吉林大学学报(医学版)  2020, Vol. 46 Issue (05): 917-924     DOI: 10.13481/j.1671-587x.20200504

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芮施, 赵岩, 王晶瑶, 蔡恩博, 祝洪艳, 李平亚, 刘金平
RUI Shi, ZHAO Yan, WANG Jingyao, CAI Enbo, ZHU Hongyan, LI Pingya, LIU Jinping
刺五加根皮乙醇提取物和短梗五加根皮乙醇提取物对小鼠的镇静催眠作用及其机制
Sedative and hypnotic effects of ethanol extracts of Acanthopanax senticosus root bark and Acanthopanax sessiliflorus root bark and their mechanisms
吉林大学学报(医学版), 2020, 46(05): 917-924
Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2020, 46(05): 917-924
10.13481/j.1671-587x.20200504

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收稿日期: 2019-12-24
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芮施, 赵岩, 王晶瑶, 蔡恩博, 祝洪艳, 李平亚, 刘金平. 刺五加根皮乙醇提取物和短梗五加根皮乙醇提取物对小鼠的镇静催眠作用及其机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2020, 46(05): 917-924.
RUI Shi, ZHAO Yan, WANG Jingyao, CAI Enbo, ZHU Hongyan, LI Pingya, LIU Jinping. Sedative and hypnotic effects of ethanol extracts of Acanthopanax senticosus root bark and Acanthopanax sessiliflorus root bark and their mechanisms[J]. Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2020, 46(05): 917-924.
刺五加根皮乙醇提取物和短梗五加根皮乙醇提取物对小鼠的镇静催眠作用及其机制
芮施1 , 赵岩1 , 王晶瑶1 , 蔡恩博1 , 祝洪艳1 , 李平亚2 , 刘金平2     
1. 吉林农业大学中药材学院中药化学教研室, 吉林长春 130118;
2. 吉林大学药学院人参创新药物开发国家地方联合工程研究中心, 吉林 长春 130021
收稿日期: 2019-12-24
基金项目: 吉林省科技厅科技发展计划项目资助课题（20200404026YY）
作者简介: 芮施（1992－），女，黑龙江省鸡西市人，在读医学硕士，主要从事中药化学成分和生物活性方面的研究。
通信作者: 赵岩，教授，博士研究生导师（Tel：0431-84533358，E-mail：zhyjlu79@163.com）;
刘金平，教授，博士研究生导师（Tel：0431-85619803，E-mail：liujp@jlu.edu.cn）
[摘要]: 目的 ：对比刺五加根皮乙醇提取物（SENR）和短梗五加根皮乙醇提取物（SESR）的镇静催眠作用及其作用机制，探讨短梗五加根皮替代刺五加根皮的可行性。方法 ：根据测定指标的不同，选择雄性昆明小鼠360只，每120只随机分为空白对照组，地西泮组（DZP，3 mg·kg-1，灌胃给药），不同剂量（4、8、16、32和64 mg·kg-1）SENR组和不同剂量（4、8、16、32和64 mg·kg-1）SESR组，每组10只，连续给药5 d，记录各组小鼠自主活动次数；利用亚催眠剂量（28 mg·kg-1）戊巴比妥钠诱导睡眠实验记录小鼠睡眠发生率，利用催眠剂量（48 mg·kg-1）戊巴比妥钠诱导睡眠实验记录小鼠睡眠潜伏期和睡眠时间，筛选出SENR和SESR的亚催眠剂量和催眠剂量。根据模型药[5-羟色氨酸（5-HTP）和氟马西尼（FLU）]的不同，雄性ICR小鼠180只，每60只随机分为空白对照组、模型对照组、SENR组、SESR组、SENR+模型药组和SESR+模型药组，每组10只，连续给药5 d，采用戊巴比妥钠诱导睡眠实验记录各组小鼠的睡眠发生率、睡眠潜伏期和睡眠时间，采用ELISA法测定小鼠脑组织中5-羟色胺（5-HT）和γ-氨基丁酸（GABA）水平。结果 ：与空白对照组比较，DZP组、不同剂量（8、16、32和64 mg·kg-1）SENR组和不同剂量（8、16、32和64 mg·kg-1）SESR组小鼠自主活动次数明显减少（P < 0.05或P < 0.01），睡眠发生率增加，睡眠潜伏期缩短且睡眠时间延长（P < 0.05或P < 0.01）；依据实验结果，选择SENR和SESR的亚催眠剂量为4 mg·kg-1，催眠剂量为32 mg·kg-1。5-HTP模型实验，与空白对照组、SENR（4 mg·kg-1）组和SESR（4 mg·kg-1）组比较，SENR+5-HTP组和SESR+5-HTP组小鼠睡眠发生率增加，睡眠潜伏期缩短（P < 0.01），睡眠时间延长（P < 0.01），脑组织中5-HT水平升高（P < 0.01）；FLU模型实验，与空白对照组比较，SENR（32 mg·kg-1）组和SESR（32 mg·kg-1）组小鼠睡眠潜伏期缩短（P < 0.01），睡眠时间延长（P < 0.01）；与SENR（32 mg·kg-1）组和SESR（32 mg·kg-1）组比较，SENR+FLU组和SESR+FLU组小鼠睡眠潜伏期延长（P < 0.01），睡眠时间缩短（P < 0.01），脑组织中GABA水平降低（P < 0.05）。结论 ：SENR和SESR均具有镇静催眠作用，其作用机制与上调脑组织中5-HT和GABA水平有关；在镇静催眠方面，短梗五加根皮可作为刺五加根皮的替代品。
关键词: 刺五加    短梗五加    根皮    镇静    催眠    乙醇提取物    
Sedative and hypnotic effects of ethanol extracts of Acanthopanax senticosus root bark and Acanthopanax sessiliflorus root bark and their mechanisms
RUI Shi1 , ZHAO Yan1 , WANG Jingyao1 , CAI Enbo1 , ZHU Hongyan1 , LI Pingya2 , LIU Jinping2     
1. Teaching and Research Section of Traditional Chinese Medicine Chemistry, College of Chinese Medicinal Materials, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China;
2. National & Local Joint Engineering Research Center for Ginseng Innovative Drug Development, School of Pharmacy, Jilin University, Changchun 130021, China
[ABSTRACT]: Objective To compare the sedative and hypnotic effects of ethanol extract of Acanthopanax senticosus root bark (SENR) and ethanol extract of Acanthopanax sessiliflorus root bark (SESR) and their mechanisms, and to explore the feasibility of replacing Acanthopanax senticosus root bark with Acanthopanax sessiliflorus root bark. Methods According to the different detection indexes, every 120 of 360 male Kunming mice were randomly divided into blank control group, diazepam group (administrated with 3 mg·kg-1 DZP by gavage), different doses (4, 8, 16, 32 and 64 mg·kg-1) of SENR groups and different doses (4, 8, 16, 32 and 64 mg·kg-1) of SESR groups; there were 10 mice in each group. The mice were administrated for 5 d continuously, and the number of locomotor activities of the mice in various groups were recorded. The sub-hypnotic dose (28 mg·kg-1) of pentobarbital sodium-induced sleep experiment was used to record the incidence of sleep of the mice, and the hypnotic dose (48 mg·kg-1) of pentobarbital sodium-induced sleep experiment was used to record the sleep latencies and sleep time of the mice. The hypnotic doses and sub-hypnotic doses of SENR and SESR were screened out according to the above experimental results. According to the different model drugs[5-hydroxytryptophan (5-HTP) and flumazenil (FLU)], every 60 of 180 male Kunming mice were randomly divided into blank control group, model control group, SENR group, SESR group, SENR + model drug group and SESR + model drug group; there were 10 mice in each group. The mice were administrated for 5 d continuously, and pentobarbital sodium-induced sleep experiment was used to record the incidence of sleep latencies and sleep time of the mice in various groups, and the 5-hydroxytryptamine (5-HT) and gamma-aminobutyric acid (GABA) levels in brain tissue of the mice were detected by ELISA. Results Compared with blank control group, the number of locomotor activities of the mice in DZP group, different doses (8, 16, 32 and 64 mg·kg-1) of SENR and different doses(8, 16, 32 and 64 mg·kg-1) of SESR groups was decreased(P < 0.05 or P < 0.01), the incidence of sleep was increased, the sleep latencies were shortened and the sleep time was prolonged (P < 0.05 or P < 0.01). Based on the experimental results, the sub-hypnotic doses of SENR and SESR were selected to be 4 mg·kg-1 and the hypnotic doses were 32 mg·kg-1. In the 5-HTP model test, compared with blank control group and SENR (4 mg·kg-1) group and SESR (4 mg·kg-1) group, the incidences of sleep of the mice in SENR + 5-HTP group and co-administered SESR + 5-HTP group were increased, the sleep latencies were shortened(P < 0.01), the sleep time was prolonged(P < 0.01), and the levels of 5-HT in the brain tissue were increased (P < 0.01). In the FLU model test, compared with blank control group, the sleep latencies of the mice in SENR (32 mg·kg-1) group and SESR (32 mg·kg-1) group were shortened(P < 0.01) and the sleep time was prolonged (P < 0.01). Compared with SENR (32 mg·kg-1) group and SESR (32 mg·kg-1) group, the sleep latencies of mice in SENR + FLU group and SESR + FLU group were prolonged(P < 0.01), the sleep time was shortened(P < 0.01), and the GABA levels in the brain tissue were decreased (P < 0.05). Conclusion Both of SENR and SESR can exhibit the sedative and hypnotic effects in the mice, and their mechanisms may be related to up-regulating the levels of 5-HT and GABA in the brain tissue; in terms of sedative and hypnotic effects, Acanthopanax sessiliflorus root bark could be used as a substitute for Acanthopanax senticosus root bark.
KEYWORDS: Acanthopanax senticosus    Acanthopanax sessiliflorus    root bark    sedation    hypnosis    ethanol extract    

刺五加(Acanthopanax senticosus)和短梗五加(Acanthopanax sessiliflorus)是广泛分布于我国东北林区的2种五加科五加属重要珍贵灌木类药用植物。刺五加的干燥根和根茎或茎被2015年版《中华人民共和国药典》收载，具有益气健脾、补肾安神之功效，是刺五加片等重要中成药的原料[1-2]。《吉林省药品标准1977》收载刺五加和短梗五加的干燥根皮为东五加皮，可祛风湿，壮筋骨，补肝肾。虽然短梗五加被列入吉林省药品标准，但目前短梗五加资源仍以新食品原料应用为主。民间把短梗五加干燥根与刺五加正品混用做刺五加，但缺少科学依据。此外，虽然刺五加分布广泛，资源丰富，但因其药用部位的相对不可再生性，药材质量常因生产年限不足，活性物质积累有限，部分以刺五加为原料药的制剂面临无合格药材可用的尴尬局面。在镇静安神药效研究方面，部分研究已证实了刺五加的镇静催眠作用[3-10]。相关研究[11-13]表明：刺五加及短梗五加中均含有大量的苷类物质，刺五加苷B和E及异嗪皮啶为主要的活性成分。鉴于刺五加原料药资源的相对不足，刺五加和短梗五加二者较近的亲缘关系、相近的生长环境和活性成分组成以及国内外对短梗五加根镇静催眠活性研究报道较少，本研究对比刺五加根皮和短梗五加根皮乙醇提取物的镇静催眠作用，探讨短梗五加根皮替代刺五加根皮的可行性，扩展刺五加药源。

1 材料与方法 1.1 实验动物、主要试剂和仪器

雄性昆明小鼠购自长春市亿斯实验动物科技有限公司，体质量18~22 g，动物生产许可证号：SCXK(吉)2016-0003；饲养条件：室温24℃~26℃，湿度55% ± 5%，正常自由进食饮水，维持正常昼夜节律。刺五加根皮和短梗五加根皮(8年生)，由吉林省利生源生物制品有限公司提供，秋季挖根，洗净泥沙，剥皮，晒干；分别取干燥刺五加根皮和短梗五加根皮粉碎，过20目筛，用10倍量的95%乙醇超声提取2次，每次2 h，过滤，合并滤液，减压浓缩，干燥，分别得到受试药刺五加根皮乙醇提取物(SENR，提取率5.52%)和短梗五加根皮乙醇提取物(SESR，提取率3.85%)。地西泮(diazepam，DZP)由中国太原振兴制药有限公司提供，小鼠5-羟色胺(5-hydroxytryptamine，5-HT)和γ-氨基丁酸(gamma aminobutyric acid，GABA) ELISA试剂盒购自南京建成有限公司，氟马西尼(flumazenil，FLU)、5-羟色氨酸(5-hydroxytryptophane，5-HTP)和戊巴比妥钠购自上海麦克林生化科技有限公司，PBS缓冲液(pH7.2)购自海克隆生物化学制品(北京)有限公司。Avanti TM J-3OI冷冻高速离心机购自美国BECKMAN公司，Spectra MAX 190酶标仪购自上海美谷分子仪器有限公司，ABS 320-4N型分析天平购自上海岛韩实业有限公司，DY89-1电动玻璃匀浆机购自宁波新芝生物科技股份有限公司，ZZ-6小鼠自主活动测试仪购于成都泰盟软件有限公司。

1.2 自主活动仪检测小鼠自主活动次数

选取120只雄性昆明小鼠，随机分为12组：空白对照组、DZP组(3 mg·kg-1，灌胃给药)、不同剂量(4、8、16、32和64 mg·kg-1)SENR组和(4、8、16、32和64 mg·kg-1)SESR组，每组10只。各受试药物均以蒸馏水为溶剂配制成适宜浓度，给药体积均为0.1 mL·10 g-1；空白对照组大鼠给予等体积的蒸馏水；SENR组和SESR组实验分别给予不同剂量SENR和SESR，连续5 d，每天1次；DZP组前4 d给予0.1 mL·10 g-1蒸馏水，最后1 d灌胃给药3 mg·kg-1DZP。在最后一次小鼠给药30 min后测量自主活动情况，将各组小鼠放置于自主活动记录仪中，在适应10 min后进行记录，记录小鼠5 min内的站立和活动次数。

1.3 亚催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验中各组小鼠睡眠发生率的测定

分组及前4 d处理方法同“1.2”。第5天给药前8 h小鼠禁食不禁水，并在末次给药30 min后，腹腔注射亚催眠剂量(28 mg·kg-1)戊巴比妥钠，观察并记录小鼠翻正反射消失情况，在30 min内小鼠翻正反射消失达到1 min以上者视为发生睡眠现象，计算睡眠发生率，小鼠睡眠发生率＝每组小鼠入睡只数/每组小鼠总只数×100%。

1.4 催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验中各组小鼠睡眠潜伏期和睡眠时间的测定

分组及前4 d处理方法同“1.2”。第5天给药前8 h小鼠禁食不禁水，在最后一次给药30 min后，腹腔注射戊巴比妥钠(48 mg·kg-1)，观察小鼠的睡眠情况，以小鼠从腹腔注射戊巴比妥钠到翻正反射消失的时间作为睡眠潜伏期，而从翻正反射的消失至恢复的时间作为小鼠的睡眠时间，记录各组小鼠睡眠潜伏期和睡眠时间。

1.5 协同5-HTP对亚催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠发生率的测定

将60只昆明小鼠随机分为6组，每组10只，分别为空白对照组、5-HTP(2.5 mg·kg-1，腹腔注射)组、SENR(4 mg·kg-1，灌胃给药)组、SENR(4 mg·kg-1，灌胃给药)+5-HTP(2.5 mg·kg-1，腹腔注射)组、SESR(4 mg·kg-1，灌胃给药)组和SESR(4 mg·kg-1，灌胃给药)+5-HTP(2.5 mg·kg-1，灌胃给药)组，SENR和SESR亚剂量由“1.2 ~ 1.4”实验检测得出。对各组小鼠连续灌胃给药5 d，给药容积均为0.1 mL·10 g-1，空白对照组和5-HTP组小鼠每天给予等体积蒸馏水。第5天给药前8 h小鼠禁食不禁水，并在最后一次给药30 min后，对空白对照组和单独给予SENR、SESR组以外的3组小鼠腹腔注射5-HTP。15 min后，各组小鼠腹腔注射亚催眠剂量的戊巴比妥钠(28 mg·kg-1)，观察各组小鼠翻正反射消失情况，记录睡眠小鼠数量，计算小鼠睡眠发生率。

1.6 协同5-HTP对催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠潜伏期和睡眠时间的测定

分组和给药同“1.5”。小鼠在第5天给药前8 h禁食不禁水，在最后一次给药30 min后，对空白对照组、单独给予SENR和单独给予SESR组以外的3组小鼠腹腔注射5-HTP。静待15 min后，6组小鼠腹腔注射戊巴比妥钠(48 mg·kg-1)，观察各组小鼠的睡眠情况，记录其睡眠潜伏期和睡眠时间。

1.7 拮抗FLU对戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠潜伏期和睡眠时间的测定

60只昆明小鼠随机分为6组，每组10只，分别为空白对照组、FLU(8 mg·kg-1，腹腔注射)组、SENR(32 mg·kg-1，灌胃给药)组、SENR(32 mg·kg-1，灌胃给药)+FLU(8 mg·kg-1，腹腔注射)组、SESR(32 mg·kg-1，灌胃给药)组、SESR(32 mg·kg-1，灌胃给药)+FLU(8 mg·kg-1，腹腔注射)组，SENR和SESR的催眠剂量由“1.2 ~ 1.4”实验得出。实验给药持续5 d，每天1次，各组小鼠每次给药体积为0.1 mL·10 g-1，空白对照组和FLU组小鼠给予等体积蒸馏水。第5天给药前8 h小鼠禁食不禁水，最后一次给药30 min后，对空白对照组、SENR单独给药组和SESR单独给药组以外的3组小鼠腹腔注射FLU(8 mg·kg-1)。静待15 min后，6组小鼠腹腔注射催眠剂量的戊巴比妥钠(48 mg·kg-1)，观察各组小鼠的睡眠情况，记录其睡眠潜伏期和睡眠时间。

1.8 ELISA法检测各组小鼠脑组织中5-HT和GABA水平

ELISA法检测各组小鼠脑组织中5-HT和GABA水平“1.6和1.7”实验观察结束后，分离各组小鼠脑组织，称质量，加入9倍体积的冰冷PBS缓冲液(pH7.2)，匀浆，4℃、1 000 r·min-1离心15 min，取上清液，采用ELISA试剂盒检测上清液中5-HT和GABA水平。

1.9 统计学分析

采用SPSS 17.0统计软件进行统计学分析。各组小鼠自主活动次数、睡眠潜伏期和睡眠时间均符合正态分布，以x±s表示。多组间样本均数比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用SNK-q检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 各组小鼠自主活动次数

与空白对照组比较，DZP组小鼠自主活动次数减少(P < 0.01)，不同剂量(8、16、32和64 mg·kg-1)SENR组和不同剂量(8、16、32和64 mg·kg-1)SESR组小鼠自主活动次数明显减少(P < 0.05或P < 0.01)，见表 1。

表 1 各组小鼠的自主活动次数 Tab. 1 Number of locomotor activities of mice in various groups 
(n＝10, x±s)
Group Number of locomotor activity Group Number of locomotor activity
Blank control 189±12 DZP (3 mg·kg-1) 54±9 **
SENR（mg·kg-1） SESR(mg·kg-1)
4 178±7 4 181±8
8 166±10* 8 172±7*
16 164±11* 16 166±12*
32 108±6** 32 117±10**
64 145±8** 64 148±16**
 *P < 0.05, **P < 0.01 vs blank control group.
表选项
2.2 亚催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验各组小鼠睡眠发生率

与空白对照组比较，在亚剂量(28 mg·kg-1)戊巴比妥钠的诱导下，DZP组小鼠睡眠发生率提升到100%，不同剂量(4、8、16、32和64 mg·kg-1)SENR组和不同剂量(8、16、32和64 mg·kg-1)SESR组小鼠睡眠发生率升高，且存在一定剂量依赖性，SENR和SESR剂量达到32 mg·kg-1时小鼠睡眠发生率达到最大值。见表 2。

表 2 亚催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验中各组小鼠的睡眠发生率 Tab. 2 Incidence of sleep of mice in sub-hypnotic dose of pentobarbital sodium-induced sleep experiment in various groups 
(n=10, η/%)
Group Group Incidence of sleep
Blank control 0 DZP (3 mg·kg-1) 100
SENR（mg·kg-1） SESR(mg·kg-1)
4 10 4 0
8 20 8 20
16 40 16 30
32 80 32 70
64 50 64 50
表选项
2.3 催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验中各组小鼠睡眠潜伏期和睡眠时间

与空白对照组比较，在催眠剂量戊巴比妥钠(48 mg·kg-1)诱导下，DZP小鼠睡眠潜伏期缩短(P < 0.01)，睡眠持续时间延长(P < 0.01)；不同剂量(8、16、32和64 mg·kg-1)SENR组和不同剂量(8、16、32和64 mg·kg-1)SESR组小鼠睡眠潜伏期缩短(P < 0.05或P < 0.01)，睡眠持续时间延长(P < 0.05或P < 0.01)，且存在一定的剂量依赖性，SENR和SESR剂量达到32 mg·kg-1时与空白对照组比较差异最明显。见表 3。综合“2.1~2.3”的实验结果，选择SENR和SESR的亚催眠剂量为4 mg·kg-1，催眠剂量为32 mg·kg-1。

表 3 催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验中各组小鼠的睡眠潜伏期和睡眠时间 Tab. 3 Sleep latencies and sleep time of mice in hypnotic dose of pentobarbital sodium-induced sleep experiment in various groups 
(n＝10, x±s, t/min)
Group Sleep latency Sleep time Group Sleep latency Sleep time
Blank control 8.2±0.5 46.0±5.7 DZP (3 mg·kg-1) 3.2±0.5** 105.0±5.8**
SENR（mg·kg-1） SESR(mg·kg-1)
4 8.5±0.6 43.5±5.1 4 8.8±0.9 43.2±5.4
8 7.0±0.8* 54.2±6.5 8 7.5±0.6* 56.2±5.1*
16 6.8±0.9* 57.5±9.5* 16 7.2±1.2* 61.5±8.7*
32 5.2±0.5** 82.5±7.0** 32 5.5±0.6** 85.0±5.8**
64 6.2±0.9** 65.5±7.14** 64 6.5±0.6** 67.2±7.1**
 *P < 0.05, ** P < 0.01 vs blank control group.
表选项
2.4 协同5-HTP后亚催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验中各组小鼠睡眠发生率

与空白对照组比较，在亚催眠剂量戊巴比妥钠(28 mg·kg-1)诱导下，5-HTP(2.5 mg·kg-1)组、SENR(4.0 mg·kg-1)组、SESR(4.0 mg·kg-1)组、SENR+5-HTP组和SESR+5-HTP组小鼠睡眠发生率升高(P < 0.01)；分别与单独给药SENR组和单独给药SESR组比较，协同给药SENR+5-HTP组和SESR+5-HTP组小鼠睡眠发生率升高(P < 0.01)。见表 4。

表 4 戊巴比妥钠诱导5-HTP协同给药小鼠的睡眠指标 Tab. 4 Sleep indexes of mice induced by pentobarbital sodium in combination with 5-HTP in various groups 
(n＝10, x±s, t/min)
Group Dose (mg·kg-1) Incidence of sleep
(η/%)		 Sleep latency (t/min)ep latency Sleep time (t/min) 5-HT level
[ρB/(ng·L-1)]
Blank control 0 0 5.8±0.5 23.0±3.6 158.1±23.6
5-HTP 2.5 20 5.6±0.8 25.0±3.4 156.2±32.7
SENR 4.0 20 5.8±0.5 24.5±2.6 162.3±63.2
SENR+5-HTP 4.0+2.5 80 3.8±0.6*Δ 47.0±2.9*Δ 225.2±52.1*Δ
SESR 4.0 10 6.2±0.5 26.0±3.2 160.9±10.0
SESR+5-HTP 4.0+2.5 70 4.2±0.6*# 48.8±2.6*Δ 220.9±10.4*#
 *P < 0.01 vs blank control group; ∆ P < 0.01 vs SENR group; # P < 0.01 vs SESR group.
表选项
2.5 联合5-HTP后催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验中各组小鼠睡眠潜伏期和睡眠时间

与空白对照组比较，在催眠剂量戊巴比妥钠(48 mg·kg-1)诱导下，SENR+5-HTP组和SESR+5-HTP组小鼠睡眠潜伏期缩短(P < 0.01)，睡眠持续时间延长(P < 0.01)。分别与SENR组和SESR组比较，SENR+5-HTP组和SESR+5-HTP组小鼠睡眠潜伏期缩短(P < 0.01)，睡眠持续时间延长(P < 0.01)。见表 4。

2.6 联合5-HTP后催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验中各组小鼠脑组织中5-HT水平

与空白对照组比较，在催眠剂量戊巴比妥钠(48 mg·kg-1)诱导下，SENR+5-HTP组和SESR+5-HTP组小鼠脑组织中5-HT水平升高(P < 0.01)。分别与SENR组和SESR组比较，SENR+5-HTP组和SESR+5-HTP组小鼠脑组织中5-HT水平升高(P < 0.01)。见表 4。

2.7 联合FLU后催眠剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验中各组小鼠睡眠潜伏期和睡眠时间

与空白对照组比较，在催眠剂量戊巴比妥钠(48 mg·kg-1)诱导下，FLU组小鼠睡眠潜伏期延长(P < 0.01)，睡眠持续时间缩短(P < 0.01)；SENR组(32 mg·kg-1)和SESR组(32 mg·kg-1)组小鼠睡眠潜伏期缩短(P < 0.01)，睡眠持续时间延长(P < 0.01)。分别与SENR组和SESR组比较，SENR+FLU组和SESR+FLU组小鼠睡眠潜伏期延长(P < 0.01)，睡眠持续时间缩短(P < 0.01)。见表 5。

表 5 FLU联合催睡剂量戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠实验中各组小鼠的睡眠指标 Tab. 5 Sleep indexes of mice in hypnotic dose of pentobarbital sodium-induced sleep experiment combined with FLU in various groups 
(n＝10, x±s, t/min)
Group Dose (mg·kg-1) Sleep latency(t/min) Sleep latency (t/min)ep latency Sleep time (t/min)
Blank control 0 8.5±0.6 58.2±10.3 3.6±0.6
FLU 8 10.8±0.9** 40.2±11.2* 2.8±1.0*
SENR 32 5.2±0.5** 98.5±14.3** 5.9±0.5**
SENR+FLU 32+8 6.2±0.5Δ 83.8±4.8Δ 4.0±0.5Δ
SESR 32 6.5±0.6** 100.0±8.2** 5.8±0.6**
SESR+FLU 32+8 7.8±1.0## 84.2±8.8## 4.6±0.9#
 *P < 0.05, ** P < 0.01 vs blank control group; ∆ P < 0.01 vs SENR group；# P < 0.05, ##P < 0.01 vs SESR group.
表选项
2.8 催眠剂量SENR和SESR拮抗FLU作用下催眠小鼠脑组织中GABA水平

与空白对照组比较，在催眠剂量戊巴比妥钠(48 mg·kg-1)诱导下，FLU组小鼠脑组织中GABA水平降低(P < 0.05)，SENR组(32 mg·kg-1)和SESR组(32 mg·kg-1)组小鼠脑组织中GABA水平升高(P < 0.01)。分别与SENR组和SESR组比较，SENR+FLU组和SESR+FLU组小鼠脑组织中GABA水平降低(P < 0.05)。见表 5。

3 讨论

由于对刺五加长期过度无序的掠夺式采茎挖根行为，造成药材质量严重下降，部分以刺五加为原料药的制剂面临无合格药材可用的尴尬局面。为了探索以与刺五加亲缘关系和生长环境最为接近的短梗五加替代刺五加的可行性，本课题组在查阅前期研究文献和结合前期实验室研究基础上，对比SENR和SESR的镇静催眠活性及其初步作用机制进行了对比研究。

在用于评价镇静和催眠活性的药理学方法中，自主活性实验和戊巴比妥钠诱导的睡眠实验是2种最经典的睡眠行为评价方法[14]。实验动物自主活动的减少通常被认为是镇静的标志[15]。本研究结果表明：8~64 mg·kg-1剂量的SENR和SESR(折合刺五加原药材145 ~ 1 160 mg·kg-1，折合短梗五加原药材208 ~ 1 660 mg·kg-1)均可降低正常小鼠的自主活动，表现出镇静作用，二者表现出相近的作用趋势。协同亚催眠剂量戊巴比妥钠诱导的小鼠睡眠发生率，以及协同催眠剂量戊巴比妥钠诱导的小鼠睡眠潜伏期和睡眠持续时间是评价药物催眠作用的重要指标[14]。本研究结果表明：8~64 mg·kg-1SENR和SESR可有效提高戊巴比妥钠诱导小鼠的睡眠发生率，缩短睡眠潜伏期，延长睡眠时间，表明SENR和SESR均具有催眠作用，且二者表现出相近的作用效果和作用趋势，均在32 mg·kg-1剂量下表现出最佳作用效果，折合原药材分别为刺五加580 mg·kg-1、短梗五加830 mg·kg-1，对于人体(按70 kg体质量计算)则分别为刺五加4.5 g·d-1、短梗五加6.5 g·d-1。本研究中刺五加根的镇静催眠作用研究结果与以往的研究有所差异，如胡文婷等[16]的研究结果表明：刺五加可明显地延长戊巴比妥钠引起的小鼠睡眠时间，而对小鼠睡眠潜伏期无影响，其原因与药材提取方法有关，本研究对象为乙醇提取物，而文献[4]报道的为水煎剂。

5-HT又名血清素，是一种单胺类神经递质，有助于感受幸福和快乐，改善睡眠，调节认知、记忆和许多生理过程[4]。5-HTP在人体内可作为5-HT的前体物质，而5-HT在体内可合成褪黑素(MT)，进而发挥对睡眠的调整作用[17]。本研究结果表明：亚催眠剂量的SENR和SESR均能够协同5-HTP明显地提高亚催眠剂量戊巴比妥钠诱导的小鼠睡眠发生率，缩短催眠剂量戊巴比妥钠诱导的小鼠睡眠潜伏期和延长睡眠持续时间，提高小鼠脑组织中5-HT水平，表明中枢5-HT能神经系统参与了SENR和SESR的催眠作用。有研究[18-19]显示：刺五加水煎液协同5-HT前体物质5-HTP发挥改善睡眠作用[4]。GABA是中枢神经系统中主要的抑制性神经递质之一，是调节神经元兴奋性的关键信号分子。GABA能够与大脑突触后神经细胞膜上的GABA受体(苯二氮卓类受体)和巴比妥受体紧密相连，组成GABA/BZ复合体，共同调节氯离子(Cl－)通道，当GABA/BZ受体被激活，Cl－通道开放大量Cl－内流，导致神经细胞膜过度极化而不易除极，神经冲动传导被抑制；而FLU是GABA/BZ受体的常用抑制剂[20]。本研究结果表明：FLU能够有效阻断催眠剂量SENR和SESR的催眠作用及SENR和SESR诱导的脑内GABA水平升高，提示SENR和SESR的催眠作用与中枢GABA能神经系统有关。本研究结果与杨婷婷等[21]和董梅[4]的研究结果类似，杨婷婷等[21]的研究指出：刺五加有效部位可以增强GABA的表达，董梅[4]的研究指出：GABA能神经系统介导了刺五加的改善睡眠作用，刺五加水煎液通过上调苯二氮卓类受体、协同5-HT前体物质5-HTP发挥改善睡眠作用。

综上所述，本研究填补了SESR镇静催眠作用及机制研究的空白。本研究结果表明：SENR和SESR均具有镇静催眠作用，其作用机制均与其上调脑组织中5-HT和GABA水平有关；在镇静催眠方面，短梗五加根皮可作为刺五加根皮的替代品。本研究结果也表明：短梗五加根皮和刺五加根皮的镇静催眠作用和机制仍存在一定的差异，将在后续的实验中进行深入研究。

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