柚皮水提液耐缺氧抗疲勞的研究

李 明

（泰山學(xué)院體育學(xué)院，山東泰安271021）

柚皮為蕓香科植物柚（Citrus grandis L.）的果皮，其性味辛、甘、苦、溫，具有寬中理氣，化痰止咳之功效，用于氣滯腹脹，胃痛，咳嗽氣喘，疝氣痛。柚皮主要含黃酮類化合物、揮發(fā)油、礦物質(zhì)等，其中黃酮類化合物主要是柚皮苷，還有少量的新橙皮苷及其他黃酮類化合物[1-2]?，F(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn)，柚皮提取物具有抗氧化、降血脂、抑菌抗炎、抑制血小板聚集及抑制腫瘤等作用[3-8]。只有少量外果皮用于涼果蜜餞加工、香精油提取以及中藥飲片加工，90%以上作為廢棄物而被丟棄，既污染環(huán)境，又不利于資源的綜合利用。目前關(guān)于柚皮的研究，主要集中在提取工藝及抗氧化、降脂抑菌等活性，關(guān)于抗疲勞及耐缺氧則鮮有報導(dǎo)。本實驗擬以小鼠為研究對象，柚皮水提取液連續(xù)灌胃給藥，觀察柚皮水提液對缺氧和運(yùn)動疲勞的作用，為進(jìn)一步開發(fā)柚皮的藥用價值提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

蜜柚 市售，果皮自然風(fēng)干即為柚皮；蒽酮、硫酸、亞硝酸鈉、鈉石灰、凡士林等 均為國產(chǎn)分析純；昆明種清潔級小鼠 體質(zhì)量l8～22g，雌雄各半，購自山東泰邦生物制品有限公司，動物許可證號SCXK（魯）2013-0006，在自由飲水、進(jìn)食環(huán)境中適應(yīng)性喂養(yǎng)5～7d后，用于實驗。

RE-52型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器；T6型新世紀(jì)紫外分光光度計 北京普析通用儀器有限公司；游泳箱 自制。

1.2 實驗方法

1.2.1 柚皮水提液的制備 精密稱取柚皮100g，加10倍量水置電爐上煎煮2次，每次1h，過濾，合并濾液，濾液濃縮至2g/mL水提液（相當(dāng)于每mL含生藥2g，加水稀釋成1、0.5g/mL，分別作為大、中、小三個劑量），置于4℃冰箱貯藏備用。

1.2.2 斷頭缺氧實驗 取小鼠48只，隨機(jī)分為4組，即正常對照組（蒸餾水）、柚皮水提液小、中、大劑量組（0.5、1、2g/mL），分別灌胃給藥0.3mL/10g體重，每日1次，連續(xù)10d。末次給藥1h后，各組小鼠均在雙耳連線處快速斷頭，記錄小鼠斷頭后至張口喘氣停止時間（以小鼠張口呼吸停止且舌頭外露為標(biāo)志停止計時）[9]。

1.2.3 常壓耐缺氧實驗 取小鼠48只，分組及給藥方法同“1.2.2”。末次給藥1h后，將小鼠分別放入盛有15g鈉石灰的250mL廣口瓶內(nèi)（每瓶1只），瓶口涂抹凡士林蓋嚴(yán)使之不漏氣，立即計時，以呼吸停止為指標(biāo)，記錄小鼠存活時間[9]。

1.2.4 負(fù)重游泳實驗 取小鼠48只，分組及給藥方法同“1.2.2”。末次給藥1h后，將小鼠尾部系以體重5%的鉛絲負(fù)重，置入溫度為25℃，水深30cm的游泳箱中負(fù)重游泳。記錄小鼠開始游泳到體力耗盡沉入水面8s不能浮出水面為止的時間，該時間為小鼠的力竭游泳時間[9]。此后迅速取出小鼠、斷頭處死，立即取出肝臟和大腿肌肉，加冰生理鹽水制備肝組織和肌肉組織勻漿，按照蒽酮-硫酸法測定肝糖原和肌糖原含量[10]。

2 結(jié)果與分析

2.1 柚皮水提液的耐缺氧作用

隨著現(xiàn)代競技體育的迅猛發(fā)展，運(yùn)動強(qiáng)度也逐漸增大，高機(jī)體的耐缺氧和抗疲勞能力，是運(yùn)動醫(yī)學(xué)和運(yùn)動生理學(xué)關(guān)心和探討的問題，尋找安全有效的藥物也成為當(dāng)前領(lǐng)域的研究熱點。大強(qiáng)度運(yùn)動時機(jī)體內(nèi)需氧量增加而導(dǎo)致機(jī)體缺氧，糖酵解作用增強(qiáng)，乳酸生成增多并在體內(nèi)堆積。乳酸的還原可使體內(nèi)自由基消除酶受到破壞，導(dǎo)致自由基生成的底物增多，造成細(xì)胞過氧化損傷[11]。

表1 柚皮水提液的耐缺氧作用（n=12，±SD）Table 1 Effect of water extracts from pummel pericarp on hypoxia tolerance（n=12±SD）

表1 柚皮水提液的耐缺氧作用（n=12，±SD）Table 1 Effect of water extracts from pummel pericarp on hypoxia tolerance（n=12±SD）

注：與正常對照組比較*p<0.05，**p<0.01；與柚皮水提液小劑量組比較Δp<0.05，ΔΔp<0.01；表2同。

常壓缺氧存活時間（s）正常對照組 - 16.22±4.54 24.69±7.31柚皮水提液小劑量組 0.5 18.74±7.12 30.67±4.54*柚皮水提液中劑量組 1.0 25.08±5.77**Δ 38.22±8.57**Δ柚皮水提液大劑量組 2.0 28.65±6.58**ΔΔ 42.67±6.84**ΔΔ組別 劑量（g/mL）斷頭后張口呼吸時間（s）

表2 柚皮水提液的抗疲勞作用（n=12±SD）Table 2 Anti-fatigue Effect of water extracts from pummel pericarp in mice（n=12，±SD）

表2 柚皮水提液的抗疲勞作用（n=12±SD）Table 2 Anti-fatigue Effect of water extracts from pummel pericarp in mice（n=12，±SD）

組別 劑量（g/mL）力竭游泳時間（min）肝糖原含量（g/100g）肌糖原含量（g/100g）正常對照組 - 132.74±34.52 5.02±1.12 0.56±0.08柚皮水提液小劑量組 0.5 128.14±37.06 6.84±0.96 0.74±0.16柚皮水提液中劑量組 1.0 169.35±42.57*Δ 9.77±2.78**ΔΔ 1.17±0.39**ΔΔ柚皮水提液大劑量組 2.0 214.54±39.66**ΔΔ 12.55±3.11**ΔΔ 1.38±0.44**ΔΔ

本實驗觀察了柚皮水提液的耐缺氧作用，結(jié)果見表1。柚皮水提液中、大劑量組小鼠斷頭后張口呼吸時間較正常對照組顯著延長，差異極顯著（p＜0.01）；與柚皮水提液小劑量組相比有顯著性差異，其中中劑量差異顯著（p＜0.05），大劑量差異極顯著（p＜0.01）。小、中、大劑量柚皮水提液均可顯著延長小鼠常壓缺氧狀態(tài)下的存活時間，與正常對照組比較，小劑量差異顯著（p＜0.05），中、大劑量具有極顯著差異（p＜0.01），且柚皮水提液中、大劑量組的存活時間顯著長于小劑量組（分別是p＜0.05和p＜0.01）。

2.2 柚皮水提液的抗疲勞作用

疲勞最直接和客觀的表現(xiàn)是運(yùn)動耐力下降，有時也是機(jī)體發(fā)展到傷病狀態(tài)的一個先兆。近年來，學(xué)者對運(yùn)動疲勞的發(fā)生機(jī)制進(jìn)行了有益的探索，并提出了很多假說。能量耗竭學(xué)說提出，運(yùn)動過程中大量能源物質(zhì)被消耗又不能及時補(bǔ)充，是產(chǎn)生運(yùn)動疲勞的主要原因[12]。因此，體內(nèi)糖原含量可反映疲勞發(fā)生的快慢或程度。增加糖原儲備或減少運(yùn)動時糖原的消耗，能夠給機(jī)體提供更多的能量，從而達(dá)到抗疲勞的目的[13]。小鼠游泳實驗是評價藥物抗疲勞能力的主要方法，力竭游泳時間可作為評價疲勞時運(yùn)動耐力的重要指標(biāo)。

本實驗觀察了柚皮水提液的抗疲勞作用，結(jié)果見表2。從表2可以看出，與正常對照組比較，柚皮水提液中、大劑量組小鼠力竭游泳時間明顯延長（分別為p＜0.05和p＜0.01），肝糖原和肌糖原含量極顯著增加（p＜0.01），而小劑量組的力竭游泳時間和肌糖原含量則無顯著變化（p＞0.05），提示中、大劑量的柚皮水提液可緩解負(fù)重游泳小鼠的疲勞發(fā)生。

3 結(jié)論

柚皮水提液能顯著延長常壓下小鼠耐缺氧存活時間和斷頭后張口呼吸時間，明顯提高小鼠耐缺氧能力，表現(xiàn)出一定的量效關(guān)系。柚皮水提液還能顯著延長負(fù)重游泳小鼠的力竭游泳時間，增加體內(nèi)肝糖原和肌糖原貯備，從而發(fā)揮延緩小鼠疲勞發(fā)生的作用，具有良好的開發(fā)應(yīng)用前景，但其確切的作用機(jī)制尚有待進(jìn)一步研究和探討。

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