮與加工北京市重點實驗室，農業部華北地區園藝作物生物學與種質創制重點實驗室，農業部都市農業（北方）重點實驗室，北京100097）

摘要：野西瓜（Citrullus colocynthis L.）對肝病、血液病和糖尿病具有一定療效。以野西瓜藤醇提物為受試物，首次考察野西瓜藤醇提物對糖尿病小鼠血糖值和糖耐量的影響。結果發現，野西瓜藤醇提物對正常小鼠的體質量和血糖值沒有顯著影響，在灌胃30 d后，降低模型小鼠的血糖，提高模型小鼠的糖耐量，并且高劑量組（300 mg/(kg·d)）效果更明顯。按照我國保健食品對降低血糖功能評價標準可知，野西瓜藤醇提物對高血糖模型小鼠有降血糖功能。

關鍵詞：野西瓜藤；醇提物；降血糖；糖耐量；小鼠

野西瓜（Citrullus colocynthis L.），為葫蘆科西瓜屬植物，原產于北非、中亞和西亞，我國新疆有少量分布[1]。野西瓜是維吾爾醫傳統藥材，也是世界伊斯蘭各國臨床常用藥材。維吾爾醫理論認為野西瓜性干熱，具有祛風、消腫、祛痰、生津液等功效[2]，主要用于治療肝病、血液病和糖尿病[3-4]，是一種難得的藥物資源。

動物試驗研究證明，野西瓜果實提取物具有降低糖尿病小鼠、大鼠和兔子血糖水平的作用[5]，但是關于野西瓜果實中功能成分組成和功能特性方面的研究，國內和國外均處于起步階段。項目組初步研究發現，野西瓜藤與其果實的化學組成相似；同時，野西瓜藤的糖分含量遠低于果實中糖分含量，野西瓜藤的生物產量遠高于果實的生物產量[6-7]，推測野西瓜藤是一種更具有潛力的藥用資源。鑒于這樣的推理，項目組首次考察野西瓜藤醇提物對降低血糖的功能，研究以糖尿病模型小鼠為研究對象，給予野西瓜藤醇提物灌胃30 d，考察小鼠生長情況、空腹血糖和糖耐量，為野西瓜資源的開發奠定理論基礎。

1　材料與方法

1.1料和試劑

野西瓜藤，采自北京蔬菜研究中心三亞農場；雄性昆明種小鼠，體質量26±2 g，由軍事醫學科學院實驗動物中心提供，許可證編號SCXK（軍）2012-004；四氧嘧啶，美國Sigma公司產品；食品級葡萄糖，中國化學試劑有限公司產品；其他試劑均為分析純產品。

1.2器

安穩血糖測定儀和血糖測定試紙，三諾生物傳感器股份有限公司產品；電子分析天平，深圳市鼎鑫宜實驗室設備有限公司產品；R215型旋轉蒸發器，Swilzerland BUCHI Labortechnik公司產品；SHZ-D（Ⅲ）型循環水式真空泵，鞏義市予華儀器有限責任公司產品；萬能粉碎機，天津市泰斯特儀器有限公司產品；Sigma 3-18K型離心機，Sartorius儀器有限公司產品；UV-1800型分光光度計，島津設備有限公司產品；恒溫水浴鍋，常州市華普達教學儀器有限公司產品；DHG-9240A型電熱恒溫鼓風干燥箱，北京雅士林試驗設備有限公司產品。

1.3西瓜藤醇提物的制備

在野西瓜成熟采收后，將野西瓜藤熱風干燥（50℃）至水分含量低于8%，使用萬能粉碎機粉碎至10目。將野西瓜藤粉900 g置于4 500 mL 65%的乙醇中，于60℃下機械攪拌2 h，使用4層紗布過濾，獲得樣品殘渣和提取液1；向樣品殘渣加入3 600 mL 65%的乙醇，于60℃下機械攪拌2 h，使用4層紗布過濾，獲得樣品殘渣和提取液2；合并提取液1和2（約8 000 mL），使用旋轉蒸發器濃縮至1 000 mL以內，冷凍干燥，獲得野西瓜藤醇提物。

1.4驗設計及處理

試驗每組不少于15只小鼠，分為正常組2組（正常小鼠）和模型組4組（糖尿病模型小鼠），分別為正常對照組和正常高劑量組，模型對照組和模型低、中、高劑量組。對照組灌胃0.2 mL蒸餾水；低、中、高劑量組的灌胃劑量分別為野西瓜藤醇提物50，100，300 mg/(kg·d)，灌胃體積0.2 mL。

（1）正常組處理。將40只小鼠適應性喂養7 d后，對腹腔注射蒸餾水0.1 mL，然后隨機分為正常對照組和正常高劑量組。其中，正常對照組每天灌胃蒸餾水0.2 mL；正常高劑量組每天灌胃高劑量醇提物0.2 mL。在灌胃的第0天和第30天測定每只小鼠的血糖值。

（2）模型組處理。首先將150只小鼠適應性喂養7 d，禁食24 h后稱質量造模。即向小鼠腹腔注射四氧嘧啶0.1 mL（現配現用），劑量為180 mg/kg。注射7 d后，小鼠禁食不禁水4 h，測定小鼠尾尖血糖。血糖值大于10 mmol/L小鼠為造模成功小鼠，將造模成功的小鼠隨機分為模型對照組和模型低、中、高劑量組。其中，模型對照組每天灌胃蒸餾水0.2 mL；模型低、中、高劑量組每天按照對應劑量灌胃0.2 mL，在灌胃的第0天和第30天測定每只小鼠的血糖值。在第30天測定血糖值后，模型劑量組灌胃對應劑量醇提物，模型對照組給予同體積蒸餾水，15 min后各組灌胃葡萄糖2.0 g/kg，測定灌胃葡萄糖0.5，2 h后每只小鼠的血糖值，計算各時間點血糖值曲線下的面積。

（3）血糖值的測定方法。采集小鼠尾尖血液測定血糖含量，將1滴血虹吸至血糖試紙，測定使用血糖儀讀取血糖含量數值，小鼠體質量采用電子秤，每15 d測定小鼠體質量1次，作為灌胃劑量的依據。

1.5結果判定

在糖尿病模型成立前提下，空腹血糖值和糖耐量2項指標中有1項指標陽性，且對正常動物空腹血糖無影響，即可判定該受試樣品降血糖功能動物試驗結果陽性。

1.6據分析

采用SPSS v11.0統計軟件進行統計分析，數據用平均值±標準偏差表示，使用t檢驗比較組間差異的顯著性（p＜0.05）。

2　結果與討論

2.1西瓜藤醇提物對正常小鼠體質量和血糖的影響

野西瓜藤醇提物對正常小鼠體質量（A）和血糖（B）的影響見圖1。

圖1　野西瓜藤醇提物對正常小鼠體質量（A）和血糖（B）的影響

由圖1可知，在給予高劑量醇提物過程中，正常小鼠的體質量隨時間顯著性升高，正常高劑量組小鼠的體質量與正常對照組相同時期小鼠體質量無顯著性差異。正常小鼠的血糖值隨時間也呈現出顯著升高的現象，類似結果在使用明月草[8]和糖寧奶粉[9]后也有出現。在野西瓜藤醇提物灌胃的第0天和第30天，正常高劑量組小鼠的血糖與相應時期正常對照組無顯著性差異，血糖值維持在3.2～7.8 mmol/L，均處于正常的血糖波動范圍內。因此，野西瓜藤醇提物對正常小鼠正常生長情況和小鼠空腹血糖值無影響。

2.2西瓜藤醇提物對模型小鼠體質量和血糖的影響

糖尿病模型小鼠造模分組結果見圖2。

圖2　糖尿病模型小鼠造模分組結果

由圖2可知，在使用四氧嘧啶腹腔注射后的第8天，選擇血糖值高于10 mmol/L的小鼠隨機分組，模型對照組及其各劑量組小鼠的血糖平均值在14～17 mmol/L，組間無顯著性差異，而各模型組的血糖值顯著高于正常對照組小鼠血糖值（p＜0.05）。因此，糖尿病模型小鼠造模成功。

野西瓜藤醇提物對模型小鼠體質量（A）和血糖（B）的影響見圖3。

由圖3可知，在野西瓜藤醇提物灌胃后，模型對照組、模型低劑量組和模型中劑量組小鼠體質量出現增加趨勢，而模型高劑量組未顯著增加。將圖3與圖1對比，可以發現模型組小鼠體質量增加的數量明顯低于相同時期正常組小鼠，主要是由于模型組小鼠的代謝紊亂。在灌胃30 d后，模型對照組小鼠的血糖值顯著高于灌胃前的血糖值，而模型低、中和高劑量組小鼠的血糖值顯著低于灌胃前的血糖值。野西瓜果實醇提取物也顯示相似的結果，原因可能在于野西瓜果實與野西瓜藤的化學組成相似。因此，野西瓜藤醇提物能降低模型組小鼠的空腹血糖值。

2.3西瓜藤醇提物對模型小鼠糖耐量的影響

野西瓜藤醇提物對模型小鼠空腹血糖的影響見表1。

圖3　野西瓜藤醇提物對模型小鼠體質量（A）和血糖（B）的影響

表1　野西瓜藤醇提物對模型小鼠空腹血糖的影響

由表1可知，在糖耐量測定的0 h時，模型高劑量組小鼠的血糖值顯著高于模型對照組，而與模型低和中劑量組相似；在0.5 h和2 h，模型高劑量組小鼠的血糖值顯著低于其他各組；模型對照組各時間點的血糖曲線下面積顯著高于各個模型劑量組，且模型高劑量組的面積顯著低于模型低劑量組和模型中劑量組。野西瓜藤醇提物具有降低小鼠糖耐量試驗各時間點血糖曲線下面積的作用，并且模型高劑量組降低血糖曲線下面積的作用更加明顯。因此，野西瓜藤醇提物具有提高模型小鼠糖耐量的功能，并且模型高劑量組提高模型小鼠糖耐量的效果更明顯。

3　結論

野西瓜藤醇提物對正常小鼠的體質量和血糖值沒有顯著影響，在灌胃30 d后，降低模型小鼠的血糖，提高模型組小鼠的糖耐量，并且模型高劑量組效果更明顯。按照我國保健食品對降低血糖功能評價標準，野西瓜藤醇提物對四氧嘧啶誘發的高血糖模型小鼠有降血糖功能。

參考文獻：

[1]黃輝，張峻沛.維吾爾藥苦西瓜本草考證及生藥鑒定[J].中國民族民間醫藥雜志，1997（5）：35-38.

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[8]徐榮，袁志章，張雪輝，等.明月草對糖尿病小鼠的降血糖作用[J].熱帶農業科技，2013，36（2）：31-33.

[9]徐筠，孫晶，秦蘭霞.糖寧奶粉的動物功能試驗[J].中國乳品工業，2009，37（3）：39-41.

Alcohol Extract of Citrullus colocynthis Vine Lowers the Blood Sugar of Diabetic Mice

SONG Shuhui，LI Wu，XU Yong，ZHAO Xiaoyan，ZHOU Haiming，ZHAO Xuezhi，*ZHANG Chao
（Vegetable Research Center，Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences；Beijing Key Laboratory of Fruits and Vegetable Storage and Processing；Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops（North China），Ministry of Agriculture；Key Laboratory of Urban Agriculture（North），Ministry of Agriculture，Beijing 100097，China）

Abstract：Citrullus colocynthis L.has showed therapeutic effects on liver disease，blood disease and diabetes.The effect of alcohol extract of Citrullus colocynthis vine on the blood sugar level of diabetic mice is evaluated for the first time.The alcohol extract of Citrullus colocynthis vine did not affect the body weight and blood glucose of the normal mice，while it reduced the blood sugar and enhanced the sugar tolerance of the diabetic mice.The high dosage of 300 mg/(kg·d) show a stronger capacity to reduce the blood sugar and enhance the sugar tolerance of the diabetic mice after 30 dtreatment.Hence，according to China's health food to lover blood suger evaluation criteria，the alcohol extract of Citrullus colocynthis vine can lower the sugar glucose ofdiabetic mice.

Key words：Citrullus colocynthis vine；alcohol extract；lowering blood sugar；sugar tolerance；rats

中圖分類號：R285.5

文獻標志碼：A

doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.02.030

文章編號：1671-9646（2016）02b-0009-03

收稿日期：2015-12-29

基金項目：現代農業產業技術體系專項資金資助項目（CARS-25 & CARS-26）；北京市農林科學院科技創新能力建設專項新學科
培養項目（KJCX20140204 & KJCX20140111-21）；果蔬農產品保鮮與加工北京市重點實驗室項目（Z141105004414037）。

作者簡介：宋曙輝（1971—），女，碩士，副研究員，研究方向為蔬菜營養及功能成分分析與評價。

*通訊作者：張超（1978—），男，博士，副研究員，研究方向為果蔬加工。