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没食子酸烷基酯对四氯化碳小鼠肝损伤的保护作用

来源:INTERNET 作者:王征田云卢向阳等 2005-7-15
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摘要: 【摘要】 目的 研究没食子酸烷基酯的抗氧化活性及对小鼠CCl 4 肝损伤的保护作用。 方法 将40只小鼠随机分成4组:空白组、肝损模型组(生理盐水组)、没食子酸丙酯(propyl gallate,PG)组和没食子酸戊酯(amyl gallate,AG)组。自实验第1天开始PG组行100mg/(kg·d)PG连续灌胃5天,AG组行100mg/(kg·d)AG连续灌胃5天......


  【摘要】 目的  研究没食子酸烷基酯的抗氧化活性及对小鼠CCl 4 肝损伤的保护作用。 方法  将40只小鼠随机分成4组:空白组、肝损模型组(生理盐水组)、没食子酸丙酯(propyl gallate,PG)组和没食子酸戊酯(amyl gallate,AG)组。自实验第1天开始PG组行100mg/(kg·d)PG连续灌胃5天,AG组行100mg/(kg·d)AG连续灌胃5天,肝损模型组则行40ml/(kg·d)生理盐水连续灌胃5天。除空白组外,各组腹腔注射0.4ml0.15%的CCl 4 ,空腹18h后取出各组小鼠肝脏测定蛋白质含量、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)等指标。 结果  实验末,小鼠肝脏组织中蛋白质含量依次为:AG组>PG组>空白组>模型组;MDA含量依次为:模型组>空白组>PG组>AG组;SOD、CAT和GSH-Px活性均依次为:空白组>AG组>PG组>模型组。 结论  没食子酸丙酯和没食子酸戊酯均能上调肝损伤小鼠肝组织中SOD、CAT和GSH-Px等抗氧化酶的活性,减少膜脂质过氧化物MDA的含量,提高蛋白质的含量。
       
  
  Protective effects of gallate on carbon tetrachloride induced liver damage in mice 

  WANG Zheng,TIANYun,LU Xiang-yang,et al.

  Laboratory of Biochemistry and Fermentation Engineering,Hunan Agricultural University,Changsha410128,China
   
  【Abstract】 Objective To study the antioxidative and hepatoprotective activities of gallate on carbon tetrachloride induced liver damage in mice.Methods The40mice were randomly divided into four groups at random:control group,liver damaging group,PG group and AG group with10in each group.From the beginning to the fifth day of the experiment,mice in PG-treatment group were received PG[100mg/(kg·d)]by gastric perfusion,mice in AG-treatment group were received AG[100mg/(kg·d)] by gastric perfusion,mice in liver-damaged group were re-ceived physiological saline[40ml/(kg·d)]by gastric perfusion.Except for the control group,the other three groups were received0.15%CCl4(0.4mL)by injection.After18hrs,the liver were collected separately,then the con-tents of protein and MDA and the activities of SOD,CAT,GSH-Px in the livers of the every group mice were test-ed.Results At the end of the experiment,the contents of protein in the liver of mice were separately AG group,PG group,control group and liver damaging group;the MDA contents were separately liver damaging group,control group,PG group and AG group;the activities of superoxide dismutase(SOD),catalase(CAT)and glutathione peroxi-dase(GSH-Px)were all separately control group,AG group,PG group and liver damaging group.Conclusion PG and AG could raise the activities of SOD,CAT and GSH-Px in the damaging liver of the mice,and then it could re-duce the content of MDA also improve the content of protein.
   
  【Key words】 propyl gallate;amyl gallate;liver damage
      
  没食子酸烷基酯具有良好的抗菌能力和抗氧化性能。没食子酸丙酯(propyl gallate,PG)已被广泛地应用于食品、饲料和化妆品中作为抗氧化剂,抑制细菌、酵母和霉菌的生长 [1] ,是FAD、WHO、EUO批准使用的食品添加剂 [2] 。没食子酸烷基酯还是优良的自由基清道夫,在因自由基引起疾病治疗中,充当了重要的角色。陈小夏等 [3,4] 研究表明,灌注没食子酸烷基酯对大鼠脑缺血所致的脂质过氧化损伤有保护作用。研究表明,病理条件下产生的过多自由基会造成脂质过氧化,而致肝损伤。故抗氧化活性与肝脏保护有密切的关系。因此,本研究以四氯化碳造成肝损伤模型,研究生物合成的没食子酸烷基酯(层析纯)的体内抗氧化活性和对小鼠肝损伤的保护作用。

  1 材料和方法
    
  1.1 材料 没食子酸烷基酯:本实验室利用没食子酸和相应醇在反胶束单宁酶体系中催化合成层析纯 [5]。实验动物:健康成年昆明种小鼠,雌雄兼用,体质量18~22g,清洁级,标准饲养,自由进食和水,合格证号:。试剂与仪器:754紫外分光光度计,各种试剂盒购自南京建成生物工程研究所。
   
  1.2 方法 将40只小鼠随机分成4组:空白组、肝损模型组(生理盐水组)、没食子酸丙酯(propyl gallate,PG)组和没食子酸戊酯(amyl gallate,AG)组。除空白组外,肝损模型组每日40ml/(kg·d)生理盐水连续灌胃5天,PG组每日100mg/(kg·d)PG连续灌胃5天,AG组每日100mg/(kg·d)AG连续灌胃5天,然后腹腔注射0.4ml用花生油配成0.15%的CCl 4 ,空腹18h后取出各组小鼠肝脏组织,然后将肝脏组织块在冰冷的生理盐水中漂洗,除去血污,滤纸拭干,称重,放入10ml的小烧杯内。用量筒量取组织重量9倍的预冷的生理盐水,剪碎组织块,然后在4℃下10000~15000r/min研磨成10%的组织匀浆(匀浆时间10s/次,间隙30s,连续3~4次,温度0~4℃)。3000~4000r/min离心10~15min,取上清液用考马斯亮蓝法测定蛋白质含量,用硫代巴比妥酸法(试剂盒)测定丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,用黄嘌呤氧化酶法(试剂盒)测定超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性,用紫外分光光度法(试剂盒)测定过氧化氢酶(catalase,CAT)活性,用二硫双硝基苯甲酸(dithio-bis-nitrobenzoic acid,DTNB)显色法(试剂盒)测定谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活性。
   
  1.3 主要结局观察指标 各组小鼠肝组织中蛋白质含量、MDA、SOD、CAT和GSH-Px等生理生化指标。
   
  1.4 统计学分析 采用统计软件SPSS10.0对数据进行t检验处理。

  2 结果
    
  2.1 实验动物数量分析 最终进入分析的每组动物各10只,无死亡或脱失者。
   
  2.2 没食子酸烷基酯对肝损小鼠肝组织中蛋白质和MDA含量的影响见表1。表1显示:模型组与空白组相比,蛋白质含量降低,但差异无显著性,MDA含量差异无显著性。
    
  而PG组、AG组与模型组相比,蛋白质含量明显增加,差异有显著性(P<0.05,P<0.01),MDA含量明显降低,差异有显著性(P<0.05,P<0.05);与空白组比较,MDA含量也显著降低,差异有显著性(P<0.05,P<0.01)。
    
  表1 没食子酸烷基酯对肝损小鼠肝组织中蛋白质和MDA含量的影响(略)
    
  注:与模型组相比, * P<0.05, ** P<0.01;与空白组相比, △ P<0.05, △△ P<0.01
    
  2.3 没食子酸烷基酯对肝损小鼠肝组织中抗氧化酶活性的影响 见表2。表2显示:模型组与空白组相比,SOD、CAT、GSH-Px活性均显著降低,差异有显著性(P<0.001,P<0.001,P<0.01),说明注射四氯化碳已经显著造成小鼠肝组织中抗氧化酶活性的丧失,致使肝脏严重损伤。与模型组相比,PG和AG均能显著提高肝损小鼠肝组织中SOD活性,差异有显著性(P<0.01,P<0.001)、提高CAT活性,差异有显著性(P<0.05,P<0.01)、提高GSH-Px活性,差异有显著性(P<0.01,P<0.01)。
    
  表2 没食子酸烷基酯对肝损小鼠肝组织中抗氧化酶活性的影响(略)
    
  注:与模型组相比, * P<0.05, ** P<0.01, *** P<0.001;与空白组相比, △ P<0.05, △△ P<0.01, △△△ P<0.001

  3 讨论
    
  人体在稳态平衡失调的情况下,体内过剩自由基或活性氧的产生及反应与许多疾病的发生、发展以及机体的衰老过程密切相关 [6] 。其中超氧阴离子产生最早,羟自由基的活性最高且造成的损伤最大。在人体中,目前反映肝脏抗氧化性能力高低的主要指标表现在以下几个酶的活性变化:SOD对机体的氧化与抗氧化平衡起着至关重要的作用,此酶能有效清除超氧阴离子从而保护细胞免受损伤 [7] 。过氧化氢是化学性质最活泼的活性氧,破坏性极强,可被CAT分解。GSH-Px是机体内广泛存在的一种重要的催化过氧化氢的酶,它特异地催化还原型谷胱甘肽对过氧化氢的还原反应,可以起到保护细胞膜结构和功能完整的作用。机体通过酶系统与非酶系统产生氧自由基,后者攻击生物膜中的多不饱和脂肪酸,引发脂质过氧化物,MDA则可反映机体内脂质过氧化的程度,从而间接地反映出机体细胞的损伤程度。
   
  本研究通过四氯化碳肝损模型动物实验表明:没食子酸烷基酯PG和AG均能通过上调肝损小鼠肝组织中SOD、CAT和GSH-Px等抗氧化酶的活性,减少膜脂质过氧化物MDA的含量,提高蛋白质的含量。说明没食子酸烷基酯可以通过保护蛋白质的稳定性和酶活性避免CCl 4 造成机体肝脏的损伤。另外,AG组的各项指标都优于PG组,表明没食子酸烷基酯的抗氧化性存在构效关系。
   
  结论:没食子酸烷基酯可保护和稳定抗氧化酶的活性,有效降低脂质过氧化程度。保护CCl 4 造成的小鼠肝损伤实验表明:没食子酸烷基酯可有效清除体内自由基,在体内没食子酸烷基酯的抗氧化效果AG强于PG。

  【参考文献】
    
  1 Serra-Baldrich E,Puig LL,Gimenez AA,et al.Lipstick allergic contact dermatitis from gallates.Contact Dermatitis,1995,32(6):359-360.
   
  2 Xiong GH,Zhang Q,Hao H,et al.Synthesis technique of n-propyl gallate.Journal of Northwest University(Natural Science Edition),1994,24(4):353-356.
   
  3 Chen XX,He B.Protection of propyl gallate against lipid peroxidation induced by cerebral ischemla-reperfusion in rats.Zhongguo Xiandai Yingyong Yaoxue Zazhi,2000,17(4):261-263.
   
  4 He B,Chen XX.Protection of dodecyl gallate against lipid peroxidation induced by cerebral ischemla-reperfusion in rats.Zhongguo Zhongyi Jichu Yixue Zazhi,2001,7(2):24-26.
   
  5 Wang Z,Luo ZM,Lu XY,et al.The study on production of amyl gal-late by using tannase microreactors.Zhongguo Shengwu Gongcheng Za-zhi,2003,23(10):76-80.
   
  6 Saugstad OD.Update on oxygen radical disease in neonatology.CurrOpin Obstet Gynecol,2001,13(2):147-153.
   
  7 Liu H,Zhang D,Zhao B,et al.Superoxide anion,the main species of ROS in the development of ARDS induced by oleic acid.Free Radic Res,2004,38(12):1281-1287.
    
  * 基金项目:国家“十五”科技攻关项目(2001BA535C);湖南省教育厅资助项目(01C133);湖南农业大学后备人才创新团队建设基金
   
  作者单位:410128湖南长沙,湖南农业大学生化与发酵工程实验室


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