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姜黄素抗氧化作用人体试食研究
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  目的:探讨姜黄素对人体的抗氧化作用。
  方法:按照《保健食品检验与评价技术规范》(2003年版)中抗氧化功能人体试食试验检验方法,采用自身和组间两种对照设计方法,受试者服用以姜黄素为功效成分的某胶囊158 d后,进行相关安全性指标及功效指标测定。结果 试食前后各项安全性指标均在正常范围内,且未发现明显不良反应。试食后试食组血清SOD、GSH-Px活力分别较试验前提高5.50%、6.95%,血清MDA降低1.07%。试食组试验后血清SOD活力与试验前及对照组试验后比较,差异均有非常显著的统计学意义(P<0.01)。
  结论:姜黄素对人体安全且具有抗氧化作用。
  【关键词】 姜黄素;人体试食;安全性;抗氧化功能
  姜黄(Curcuma Ionga L.)为姜黄属植物,一般分为秋姜黄和春姜黄,在我国分布的主要是秋姜黄,主要产于福建、广东、广西等地。WHO/FAD批准姜黄为天然食品添加剂。姜黄味辛、苦,性温,无毒。在医方中,姜黄一直作为药食两用的药材,具有破血行气、通经止痛的作用,主治心腹满胀、跌打损伤、痛肿、黄疽、风湿肩臂疼痛等。中医认为姜黄能行气,散风活血,通经止痛。姜黄素是从姜科姜黄属植物姜黄中提取出来的1种酚性色素,已被广泛用作食品添加剂和染料添加剂。关于姜黄素的药理,相关报道显示具有抗炎,抗肿瘤,降低血脂等作用。近年来,作为卫生部批准的可用于保健食品的原料,姜黄素在保健食品中的应用倍受关注。我们按照《保健食品检验与评价技术规范》(2003年版)中抗氧化功能检验方法[1]要求,在对以姜黄素为功效成分的某胶囊进行毒理学安全性评价、抗氧化功能动物试验及相关卫生学检测的基础上,开展了抗氧化功能人体试食试验,对姜黄素在人体安全性能及抗氧化作用方面作了初步评价。
  1 材料与方法
  1.1 药物
  姜黄素含量为43.0 g/100 g内容物的受试药物与安慰剂,均由某公司提供,两者在包装、外观、色泽基本一致,0.35 g/粒;丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)测试盒由南京建成生物工程研究所提供。
  1.2 受试者选择
  1.2.1 纳入标准 受试者性别不限。年龄45~65岁,身体健康状况良好,无明显脑、心、肝、肺、肾、血液疾患,无长期服药史的志愿受试者并保证配合。
  1.2.2 排除标准 妊娠或哺乳期妇女,对保健食品过敏者;合并有心、肝、肾和造血系统等严重疾病患者;短期内服用与受试功能有关的药物,影响到对结果判断者;不符合纳入标准,未按规定食用受试样品,无法判定功效或资料不全影响功效或安全性判定者。
  1.3 实验设计与分组
  采用自身和组间两种对照设计。按受试者血清丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)水平,将符合纳入标准并保证配合试验的106例志愿受试者,随机分为某胶囊试食组和安慰剂对照组。并尽可能考虑影响结果的主要因素如年龄、性别等,进行均衡性检验,以保证组间的可比性,按双盲法进行试食试验。
  1.4 试验方法
  于试验开始,按人体口服推荐剂量服用受试样品每次2粒,每日2次。连续158 d。试验期间不改变原来的饮食习惯。
  1.5 观察指标
  1.5.1 安全性指标 试验前详细询问和查阅受试者健康卡片,了解受试者的精神、睡眠、饮食、大小便、血压等情况,对所有受试者进行常规体格检查。试验前后进行血常规、 尿常规、大便常规、血生化指标、心电图、腹部B超、胸透等检查。安全性指标数据由湖南省长沙市肿瘤医院体检中心提供。试食期间仔细观察其不良反应。
  1.5.2 临床疗效指标 相关指标由湖南省疾病预防控制中心测定。过氧化脂质含量:观察试验前后MDA的变化及下降率。MDA下降率=(试验前-试验后)/试验前×100%;超氧化物歧化酶:观察试验前后SOD的变化及升高率,SOD升高率=(试验后-试验前)/试验前×100%;谷胱甘肽过氧化物酶:观察试验前后GSH-Px的变化及升高率。GSH-Px升高率=(试验后-试验前)/试验前×100%。
  1.6 结果判定
  1.6.1 各功效观察指标试验前后自身比较和试食后组间比较均有统计学意义,方可判定该指标阳性。
  1.6.2 过氧化脂质含量、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶3项实验中1项实验结果阳性,可判定受试样品具有抗氧化作用。
  1.7 统计学分析
  资料结果用(均数±标准差)表示,自身配对资料采用配对t检验,试验组和对照组之间在方差齐性的前提下,均数比较采用成组t检验,否则进行变量转化后满足方差齐性后采用t检验,如果方差仍然不齐,采用秩和检验。
  2 结果
  双盲法观察结束揭晓:服食2号者为某胶囊,服食1号者为安慰剂。
  2.1 一般情况
  初始试验人群试验组53例,对照组53例,经过158 d试验后,试验组有2例受试者因无法判断疗效或资料不全被剔除,对照组有3例受试者因间断服用受试品或资料不全被剔除。最后有效试验人群试验组51例,对照组50例。试食前后,受试者精神状况、睡眠状况、大小便状况未见异常。对照组:男/女性别比为23/27,年龄为(52.6±7.3)岁;试食组:男/女性别比为21/30,年龄为(52.3±6.9)岁。试验组、对照组性别比、年龄差异均无统计学意义(P>0.05)。
  2.2 安全性观察
  食用受试物158 d后,试食组和对照组血常规、尿常规、大便常规及生化指标均在正常范围内,心电图、腹部B超、胸透检查,亦均在正常范围内。试食期间未见明显不良反应。
  2.3 疗效观察
  试食试验前后血清MDA、SOD、GSH-Px水平变化情况见表1。试验前,对照组和试食组血清MDA、SOD、GSH-Px水平比较,均P>0.05,提示两组之间具有可比性。试验后试食组血清SOD活力较对照组及自身试食前显著升高(P<0.01)。试食后试食组血清SOD较试验前提高5.50%,血清MDA较试验前降低1.07%,血清GSH-Px活力较试验前升高6.95%。
  3 讨论
  随着姜黄素应用的推广,有关姜黄素的研究也随之深入,沃兴德等[2,3]研究表明姜黄素具有较好的安全性。抗氧化功能动物试验方面,胡忠泽等[4]研究表明姜黄素可升高小鼠血清SOD活性,降低MDA含量。石晶等[5]研究表明姜黄素可降低小鼠血浆及脑组织MDA含量,提高小鼠血浆、脑及肝脏组织SOD活性。王舒然等[6]研究表明姜黄素对大鼠肝匀浆SOD、GSH-Px活性升高明显。但是,姜黄素及其相关定型产品在人体试食试验方面的研究却很少见。在确认以姜黄素为功效成分的某胶囊相关安全性及动物抗氧化功能的基础上,本文依据《保健食品检验与评价技术规范》(2003年版)中抗氧化功能检验方法人体试食要求,对某胶囊在人体试食试验中的安全性及功效作出了较全面的观察。在本试验中,受试者服用某胶囊158 d后,试食组血清SOD、GSH-Px活力分别较试验前提高5.50%、6.95%,血清MDA降低1.07%,且试食组试验后血清SOD活力与试验前及对照组试验后比较,差异均有统计学意义(P<0.01),可以判定某胶囊具有抗氧化功能作用。在本试验中受试者各项安全性指标均在正常范围内,未发现明显不良反应。本试验结果与先期进行的安全性及动物抗氧化功能评价结果一致,为某胶囊作为安全有效具有抗氧化功能的保健食品提供了实验室检测依据。
  进入二十一世纪,人口老龄化问题日趋严重,关于人类衰老原因的探索一直受到关注。在众多有关衰老发生发展的学说中,“自由基学说”日渐受大家认可。人体在正常的生理代谢过程中会产生少量的含氧自由基,如超氧阴离子(·O2-)、羟自由基(·OH)、单线态氧(1O2)和过氧化氢(H2O2)等,由自由基引起的细胞膜损伤、酶活性降低、核酸代谢误差、脂褐素堆积等,最终导致细胞整合性能下降,导致衰老、死亡。人体内防御自由基的损害主要通过相关的抗氧化酶(如超氧化物歧化酶SOD、谷胱甘肽过氧化物酶GSH-Px等)进行,本试验中服用某姜黄素胶囊试食组血清SOD活力升高明显,提示其对人体脂质过氧化过程的抑制作用。
  有关姜黄素在人体内的作用机制,Osawa等[7]研究表明,姜黄素在人体肠管的上皮细胞吸收并转换为四氢姜黄素,四氢姜黄素显示出比姜黄素更强的抗氧化活性。Sugiyama等[8]经分子水平研究确证,这种四氢姜黄素捕捉自由基后降解为2,-甲氧基邻羟基苯丙酸之类的化合物,而该化合物同样是很强的抗氧化物质。这样姜黄素便具有了双重抗氧化防御机制,体现出对人体的较强抗氧化作用。
  作为一种安全有效的保健食品原料,我们期待着姜黄素在保健食品开发方面更广泛的应用。
  【参考文献】
  [1] 中华人民共和国卫生部.保健食品检验与评价技术规范.2003:54-57.
  [2] 沃兴德,洪行球,高承贤.姜黄素最大耐受量试验.浙江中医学院学报,2000,24(2):55.
  [3] 沃兴德,洪行球,高承贤.姜黄素长期毒性试验.浙江中医学院学报,2000,24(1):61-65.
  [4] 胡忠泽,王立克,杨久峰.姜黄素对小鼠抗氧化酶活性及NO含量的影响.安徽技术师范学院学报,2004,18(6):5-7.
  [5] 石 晶,陶 沂,田亚平.姜黄素对鼠体内SOD活性和MDA含量的影响.中国药理学通报,1997,13(3):249-251.
  [6] 王舒然,陈炳卿,孙长颢.姜黄素对大鼠调节血脂及抗氧化作用的研究.卫生研究,2000,29(4):240-243.
  [7] Osawa T. et al. Antioxidative activity of etrahydrocurcumin.Biosci. Biotech. Biobem. 1995,59(9):1609-1612.
  [8] Sugiyama Y. et al. Involvement of the β-Diketone Moiety in the tetrahydrocurcumin. Biochem. Pharmacol. 1996,52,519-525.
作者:胡春生,陈炜林,易传祝,聂 焱 作者单位:(湖南省疾病预防控制中心,湖南 长沙 410005)
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