玉米須總黃酮提取工藝及其降血糖作用研究

華心愉 孫駿威 朱誠

摘要[目的]研究玉米須總黃酮提取工藝及降血糖作用。[方法]以玉米須為材料，通過正交設(shè)計考察乙醇濃度、料液比、提取時間對玉米須總黃酮提取率的影響，確定最佳工藝條件；并以四氧嘧啶所致糖尿病小鼠為動物模型，研究玉米須提取物的降血糖作用。[結(jié)果]玉米須總黃酮提取最佳條件為16倍70%乙醇，回流2次，每次浸提2 h。動物試驗表明，玉米須提取物高劑量組能顯著抑制四氧嘧啶所致糖尿病小鼠模型血糖的持續(xù)升高（P<0.05）。[結(jié)論]玉米須提取物具有輔助降血糖作用。

關(guān)鍵詞玉米須；總黃酮；提取工藝；降血糖作用

中圖分類號R932文獻標(biāo)識碼A文章編號0517-6611（2017）14-0117-03

Abstract[Objective] The research aimed to study extraction technology of total flavonoids from corn silk and its hypoglycemic effect.[Method]With corn silk as material，the effects of different ethanol concentration，ratio of solid to liquid，extraction time and extraction times were taken to optimize extraction technology of total flavonoids from corn silk by orthogonal design.Also，the hypoglycemic effect of the alcohol extract of corn milk was studied in diabetic model rats induced by alloxan.[Result]The best extract technology was to distill with 16 times 70% ethanol，refluxed 2 times and extracted for 2 h.Also，the high dosage group of the extract had the significantly inhibition on rising the blood glucose of diabetic model rats induced by alloxan（P<0.05）.[Conclusion]The extract of corn silk has the auxiliary hypoglycemic effect.

Key wordsCorn silk； Total flavonoids； Extraction technology；Hypoglycemic effect

玉蜀黍（Zea mays L.），又名玉米，為禾本科玉蜀黍?qū)僦参铮浠ㄖ椭^入藥，名玉米須，其性平，味甘，具利尿消腫和平肝利膽之功效，主治急（慢）性腎炎、水腫、急（慢）性肝炎、高血壓、糖尿病、慢性副鼻竇炎、尿路結(jié)石、膽道結(jié)石等癥，還可預(yù)防習(xí)慣性流產(chǎn)[1]?，F(xiàn)代藥理研究證明，玉蜀黍具有顯著的利尿、降血糖、抑菌、降壓、增強免疫、抗癌等功效[2]。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，玉米須含有維生素K3、β-谷甾醇、豆甾醇、維生素E醌、黃酮類、多糖類、皂苷和生物堿等多種化學(xué)成分[1-2]。黃酮類化合物是玉米須中主要化學(xué)成分之一，而且其含量也很高。近年來對玉米須黃酮的藥理作用研究較多，但對玉米須黃酮降血糖作用研究較少。為了開發(fā)純天然的輔助降血糖的保健食品，該試驗對玉米須總黃酮的乙醇提取工藝方法及輔助調(diào)節(jié)血糖功能進行了研究，為玉米須黃酮開發(fā)成輔助降血糖保健食品提供科學(xué)依據(jù)。

1材料與方法

1.1試驗材料

1.1.1藥材來源。玉米須，購自安徽孟氏中藥飲片有限公司，經(jīng)浙江省中藥研究所余琪教授鑒定，符合《中國藥典》1977年版規(guī)定。

1.1.2試劑。 蘆丁，供含量測定用，按C27H30O16計，本品含量為92.8%，中國食品藥品檢定研究院，批號10080-201408； 四氧嘧啶，美國SIGMA公司產(chǎn)品； 鹽酸二甲雙胍片，中美上海施貴寶制藥有限公司；葡萄糖測定試劑盒，德國Diasys Diagnostic Systems GmbH。試劑、試藥均為分析純。

1.1.3儀器。日立7020全自動生化分析儀（Hitachi High-technologies Corporation，Japan）；UA-2500紫外分光度計（SHIMADZU ）；RE-6000A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（上海亞榮生化儀器廠 ）；TC-15恒溫加熱套（海寧市華星儀器廠）；LPG-8噴霧干懆機（常州奧凱干懆設(shè)備有限公司 ）。

1.1.4試驗動物。雄性ICR小鼠，清潔級，浙江省醫(yī)學(xué)科學(xué)院實驗動物中心提供。

1.2試驗方法

1.2.1玉米須總黃酮的提取。玉米須烘干，稱取玉米須試品100 g，切斷，乙醇浸泡2 h，回流提取，過濾，濃縮，得浸膏。

1.2.2提取工藝技術(shù)條件。乙醇回流提取中影響玉米須總黃酮提取率的因素主要為乙醇濃度、料液比、提取時間[3]。因常規(guī)植物提取一般為2次，該試驗也設(shè)置為2次。采用四因素三水平正交試驗（表1），優(yōu)選最佳提取工藝。

1.2.3總黃酮含量的測定。

1.2.3.1標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制。準(zhǔn)確稱取經(jīng)105 ℃干燥至恒重的蘆丁對照品4.75 mg，加甲醇溶解并定容至100 mL，即得47.5 μg/mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液。

吸取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL于10 mL比色管中，加甲醇至刻度，搖勻，于波長360 nm、1 cm比色皿比色，求出回歸方程為：Y=0.032 18X-0.004（R2=0.999 9）（圖1），式中，Y為吸光度，X為蘆丁濃度（mg/mL） 。

1.2.3.2總黃酮的測定。取1 mL供試品溶液，加1 g聚酰胺粉吸附，于水浴上揮干后，轉(zhuǎn)入層析柱。先用20 mL 苯洗脫，棄去洗脫液，然后用甲醇洗脫，收集洗脫液，定容至25 mL。按“1.2.3.1”方法測定。

1.2.4玉米須提取物對小鼠血糖影響試驗。

1.2.4.1糖尿病小鼠模型的建立。ICR小鼠90 只，雄性，體重（20±2） g，適應(yīng)性飼養(yǎng)3 d后，預(yù)留10只小鼠作為正常對照組，其余80只禁食24 h（自由飲水）后，尾靜脈注射四氧嘧啶50 mg/kg造模。5～7 d后動物禁食4 h，測血糖，血糖值10～35 mmol/L判定為高血糖模型成功動物。

1.2.4.2玉米須提取物對糖尿病小鼠模型血糖影響試驗。選取高血糖造模成功小鼠50只，按血糖值隨機分成5組，分別為玉米須提取物高、中、低3個劑量組，二甲雙胍陽性組，模型組。玉米須提取物高、中、低3個劑量組給藥濃度分別為40、20、10 g生藥/kg，陽性組給藥濃度為0.4 g/kg，小鼠灌胃體積為0.02 mL/g體重，模型組和正常組給予等體積蒸餾水。每天灌胃給藥1次，連續(xù)30 d，末次給藥后禁食4 h，測定空腹血糖。

1.2.4.3玉米須提取物對正常小鼠血糖影響試驗。ICR小鼠30 只，隨機分為3個組，分別為玉米須提取物組、陽性組（二甲雙胍）和對照組，每組10只，劑量分別為玉米須提取物組40 g生藥/kg、二甲雙胍組0.4 g/kg、對照組等體積蒸餾水，小鼠灌胃體積為0.02 mL/g體重，每天灌胃給藥1次，連續(xù)30 d，末次給藥后禁食4 h，測定空腹血糖。

1.3數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計用SPSS 16.0軟件進行，計數(shù)資料采用卡方檢驗，計量資料進行描述性統(tǒng)計和方差分析。數(shù)據(jù)以±SD表示。

2結(jié)果與分析

2.1提取工藝技術(shù)條件由表2可看出，各因素對玉米須黃酮得率的影響從大到小依次為乙醇濃度、料液比、提取時間；最佳的提取工藝為70%乙醇，料液比1∶16，提取2次，每次2 h。提取得到的總黃酮含量為14.8 g/kg生藥。

2.2玉米須總黃酮對四氧嘧啶所致高血糖模型小鼠空腹血糖的影響由表3～4可知，玉米須提取物40 g生藥/kg劑量連續(xù)灌胃給予正常小鼠30 d，對正常小鼠的血糖幾乎沒有影響；陽性組（二甲雙胍）0.4 g/kg劑量能顯著降低正常小鼠的血糖（P<0.05）。玉米須高劑量組（40 g生藥/kg）能顯著抑制四氧嘧啶所致的糖尿病小鼠模型血糖的持續(xù)升高（P<0.05），中劑量組（20 g生藥/kg）具有抑制四氧嘧啶所致的糖尿病小鼠模型血糖的持續(xù)升高趨勢；陽性組（二甲雙胍）0.4 g/kg劑量能極顯著降低四氧嘧啶所致的糖尿病小鼠模型的血糖（P<0.01）。表明玉米須提取物具有一定的輔助降血糖作用。

3討論

玉米須作為傳統(tǒng)的中藥，其輔助降血糖的作用受到了廣泛關(guān)注，玉米須的水提液[3]和醇提液[4]均具有降血糖的作用，也對其中的組分進行了研究，發(fā)現(xiàn)總黃酮[5]、總皂苷[6-7]和多糖[8]均具有降血糖的作用。該研究結(jié)果也表明，玉米須的總黃酮具有降低四氧嘧啶所致高血糖模型小鼠血糖的作用，這可能是由于總黃酮可以提高超氧化物歧化酶（SOD）活性，從而降低膜脂過氧化產(chǎn)物丙二醛的含量，進而緩解四氧嘧啶對胰島 β-細(xì)胞損傷，甚至可促進已損傷的β-細(xì)胞的修復(fù)，增強胰島的分泌功能，從而減輕高血糖癥狀[5，9]。除了對總黃酮的降血糖作用外，該試驗還研究了玉米須總黃酮的提取工藝，得到其最優(yōu)工藝為70%乙醇、料液比1∶16，提取2次，每次2 h。該研究中沒有采用超聲波或微波的處理方法，這是因為薄南南等[10]的研究顯示常規(guī)、超聲、微波3種提取方法得到的總黃酮含量并無區(qū)別。當(dāng)然，該研究采用的玉米須總黃酮提取方法沒有涉及到提取溫度的影響，這將在下一步研究中進行詳細(xì)的研究。

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