氨糖软骨素钙姜黄复合物对骨密度的协同作用_何晶.pdf

131 研究探讨食品工业 2023 年第44卷第 2 期氨糖软骨素钙姜黄复合物对骨密度的协同作用何晶，邱春媚，黄远英，殷光玲，张旭光汤臣倍健股份有限公司（广州 510663）摘要研究采用动物试验,评估一种氨糖软骨素钙姜黄复合物对骨密度的影响及其安全性。复合物给予剂量为0.345,0.690和2.070 g/(kgbw)。通过试验考察动物生长发育情况,2.070 g/(kgbw)剂量组大鼠股骨中心和远心端骨密度,骨钙含量显著高于溶剂对照组(P0.05),氨糖软骨素钙姜黄复合物对于大鼠有增加骨密度的作用。通过小鼠的急性毒性试验、Ames试验及小鼠精子畸形试验,评估氨糖软骨素钙姜黄复合物的安全性。试验结果表明,氨糖软骨素钙姜黄复合物对小鼠未见明显毒性,试验动物均未产生异常反应,试验为阴性结果。氨糖软骨素钙姜黄的组合对骨密度有积极影响,且具有较好的安全性。试验结果为氨糖、软骨素、钙及姜黄的组合使用及相关食品开发提供研究基础。关键词骨密度;氨糖;软骨素;钙;姜黄Synergistic Effect of the Compound of Glucosamine Chondroitin Calcium and Curcumin on Bone Mineral DensityHE Jing,QIU Chunmei,HUANG Yuanying,YIN Guangling,ZHANG XuguangBy-Health Co.,Ltd.(Guangzhou 510663)Abstract Animal experiments were used to evaluate the effect of a glucosamine chondroitin calcium and curcumin composition on bone mineral density and its safety.Dosage of glucosamine chondroitin calcium and curcumin composition was 0.345,0.690 and 2.070 g/(kgbw).The growth of animals was investigated through experiments,bone mineral density in the center and distal end of femur and bone calcium content in 2.070 g/(kgbw)dose group were significantly higher than those in solvent control group(P0.05).Through the acute toxicity test,Ames test and sperm malformation test in mice,the safety of the glucosamine chondroitin calcium and curcumin composition was evaluated.The experimental results showed that the compound of glucosamine chondroitin calcium and curcumin had no obvious toxicity to mice,the experimental animals had no abnormal reaction,and the experiment was negative.According to the research,the compound of glucosamine chondroitin calcium and curcumin had a positive effect on bone mineral density,and had good safety.It provided a research basis for the compound of glucosamine chondroitin calcium and curcumin and the development of related foods.Keywords bone mineral density;glucosamine;chondroitin;calcium;curcumin近年来，骨质疏松症发病率逐年增长，作为重大疾病深受关注和讨论1。以骨密度为关键词检索，截至2022年8月，关于骨密度的注册保健食品有700余例，这些保健食品的主要功能成分为氨基葡萄糖、硫酸软骨素、钙等。补钙是治疗及预防骨质疏松的重要方式2-3。氨基葡萄糖可以促进软骨合成与软骨细胞生长，增加骨骼钙质摄取量，刺激黏多糖生化合成，增强滑膜液黏度，减轻患者疼痛4-6。硫酸软骨素可以逆转软骨损坏，增加关节滑液。软骨素通过对环氧化酶-2进行抑制，减轻关节的发炎情况；减少纤维蛋白血栓的形成，促进软骨下骨血循环6。软骨素与氨基葡萄糖协同作用，进一步提高改善效果，并且联合使用安全性加高，不会增加不良反应，两者的联合使用在骨关节产品中较为常见5,7。姜黄在我国传统医学中，具有悠久的使用历史8，其具有广泛的抗肿瘤、抗炎、抗氧化、清除自由基等作用。研究表明，姜黄对骨质疏松有一定治疗作用，主要是抗炎机制，以及对酶类，NF-B、OPG/RANKL、FoxO3a/Wnt、Wnt/-catenin、TGF-/Smad2/3等信号通路的调控9-11。通过研究一种氨糖软骨素钙姜黄复合物对骨质疏松模型大鼠的骨密度的影响，探究氨糖、软骨素、钙及姜黄在增加骨密度方面的协同作用，并对其安全性进行评估，为骨关节产品的研究与开发提供参考。1材料与方法1.1试验材料1.1.1试验样品样品为棕黄色片剂，人体推荐摄入量4.14 g/d，按体重折合剂量0.069 g/（kgbw）。样品中功效成分添加量约为氨基葡糖硫酸钾盐1 500 mg，硫酸软骨素500 mg，钙160 mg，姜黄素40 mg，其余为辅料用于片剂成型。样品粉碎后进行试验。1.1.2试验动物 骨密度试验：SPF级雌性SD大鼠（来源）。安全食品工业 2023 年第44卷第 2 期 132 研究探讨毒理试验：SPF级昆明种小鼠，SD大鼠（来源）。1.1.3仪器与设备contrAA700连续光源原子吸收光谱仪（德国Analytik Jena）；HOLOGIC双X线骨密度仪（美国HOLOGIC）；AU680全自动生化分析仪（美国BECK-MAN COULTER）。1.2试验方法1.2.1骨密度试验1.2.1.1卵巢切除大鼠以30 mg/（kgbw）的剂量注射戊巴比妥钠溶液，麻醉，切除双侧卵巢，术后注射青霉素。假手术组切除约0.5 g脂肪，保留双侧卵巢。卵巢切除后5 d，进行阴道涂片检查。1.2.1.2受试物给予试验动物按体重随机分组：假手术组、卵巢切除+溶剂对照组、卵巢切除+碳酸钙对照组、卵巢切除+样品低剂量组0.345 g/（kgbw）、卵巢切除+样品中剂量组0.690 g/（kgbw）、卵巢切除+样品高剂量组2.070 g/（kgbw）。假手术组和卵巢切除+溶剂组给予等体积的1%羧甲基纤维素，卵巢切除+碳酸钙对照组经口给予与样品高剂量组相同钙含量的碳酸钙。自试验开始，灌胃对应的受试液，试验时间为90 d。1.2.1.3动物生长发育指标每周称量动物体重。1.2.1.4股骨骨密度及骨钙含量的测定试验结束后，处死动物，剥离股骨，烘烤至恒重，检测股骨中点处、远心端的骨密度。称量股骨的总质量后，检测骨钙含量。1.2.2安全毒理试验1.2.2.1小鼠急性毒性试验采用最大耐受剂量法，选用20只试验小鼠，雌雄各半。每日经口灌胃2次（间隔4 h），每次0.2 mL/（10 gbw），累积达20.00 g/（kgbw）。初次灌胃前禁食16 h，灌胃后观察2周，记录试验动物状态。1.2.2.2Ames试验试验采用鼠伤寒沙门菌组氨酸缺陷型TA97a，TA98，TA100，TA102菌株，以多氯联苯诱导的大鼠肝微粒体酶（S-9）为体外代谢活化系统。试验剂量为5 000，1 000，200，40和8 g/皿，同时设自发回变，溶剂对照和阳性突变剂对照（2-氨基芴、9-芴酮、叠氮钠、1、8-二羟基蒽醌、丝裂霉素C）。于37 培养48 h，计数每皿菌落数。1.2.2.3小鼠精子畸形试验取25只试验小鼠，随机分为5组5只。阳性对照：0.04 g/（kgbw）环磷酰胺；阴性对照：1%羧甲基纤维素。试验组剂量分别为10.00，5.00和2.50 g/（kgbw）。连续5 d，每天灌胃1次，末次灌胃后的第30天处死动物，取副睾涂片，每只计数1 000个结构完整的精子，计算畸变的发生率。1.3试验数据统计用SPSS等软件进行数据分析，结果以 XS表示。数据采用方差分析，先进行方差齐性检验，若方差不齐则对数据进行适当的变量转化，若仍达到未方差齐，则采用秩和检验进行统计。2结果与分析2.1氨糖软骨素钙姜黄复合物对大鼠体重的影响由表1可见，试验前各组动物的初始体重差异没有差异显著性（P0.05）。假手术组大鼠的第8周末重、试验末重及增重低于溶剂对照组，差异有显著性（P0.05）。试验剂量组与溶剂对照组体重，增重无显著差异（P0.05）。通过体重及增重的阶段性检测，表明手术对大鼠产生影响，氨糖软骨素钙姜黄复合物对大鼠体重未造成不良影响。分组初始体重4周末体重8周末体重末期体重增重(XS)/gP值(XS)/gP值(XS)/gP值(XS)/gP值(XS)/gP值假手术组303.112.50.848349.710.90.319372.215.90.016387.719.30.00784.617.70.001溶剂对照组302.012.1355.915.4393.920.2418.825.9116.817.3碳酸钙对照组303.012.00.999352.913.70.975389.818.40.974410.823.90.913107.820.30.789低剂量组303.311.40.998351.916.10.934388.921.10.948412.629.20.964109.423.20.878中剂量组303.511.20.995347.912.60.579383.815.20.626409.423.00.862105.924.20.665高剂量组303.411.60.997351.616.90.917381.224.10.431403.333.80.52999.927.10.289表1氨糖软骨素钙姜黄复合物对大鼠体重的影响2.2氨糖软骨素钙姜黄复合物对大鼠骨长度和骨密度的影响由表2可见，各组试验动物的股骨长度无显著差异（P0.05）。假手术组，高剂量组大鼠股骨中心和远心端骨密度高于溶剂对照组，差异有显著性（P 0.05）。高剂量氨糖软骨素钙姜黄复合物的干预，可促进大鼠骨密度的增加。氨糖、软骨素、钙及姜黄的组合使用，对骨密度有促进作用。2.3氨糖软骨素钙姜黄复合物对股骨质量和钙含量的影响由表3可见，各组试验动物的股骨质量无显著差异（P0.05）。假手术组，高剂量组骨钙含量高于溶剂对照组，差异有显著性（P0.05），高剂量氨糖软骨素钙姜黄复合物可提高大鼠骨钙含量。复合物补充钙，同时氨糖、软骨素及姜黄也一定程度地促进钙的吸收与转化等。133 研究探讨食品工业 2023 年第44卷第 2 期表3氨糖软骨素钙姜黄对大鼠股骨重量和钙含量的影响分组股骨重量骨钙含量(XS)/gP值(XS)/(mgg-1)P值假手术组0.7160.0680.417216.019.70.000溶剂对照组0.6910.064179.416.1碳酸钙对照组0.7130.0650.877193.917.40.178低剂量组0.7090.0670.928186.121.70.784中剂量组0.7170.0700.79119