水飞蓟提取物全性毒理学研究

(整期优先)网络出版时间:2024-12-16
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水飞蓟提取物全性毒理学研究

王阳 王鹏飞

长春中医药大学

【摘要】目的 进行水飞蓟提取物全性毒理学研究方法采用量法的雌、雄性小鼠急性经口毒性试验,遗传毒性试验(细菌回复突变试验哺乳动物红细胞微核试验体外哺乳类细胞染色体畸变试验),90天经口毒性试验,致畸试验结果在本试验条件下,水飞蓟提取物雌、雄性鼠急性经口毒性试验的LD50大于20.0g/kg.bw,根据急性毒性剂量分级标准,该样品属实际无毒级;细菌回复突变试验哺乳动物红细胞微核试验体外哺乳类细胞染色体畸变试验结果均为阴性水飞蓟提取物0.83g/kg.bw、1.67g/kg.bw、2.50g/kg.bw的剂量经口给予大鼠90天,受试动物一般情况良好,体重、食物利用率、脏器重量、脏器系数均无异常改变;眼部检查未发现异常变化;尿液指标、血液学指标及生化指标结果显示,各项指标均在正常范围;各脏器病理组织学检查均未见与受试样品有关的病理改变。致畸试验,与对照组相比,各剂量组对孕鼠体重增长、胚胎早期发育及胎鼠的生长发育、胎鼠的骨骼、内脏和外观发育均无明显影响。结论水飞蓟提取物长期食用是安全的。

【关键词】水飞蓟提取物;安全性;长期

水飞蓟提取物是从水飞蓟中提取的,其重要功效成分为水飞蓟宾。李福安等[1]探讨了水飞蓟提取物对孕鼠的影响和胎鼠的致畸性。水飞蓟提取物对孕鼠生长和胚胎发育无不良影响和致畸作用。黄凰等[2]研究水飞蓟提取物的急性毒性、遗传毒性和亚慢性毒性。水飞蓟提取物未见明显毒副作用。本文对水飞蓟提取物进行安全性毒理学试验研究。

1试验材料

1.1试验药物 水飞蓟提取物经乙醇提取、乙酸乙酯萃取等工艺制成的粉末,水飞蓟宾含量约30%。水飞蓟提取物人体推荐剂量为0.5g/人/d。

2 试验方法

2.1急性经口毒性试验:采用限量法,选用SPF级健康离乳SD小鼠20只,雌雄各半。急性经口毒性剂量为20.0g/kg.bw。给样后连续观察14天,记录中毒表现及死亡情况。期间每周称量一次体重。

2.2 细菌回复突变试验:采用经鉴定符合要求的鼠伤寒沙门氏菌组氨酸缺陷型TA97a、TA98、TA100、TA102、TA1535五株菌株进行试验。首次试验采用平板掺入法,证实试验采用预培养平板掺入法。采用β-萘黄酮和苯巴比妥钠诱导的大鼠肝S9作为体外代谢活化系统。首次试验剂量设为5000μg/皿、1500μg/皿、500μg/皿、150μg/皿和50μg/皿,同时设自发回变、溶剂对照和阳性突变对照,通过首次试验确定受试物的溶解度与细菌毒性。根据首次试验结果设定证实试验的剂量设为5000μg/皿、1500μg/皿、500μg/皿、150μg/皿和50μg/皿。样品置于0.103Mpa条件下高温灭菌20min,在无菌条件下,称量受试样品并配制成溶液,受试样品用无菌水配制成50mg/mL,即高剂量组,用无菌水按一定倍比逐级稀释配制成15、5、1.5、0.5mg/mL4个剂量组。

2.3 哺乳动物红细胞微核试验:选用SPF级昆明种小鼠50只,动物购买后适应环境3天进行试验。按体重随机分为5个组,每组10只,雌雄各半。受试样品按人体推荐剂量的100、200、300倍即0.83g/kg.bw、1.67g/kg.bw、2.50g/kg.bw给予,同时设溶剂对照组,40mg/kg·bw环磷酰胺为阳性对照组,采用30h给受试物法两次给受试样品间隔24h,第二次给受试样品后6小时处死动物,取胸骨常规制片、镜检。每鼠计数2000个骨髓嗜多染红细胞(PCE),观察含微核的嗜多染红细胞数并计算微核发生率,以千分率计。每鼠计数200个嗜多染红细胞时所观察到的成熟红细胞数(NCE),并计算嗜多染红细胞与总红细胞比值(PCE/RBC)。

2.4 体外哺乳类细胞染色体畸变试验:选用中国仓鼠肺(CHL)细胞株。据细胞毒性和受试样品溶解情况,选择5000、2500、1250µg/mL3个剂量组进行染色体畸变试验。在无代谢活化条件下,采用直接致突变物丝裂霉素做为阳性对照物,浓度为0.25μg/mL;在有代谢活化条件下,采用间接致突变物环磷酰胺做为阳性对照物,浓度为20μg/mL。试验前一天,将一定数量的细胞接种于培养皿中,放CO2培养箱内培养。试验时,吸去培养皿中的培养液,加入一定浓度的受试物、S9mix(不加S9mix时,需用培养液补足)以及一定量不含血清的培养液,放培养箱中处理3h。处理结束后,吸去含受试物的培养液,用PBS溶液洗细胞3次,加入含10%胎牛血清的培养液,放回培养箱,于24h收获细胞。于收获前4h,加入细胞分裂中期阻断剂秋水仙素,作用时间为4h,终浓度为1μg/mL。收获的细胞经消化、低渗、固定后滴片、染色以备阅片。在油镜下阅片,每一个剂量组应分析不少于100个分散良好的中期分裂相。

2.5 90天经口毒性试验:选用体重80±5g SPF级健康离乳SD大鼠80只,雌雄各半,动物购买后适应环境3天进行试验。按体重随机分为4个组,每组10只,雌雄各半。受试样品按人体推荐剂量的100、200、300倍即

0.83g/kg.bw、1.67g/kg.bw、2.50g/kg.bw给予,同时设溶剂对照组,每日经口灌胃一次,连续90d。每天观察并记录动物的一般表现、行为、中毒表现和死亡情况。每周称1次体重和2次食物摄入量。计算动物增重、摄食量、食物利用率等,在试验前和试验结束时,至少对高剂量组和对照组大鼠进行眼部检查。若发现高剂量组动物有眼部变化,则应对所有动物进行检查。测定血常规、生化等血液学指标。大鼠在试验结束时进行尿液常规检查,实验结束将动物处死并进行大体解剖,肉眼观察有无异常,称量并计算脏体比值,进行主要组织病理学检查。

2.6 致畸试验:对受孕SD大鼠于受孕第6天-第15天每天灌胃分别给予1g/kg.bw、2g/kg.bw、3g/kg.bw剂量的水飞蓟提取物,阳性对照组给予0.28g/kg.bw的阿司匹林,于孕第20天处死孕鼠,解剖观察孕鼠胚胎毒性指标及胎鼠生长发育指标。

3 结果

3.1 鼠急性经口毒性试验在14d观察期内,雌、雄大鼠外观均正常,四肢活动正常,无死亡。剖检未出现肉眼可见病变。获得雌雄大鼠水飞蓟提取物急性经口毒性试验LD50>20.0g/kg.bw。根据急性毒性分级标准,将其判定为无毒级物质。

表1 甘油磷脂酰胆碱对小鼠的急性毒性试验结果

动物

品种

性别

初始体重

(g,

7天体重

(g,

14天体重

(g,

途径

MTD(g/kg.bw)

小鼠

21.43±1.58

26.95±1.49

31.35±1.97

经口

>20.0

21.27±0.93

25.37±1.77

27.94±2.28

经口

>20.0

3.2遗传毒性试验:细菌回复突变试验、哺乳动物红细胞微核试验、体外哺乳类细胞染色体畸变试验结果均为阴性。

3.3 90天经口毒性试验:以0.83g/kg.bw、1.67g/kg.bw、2.50g/kg.bw剂量的水飞蓟提取物经灌胃给予大鼠,连续90天。各组动物生长发育、活动均正常,大鼠毛发光润,摄食、饮水、粪便均正常。无中毒表现和死亡。与阴性对照组相比,各剂量组动物每周体重、体重增加量、进食量和食物利用率均无统计学差异(P>0.05);各剂量组动物总体重增加量、总进食量和总食物利用率均无统计学差异(P>0.05)。未发现高剂量组和对照组动物有眼部异常变化;各剂量组尿常规指标与阴性对照组相比,均无统计学差异(P>0.05)。各剂量组的各指标与阴性对照组相比,均无统计学差异(P>0.05)。各剂量组大鼠血清丙氨酸氨基转移酶、门冬氨酸氨基转移酶、碱性磷酸酶、谷氨酰转肽酶、尿素、肌酐、血糖、总蛋白、白蛋白、总胆固醇、甘油三酯、氯、钾、钠的水平等血生化指标与阴性对照组相比,均无统计学差异(P>0.05)。

1 水飞蓟提取物对大鼠血液生化指标的影响(±s)n=10

检验项目

剂量

(g/kg.bw)

对照组

0.83w

1.67

2.5

丙氨酸氨基转移酶(U/L)

30±5

30±3

31±5

30±4

门冬氨酸氨基转移(U/L)

116±11

115±12

112±10

117±9

总蛋白(g/L)

67.2±2.3

67.5±3.0

67.3±2.6

67.9±3.5

白蛋白(g/L)

34.2±0.7

33.6±1.6

33.8±0.9

33.5±1.2

碱性磷酸酶(U/L)

141.3±38.9

140.4±33.5

146.2±41.1

139.3±35.0

谷氨酰转肽酶(U/L)

0.23±0.24

0.24±0.21

0.28±0.18

0.26±0.14

血糖(mmol/L)

5.09±0.69

5.20±0.77

4.95±0.83

4.96±0.54

尿素(mmol/L)

4.67±0.47

4.48±0.69

4.50±0.42

4.43±0.73

肌酐(μmol/L)

34

38±3

36±4

37±3

总胆固醇(mmol/L)

1.60±0.30

1.47±0.25

1.52±0.27

1.55±0.30

甘油三酯(mmol/L)

0.95±0.25

0.93±0.18

0.88±0.23

0.86±0.15

钾离子(mmol/L)

4.92±0.33

4.96±0.41

5.13±0.28

5.14±0.46

钠离子
(mmol/L)

138.5±1.2

139.2±1.1

136.3±1.4

139.6±1.7

氯离子(mmol/L)

98.2±1.3

98.8±0.8

97.2±1.4

98.5±0.9

丙氨酸氨基转移酶(U/L)

26±4

23±7

26±6

25±5

门冬氨酸氨基转移(U/L)

127±14

119±11

123±17

125±16

总蛋白(g/L)

71.2±1.8

72.4±3.7

72.8±4.2

72.6±2.7

白蛋白(g/L)

35.1±0.9

34.5±1.5

33.8±1.7

34.3±0.8

碱性磷酸酶(U/L)

105.3±31.2

111.2±28.8

116.7±34.2

108.9±40.1

谷氨酰转肽酶(U/L)

0.37±0.32

0.39±0.36

0.35±0.22

0.35±0.26

血糖(mmol/L)

5.41±0.81

5.32±0.64

5.51±0.72

5.27±0.93

尿素(mmol/L)

5.70±0.90

5.83±0.77

5.79±0.55

5.52±0.62

肌酐(μmol/L)

43±5

44±4

43±3

44±4

总胆固醇(mmol/L)

1.90±0.28

2.14±0.23

1.82±0.32

1.93±0.27

甘油三酯(mmol/L)

0.72±0.19

0.68±0.26

0.76±0.17

0.82±0.23

钾离子(mmol/L)

4.65±0.24

4.72±0.30

4.82±0.18

4.86±0.22

钠离子(mmol/L)

137.1±1.3

136.5±1.2

137.8±1.7

136.7±1.5

氯离子(mmol/L)

97.6±0.6

96.9±0.9

97.4±1.1

97.1±1.3

各剂量组雌雄大鼠大体解剖观察均未见异常改变。大体解剖观察未发现与受试样品有关的组织病理学改变。

3.4 致畸试验:阳性对照组实验末期体重和总增重、平均活胎数、子宫连胎重、胎仔体重均显著低于阴性对照组(P<0.05),死胎及吸收胎的发生率显著高于阴性对照组(P<0.05);胎鼠体长显著减少(P<0.05);前囟宽、头骨、胸骨、肋骨、四肢骨、脊骨、骨盆骨发育不全的异常率显著高于阴性对照组(P<0.05);阳性对照组部分胎鼠出现明显的外观、内脏、骨骼畸形。各剂量组孕鼠体重、增重、子宫连胎重、黄体数、着床数、活胎数、死胎及吸收胎发生率、胎鼠体重、体长、胎鼠外观、骨骼及内脏发育情况与阴性对照组比较,无显著性差异(p>0.05)。

4结论根据GB 15193.1-2014 食品安全国家标准 食品安全性毒理学评价程序,本研究针对水飞蓟提取物长期食用安全性进行了研究,采用限量法,在本试验条件下水飞蓟提取物雌、雄性小鼠急性经口毒性试验的LD50大于20.0g/kg.bw,根据急性毒性剂量分级标准,该样品属实际无毒级;细菌回复突变试验、哺乳动物红细胞微核试验、体外哺乳类细胞染色体畸变试验结果均为阴性;水飞蓟提取物以0.83g/kg.bw、1.67g/kg.bw、2.50g/kg.bw的剂量经口给予大鼠90天,受试动物一般情况良好,体重、食物利用率、脏器重量、脏器系数均无异常改变;眼部检查未发现异常变化;尿液指标、血液学指标及生化指标结果显示,各项指标均在正常范围;各脏器病理组织学检查均未见与受试样品有关的病理改变。致畸试验,与对照组相比,各剂量组对孕鼠体重增长、胚胎早期发育及胎鼠的生长发育、胎鼠的骨骼、内脏和外观发育均无明显影响。说明飞蓟提取物长期食用是安全的。

[参考文献]

[1]李福安等.水飞蓟提取物对孕鼠生长和胚胎致畸影响的研究.中国卫生检验杂志.2015,25(19):3256-3258.

[2]黄凰等.水飞蓟提取物的急性毒性、遗传毒性和亚慢性毒性研究.实用预防医学.2016,23(1):103-105,114.