玉米须提取物的小鼠急性毒性实验及降血糖作用观察*

贾淑杰 王 蕾 李 旭

玉米须提取物的小鼠急性毒性实验及降血糖作用观察*

贾淑杰 王 蕾 李 旭

目的：研究玉米须乙醇及水提取物灌胃给药对小鼠的急性毒性作用，并观察其降血糖作用。方法：改良寇氏法计算玉米须提取物半数致死量（LD50）及其95%可信区间（CI）。观察玉米须提取物对正常小鼠、葡萄糖致高血糖模型小鼠、肾上腺素致血糖升高小鼠的降血糖作用。结果：玉米须乙醇提取物LD50=203.106 g/kg（95%CI 188.665~218.652 g/kg）；水提取物LD50=105.203 g/kg（95%CI 95.249~116.197 g/kg）。玉米须水提取物和乙醇提取物对正常小鼠血糖无影响；乙醇提取物30 g/kg可明显降低葡萄糖导致的小鼠血糖升高（P<0.01）；水提取物与乙醇提取物30 g/kg可明显降低肾上腺素致小鼠升高的血糖值（P<0.05或P<0.01），且乙醇提取物可明显升高高血糖小鼠的肝糖原含量（P<0.01）。结论：玉米须水和乙醇提取物为无毒级中药提取物。两种提取物对正常小鼠无降低血糖作用，对高糖和肾上腺素所致的小鼠高血糖有降低作用，同时具有促进糖异生，调节糖代谢的作用。

玉米须 植物提取物 乙醇 水 降血糖药（中药） 半数致死量 小鼠,近交ICR

玉米须中含有多糖、皂苷、挥发油、生物碱及植物甾醇等多种成分，其中多糖含量达4%，是玉米须最主要的水溶性成分；皂苷约占3.18%，也是其主要的水溶性成分之一。有报道表明，玉米须提取物在降低实验性糖尿病动物血糖水平的同时，对血肌酐、肾指数、血尿素氮等也具有改善作用[1]，可减轻链脲佐菌素造模所致的肾脏损伤和胸腺萎缩[2]，可减少尿蛋白的漏出，影响肾小球上皮细胞足突podo⁃cin蛋白的表达，对糖尿病肾病具有保护作用[3-4]。目前国内研究较多的是玉米须多糖和总皂苷的降糖作用。本研究对玉米须水提取物和乙醇提取物进行毒性实验检测，并对其降血糖作用进行观察。

1 材料与方法

1.1 实验动物 SPF级ICR小鼠，日龄28 d，体质量（19.0±2.0）g，雌雄各半，由中国医学科学院放射医学研究所提供，合格证号：scxk津2005-0001。动物管理：标准化实验室，实验动物使用许可证号SYXK（津）2007-0001。每天为大鼠提供普通全价颗粒饲料Ⅱ号，由北京科澳协力饲料有限公司生产，京动许字（2000）第015号。动物自由饮用纯净水。

1.2 试剂与仪器 玉米须乙醇提取物（乙醇提取物）：棕色浸膏，含生药量为7.90 g/mL。玉米须水提取物（水提取物）：棕色浸膏，含生药量1.10 g/mL。格列本脲（天津力生制药股份有限公司，批号：0705015，2.5 mg），盐酸肾上腺素（1 mL∶1 mg，批号：0705071）。T-500电子天平（常熟双杰测试仪器厂，编号：265），贝朗血糖监测仪（德国贝朗血糖仪嘉士林公司）。

1.3 方法

1.3.1 急性毒性实验 预实验确定受试药对小鼠的100%死亡剂量和100%存活剂量。50只ICR小鼠按体质量均衡随机分为5组，每组10只。实验前禁食12 h。分别灌胃给予上述玉米须乙醇提取物256.0、230.4、207.3、186.6和168.0 g/kg，玉米须水提取物154.4、131.2、111.5、94.8、80.6和68.5 g/kg。给药体积为40 mL/kg。给药后即刻及连续7天观察动物的一般行为、外观、摄食、饮水、分泌物、排泄物、死亡情况（解剖大体观察主要脏器改变）及中毒反应。采用改良寇氏法计算半数致死量（LD50）。

1.3.2 玉米须提取物对正常小鼠血糖的影响 将60只小鼠分性别按照体质量均衡随机分成6组，每组10只，分别为正常对照（A）组，格列本脲阳性药（C）组，水提取物30 g/kg（D）组，15 g/kg（E）组，乙醇提取物30 g/kg（F）组和15 g/kg（G）组。各组均以20 mL/kg灌胃，正常对照组给予同体积纯净水，阳性对照组给予格列本脲2.5 mg/kg。给药7 d。测试前1日傍晚禁食、不禁水，次日给药后1 h，目内眦取血测血糖。

1.3.3 玉米须提取物对葡萄糖致高血糖小鼠降血糖作用的影响 将70只小鼠分性别按照体质量均衡随机分成7组，分别为正常对照（A）组，高糖模型（B）组，阳性对照（C）组，玉米须水提取物30 g/kg（D）组，15 g/kg（E）组，乙醇提取物30 g/kg（F）组和15 g/kg（G）组，每组10只。除正常对照组外，其余各组小鼠腹腔注射10%葡萄糖2 g/kg（20 mL/kg）制备高糖模型，各提取物组均以20 mL/kg灌胃，共10 d，正常对照组、高糖模型组给予同体积纯净水，阳性对照组给予格列本脲2.5 mg/kg。末次给药后40 min，除正常对照组外，其余各组由腹腔注射10%葡萄糖液2 g/kg（20 mL/kg），30 min后内眦取血测定血糖。

1.3.4 玉米须提取物对肾上腺素致高血糖小鼠降血糖作用的影响 按照1.3.3标准将70只小鼠分组造模。末次给药后40 min，除正常对照组外，其余各组腹腔注射盐酸肾上腺素注射液240 μg/kg，30 min后目内眦取血测血糖。取肝脏，称湿质量300 mg，测量肝糖原含量。

1.4 统计学方法 数据用SPSS 11.5进行统计分析，计量资料数据以表示，行单因素方差分析，组间多重比较采用SNK-q检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 急性毒性实验 玉米须乙醇提取物256.0 g/kg组小鼠出现毒性反应，活动明显减少、蜷缩，6 h内出现抽搐惊厥症状而死亡，共10只；230.4、207.3和186.6 g/kg组给药后均在24 h内出现动物死亡，死亡数量分别为5、7、5只；168.0 g/kg组给药后未见死亡。观察7 d内未再发现新的死亡情况。玉米须乙醇提取物小鼠LD50回归方程为：Y=11.123 19X-20.669 24，Y代表病死率，X代表剂量对数；LD50=203.106 g/kg（95%CI 188.665~218.652 g/kg）；LD95=285.504 g/kg（95%CI 240.140~339.437 g/kg）；LD5=114.489 g/kg（95%CI 119.292~175.008 g/kg）。

水提取物组动物的毒性反应与乙醇提取物相似，154.4 g/kg组给药后9只陆续死亡，131.2、111.5、94.8、80.6 g/kg组均出现死亡情况，死亡数量分别为7、7、5、1只；68.5 g/kg组未见死亡情况。水提取物小鼠LD50回归方程为：Y=8.668 72X-12.528 40；LD50=105.203 g/kg（95%CI 95.249~116.197 g/kg）；LD95=162.851 g/kg（95%CI 132.115~200.738 g/kg）；LD5=67.962 g/kg(95%CI 55.590~83.088 g/kg)。对死亡小鼠解剖未见肉眼可见的病理变化，存活小鼠的摄食、饮水、皮毛、排便均正常。

2.2 提取物对小鼠血糖的影响 玉米须提取物对正常小鼠血糖无影响，各组比较差异无统计学意义（F=1.866，P>0.05），见表1。高糖模型组血糖值明显高于正常对照（P<0.01）。玉米须水提取与醇提物对高糖小鼠有降血糖趋势，但差异无统计学差异（P>0.05），见表2。肾上腺素致高血糖模型组血糖值明显高于正常对照组，水提取物和乙醇提取物30 g/kg组血糖值较模型组降低（P<0.05或P<0.01），见表3。模型组小鼠肝糖原含量较对照组降低（P<0.01），乙醇提取物30 g/kg组与模型组比较差异有统计学意义（P<0.01），见表4。

Table 1 The influence of stigmata extractive on the blood glucose in normal mice表1 玉米须提取物对正常小鼠血糖的影响 （）

Table 1 The influence of stigmata extractive on the blood glucose in normal mice表1 玉米须提取物对正常小鼠血糖的影响 （）

F=1.866，P>0.05

n n组别A组C组D组10 10 10血糖值（mmol/L）4.86±1.42 4.42±1.48 4.86±1.22组别E组F组G组10 10 10血糖值（mmol/L）5.42±2.46 6.28±1.75 5.86±0.95

3 讨论

WHO于1997年颁布的化学物质的急性毒性分级标准中，大鼠灌胃LD50达501~5 000 mg/kg属低毒级，大于5 000 mg/kg属实际无毒级。美国FDA在1981年发布的急性毒性试验指南中已正式确定对低度的化合物，用10只大鼠口服5 g/kg，如不发生与药物有关的死亡，便可视为无毒。根据中药的特点，按照该标准，玉米须两种提取物的LD50值远大于小毒标准，应属无毒级。

Table 2 Hypoglycemic activity of stigmata extractive in high glucose mice induced by high-glucose injection表2 玉米须提取物对高糖致血糖升高小鼠血糖的影响

Table 3 Hypoglycemic activity of stigmata extractive in high glucose mice induced by adrenaline injection表3 玉米须提取物对肾上腺素致血糖升高小鼠血糖值的影响

Table 4 The influence of stigmata extractive on liver starch of high glucose mice induced by adrenaline injection表4 玉米须提取物对肾上腺素致血糖升高小鼠肝糖原含量的影响

试验组给药剂量的方式之一为，根据LD50计算，凡是能够测出LD50者，可用其1/10、1/20、1/30、1/40等近似剂量，笔者以所测得的LD50为参考，设计了药效学试验的剂量组[5]。

《中药大辞典》记载，玉米须低毒。杜鹃等[6]报道玉米须多糖毒性很低，无法测到LD50，小鼠对玉米须多糖的最大耐受量为45 g/kg；而美国食品与药品管理局确认玉米须为安全、无毒的物质，且玉米须提取物所制药品液确认为非处方药。

本研究结果可见，玉米须的水提取物和乙醇提取物对正常小鼠血糖没有明显影响。玉米须水提取物和乙醇提取物均有不同程度地抑制外源性肾上腺素所致高血糖、提高肝糖原水平的作用，提示玉米须提取物具有促进肝糖原合成，加快糖异生，在调节糖代谢方面有良好的效果。与目前文献报道相似[7-8]，玉米须多糖具有提高四氧嘧啶所致糖尿病小鼠的肝脏超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的作用，表明玉米须多糖能对抗四氧嘧啶引起的氧化损伤，对糖尿病小鼠糖代谢器官的损伤有修复作用。有研究表明，玉米须总皂苷对四氧嘧啶诱发的糖尿病模型有较好的降糖作用[9]。

[1]苗明三，孙艳红，史晶晶，等.玉米须总皂苷对糖尿病模型大鼠生化指标的影响[J].中国药理与临床，2006，22（3-4）：80-81.

[2]苗明三，苗艳，纪晓宁，等.玉米须总皂苷对链脲佐菌素致糖尿病大鼠肾脏、胰腺、胸腺组织细胞病变的影响[J].中国现代应用药学，2007，24（3）：171-173.

[3]王咏梅，楚瑞琦，谢瑞娟，等.玉米须提取液对糖尿病大鼠早期肾脏病变的影响[J].山东中医杂志，2008,27（6）：411-413.

[4]王咏梅，楚瑞琦，俞天程，等.玉米须提取液对糖尿病大鼠肾脏的保护作用及机制研究[J].四川中医，2008，26（11）：20-22.

[5]孙建宁.中药药效毒理研究技术规范若干问题的探讨[J].中国药理通讯，2006，23（4）：64.

[6]杜鹃，许启泰.玉米须多糖的清热利胆作用及急性毒性研究[J].时珍国医国药，2007，18（1）：75-77.

[7]温宪春，周丽，赵健飞，等.玉米须水提物对Ⅱ型糖尿病大鼠胰高血糖素的影响[J].医学研究杂志，2010，39（4）：52-54.

[8]刘鹃，韩晓强，姜博.玉米须多糖治疗糖尿病作用机制的研究[J].中国新药与临床药理，2006，17（4）：242-244.

[9]吕刚，李坦，申野，等.玉米须、蚕茧提取物对实验性高血糖小鼠血糖水平的影响[J].山东医药，2008，48（35）：35-36.

Study on Acute Toxicity and Hypoglycemic Activity of Stigmata Extractive in Mice

JIA Shujie,WANG Lei,LI Xu

Tianjin Institute of Medical and Pharmaceutical Sciences,Tianjin 300020,China

Objective:To study the acute toxicity and the hypoglycemic activity of stigmata maydis extractive in mice.Methods:The LD50and 95%confidence interval（CI）were calculated by improved Karber’s method.The hypoglycemic activ⁃ities of stigmata maydis extractive were observed in normal mice,glucose induced hyperglycemia mouse model and adrenaline induced hyperglycemia mouse model.Results:LD50of stigmata alcohol extract was 203.106 g/kg(95%CI=188.665-218.652 g/kg).LD50of stigmata aqueous extract was 105.203 g/kg(95%CI is 95.249-116.197 g/kg).There was no influence in blood glucose of normal mice using both stigmata alcohol extract and stigmata aqueous extract.Stigmata alcohol extract 30 g/kg de⁃creased the blood sugar in glucose load mice(P<0.01).Stigmata alcohol extract and aqueous extract 30 g/kg decreased the blood sugar in the mice injected adrenaline(P<0.05 or P<0.01).The hepatic glycogen was increased by stigmata alcohol ex⁃tract in hyperglycemia mice(P<0.01).Conclusion:Stigmata alcohol extract and aqueous extract were non-poisonous(LD50>50 g/kg),which was no influence on the blood glucose of normal mice.But the two extracts can decrease the blood sug⁃ar in mice injected high-glucose or adrenaline,and can promote glyconeogenesis and adjust glycometabolism.

Stigma Maydis plant extracts ethanol water Hypoglycemic Agents(TCD) lethal dose 50 mice,in⁃bred ICR

10.3969/j.issn.0253-9896.2012.08.018

*天津市卫生局中医处科研课题基金资助项目（项目编号：2005049）

300020 天津市医药科学研究所

（2011-12-13收稿 2012-03-31修回）

（本文编辑 魏杰）