江苏食品药品职业技术学院 江苏淮安 223023
【摘要】目的:观察蜂王浆提取物急性毒性、遗传毒性和长期毒性。结果:大鼠急性毒性试验结果表明蜂王浆提取物属于无毒物质。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。长期毒性实验,受试动物一般情况良好,试验结束时雌雄大鼠体重、总增重、总摄食量及总食物利用率与对照组比较均无显著性差异(P>0.05);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(P>0.05)。结论:蜂王浆提取物连续灌服90天对SD大鼠无不良影响,提示其长期服用具有安全性。
关键词:蜂王浆提取物;大鼠;长期毒性
蜂王浆的独有成分为10一羟基癸烯酸,又叫王浆酸,是蜂王浆的代表物之一。另外,蜂王浆还含有丰富的维生素,如乙酞胆碱、泛酸、叶酸、维生素等,还含有激素、无机盐、有机酸、酶、糖类等多种生物活性物质[1]。我国云南的少数民族早已认识到蜂王浆的宝贵价值,有“蜂宝治百病”之说。现代营养学和医学研究表明,蜂王浆具有延缓衰老、抗癌、增强机体免疫力、调节血液、美容等作用。但国内有关蜂王浆提取物长期服用安全性的报道较少,因此本试验通过动物实验,连续灌胃SD大鼠90天蜂王浆提取物,观察蜂王浆提取物连续灌胃对大鼠的长期毒性,评价蜂王浆提取物长期服用的安全性。
1材料与方法
1.1试验药物蜂王浆提取物,蜂王浆经离心(750r/min、40min)、过滤(200目)、提取(4倍量70%乙醇浸提常温搅拌3h,3倍量70%乙醇常温浸提搅拌2h)、混合、减压浓缩(60±1℃、-0.09±0.002Mpa,1h)、冷冻结晶(55℃时加入3倍量纯水,降温到0-5℃结晶5h)、减压干燥(40±2℃、-0.095±0.002Mpa,10h,水分<3%)等主要工序加工制成,得率约5%,人体推荐剂量1.0g/人/d。
1.2实验动物SPF级昆明种小鼠,体重25~35g,SPF级健康离乳SD大鼠,体重180~220g,雌雄各半。
1.3 试验方法
1.3.1急性经口毒性试验:采用限量法,选用SPF级健康离乳SD大鼠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。
1.3.2 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剂对照,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为5000μg/皿、1000μg/皿、200μg/皿、40μg/皿和8μg/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。首次试验将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,验证试验将高剂量组用无菌水按一定倍比逐级稀释配制成10、2、0.4、0.08mg/mL4个剂量组。
1.3.3 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。因受试物最大使用浓度为0.5g/mL,小鼠灌胃体积按20mL/kg.bw计算,故最高剂量设10.0g/kg.bw,中、低剂量设5.0g/kg.bw、2.5g/kg.bw,同时设溶剂(蒸馏水)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)。
1.3.4 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15μg/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。
1.3.5 90天经口毒性试验:
1.3.5.1剂量选择及分组:试验设3个剂量组和一个对照组,剂量组按照人体推荐服用量的100、200、300倍设计,分别为1.67g/kg.bw、3.33g/kg.bw、5.00g/kg.bw,用蒸馏水配置成一定浓度的受试物液,对照组给予等体积的蒸馏水,每日灌胃一次( 1.0 ml/100g·bw) 。
1.3.5.2 方法及时间:采用经口染毒,每日灌胃一次,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。
1.3.5.3 数据处理:采用SPSS11.0统计软件对数据分别进行One-way ANOVA分析及Dunnett检验,检验水准α=0.05。
2结果
2.1 大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。获得雌雄大鼠蜂王浆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。结果见表1。
表1 急性毒性试验结果
性别 | 动物数(只) | 途径 | 剂量(mg/kg.bw) | 初始体重(g) | 第7d体重(g) | 第14d体重(g) | 出现中毒症状动物数(只) | 死亡数 |
雄 | 10 | 经口 | 20000 | 206±13 | 266±18 | 315±22 | 0 | 0 |
雌 | 10 | 经口 | 20000 | 201±15 | 253±17 | 301±20 | 0 | 0 |
2.2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。
2.3 90天经口毒性试验:
2.3.1一般情况观察各组动物生长发育、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。
2.3.2 对大鼠体重、增重及食物利用率的影响以1.67g/kg.bw、3.33g/kg.bw、5.00g/kg.bw三个剂量的蜂王浆提取物经灌胃给予大鼠,连续90天。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)。90天喂养结束时,与阴性对照组相比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)。
2.3.3眼部检查:在试验前和试验结束时,对高剂量组和对照组大鼠进行眼部检查。未发现高剂量组和对照组动物有眼部异常变化。
2.3.4大鼠尿常规指标:经口给予大鼠不同剂量的蜂王浆提取物90天,测定大鼠尿常规指标。结果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)。
2.3.5大鼠血液学指标:经口给予大鼠不同剂量的蜂王浆提取物90天,测定各剂量组大鼠血液红细胞计数、血红蛋白水平、白细胞计数及其分类等指标、红细胞压积、血小板计数等指标。结果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)。
2.3.6大鼠血液生化指标:经口给予大鼠不同剂量的蜂王浆提取物90天,测定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。结果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),结果见表1。
表1 蜂王浆提取物对大鼠血液生化指标的影响(±s)(n=10)
性别 | 检验项目 | 剂量 (g/kg.bw) | |||
对照组 | 1.67 | 3.33 | 5.00 | ||
雄 | 丙氨酸氨基转移酶(U/L) | 30±4 | 30±3 | 29±5 | 30±4 |
门冬氨酸氨基转移(U/L) | 117±10 | 116±12 | 118±14 | 117±9 | |
总蛋白(g/L) | 67.5±2.4 | 66.8±3.0 | 67.1±2.7 | 67.9±3.1 | |
白蛋白(g/L) | 33.0±1.3 | 32.4±1.0 | 31.9±1.5 | 33.1±1.2 | |
碱性磷酸酶(U/L) | 140.3±37.9 | 138.7±34.5 | 141.2±39.4 | 137.6±35.0 | |
谷氨酰转肽酶(U/L) | 0.27±0.23 | 0.28±0.22 | 0.27±0.19 | 0.26±0.20 | |
血糖(mmol/L) | 5.09±0.69 | 4.94±0.87 | 5.05±0.80 | 4.75±0.74 | |
尿素(mmol/L) | 4.65±0.54 | 4.59±0.62 | 4.57±0.48 | 4.70±0.70 | |
肌酐(μmol/L) | 39±4 | 38±5 | 37±4 | 38±3 | |
总胆固醇(mmol/L) | 1.54±0.27 | 1.49±0.35 | 1.52±0.28 | 1.51±0.31 | |
甘油三酯(mmol/L) | 0.95±0.25 | 0.94±0.17 | 0.90±0.22 | 0.92±0.18 | |
钾离子(mmol/L) | 4.95±0.32 | 5.06±0.42 | 5.04±0.37 | 5.10±0.40 | |
钠离子(mmol/L) | 138.9±1.5 | 139.2±1.3 | 137.9±1.4 | 139.0±1.7 | |
氯离子(mmol/L) | 98.0±1.3 | 97.7±0.8 | 97.5±1.2 | 98.2±0.9 | |
雌 | 丙氨酸氨基转移酶(U/L) | 28±4 | 27±5 | 27±6 | 26±7 |
门冬氨酸氨基转移(U/L) | 120±12 | 119±14 | 123±15 | 121±16 | |
总蛋白(g/L) | 71.5±2.3 | 71.0±3.1 | 72.3±2.5 | 72.6±2.7 | |
白蛋白(g/L) | 34.8±0.9 | 34.5±1.4 | 33.9±1.6 | 34.6±0.8 | |
碱性磷酸酶(U/L) | 125.3±31.4 | 131.3±28.9 | 127.8±32.2 | 128.9±40.1 | |
谷氨酰转肽酶(U/L) | 0.37±0.32 | 0.35±0.36 | 0.34±0.32 | 0.35±0.29 | |
血糖(mmol/L) | 5.21±0.80 | 5.30±0.64 | 5.13±0.75 | 5.27±0.73 | |
尿素(mmol/L) | 5.64±0.91 | 5.73±0.79 | 5.66±0.54 | 5.52±0.82 | |
肌酐(μmol/L) | 42±4 | 44±3 | 43±3 | 42±5 | |
总胆固醇(mmol/L) | 1.90±0.28 | 2.01±0.20 | 1.86±0.32 | 1.95±0.24 | |
甘油三酯(mmol/L) | 0.71±0.18 | 0.69±0.26 | 0.75±0.16 | 0.80±0.23 | |
钾离子(mmol/L) | 4.68±0.27 | 4.72±0.30 | 4.80±0.19 | 4.65±0.22 | |
钠离子(mmol/L) | 137.5±1.3 | 135.4±1.5 | 136.0±1.7 | 137.8±1.5 | |
氯离子(mmol/L) | 97.6±0.9 | 96.9±1.2 | 97.2±1.3 | 97.0±1.5 |
2.3.7大体病理及组织学检查:经口给予大鼠不同剂量的蜂王浆提取物90天,测定各组大鼠心脏、胸腺、肾上腺、肝脏、肾脏、脾脏、睾丸、卵巢绝对重量及相对重量(脏/体)。结果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结论
本研究针对蜂王浆提取物长期食用安全性进行了研究。在本试验条件下蜂王浆提取物雌、雄性大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;蜂王浆提取物以1.67g/kg.bw、3.33g/kg.bw、5.00g/kg.bw的剂量给予大鼠90天,受试动物一般情况良好,试验结束时雌雄大鼠体重、总增重、总摄食量及总食物利用率与对照组比较均无显著性差异(P>0.05);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。表明蜂王浆提取物连续灌服90天对SD大鼠无不良影响。为蜂王浆提取物应用于保健食品原料安全性提供了依据。
参考文献
[1] 赵家平.蜂王浆药理作用[J].29-30.