全 文 ：３′甲氧基葛根素对大鼠脑缺血保护作用研究
张义兵１，杜贵友，熊玉兰２，赵　雍２，崔海峰２，曹春雨２，刘　莎１
（１．重庆医科大学 中医药学院，重庆 ４０００１６；
２．中国中医科学院 中药研究所，北京 １００７００）
［摘要］　目的：探讨中药葛根提取物３′甲氧基葛根素（３′ｍｅｔｈｏｘｙｐｕｅｒａｒｉｎ，３′ｍｏｐｕｅ）的脑保护作用，为扩大
葛根的应用范围提供实验依据。方法：将动物随机分为假手术组、模型组、葛根素（ｐｕｅｒａｒｉｎ，Ｐｕｅ）组和３′ｍｏｐｕｅ
组，采用三氯化铁覆着大脑中动脉造成大鼠局灶性脑缺血模型（ＭＣＡＯ）；采用大鼠双侧颈总动脉结扎造成脑缺血
再灌模型；观察不同剂量（０１，０２，０４ｇ·ｋｇ－１）的３′ｍｏｐｕｅ对脑缺血的影响。结果：３′ｍｏｐｕｅ可不同程度的降
低ＭＣＡＯ模型大鼠神经行为学评分、脑梗死范围和脑含水量；显著提高脑缺血再灌模型大鼠缺血区海马过氧化氢
酶（ＣＡＴ）、谷胱甘肽过氧化物酶（ＧＰｘ）活性和皮层 ＣＡＴ活性；降低脑缺血再灌模型大鼠缺血区海马过氧化脂质
（ＬＰＯ）和乳酸（ＬＤ）的含量。结论：３′ｍｏｐｕｅ具有脑保护作用，其机制可能与其抗氧化作用有关。
［关键词］　脑缺血；局灶性脑缺血模型；３′甲氧基葛根素；葛根素
［中图分类号］Ｒ２８５．５　［文献标识码］Ａ　［文章编号］１００１５３０２（２００８）０５０５３７０４
［收稿日期］　２００７０４１６
［通讯作者］　张义兵，Ｔｅｌ：（０２３）６６２５０４３５，Ｅｍａｉｌ：ｓｕｐｅｒｙｉｌｉ＠
１６３．ｃｏｍ
　　３′甲氧基葛根素（３′ｍｅｔｈｏｘｙｐｕｅｒａｒｉｎ，３′ｍｏ
ｐｕｅ），葛根素（ｐｕｅｒａｒｉｎ，Ｐｕｅ）都是从中药葛根里提取
出来的有效成分，Ｐｕｅ作为常用的心脑血管药物，其
脑保护和抗氧化等作用已有大量报道，但目前 ３′
ｍｏｐｕｅ的实验研究报道很少。因为其结构与 Ｐｕｅ
相似［１］，推测３′ｍｏｐｕｅ具有与 Ｐｕｅ相似的脑保护
等作用。本实验采用大鼠局灶性脑缺血模型
（ＭＣＡＯ）及脑缺血再灌模型，观察３′ｍｏｐｕｅ的脑保
护及抗氧化作用。
１　材料
１．１　药物
３′ｍｏｐｕｅ，Ｐｕｅ，为白色粉末，均由山东金卫医
药有限公司提供。
１．２　动物
ＳＤ大鼠和Ｗｉｓｔａｒ大鼠，雄性，ＳＰＦ级，均购自北
京维通利华实验动物技术有限公司，合格证 ＳＣＸＫ
（京）２００２０００３。
１．３　试剂
过氧化氢酶（ＣＡＴ）试剂盒，南京建成生物工程
研究所生产，批号２００５０９１６；乳酸（ＬＤ）试剂盒，南
京建成生物工程研究所生产，批号２００５０９０８。
１．４　仪器
分光光度计（德国 Ｈｕｍａｌｙｚｅｒ２０００）；７２１分光
光度计（山东高密电子仪器厂生产）；恒温水浴振荡
器（西安西北光电仪器厂生产，型号ＳＺＸ－Ｂ）；离心
机（上海安亭科学仪器厂生产，型号 ＴＤＬ－５－Ａ）；
匀浆机（宁波新芝生物科技股份有限公司生产，型
号ＤＹ８９－１）。
２　方法
２．１　大鼠ＭＣＡＯ模型的制备和分组给药
ＳＤ大鼠，雄性，１６０只，体重（２０１±７）ｇ。分２
批试验。每批８０只。第１批进行行为学评分和脑
梗死范围的测定。第２批测脑含水量。按禁食后体
重随机分为６组：假手术组、模型组、Ｐｕｅ组（０２ｇ·
ｋｇ－１）、３′ｍｏｐｕｅ低剂量（０１ｇ·ｋｇ－１）、中剂量
（０２ｇ·ｋｇ－１）、高剂量（０４ｇ·ｋｇ－１）组，每组 １０
只。按体重灌胃给于各药液００１ｍＬ·ｇ－１，连续给
药３ｄ，每天给药２次。第２天第１次给药后１ｈ，
１０％水合氯醛（３５０ｍｇ·ｋｇ－１，ｉｐ）麻醉动物。按
Ｔａｍｕｒａ等方法［２］，暴露大脑中动脉，将吸有５０％三
氯化铁溶液（１ｍｏｌ·Ｌ－１盐酸）的小片定量滤纸敷于
此段大脑中动脉上，３０ｍｉｎ后取下滤纸，检查血管已
经栓塞，缝合创口。假手术组除不敷盖三氯化铁滤
纸外，其余手术步骤同模型组。
按文献方法［３］，于术后４，８，２４ｈ进行行为学评
分。行为学评分方法简述于下。提鼠尾观察前肢屈
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曲情况，如双前肢对称伸向地面，计为０分，如手术
的对侧前肢出现脘屈、肘屈曲、肩内旋或既有肘屈曲
又有肩内旋者，分别计为１，２，３，４分。将动物置于
平地面上，分别推双肩向对侧移动，检查阻力，如双
侧阻力对等且有力，计为０分，如向手术的对侧移动
时阻力下降者，依据下降不同分为轻、中、重三度，分
别计为１，２，３分。将动物双前肢置一金属网上，观
察双前肢的肌张力。双前肢肌张力对等且有力者，
计为０分，同样根据手术对侧肢肌张力下降程度不
同计为１，２，３分。动物有不停向一侧转圈者，计为
１分。根据标准评分，满分为１１分，分数越高，动物
行为障碍越严重。
造模后４ｈ灌胃给药１次，２３ｈ再给药１次，２４
ｈ后断头处死取脑。除去嗅球、小脑和低位脑干，剩
余部分每半脑在４℃以下冰盘上冠状切成４片。迅
速将脑片置于 ＴＴＣ染液中（每５ｍＬ染液中含４％
ＴＴＣ１５ｍＬ，１ｍｏｌ·Ｌ－１Ｋ２ＨＰＯ４），３７℃避光温孵
３０ｍｉｎ，取出后置于１０％甲醛溶液中固定保存。经
染色后非缺血区为玫瑰红色，梗死区为白色。将白
色组织仔细挖下称重，以梗死组织重量占总脑皮层
重量的百分比作为脑梗死范围。第二批大鼠术后
２４ｈ，断头处死动物，取左、右半脑球，称湿重，１１０
℃烘干２４ｈ，称干重，计算脑含水量［４，５］。
脑含水量（％）＝（脑湿重－脑干重）／脑湿重×１００％
２．２　脑缺血再灌模型大鼠的制备
Ｗｉｓｔａｒ大鼠，雄性，９５只，体重（２７２±８）ｇ。按
禁食后体重随机分为６组：假手术组、模型组、Ｐｕｅ
组（０２ｇ·ｋｇ－１）、３′ｍｏｐｕｅ低剂量（０１ｇ·ｋｇ－１）、
中剂量（０２ｇ·ｋｇ－１）、高剂量（０４ｇ·ｋｇ－１）组，每
组１０只。按体重给于各药液００１ｍＬ·ｇ－１，连续
给药３ｄ，每天给药２次。第２天第１次给药后１ｈ，
用２０％乌拉坦（１０ｇ·ｋｇ－１，ｉｐ）麻醉动物。仰卧固
定动物，颈部正中切口，分离双侧颈总动脉，用小动
脉夹夹闭，阻断 ２０ｍｉｎ再灌注 ２０ｍｉｎ，再阻断 ２０
ｍｉｎ。假手术组除不用小动脉夹阻断双侧颈总动脉
血流外，其余手术步骤同模型组。造模后４ｈ灌胃
给药１次，２３ｈ再给药１次，２４ｈ后断头处死。取海
马和皮层，加９倍４℃生理盐水制备成１０％匀浆。
参照试剂盒的方法进行ＣＡＴ活性和ＬＤ含量的
测定；参照文献［６］的方法测定 ＧＰｘ活性；参照文献
［７］测定 ＬＰＯ的含量；参照文献［８］的方法对上述
试验中的样品进行蛋白测定。
２．３　统计方法
实验结果用珋ｘ±ｓ表示，用ＳＰＳＳ１１０软件ＡＮＯ
ＶＡ法进行显著性检验，Ｐ＜００５为差异有统计学意
义。
３　结果
３．１　３′ｍｏｐｕｅ对ＭＣＡＯ模型大鼠行为学评分的影
响
ＭＣＡＯ模型大鼠，术后模型组出现明显神经功
能障碍，行为学评分与假手术组比较有显著性差异
（Ｐ＜０．０１）。各给药组均能明显减少ＭＣＡＯ模型大
鼠的神经行为学总分，与模型组比较，均有显著性差
异（Ｐ＜００１）。其中，高剂量组在术后８ｈ和２４ｈ
对行为学评分的影响较 Ｐｕｅ更为显著（Ｐ＜００５或
Ｐ＜００１）。提示３′ｍｏｐｕｅ可明显减少ＭＣＡＯ模型
大鼠的神经行为评分，表明３′ｍｏｐｕｅ有改善局灶
性脑缺血引起的神经行为学障碍的作用，且高剂量
组的作用优于Ｐｕｅ组。见表１。
表１　３′ｍｏｐｕｅ对ＭＣＡＯ模型大鼠行为学评分
的影响（珋ｘ±ｓ，ｎ＝１０） 分　
组别
剂量
／ｍｇ·ｋｇ－１
４ｈ ８ｈ ２４ｈ
假手术 － ００±００ ００±００ ００±００
模型 － ６１±１２２） ６４±０５２） ５３±０７２）
Ｐｕｅ ２００ ４６±１８４） ４６±１４４） ３６±１５４）
３′ｍｏｐｕｅ １００ ４１±１４４） ４５±１４４） ３５±１４４）
　 ２００ ４１±１７４） ４０±１５４） ３７±１３４）
　 ４００ ３６±１４４） ３０±１６４，６） ２１±１７４，５）
　　注：与假手术组比较１）Ｐ＜００５，２）Ｐ＜００１；与模型组比较３）Ｐ＜
００５，４）Ｐ＜００１；与Ｐｕｅ组比较５）Ｐ＜００５，６）Ｐ＜００１（表２～４同）
３．２　３′ｍｏｐｕｅ对ＭＣＡＯ模型大鼠脑梗死范围的影响
ＭＣＡＯ大鼠，脑梗死范围和脑含水量与假手术
组比较均有显著性差异（Ｐ＜００１）。各给药组均能
减少ＭＣＡＯ模型大鼠脑梗死范围和脑含水量，与模
型组比较，只有低剂量对脑含水量的影响无显著性
差异。与 Ｐｕｅ组比较，高剂量组对脑梗死范围的影
响更显著（Ｐ＜００５）。提示３′ｍｏｐｕｅ可明显减少
ＭＣＡＯ引起的脑梗死范围和脑含水量，表明３′ｍｏ
ｐｕｅ具有良好的脑保护作用。见表２。
３．３　３′ｍｏｐｕｅ对脑缺血再灌模型大鼠脑内 ＣＡＴ，
ＧＰｘ活性的影响
脑缺血再灌模型大鼠，脑缺血区皮层、海马组织
中ＣＡＴ，ＧＰｘ活性降低，其中只有皮层区的ＧＰｘ活性
与假手术组比较无显著性差异。３′ｍｏｐｕｅ高、中剂
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　　 表２　３′ｍｏｐｕｅ对ＭＣＡＯ大鼠脑梗死范围和
脑含水量的影响（珋ｘ±ｓ，ｎ＝１０）
组别
剂量
／ｍｇ·ｋｇ－１
脑梗死范围
／％
脑含水量
／％
假手术 － ００±００ ７９８±０４
模型 － ４５±０９２） ８１１±０５２）
Ｐｕｅ ２００ ２１±０９４） ８０２±１１４）
３′ｍｏｐｕｅ １００ ２１±１２４） ８０６±０４
　 ２００ １７±１１４） ８０４±０８３）
　 ４００ １２±０５４，５） ８００±０９４）
量组能显著提高脑缺血再灌模型大鼠脑缺血区海
马、皮层的 ＣＡＴ活性（Ｐ＜００５或 Ｐ＜００１）；而且
３′ｍｏｐｕｅ各剂量组还能显著提高脑缺血区海马的
ＧＰｘ活性（Ｐ＜００１）。提示：３′ｍｏｐｕｅ可明显提高
脑缺血再灌模型大鼠缺血区海马、皮层ＣＡＴ活性和
海马ＧＰｘ活性，表明３′ｍｏｐｕｅ具有抗氧化的作用。
见表３。
３．４　３′ｍｏｐｕｅ对脑缺血再灌模型大鼠脑内 ＬＰＯ
和ＬＤ含量的影响
表３　３′ｍｏｐｕｅ对脑缺血再灌模型大鼠脑内ＣＡＴ，ＧＰｘ活性的影响（珋ｘ±ｓ，ｎ＝１０）
组别
剂量
／ｍｇ·ｋｇ－１
ＣＡＴ／Ｕ·ｍｇ－１
皮层 海马
ＧＰｘ／Ｕ·ｍｇ－１
皮层 海马
假手术 － １０８±４１ ７２±３５ ３６０±０５９ ３４６±２１８
模型 － ５３±２６２） ３８±２２１） ３４０±０４７ １０４±０８６２）
Ｐｕｅ ２００ ９３±４０３） ７８±４７３） ３４８±０４４ ５３８±１４２４）
３′ｍｏｐｕｅ １００ ７７±２６ ６７±３５ ３２０±０４７ ５２４±１６７４）
　 ２００ ９１±３５３） ７３±３９３） ３２５±０３７ ５１２±１０７４）
　 ４００ １００±４７４） ８４±４０４） ３２８±０５７ ６６０±１８３４，５）
　　脑缺血再灌模型大鼠，脑缺血区皮层、海马组织
中ＬＰＯ和ＬＤ的含量较假手术组升高。在海马区二
者的含量与假手术组比较有显著性差异（Ｐ＜
００１）。各给药组均能显著降低脑缺血再灌模型大
鼠脑缺血区海马 ＬＰＯ含量（Ｐ＜００１）；３′ｍｏｐｕｅ
高、中剂量组也能降低脑缺血区海马 ＬＤ的含量；对
皮层区ＬＰＯ和ＬＤ的含量影响无统计学意义。提示
３′ｍｏｐｕｅ可明显降低脑缺血再灌模型大鼠缺血区
海马ＬＰＯ和ＬＤ的含量，表明３′ｍｏｐｕｅ具有清除过
氧化脂质和降低乳酸酸中毒的作用。见表４。
表４　３′ｍｏｐｕｅ对脑缺血再灌模型大鼠脑内ＬＰＯ，ＬＤ含量的影响（珋ｘ±ｓ，ｎ＝１０）
组别
剂量
／ｍｇ·ｋｇ－１
ＬＰＯ／ｎｍｏｌ·ｇ－１
皮层 海马
ＬＤ／ｎｍｏｌ·ｇ－１
皮层 海马
假手术 － ６４±１０ ６５±１０ ０２０±００３ ０２１±００３
模型 － ７３±１２ ８１±０５２） ０２３±００４ ０２８±００７２）
Ｐｕｅ ２００ ６５±０７ ７０±０６４） ０２３±００２ ０２７±００３
３′ｍｏｐｕｅ １００ ６８±１４ ６９±０９４） ０２１±００３ ０２４±００４
　 ２００ ６６±１１ ６９±０５４） ０２３±００３ ０２３±００３３）
　 ４００ ６５±１０ ７０±０９４） ０２１±００４ ０２３±００３４，５）
４　讨论
ＭＣＡ的特殊解剖结构是临床脑血管病易发生
于此的重要原因［９］，ＭＣＡＯ模型是公认的研究脑缺
血损伤的标准动物模型。脑缺血对大鼠脑组织损伤
严重，而再灌注，不仅未使损伤的脑组织得到恢复，
反而由于细胞内钙离子超载、一氧化氮和氧自由基
作用，使缺血损伤进一步加重，引发迟发性神经功能
损害，称为再灌流损伤。脑水肿是缺血性脑血管病
最常见的病理变化之一，研究表明脑水肿与水道通
调蛋白（ａｑｕａｐｏｒｉｎｓ，ＡＱＰＳ）表达的变化（尤其与
ＡＱＰＳ４，ＡＱＰＳ５关系密切）
［１０，１１］、血脑屏障通透性增
加［１２］、脑缺血后出现的炎性反应及自由基的作用等
多种因素有关。
脑缺血再灌注时有大量的氧自由基生成，氧
自由基对人体的损害主要是氧化脂类、蛋白质和
酶类，最终导致膜功能受损，并造成脑结构和功能
的损伤［１３］。脑的生物学特征是耗氧量很大，活性
氧清除系统水平低下，不饱和脂类含量高，活性氧
产生的途径多于其他器官和组织［１４］。测试自由基
含量的变化、机体脂质过氧化程度以及乳酸酸中
毒的轻重，能较好的反映脑缺血损伤的程度与预
后，本实验选取 ＣＡＴ，ＧＰｘ，ＬＰＯ，ＬＤ作为反应指标，
观察到３′ｍｏｐｕｅ能明显升高 ＣＡＴ，ＧＰｘ和明显降
低 ＬＰＯ，ＬＤ，而且部分作用超过 Ｐｕｅ，说明 ３′ｍｏ
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ｐｕｅ具有良好的抗自由基损伤、抗脂质过氧化和降
低乳酸酸中毒的作用。
综上所述，３′ｍｏｐｕｅ能减轻脂质过氧化反应，
降低缺血脑组织中 ＬＰＯ，ＬＤ含量，提高体内 ＣＡＴ，
ＧＰｘ活性，抑制或减轻脑水肿形成，保护细胞膜功
能，减轻缺血损害，对局灶性脑缺血和缺血再灌注损
伤具有明显的保护作用，有可能开发成治疗脑缺血
的药物。
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Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｅｆｅｃｔｓｏｆ３′ｍｅｔｈｏｘｙｐｕｅｒａｒｉｎｏｎｒａｔｂｒａｉｎ
ｓｕｆｅｒｉｎｇｆｒｏｍｉｓｃｈｅｍｉａ
ＺＨＡＮＧＹｉｂｉｎｇ１，ＤＵＧｕｉｙｏｕ２，ＸＩＯＮＧＹｕｌａｎ２，ＺＨＡＯＹｏｎｇ２，ＣＵＩＨａｉｆｅｎｇ２，ＣＡＯＣｈｕｎｙｕ２，ＬＩＵＳｈａ１
（１．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｒａｄｉｔｉｏｎａｌＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃｉｎｅ，ＣｈｏｎｇｑｉｎｇＭｅｄｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ４０００１６，Ｃｈｉｎａ；
２．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｈｉｎｅｓｅＭａｔｅｒｉａｌＭｅｄｉｃａ，ｔｈｅＣｈｉｎａＡｃｕｄｅｍｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００７００，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］　Ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ：Ｔｏｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｅｆｅｃｔｏｆ３′ｍｅｔｈｏｘｙｐｕｅｒａｒｉｎ（３′ｍｏｐｕｅ）ｏｎｒａｔｂｒａｉｎｓｕｆｅｒｉｎｇｆｒｏｍｉｓ
ｃｈｅｍｉａａｎｄｔｏｏｆｅｒｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｂａｓｉｓｆｏｒｗｉｄｅｎｉｎｇｔｈｅａｐｐｌｉｅｄａｒｅａｓｏｆＲａｄｉｘＰｕｅｒａｒｉａｅ．Ｍｅｔｈｏｄ：Ａｌｒａｔｓｗｅｒｅｒａｎｄｏｍｌｙｄｉｖｉｄｅｄ
ｉｎｔｏｓｈａｍｏｐｅｒａｔｉｏｎｇｒｏｕｐ，ｃｏｎｔｒｏｌｇｒｏｕｐ，Ｐｕｅｇｒｏｕｐａｎｄ３′ｍｏｐｕｅｇｒｏｕｐ．Ｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｄｉｆｅｒｅｎｔｄｏｓａｇｅｏｎｒｅｌｅｖａｎｔｉｎｄｅｘｅｓｗｅｒｅ
ｍｅａｓｕｒｅｄｔｈｒｏｕｇｈｃｅｒｅｂｒａｌａｒｔｅｒｙｏｃｃｌｕｓｉｏｎ（ＭＣＡＯ）ｍｏｄｅｌｒａｔｃｏｖｅｒｅｄｂｙＦｅｃｌ３，ａｎｄｃｅｒｅｂｒａｌｉｓｃｈｅｍｉａｒｅｐｅｒｆｕｓｉｏｎｍｏｄｅｌｒａｔａｆｔｅｒ
２ＶＯ．Ｒｅｓｕｌｔ：Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ３′ｍｏＰｕｅｃｏｕｌｄｒｅｄｕｃｅｔｈｅｓｃｏｒｅｓｏｆｎｅｕｒｏｌｏｇｉｃａｌｄｅｆｉｃｉｔ，ｃｅｒｅｂｒａｌｉｎｆａｒｃｔｅｄｚｏｎｅｔｏｖａｒｙｉｎｇｄｅ
ｇｒｅｅｓａｎｄｔｈｅｗａｔｅｒｃｏｎｔｅｎｔｏｆｂｒａｉｎｔｉｓｓｕｅｉｎＭＣＡＯｍｏｄｅｌ．ＩｔｃｏｕｌｄｏｂｖｉｏｕｓｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙｏｆＣＡＴａｎｄＧＰｘｉｎｔｈｅｈｉｐｐｏｃａｍｐｕｓ
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ＬＰＯ，ＬＤｉｎｔｈｅｂｒａｉｎｔｉｓｓｕｅｏｆｃｅｒｅｂｒａｌｉｓｃｈｅｍｉａｒｅｐｅｒｆｕｓｉｏｎｍｏｄｅｌｒａｔ．Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ：３′ｍｏＰｕｅｈａｓｆａｖｏｒａｂｌｅｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｅｆｅｃｔｏｎｂｒａｉｎ
ｓｕｆｅｒｉｎｇｆｒｏｍｉｓｃｈｅｍｉａ．Ｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｓｐｏｓｓｉｂｌｙｒｅｌａｔｅｄｔｏｉｔｓｅｆｅｃｔｏｆａｎｔｉｏｘｉｄａｔｉｏｎ．
［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］　ｃｅｒｅｂｒａｌｉｓｃｈｅｍｉａ；ＭＣＡＯ；３′ｍｏｐｕｅ；Ｐｕｅ
［责任编辑　古云侠］
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第３３卷第５期
２００８年３月
　　　　　　　　　
　　　 中 国 中 药 杂 志
ＣｈｉｎａＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｉｎｅｓｅＭａｔｅｒｉａＭｅｄｉｃａ
　　　　　　　
Ｖｏｌ３３，Ｉｓｓｕｅ　５
Ｍａｒｃｈ，２００８