中国公共卫生  2008, Vol. 24 Issue (2): 217-218   PDF    
大豆小分子肽抗疲劳效果评价
闫萍1, 李茂辉2, 郭红1, 高淑杰3     
1. 沈阳医学院第三附属医院 沈阳 110034;
2. 沈阳医学院预防医学系卫生检验中心;
3. 沈阳体育学院运动生化教研室
摘要目的 通过动物实验研究大豆小分子肽(分子量300~700Da)的抗疲劳作用。 方法 将昆明种小鼠分为低、中、高大豆小分子肽(3,6,9 g/kg/d)3个剂量组灌胃25 d,测定小鼠的力竭游泳时间以及耐缺氧能力。将Wister大白鼠,按同样剂量分组大豆小分子肽灌胃50 d,测血红细胞和肝脏中超氧化物歧化酶(SOD)活力。同时测定2个实验组(各设一个生理盐水灌胃对照组)肝糖原、血乳酸、血尿素氮。 结果 大豆小分子肽(分子量300~700Da)的中、高剂量组小鼠负重游泳时间明显延长,高剂量组具有明显耐缺氧能力。并且高剂量组小鼠运动后血乳酸含量与对照组比较明显降低。肝糖原和血尿素氮含量与对照组比较差异无统计学意(P>0.05)。而中、高剂量组的大鼠的血红细胞SOD活力明显高于对照组(P<0.05),而肝脏组织SOD酶活性有升高趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。 结论 大豆小分子肽(分子量300~700Da)具有一定增强小鼠抗疲劳和耐缺氧的能力。
关键词大豆小分子肽     抗疲劳     力竭游泳时间     耐缺氧能力     超氧化物歧化酶    
Evaluation on anti-fatigue effect of soybean minor peptides
YAN Ping, LI Mao-hui, GUO Hong, et al     
Shenyang Medical College, Shenyang 110034, China
Abstract: Objective To study anti-fatigue effect and biological mechanism of soybean minor peptides(MW300~700Da). Methods Soybean minor peptides was administered to mice in 3 treated groups for 25 days by 3.0,6.0,9.0 g/kg·d)respectively,and the changes of exhaustive swimming time and the bear anoxia ability were measured.Soybean minor peptides was administered to Wister mice in same treated group for 50 days,the activities of superoxide dismutase(SOD)of Hb and liver were measured.Then biochemical index including liver glycogen,blood lactic acid,urea nitrogen were measured intreated groups(One is physiological saline controlgroup). Results Compared with control group,the exhaustive swimming time and bear anoxia ability of administered mice in middle and high dosage group were significantly longer and blood lactic acid content obviously reduces in high dosage group.And there is no significant difference in liver glycogen and urea nitrogen (P<0.05).While the SOD activities of Hb in centre and high dosage group mice obviously increased(P<0.05).And the SOD activities of liver in mice increased,but without significant difference(P>0.05)between groups. Conclusion The soybean minor peptides(MW300-700Da)have a potential anti-fatigue effect and the bear anoxia ability in mice.
Key words: soybean minor peptides     anti-fatigue     swimming time     bear anoxia ability     SOD    

研究表明,许多蛋白质水解产物具有多种生理活性的多肽,多肽具有抗氧化、抗衰老、降血压、降血脂等多种生理功效,因此人们开始研究以来源丰富、质优价廉的大豆蛋白为原料的活性肽开发。目前我国在大豆多肽的研究开发中主要研究多为大豆小分子多肽与生理功能的关系[1]。为了解大豆小分子肽增强体能、抗疲劳作用,采用自制的大豆小分子肽,并通过动物实验观察抗疲劳的作用,为大豆小分子肽开发提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 材料

用来自辽宁省昌图县的脱脂大豆饼制成大豆小分子肽,采用高效凝胶过滤色谱法(HPGFC)测定,小分子多肽峰值分子量范围为300~700Da之间。

1.2 实验动物及分组

实验动物昆明种小白鼠,Wistar种大白鼠(沈阳医学院实验动物中心)。小白鼠320只,雌雄各半,体重(18±2)g,按雌雄、体重随机分为1个对照组和3个剂量实验组,每组80只。适应性饲养3d后灌胃,空白对照组适量生理盐水灌胃,而3个实验剂量组分别给予大豆小分子肽溶液3,6,9g/(kg·d)剂量,连续25d。实验期间,小鼠自由摄食及饮水[2]。取Wistr大白鼠40只,体重(200±20)g,按雌雄、体重随机分为1个对照组和3个剂量组,每组10只。适应性饲养观察3d后灌胃,对照组生理盐水5ml/d,实验组大豆小分子肽溶液灌胃,3个剂量分别为3,6,9g/(kg·d)。饲养50d,实验期间,大鼠自由摄食及饮水[3]

1.3 小鼠游泳耐力实验

实验至第25d时,每实验剂量组及对照组各取小鼠15只。小鼠右侧臀负重体重6%,放入水温(25±1)℃、水深40cm的水槽中游泳,记录小鼠从入水至运动疲劳发生时的游泳时间。小鼠头部没入水面以下7s不再上浮判定为疲劳。记录疲劳时间。

1.4 低压缺氧实验

实验至第25d时,灌胃2h后,每实验剂量组及对照组各取小鼠20只,放入减压箱减压至负压8mmHg,持续时间为5min,记录小白鼠死亡只数。

1.5 大白鼠各组超氧化物歧化酶(SOD)活性测定[4]

大鼠连续灌胃50d后,分别剪断股动脉,血用肝素抗凝,取肝脏用冰生理盐水冲洗,滤纸吸干,精确称重,加入冰生理盐水,玻璃匀浆器制成10%的组织匀浆,离心后吸取上清液备用。按微量邻苯三酚快速测定红细胞,肝脏的超氧化物歧化酶活性。

1.6 血清尿素氮含量的测定[5]

小鼠末次灌胃后30min,每实验剂量组和对照组各取15只,在温度(25±1)℃ 的水中游泳60min,采血测定。小鼠拔眼球采血0.5ml。草酸盐、肝素或乙二胺四乙酸抗凝的血清中尿素在氮化高铁一磷酸溶液中与二乙酰一肟和硫氨共煮,形成一种红色的化合物,其颜色的深浅与尿素含量成正比[6],与同样处理的尿素标准管比较,可求出其含量。

1.7 肝糖原测定[6]

小鼠末次灌胃后30min,每实验剂量组和对照组各取15只在温度为(25±1)℃的水箱游泳90min,立即处死,取肝脏经生理盐水漂洗后用滤纸吸干,精确称取肝脏200mg,加入4ml三氯乙酸,每管匀浆1min,将匀浆液倒入离心管,以3000r/min离心15min,将上清液转移至另一试管内。在沉淀中再加入4ml三氯乙酸,匀浆1min,再次3000 r/min离心15min,取上清液,并与第一次离心的上清合并,充分混匀,于620nm处测定其吸光度(A)值。

1.8 乳酸测定[7]

小鼠末次灌胃30min,每实验剂量组和对照组各取15只后负重2%(体重)在温度(25±1)℃的水中游泳60min后停止,安静15min后采血备用,拔眼球采血。在铜 离子催化下,乳酸与浓硫酸在沸水中反应,乳酸转化为乙醛,乙醛与对羟基苯反应呈紫色化合物,在波长560nm处测定吸光度。

1.9 统计分析

采用SPSS 10.0软件进行单因素方差分析,组间比较用t检验。

2 结果 2.1 大豆小分子肽对小鼠游泳时间影响

大豆小分子肽实验组中高剂量组与对照组(生理盐水组)比较,力竭游泳时间明显延长(P<0.05)。实验组随剂量增加,游泳时间分别为(40.2±11.9),(54.9±10.9),(52.4±9.3)min,中、高剂量组小鼠游泳时间均长于对照组(41.7±6.3)min。

2.2 大豆小分子肽对小鼠低压缺氧影响

大豆小分子肽实验组的高剂量组与对照组(生理盐水组)比较(小白鼠死亡只数),耐低压缺氧能力明显增强(P<0.05)。高剂量组5min动物死亡10只,而对照组5min死亡17只。

2.3 大豆小分子肽对大白鼠SOD活性影响(表 1)

大豆小分子肽实验组中的3个剂量组与对照组比较,中高剂量组的红细胞(Hb)的SOD活性显著增加(P<0.05),但2组无剂量相关性。而肝脏的SOD活性有增加趋势,但差异无统计学意义(P>0.05)。

表 1 不同组别大鼠红细胞(Hb)及肝脏SOD活性检测结果( U/mg ,…x±s)

2.4 大豆小分子肽对小鼠血清尿素氮、肝糖原和血乳酸含量的影响(表 2)

高剂量组与对照组比较,高剂量组小鼠的血乳酸含量低于对照组(P<0.05),而肝糖原和血尿素含量有增加趋势,但2组差异无统计学意义(P>0.05)。

表 2 不同组别小鼠血清尿素氮、肝糖原和血乳酸含量(x±s)

3 讨论

疲劳是由运动引起机体一系列生化改变而导致的肌肉力量的降低。评价疲劳的方法包括耐力试验和生化指标的检测。耐力试验通过测定机体持续运动至力竭的时间可以反映机体的耐力[8]。当肌肉剧烈运动时,机体内氧化作用大大加强,产生一系列氧自由基,可导致肌肉和肝脏中脂质过氧化产物增多而引起细胞或组织损伤,也是机体疲劳的原因之一[9]。实验结果表明,大豆小分子肽(分子量300~700Da)的中、高剂量组能明显延长小鼠负重游泳时间,高剂量组具有明显耐缺氧能力。并且高剂量组小鼠运动后血乳酸含量与对照组比较明显降低。肝糖原和血尿素氮含量与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05)。而中、高剂量组大鼠的血红细胞的超氧化物歧化酶(SOD)活力明显高于对照组(P<0.05),肝脏组织SOD酶活性有升高的趋势,但差异无统计学意义(P>0.05),说明大豆肽具有一定的抗疲劳作用。有关活性肽的抗疲劳机制需进一步研究。

参考文献
[1] 蔡木易. 大豆肽的国外开发现状[J]. 中国食品报, 2004(3) : 18.
[2] 李茂辉, 金山, 孟玉玲. 东北油松花粉酶法提取液抗疲劳作用的实验[J]. 中国公共卫生, 2002, 18(5) : 610.
[3] 李茂辉, 叶丽杰, 卢桂华, 等. 心肌多肽抗疲劳效应的实验研究[J]. 现代预防医学, 2006, 33(7) : 1097–1099.
[4] 何来英. 保健食品抗疲劳作用实验方法研究[J]. 中国食品卫生杂志, 1997, 9(8) : 66–68.
[5] Gopalakrishnan J, Decker E A, Means W J. Antioxidant activity of mechanically separated pork extracts[J]. Meat Sci, 1999, 52 : 101–110. DOI:10.1016/S0309-1740(98)00154-5
[6] Kyung-Mi Kim, Teruo Kawada, Kengo Ishihara, et al. Swimming capacity of mice is increased by oral administration of a nonpungent capsaicin analog,stearoyl vanillylamide[M].1998: 128.
[7] 徐国栋, 刘方, 龚辉, 等. 运动时骨骼肌组织血氧与血乳酸浓度的关系[J]. 航天医学与医学工程, 2003, 16(1) : 41.
[8] 田振军, 石磊, 刘小杰, 等. 过度训练对大鼠血清CK、LDH、SOD、SDH活性及UMb含量影响的研究[J]. 中国运动医学杂志, 2000, 19(1) : 49.
[9] 张雪琳. 关于运动性疲劳的氧自由基一脂质过氧化理论概述[J]. 河北体育学院学报, 2003, 14(3) : 68.