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Theanine affects sedative effect of pentobarbital sodium in ICR mice

茶氨酸对戊巴比妥钠镇静作用的影响



全 文 :茶氨酸对戊巴比妥钠镇静作用的影响
虞希冲1,杨伟2,吴波拉1,陈醒言3,朱桐君1
(1温州医学院 药学院 药理教研室,浙江 温州 325035;
2温州医学院 药学院 药剂教研室,浙江 温州 325035;
3温州医学院 基础医学院机能教研室,浙江 温州 325035)
[摘要] 目的:观察茶氨酸对戊巴比妥钠诱导的自发活动的双向影响。方法:采用自发活动视频分析系统(DigBehv
LA)观察戊巴比妥钠(5,10mg·kg-1)、茶氨酸(025,05,10,20,40g·kg-1)及其合用后的镇静作用。以翻正反射消失
为指标,观察两者对催眠作用的影响。结果:与生理盐水组比较,单用茶氨酸呈剂量依赖性的抑制边上活动时间占比,除025
g·kg-1组无显著性差异外,其他剂量组分别为P<005,P<001,P<001和P<001,总路程、边上活动时间也有同样的趋
势,占比与总路程有良好的线性关系(r=09994,P<001)。戊巴比妥钠(5mg·kg-1)合用茶氨酸(≤20g·kg-1)时,占比
出现先降后升现象,与生理盐水组比较,合用茶氨酸(≤10g·kg-1)显著抑制占比(均为P<001),而20g·kg-1茶氨酸则
无作用;与戊巴比妥钠组比较,合用茶氨酸(≤10g·kg-1)显著加强其作用(均为P<001),20g·kg-1茶氨酸与之相近,
无显著性差异;总路程、边上活动时间呈现同样的趋势。戊巴比妥钠(10mg·kg-1)合用茶氨酸(≤10g·kg-1)时,则出现先
升后降现象;与生理盐水组比较,各组显著抑制占比 (均P<001);与戊巴比妥钠组比较,合用025g·kg-1茶氨酸时明显回
升 (P<001),而后随剂量增加逐步回落,无显著性差异;总路程、边上活动时间呈现同样的趋势。茶氨酸剂量依赖性加强戊
巴比妥钠(25mg·kg-1)的催眠作用。结论:茶氨酸对戊巴比妥钠的镇静作用具有复杂的双向影响,而对催眠则具有加强
作用。
[关键词] 茶氨酸;戊巴比妥钠;自发活动;总路程;边上活动时间;边上活动时间占比
[收稿日期] 20090411
[通信作者] 虞希冲,讲师,从事神经药理学和毒理学研究,Tel:
(0577)86689710,Email:wenzhyu2004@yahoocomcn
  茶氨酸系茶叶中的一种特有的氨基酸,是谷氨
酰胺的类似物,具有广泛的药理作用,如镇静、抗疲
劳、减肥、降血压作用[12]。有研究报道[3],茶氨酸
能显著增加人脑 α波,使人体处于较放松和安静的
状态。在人体茶氨酸能对抗咖啡因引起的兴奋,但
小剂量(0348mg·kg-1)单用时具有兴奋作用,说
明茶氨酸具有兴奋和镇静的双重作用。茶氨酸作为
广泛应用的食品添加剂,可能影响镇静催眠药物的
镇静效应。
1 材料
11 动物 健康 ICR小鼠,体重26~30g,雌雄兼
用,清洁级,购自本校实验动物中心,实验动物使用
许可证号SYXK(浙)20050061。
12 仪器与药品 自发活动(开场实验)视频分析
系统(DigBehvLA)购自上海吉量软件科技软件有
限公司,茶氨酸购自上海康九化工有限公司
(纯度>99%),将1g茶氨酸溶于10mL085%的
生理盐水中,得到10%的茶氨酸母液,再用生理盐
水稀释至 4%,2%,1%,05%及 025%的溶液备
用。戊巴比妥钠购自中国医药(集团)化学试剂公
司(F20020915),其余试剂均为市售分析纯。
2 方法
21 动物分组与给药 根据预试结果小于50g·
kg-1的茶氨酸对 ICR小鼠无催眠效应,仅有镇静作
用,取小于此剂量的茶氨酸进行实验。ICR小鼠随
机分成生理盐水组;戊巴比妥钠5,10,25mg·kg-1
组;茶氨酸025,05,10,20,40g·kg-1组;戊巴
比妥钠5mg·kg-1和茶氨酸025,05,10,20g·
kg-1联合组;戊巴比妥钠 10mg·kg-1和茶氨酸
025,05,10g·kg-1联合组。各剂量药物均按照
10mL·kg-1腹腔给药,茶氨酸均在测试前30min
给药,戊巴比妥钠组均在测试前立即给药,联合组则
在测试前30min一侧腹腔注射茶氨酸、测试前立即
对侧腹腔注射戊巴比妥钠。
22 自发活动测定 参照文献方法稍加改动[4]。
测定自发活动前,将小鼠置温度 28℃,室内湿度
50%,安静的测定环境中适应24h,明暗节律,自由
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饮食。测定时间在早上9点至12点,测定前禁食
12h。测试时将小鼠轻轻置于自发活动测定盒中
央,立即用视频跟踪系统开始记录小鼠自发活动30
min,测定时,将对照组小鼠和药物处理组小鼠同时
平行进行测定,每次4只小鼠,测试时保持测试室内
安静。
23 自发活动新指标的建立 利用视频跟踪系统
自带软件提取后15min内自发活动的活动总路程、
边上时间及边上活动时间数据进行统计分析。将所
得边上活动时间和边上时间数据按下述公式计算边
上活动时间占比。
  边上活动时间占比=边上活动时间边上时间 ×100%
24 催眠作用的测定 小鼠在安静的环境中适应
24h,实验前禁食12h,明暗节律,自由饮水。腹腔
注射茶氨酸后15min注射戊巴比妥钠,在注射后15
min内置脸盆中观察翻正反射消失与否,维持60s
视为被催眠鼠。每组10只小鼠。计算催眠率。
催眠率=翻正消失鼠数/每组鼠数×100%
25 统计学处理 自发活动数据以 珋x±s表示,采用
SPSS150统计软件进行单因素方差分析,同时行方
差齐性检验和Dunnett检验,催眠率采用四格表的确
切概率法统计,以P<005为有显著性差异。
3 结果
31 茶氨酸对小鼠自发活动的影响
与生理盐水组比较,各剂量组茶氨酸对小鼠
自发活动总路程、边上活动时间和边上活动时间
占比均有不同程度的抑制作用。除 025g·
kg-1茶氨酸组仅对边上活动时间显著抑制(P<
005)外,其余各组均能显著抑制自发活动总路
程、边上活动时间和边上活动时间占比(P<
001)。在本实验剂量下,茶氨酸抑制自发活动
呈明显的剂量依赖性(表 1)。在本实验条件下,
边上活动时间占比与总路之间有良好的线性关
系(r=09994,P<001)。
表1 茶氨酸对ICR小鼠自发活动的影响(珋x±s)
组别 剂量/g·kg-1 n 总路程/m 边上活动时间/s 边上活动时间占比/%
生理盐水 - 16 10119±4538 61958±1560 7452±204
茶氨酸  025 16 7584±4259 49996±165061) 6203±2111
05 16 6639±33962) 46523±160972) 5644±21691)
10 14 2948±23482) 26856±138592) 3113±1722)
20 16 1636±6362) 21910±89032) 2506±10032)
40 16 1034±3832) 15181±67102) 1721±7432)
  注:与生理盐水组比较 1)P<005,2)P<001。
32 对 5mg·kg-1戊巴比妥钠诱导的自发活
动的影响 与生理盐水组比较,戊巴比妥钠对
总路程、边上时间和边上活动时间占比有抑制
作用,但均无统计学意义;茶氨酸≤10g·kg-1
时,各合用组均能显著地抑制小鼠的自发活动 3
项指标(P<001),而茶氨酸 20g·kg-1对三
者抑制幅度变小。与戊巴比妥钠组比较,各联
合组(茶氨酸 <20g·kg-1)均能显著抑制小
鼠自发活动(均 P<005),但 20g·kg-1茶氨
酸联合组无显著性差异。与 10g· kg-1茶氨
酸联合组比较,20g·kg-1茶氨酸联合组的三
者显著回升(表 2)。
表2 茶氨酸对戊巴比妥钠(5mg·kg-1)诱导的自发活动的影响(珋x±s)
组别 剂量/g·kg-1 n 总路程/m 边上活动时间/s 边上活动时间占比/%
生理盐水  - 17 7462±3188 57881±14027 6929±1801
戊巴比妥钠 0005 18 6889±3394 51145±17975 6066±2137
茶氨酸   025 18 2255±1772,3) 23243±139552,3) 2830±17572,3)
05 17 2629±19332,3) 24598±126402,3) 3064±17212,3)
10 18 1841±8002,3) 21258±79782,3) 2428±9592,3)
20 17 4813±26491,4) 45004±151561,4) 6195±19394)
  注:与生理盐水组比较1)P<005,2)P<001;与5mg·kg-1戊巴比妥钠组比较 3)P<001;与戊巴比妥钠(5mg·kg-1)+茶氨酸(10g·
kg-1)组比较4)P<001。
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33 对10mg·kg-1戊巴比妥钠诱导的自发活动的
影响 与生理盐水组比较,戊巴比妥钠对小鼠自发
活动的总路程、边上时间和边上时间占比3种指标
有明显抑制(均P<001),各联合组也能显著抑制
3种指标(均 P<001)。与戊巴比妥钠组比较,
025g·kg-1茶氨酸与之联合则显著提高3种指标
水平(均P<001),随茶氨酸剂量增加而逐步回降
(表3)。
表3 茶氨酸对戊巴比妥钠(10mg·kg-1)诱导的自发活动的影响 (珋x±s)
组别 剂量/g·kg-1 n 总路程/m 边上活动时间/s 边上活动时间占比/%
生理盐水  - 15 8216±4243 60503±9989 7323±1349
戊巴比妥钠 001 16 651±5751) 8266±63761) 1008±7981)
茶氨酸   025 16 2279±15321,2) 21793±110091,2) 2537±13681,2)
05 13 1150±9681) 12863±90801) 1456±10101)
10 17 679±4931) 7333±37061) 824±4081)
  注:与生理盐水组比较1)P<001;与10mg·kg-1戊巴比妥钠组比较 2)P<001。
34 对戊巴比妥钠催眠作用的影响 单用戊巴
比妥钠仅出现 1只小鼠出现催眠,40g·kg-1
茶氨酸未出现催眠效应,联用组均有不同数量
小鼠入睡,且呈明显的量效关系,4g·kg-1组
(P<001)显著的增强阈下剂量戊巴比妥钠的
催眠作用(表 4)。
表4 茶氨酸加强戊巴比妥钠(25mg·kg-1)催眠作用(n=10)
组别
剂量
/g·kg-1
翻正反射
消失 存在
合计
/只
催眠率
/%
戊巴比妥钠 0025 1 9 10 10
茶氨酸   40 0 10 10 0
戊巴比妥钠+茶氨酸 0025+05 3 7 10 30
0025+10 3 7 10 30
0025+20 4 6 10 40
0025+40 8 2 10 801)
  注:与25mg·kg-1戊巴比妥钠组比较1)P<001。
4 讨论
茶氨酸作为茶叶中特有的氨基酸,具有镇静作
用,本实验中茶氨酸呈剂量依赖型的抑制小鼠自发
活动,未发现茶氨酸有兴奋现象,且能干扰戊巴比妥
钠的镇静作用。茶氨酸在不同戊巴比妥钠剂量的背
景下,对其镇静作用有双向影响,而非催眠作用,其
机制可能与其作用靶位有关。
10mg·kg-1戊巴比妥钠对自发活动具有明显
的抑制作用,可被小剂量茶氨酸部分取消,自发活动
明显增加。此现象可能与茶氨酸非竞争性拮抗NM
DA受体有关,拮抗 NMDA受体引起多巴胺和谷氨
酸释放,可减弱戊巴比妥钠对 GABA易化作用,引
起动物活动增加[56]。有报道茶氨酸非竞争性拮抗
NMDA受体亦使脑内多巴胺、谷氨酸、甘氨酸释放显
著增加[7],茶氨酸也能阻断 AMPA受体且强于 NM
DA受体[8],且茶氨酸诱导的递质增加可被 AMPA
受体拮抗剂拮抗[9]。小剂量茶氨酸拮抗 AMPA作
用可能不甚明显而出现自发活动回升,随茶氨酸剂
量增大时AMPA受体的拮抗作用加强,其自发活动
重新回落。
5mg·kg-1戊巴比妥钠轻微抑制自发活动,
和茶氨酸(≤10g·kg-1)合用时以茶氨酸为
主,自发活动下降,然而大剂量茶氨酸合用时,则
出现自发活动回升。以往报道[4]单用戊巴比妥
钠随剂量增加 ICR小鼠自发活动总路程出现先
降后升现象,提示戊巴比妥钠也有某种机制的自
发活动兴奋现象。大剂量茶氨酸可能通过未明
机制而非拮抗 NMDA受体增强了这种兴奋作用。
此外,茶氨酸具有抑制肿瘤细胞的谷氨酸转运体
的作用[1011],脑内谷氨酸转运体抑制或翻转可引
起谷氨酸堆积[12],大剂量茶氨酸在戊巴比妥钠
背景下可能过度抑制谷氨酸转运体或引起翻转,
导致可引起谷氨酸堆积,抵消拮抗 AMPA受体作
用从而增加自发活动,有待研究证实。
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[参考文献]
[1] 吕毅,郭雯飞,倪捷儿,等茶氨酸的生理作用及合成[J]茶
叶科学,2003,23(1):1
[2] 王小雪,邱 隽,宋 宇,等茶氨酸的抗疲劳作用研究[J]中
国公共卫生,2002,18(3):315
[3] KakudaT,NozawaA,UnnoT,etalInhibitingefectsofthean
ineoncafeinestimulationevaluatedbyEEGintherats[J].Bio
sciBiotechnolBiochem,2000,64(2):287
[4] 王一奇,朱朝阳,魏尔清不同品系小鼠自发活动特点及中
枢抑制药新评价模型[J]科技通报,2003,19(4):292
[5] ImreG,FokkemaDS,DenBoerJA,etalDoseresponse
characteristicsofketamineefectonlocomotion,cognitivefunc
tionandcentralneuronalactivity[J]BrainResBul,2006,69
(3):338
[6] JentschJD,RothRHTheneuropsychopharmacologyofphen
cyclidine:FromNMDAreceptorhypofunctiontothedopamine
hypothesisofschizophrenia[J]Neuropsychopharmacology,
1999,20(3):201
[7] YokogoshiH,KobayashiM,MochizukiM,etalEfectofthea
nine,rglutamylethylamide,onbrainmonoaminesandstriataldo
paminereleaseinconsciousrats[J]NeurochemRes,1998,23
(5):667
[8] KakudaT,NozawaA,SugimotoA,etalInhibitionbytheanine
ofbindingof[3H]AMPA,[3H]kainite,and[3H]MDL105,
519toglutamatereceptors[J]BiosciBiotechnolBiochem,
2002,66(12):2683
[9] YamadaT,TerashimaT,KawanoS,etalTheanine,gamma
glutamylethylamide,auniqueaminoacidintealeaves,modu
latesneurotransmiterconcentrationsinthebrainstriatumintersti
tiuminconsciousrats[J]AminoAcids,2009,36(1):21
[10] SugiyamaT,SadzukaY,TanakaK,etalInhibitionofgluta
matetransporterbytheanineenhancesthetherapeuticeficacyof
doxorubicin[J]ToxicolLet,2001,121(2):89
[11] SugiyamaT,SadzukaYTheanineandglutamatetransporterin
hibitorsenhancetheantitumoreficacyofchemotherapeuticagents
[J].BiochimBiophysActa,2003,1653(2):47
[12] 杨如,杨雄里高亲和力谷氨酸转运体[J]生理科学进展,
2000,31(4):293
TheanineafectssedativeefectofpentobarbitalsodiuminICRmice
YUXichong1,YANGWei2.WUBola1,CHENXiangyan,ZHUTongjun1
(1.DepartmentofPharmacology,WenzhouMedicalColege,Wenzhou,325035,China;
2.DepartmentofPharmacy,WenzhouMedicalColege,Wenzhou,325035,China;
3.DepartmentofMedicalFunctionalScience,WenzhouMedicalColege,Wenzhou,325035,China)
[Abstract] Objective:Toevaluatetheefectsoftheanineonsedativeefectsinducedbypentobarbitalsodium.Method:The
locomotoractivityiesofICRmiceinducedbytheanine(0.25,0.5,1.0,2.0,4.0g·kg-1),pentobarbitalsodium(5,10mg·kg-1)
orthecombinationofbothweredeterminedwithvideotrackingsystem,andanovelindex:PeripheralactivetimePeripheraltime
(PATP)wasestablished.Hypnosisefectofcombinationofbothwastestedwithrightreflexdisappearance.Result:Comparedwith
normalsaline(74.52±20.4)%,theaninealonedecreasedthisPATPindosedependentmannerfrom(62.03±21.11)%,(56.44±
21.69)%,(31.13±17.2)%,(25.06±10.03)% to(17.21±7.43)% (P>0.05,P<005,P<001,P<001andP<001,
respectively).Comparedwithpentobarbitalsodium(5mg·kg-1),between0.25g·kg-1and1.0g·kg-1theaninecombinedwith
thatdecreasedperipheralPATPfrom(28.30±17.57)% ,(30.64±17.21)% to(24.28±9.59)% (alP<001),andincreased
by2.0g·kg-1reversely(61.95±19.39)%.Comparedwithnormalsaline,pentobarbitalsodium(10mg·kg-1)andthecombina
tionwiththeaninedecreasedsignificantlyPATP(alP<001).Comparedwithpentobarbitalsodium(10mg·kg-1),0.25g·kg-1
theaninecombinedwiththatincreasedPATP[(25.37±13.68)% vs(10.08±7.98)%,P<001)]and0.5g·kg-1,1.0g·
kg-1theaninecoulddepressethatincrease[(14.56±10.10)% ,(8.24±4.08)% vs(10.08±7.98)%].Totaldistanceandpe
ripheralactivetimeshowedthesameorsimilartendencyintheaninealoneorcombinationwithpentobarbitalsodium.Theanineen
chancedhypnosisefectofpentobarbitalsodiumindosedependentmanner.Conclusion:Theaninecanafectthesedativeefectoflow
dosepentobarbitalsodiuminbidirectionalactionstylebutnotchangethehypnosisefect.
[Keywords] theanine;pentobarbitalsodium;locomotoractivity;totaldistance;peripheralactivetime;peripheralactive
time/peripheraltime
[责任编辑 古云侠]
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