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羊草粗叶提取物对正常血糖和糖尿病大鼠的毒性研究

纳尔逊一世奥关比1Chioli P Chijioke1塞缪尔一世·加西1,弗朗西斯一世2基尼,尼瓦代客1

1尼日利亚埃努古大学医学院药理学和治疗学系,尼日利亚

2尼日利亚埃努古校区医学院组织病理学系,尼日利亚

*通讯作者:
纳尔逊一世奥关比
药理学与治疗学系“,
医学院
尼日利亚埃努古校区大学,尼日利亚。
电子邮件: (电子邮件保护)

收到日期:03/05/2019接受日期:29/05/2019发表日期:05/06/2019

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摘要

背景:人们对羊草提取物的药用价值越来越感兴趣。然而,关于该植物提取物在实验动物身上的毒性的数据很少。目的:评价羊草粗叶提取物对正常血糖大鼠和糖尿病大鼠的安全性及对脏器的影响。方法:新鲜制备的青莲叶提取物给药于正常血糖和新生链脲佐胺诱导的糖尿病(n-STZ)大鼠。在整个研究期间,每天观察动物的毒性临床症状。在研究结束时,动物在乙醚麻醉后被处死。肾脏、肝脏和一段肠被切除,并检查因使用提取物治疗而引起的任何病理变化。结果:在提取物剂量为200mg /Kg体重时,两组大鼠经提取物处理后各项生化指标均无明显变化。正常大鼠和n-STZ大鼠的生化参数也相似。用水提取物处理的动物的小肠组织切片显示肠绒毛扩大,纤维血管核心有非特异性慢性炎症细胞浸润。肝组织显示轻度至中度血管充血的迹象,否则并不明显。 Conclusion: At the therapeutic dose used in this study the leaf extracts of Ocimum gratissimum appears to have no significant organ toxicity.

关键字

毒性,罗勒属gratissimum、老鼠

简介

罗勒属gratissimum(Linn),唇形科,是一种草本植物,常见于亚洲热带地区,特别是印度。这种植物也生长在西非。在尼日利亚,它分布在大草原和沿海地区。这种植物的叶子在烹饪时被用作调味品。人们对中药提取物的药用价值越来越感兴趣罗勒属gratissimum植物(12].据报道,从卢旺达种植的四种Ocimum植物(即O. gratissimum, O. trichodon, O. canum和O. urticifolium)中提取的精油具有抗菌活性[3.].在特立尼达和多巴哥的一项研究证明了水叶提取物的止泻作用罗勒属gratissimum在实验动物中[4].粗提物罗勒属gratissimum在尼日利亚南部,叶子被用于治疗糖尿病[5]及热带亚洲[6].2000年在尼日利亚乔斯进行的一项初步研究评估了黄芪甲醇提取物的降糖作用罗勒属gratissimum叶在正常和四氧嘧啶诱导的糖尿病大鼠。本研究结果显示,腹腔注射提取物(400 mg/kg)可显著降低正常大鼠和糖尿病大鼠的血糖水平,分别降低56%和68% [7].2006年的一项类似研究评估了口服剂量的枸杞水提取物的降糖性能罗勒属gratissimum链脲佐菌素诱导(1型模型)糖尿病大鼠。给药叶水提取物可显著降低糖尿病大鼠的血糖浓度[8].这种抗糖尿病特性已在新生儿链脲佐菌素诱导的大鼠(n-STZ大鼠)中得到证实,该大鼠被认为是一种合适的2型糖尿病实验模型[19-11].在新生链脲佐菌素诱导的大鼠中给予100mg /Kg、200mg /Kg和300mg /Kg剂量后,在2、4和8 h时间间隔[1]产生了高度显著的剂量依赖性降低(p<0.001)。然而,在正常血糖大鼠和高血糖大鼠中,格列本脲(5 mg/Kg)治疗组的血糖降低在所有时间间隔内都显著更高[1].对正常血糖大鼠和糖尿病大鼠,羊草水提物对血糖水平的降低作用明显大于乙醇提物[111].高剂量的β细胞毒素,如链脲佐菌素和四氧嘧啶,可引起胰岛素缺乏和1型糖尿病酮症。然而,如本研究中所使用的,在出生后第一周内给予计算剂量的这些药物,会导致β细胞群的部分破坏,可用于模拟2型糖尿病的相对胰岛素缺乏状态,而不会引起酮症[12].链脲佐菌素(STZ)优于四氧嘧啶和其他胰岛细胞毒素,因为它具有更特异性的β细胞毒性[13].研究表明,新生大鼠胰腺中有一定的β细胞再生能力,这在成年啮齿动物中是缺乏的[1314].Wistar品系的细胞再生能力在出生后第一周迅速下降,此后不再显著[9101315].

关于这种植物提取物在实验动物身上的毒性的数据很少。本研究旨在评价枸杞粗叶提取物的安全性和对器官的影响罗勒属gratissimum正常血糖和糖尿病大鼠。

材料与方法

植物材料

新鲜叶子罗勒属gratissimum从尼日利亚埃努古大学校区的一个花园中采集,并在尼日利亚恩苏卡大学植物系进行了植物学鉴定。

实验动物

新生儿stz诱导大鼠2型糖尿病模型的制备

体重为5.16±0.29 g的新生大鼠使用链脲佐菌素(Sigma, Aldrich lnc。美国)于出生后第二日以80毫克/公斤的剂量腹腔注射于柠檬酸缓冲液(pH=4.3)中溶解[910].为了达到这一目的,将100毫克链脲佐菌素溶解在50毫升柠檬酸缓冲液中,浓度为2毫克/毫升。采用100iu /ml胰岛素注射器和注射针腹腔注射链脲佐菌素(STZ)。STZ治疗新生大鼠87只。每周使用One Touch监测血糖®glucometer。6周后,空腹血糖高于180 mg/dl的糖尿病大鼠被分为组进行研究。6周时平均体重152±3.16 g。大鼠在夜间禁食10-12小时后被描述为“禁食”。

Normoglycaemic动物

正常血糖组选用6周大、体重120-180克的雌雄成年wistar大鼠。

住房

他们被安置在尼日利亚大学埃努古教学医院药理学和治疗学系动物研究单元的标准条件下。这些动物是用自来水和市售牲畜饲料(独特的饲料®,尼日利亚农场协会有限公司埃努古、尼日利亚)。这些动物在出生后的前两周内被喂食“起始”网状饲料;此后,一直使用“生长/整理”网状饲料,直到研究结束。

提取物的制备

新鲜叶子罗勒属gratissimum在80°C的烤箱中保存10分钟以停止酶活性,然后在60°C中保存30分钟以干燥。然后风干,研磨成粗粉。粗粉分别在索氏提取器中进行水浸和70%乙醇提取10小时,如下所示:-将50克粉末状叶片置于索氏提取器的内顶针中。水从装有450毫升蒸馏水的圆底烧瓶中通过带有回流系统的冷凝器通过内顶针,并放置在调节为100°C的恒温加热外套上。酒精提取物的制备方法与水提取物相同,不同之处是使用70%乙醇作为溶剂,并将索氏恒温器调节在60°C。

滤液经Whatman 40号滤纸过滤后,用电热加热膜在60℃调节下缓慢蒸发至干燥。水提物和乙醇提物的得率分别为13.0%和11.0%(以干燥原料的重量计)。提取液储存在4-8°C的螺旋盖小瓶中,直到进一步使用。当使用和通过胃插管口服时,提取物重新溶解在蒸馏水中。

提取物管理

实验选用3组空腹正常血糖大鼠(E1、E2、E3),每组5只。E1组患者口服水提液300 mg/kg;E2组患者口服格列本脲5 mg/kg / d(阳性对照组)。E3组给予生理盐水2 ml口服(阴性对照组)。

另设3组n-STZ糖尿病大鼠(F1、F2、F3;5只大鼠)。F1组患者每天口服乙醇提取物300 mg/ kg。F2组患者口服格列本脲5 mg/kg / d(阳性对照组)。F3组给予生理盐水2 ml口服(阴性对照组)。使用胃管进行口服给药,持续三周。在研究开始和结束时测定血清尿素、肌酐、总胆固醇和甘油三酯以及肝酶。在肝素化管中从眶丛中收集血液样本,血浆在收集后30分钟内使用离心机分离,使用Humalyzer GmbH®2000型自动分析仪(Human GmbH)估计血清尿素、肌酐、总胆固醇和甘油三酯。,猫。18300号;),滤光灵敏度范围340-630 nm。 The animals were observed daily for clinical signs of toxicity throughout the period of the study. At the end of the study, the animals were sacrificed after ether anesthesia. The kidneys, liver and a length of intestine were removed and examined for any pathologic changes due to treatment with the extract.

组织准备工作

切除的部分器官在甲酰盐水中浸泡7天固定。每天更换样品的固定剂。固定后,样品在一系列乙醇浓度(70%,90%,95%,100%)中脱水,在甲苯中清除,然后嵌入Paraplast。块以5 ~ 7 μm切割。切片在不同浓度的乙醇中(100%、95%、90%、70%)脱水,在Haris苏木精中染色6分钟,在1%的伊红水溶液中浓缩1分钟。然后切片像之前一样在乙醇中脱水,在二甲苯中清除并在Depex中安装。染色切片用编码标签进行识别,并由两名病理学家独立检查,他们不知道染色切片的身份,并在蔡司Axioskop 40复合显微镜上拍摄。每当病理学家的报告中出现差异时,就会寻求第三种意见。

数据分析

数据以均数±均数标准误差(SEM)表示。采用方差分析和Student t检验比较各组间差异。所有统计分析均使用社会科学统计软件包(SPSS Inc.)进行。伊利诺伊州芝加哥市)软件版本11.0。以概率值小于0.05为有统计学意义。

结果

生化参数

每天反复给药的效果罗勒属gratissimum正常大鼠和n-STZ大鼠出现在表1和表2

表1。长时间给药大黄水提液前后n-STZ大鼠生化参数的比较。

参数 意思是(SEM) 学习任务 假定值
之前
治疗 治疗
总计 2.80 (0.371) 2.92 (0.423) 1.028 0.318
胆固醇
甘油三酸酯 1.10 (0.477) 1.04 (0.570) 0.93 0.365
肌酸酐 98.24 (5.75) 96.61 (4.64) 0.549 0.54
尿素 5.4 0 (0.686) 4.73 (0.516) 0.226 0.823
血清(AST) 59.11 (6.27) 57.23 (5.76) 0.204 0.841
血糖(ALT) 26.56 (1.25) 26.00 (1.41) 1.192 0.25

表二黄芪水提液处理前后正常大鼠生化指标的比较罗勒属gratissimu。

参数 意思是(SEM) 学习任务 假定值
之前
治疗 治疗
2.64 (0.417) 2.65 (0.431) 0.123 0.903
总计
胆固醇
1.33 (0.555) 1.23 (0.601) 1.357 0.184
甘油三酸酯
102.88 (4.066) 98.56 (5.604) 1.494 0.156
肌酸酐
4.86 (0.755) 4.83 (0.501) 0.06 0.593
尿素
50.42 (3.27) 47.61 (4.08) 1.368 0.192
血清(AST)
26.75 (1.342) 25.69 (1.793) 0.627 0.535
血糖(ALT)

当提取物剂量为300 mg/Kg体重时,两组小鼠各项生化指标均无显著变化。乙醇提取物处理的正常大鼠和n-STZ大鼠的生化参数相似地没有变化。

组织病理学研究

在日常口服的叶提取物罗勒属gratissimum在剂量为300 mg/kg体重的3周内,所有治疗组均无死亡。对收获器官的大体检查未发现任何因提取物处理而引起的病理变化。

器官的一般组织病理学评估显示肠和肝有轻微变化。经水提取物和乙醇提取物处理的动物小肠组织切片显示肠绒毛肿大,纤维血管核心有非特异性慢性炎症细胞浸润(F)。杯状细胞(G)显示正常。(图1).肝组织表现出轻度至中度血管充血的迹象,否则并不明显,(图2)图3对照和试验肾组织显微照片显示正常肾实质,无明显组织学改变。

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图1:大鼠小肠组织学切片(a)未用水浸提液处理,(b)浸提液处理。

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图2:大鼠肝脏的组织学切片(a)未用水提取物处理,(b)处理过的提取物。

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图3:正常大鼠肾脏组织学切片;(a)未用提取物处理,(b)经提取物处理,

讨论与结论

生化和组织病理学的影响罗勒属gratissimum

据报道,链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠会出现高胆固醇血症和高甘油三酯血症[16-18].正常情况下,胰岛素激活脂蛋白脂肪酶并水解甘油三酯。在胰岛素缺乏的受试者中,这一过程受到损害,导致高甘油三酯血症。然而,在新生儿链脲佐菌素2型糖尿病大鼠模型的相对胰岛素缺乏状态下,高甘油三酯血症并不是一个特征性特征,因为脂蛋白脂肪酶的激活发生在相对较低的血浆胰岛素浓度下。这解释了本研究发现n-STZ大鼠血浆胆固醇和甘油三酯与正常大鼠无显著差异。

正常大鼠和n-STZ大鼠口服三周提取物对血浆胆固醇和甘油三酯无显著影响。正常大鼠和n-STZ大鼠的肝酶、血清尿素和肌酐基线水平没有任何显著差异,提示新生儿链脲佐菌素模型大鼠的肝脏和肾脏可能没有明显紊乱。该提取物的管理没有引起任何显著的参数紊乱,表明其相对安全。

肠和肝的组织病理学表现为绒毛间隙增加和大量杯状细胞的存在,提示青玉草对胃肠道腺体分泌有刺激作用。这一作用可能部分解释了报道的提取物在糖尿病动物模型中的胰岛素促分泌作用。炎症细胞浸润肠粘膜可能是由于其对肠道的刺激或过敏作用。先前的研究已经报道了青藤粗叶提取物在100- 200 mg/kg体重范围内对糖尿病动物模型具有显著的降糖活性。

在本研究中使用的治疗剂量下,提取物似乎没有明显的器官毒性。这种植物分布广泛,人们通常将其用作烹饪中的调味品,这表明它相对缺乏毒性。本研究结果强调了黄芪提取物的潜在药用价值罗勒属gratissimum

利益冲突

作者之间没有潜在的利益冲突。

参考文献

全球科技峰会