一种防治环境污染物甲醛所致学习记忆损害的中药组合物的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种防治环境污染物甲醛所致学习记忆损害的中药组合物。其活性成分由以下重量份的中药组成:人参3~15份,黄芪3~15份,白术3~12份,炙甘草2~9份。所述中药组合物的制备方法,包括如下步骤:将所述质量份的人参、黄芪、白术和炙甘草混合得到混合物;向所述混合物中加入水进行浸泡;然后进行煎煮2~3次,过滤,合并滤液,即得所述中药组合物。本发明提供的中药组合物,充分考虑到环境污染物甲醛首先侵入肺卫,具有致病影响范围大,持续时间长的致病特点,通过卫护人体机能,健运脾胃,通过整体调节机体功能,达到提高学习记忆的作用。
【专利说明】一种防治环境污染物甲醛所致学习记忆损害的中药组合物
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种防治环境污染物甲醛所致学习记忆损害的中药组合物。
【背景技术】
[0002]环境中存在的大量污染物使人类赖以生存的生态系统和人类自身的生长和发展受到严重威胁,现代人平均有90%时间是在室内度过的,在经历了 “煤烟型”、“光化学烟雾型”污染后,人类社会进入以“室内空气污染”为特点的第三次污染时期[I]。随着经济的发展,中国于2004年超过美国成为全球最大的甲醛生产与消费国。调查表明,我国空气甲醛染污不但远远高于西方发达国家水平,也高于发展中国家水平,甲醛作为室内空气中的首要污染物,成为我国“不良建筑综合症”的主要诱因(Xiao jiang Tang, Yang Bai1AnhDuong, Martyn T,Smith, Laiyu Li,Luoping Zhang.Formaldehyde in China: Production,consumption, exposur elevels, and health effects[J].Environment Internationa1,2009,35:1210-1224.;宋广生.我国城市家庭室内甲醛污染分析[J].环境经济杂志,2006,28:55-59.)?
[0003]神经系统对环境因素有特殊易感性,正如伦墩大学威廉斯博士说“人类的大脑正被人类自己的行为所损坏,没有任何一个生态系统像现在这样如此严重的伤害大脑。”。流行病学调查发现,甲醛可对人的认知功能造成损害:从事甲醛作业工人可出现回忆功能及近时、远时记忆力下降,感知运动速度减弱,且症状与室内甲醛污染的浓度相关(Tomoko TakigawajTokushi HorikejYasuhiro OhashijHiroyuki KataokajDa-HongWang, Shohei Kira.Were volatile organic compounds the inducing factors forsubjective symptoms of employees working in newly constructed hospitals[J].Environ Toxicol,2004,19 (4): 280-290.)。同样,对迀入新建居室者的调查结果也发现其行为功能以及认知感觉功能受损`,同时伴有头晕、轻度头痛、丧失平衡、睡眠障碍及精力不集中等症状(Kilburn,Kaye H..1ndoor air effects after building renovation and inmanufactured homes [J].Am J Med Sci,2000,320 (4): 249—254.)。长期接触低剂量甲醒可导致免疫力降低、体质下降、甚至发生严重的智力障碍(范卫,王法弟,贾晓东,等.近十年国内有关甲醛的环境与职业危害调查研究[J].环境与职业医学,2004,21 (2):157-159.)。
[0004]动物实验发现甲醛的吸入能改变大鼠嗅球和海马神经细胞的形态,并抑制海马长时程增强(LTP)的形成,从而导致大鼠空间学习记忆能力下降(HuseyinAslan, AhmetSongurjAyten TurkkanlTuncjOguz Aslan OzenjOrhan Basj MuratYagmurcaj Mehmet Turgutj Mustafa Sarsilmazj Suleyman Kaplan.Effects offormaldehyde exposure on granule cell number and volume of dentategyrus:ahistopathological and stereological study.Brain Res,2006,(1):191-200.);还可以使皮层编码长时程记忆相关蛋白及其DNA甲基化模式破坏,诱发海马和皮层神经兀死亡,引起记忆下降(Z.Lu, C.M.Li,Y.Qiaoj Y.Yanj X.Yang.Effect of inhaledformaldehyde on learning and memory of mice.1ndoor Air,2008,(2):77-83.)。[0005]临床对142例老年痴呆患者尿甲醛浓度进行分析,分别有42%轻度痴呆患者,
82.05%中度痴呆患者和88.46%重度痴呆患者尿甲醛浓度高于正常水平,提示老年痴呆患者尿甲醒浓度与认知功能损伤程度之间呈正相关(Zhi qian Tong, Jinling Zhang, WenhongLuoj Weishan Wang, Fangxu Li,Hui Li,Hongjun Luoj Jing Lu,Jiangning Zhou,YouWan, Rongqiao He.Urine formaldehyde level is inversely correlated to mini mentalstate examination scores in senile dementia.Neurobiol Aging,2011,(I):31_41)。从流行病学的角度分析,家族遗传性痴呆仅占老年痴呆病例的3%以下,而散发性痴呆患者的比例则大于97%,因此,有学者认为甲醛在脑内蓄积造成的慢性进行性损伤是散发性老年痴呆发病的重要原因之一(王维山,都智慧,张力,李文杰,李沫,张金玲,赫荣乔.正常老年人与阿尔茨海默病患者尿甲醛浓度的研究.中华老年心脑血管病,2010,12(8):721-722)。
[0006]以上研究警示人们,环境甲醛已成为不容忽视的卫生学问题,防治环境甲醛致病与养生防病、延缓衰老息息相关。因此,如何防治环境甲醛对神经功能的损伤,是人们关注的重点。近年来,国内学者开展了药物防护甲醛致神经功能损伤的研究工作,研究发现抗氧化剂N-乙酰半胱氨酸对甲醛引起的神经行为改变有一定的防护作用,药理作用尚需进一步明确。甲醛作为“不良建筑综合症”的主要诱因,主要损伤神经行为和学习记忆功能,目前针对防治环境污染物甲醛导致学习记忆损害的中药组合物未见报道。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种防治环境污染物甲醛所致学习记忆损害的中药组合物,具有益气健脾益智之功。
[0008]本发明首先提供了一种中药组合物,其活性成分由以下重量份的中药组成:
[0009]人参3~15份,黄苗3~15份,白术3~12份,和炎甘草2~9份。
[0010]优选地,所述中药组合物的活性成分由以下质量份的中药组成:
[0011]人参10份,黄芪10份,白术9份,炙甘草6份。
[0012]本发明进一步提供了所述中药组合物的制备方法,包括如下步骤:
[0013]将所述质量份的人参、黄芪、白术和炙甘草混合得到混合物;向所述混合物中加入水进行浸泡;然后进行煎煮2~3次,过滤,合并滤液,即得所述中药组合物。
[0014]上述的制备方法中,所述加入水的质量可为所述混合物质量的6~10倍;
[0015]所述浸泡的时间可为20min~120min ;
[0016]每次所述煎煮的时间可为0.5~2小时。
[0017]本发明还提供了所述中药组合物在制备提高学习记忆能力药物或制备防治环境中甲醛所致学习记忆能力下降药物中的应用。
[0018]所述应用具体表现为下述I) -4)中任意一种:
[0019]I)所述中药组合物提高脑组织中谷胱甘肽的含量;
[0020]2)所述中药组合物提高脑组织中谷胱甘肽过氧化物酶的活力;
[0021]3)所述中药组合物增加大脑海马CAl区Gray I型突触的突触后致密物的厚度和/或长度;
[0022]4)所述中药组合物提高大脑海马CAl区Gray I型突触的界面曲率。[0023]本发明还提供了所述中药组合物的如下任一种应用:
[0024]I)制备具有提高脑组织中谷胱甘肽的含量功能的产品;
[0025]2)制备具有提高脑组织中谷胱甘肽过氧化物酶的活力功能的产品;
[0026]3)制备具有增加大脑海马CAl区Gray I型突触的突触后致密物的厚度和/或长度功能的产品;
[0027]4)制备具有提高大脑海马CAl区Gray I型突触的界面曲率功能的产品。
[0028]本发明提供了一种提高学习记忆能力的药物或防治环境中甲醛所致学习记忆能力下降的药物,其活性成分为所述中药组合物。
[0029]本发明提供的中药组合物,充分考虑到环境污染物甲醛首先侵入肺卫,具有致病影响范围大,持续时间长的致病特点,通过卫护人体机能,健运脾胃,通过整体调节机体功能,达到提高学习记忆的作用。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为本发明实施例2中各组大鼠在隐藏平台定位航行试验中的逃避潜伏期的变化曲线,图中,与染毒组相比**Ρ〈0.01,*ρ〈0.05。
[0031]图2为本发明实施例2中各组大鼠空间探索能力比较的柱状图,图中,与染毒组相比,**ρ〈0.01*ρ〈0.05。
[0032]图3为本发明实施例2中各组大鼠工作记忆能力比较的柱状图,图中,与染毒组相比,**ρ〈0.01, ρ〈0.05。
`[0033]图4为本发明实施例2中益气健脾益智方对甲醛暴露大鼠脑组织GSH含量和GSH-PX活力的影响,图中,与染毒组相比,*ρ〈0.05。
[0034]图5为本发明实施例2中各组大鼠海马CAl区突触电镜照片(放大20000倍)。
[0035]图6为本发明实施例2中各组大鼠海马CAl区Gray I型突触界面结构参数比较的柱状图,图中,与染毒组相比,**ρ〈0.01, *ρ〈0.05。
【具体实施方式】
[0036]下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。
[0037]下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
[0038]实施例1、制备中药组合物
[0039]1、称取下述重量的原料药:人参10g、黄芪10g、白术9g和炙甘草6g。
[0040]2、将上述原料加入8倍质量的水,浸泡30min ;然后进行加热煎煮2次,每次煎煮时间均为Ih,过滤,合并滤液,减压浓缩至70ml。
[0041]实施例2、益气健脾益智方(实施例1制备的中药组合物)防治甲醛所致学习记忆能力下降的试验研究
[0042]1、动物分组、给药和模型制备
[0043]SD大鼠,随机分为3个组,模型组(染毒组),阴性对照组和给药组。
[0044]模型制备方法:选用装修材料中应用广泛的胶合板和粘合剂自制染毒室,模拟装修后的居住环境(甲醛浓度均控制在1.21 ±0.2mg/m3)。
[0045]染毒组大鼠放置于染毒室中,4h/d,进行30天的连续染毒;对照组大鼠放置在对照房间(甲醛浓度控制在国家卫生标准规定的最高容许浓度0.08mg/m3以内)。每天甲醛染毒结束后,给药组大鼠灌胃给益气健脾益智方(4g/kg,相当于临床人用剂量),每天I次,连续给药30天。
[0046]染毒组和对照组大鼠灌服等量的生理盐水。30天后,进行行为学观察和病理学指标检测。
[0047]2、实验结果
[0048]2.1益气健脾益智方可明显提高甲醛暴露大鼠学习记忆能力
[0049]采用Morris水迷宫测试大鼠空间参考记忆及工作记忆能力,评价药物对甲醛暴露大鼠学习记忆功能的影响。
[0050]2.1.1益气健脾益智方可提高甲醛暴露大鼠空间参考记忆能力
[0051](I)定位航行试验
[0052]平台放在西南象限(第III象限)正中距池壁22cm处,通过记录大鼠寻找平台的逃避潜伏期反映大鼠对平台空间位置的记忆,评价大鼠的空间参考记忆获得能力,逃避潜伏期越短则说明大鼠对平台的空间位置记忆越好。
[0053]结果如图1所示,图1表明,各组大鼠第I天游泳训练逃避潜伏期及游泳路径未见明显差异,从第2天游泳训练开始甲醛染毒大鼠搜寻平台的逃避潜伏期较对照组明显延长(P〈0.05或P〈0.01),这说明模型大鼠存在明显的空间参考记忆获得能力的障碍;益气健脾益智方治疗组大鼠在第3天和第4天的游泳训练时段,寻找平台的逃避潜伏期明显缩短,和模型组差异显著(P〈0.05或P〈0.01)。
[0054](2)空间搜索试验
[0055]用于测量动物对平台空间位置准确记忆,即记忆保持能力。定位航行试验结束后第5d撤除平台,在30s时限内观察并记录以下指标:①tP/tT:以原平台所在的象限(第III象限)作为目标区,计算各组大鼠的平台象限游泳时间与总游泳时间的比值dP/dT以原平台所在的象限(第III象限)作为目标区,测量各组大鼠在平台象限的游泳距离占总游泳距离的比值;③记录各组大鼠在水池中穿过原平台所在位置的次数,即计数穿环次数(穿环次数)。
[0056]结果如图2所示,图2表明,甲醛暴露大鼠tP/tT、dP/dT以及准确穿越原平台所在位置的次数明显比正常组减少(ρ〈ο.01),说明空间记忆保持能力受到损害。益气健脾益智方治疗组大鼠tP/tT、dP/dT及准确穿越原平台次数较染毒组大鼠均有不同程度的提高(Ρ〈0.05 或Ρ〈0.01)。
[0057]2.1.2益气健脾益智方可提高甲醛暴露大鼠工作记忆能力
[0058]空间搜索实验结束后第6d,将平台位置移动,分别放置于第1、II和IV象限,从平台象限对侧投放动物,记录动物寻找平台的逃避潜伏期,评价大鼠的工作记忆。
[0059]结果如图3所示,图3表明,当平台位置移动后,模型大鼠搜索平台的逃避潜伏期较对照组明显延长(p〈0.01),和模型组相比,益气健脾益智方组大鼠搜索平台的时间明显缩短(P〈0.05)。
[0060]2.2益气健脾益智方可提高甲醛暴露大鼠脑组织谷胱甘肽(GSH)及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)的含量和活力
[0061]甲醛染毒结束后,取各组大鼠脑组织,生化法检测GSH和GSH-PX。谷胱甘肽(GSH)试剂盒货号A006及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)试剂盒货号A005由南京建成生物工程研究所提供。
[0062]结果如图4所示,图4表明,甲醛暴露可明显降低大鼠脑组织GSH含量及GSH-PX酶活力(P〈0.05);益气健脾益智方(4g/kg)可提高甲醛暴露大鼠脑组织GSH含量及GSH-PX酶活力,和染毒组相比差异显著(Ρ〈0.05)。
[0063]3、益气健脾益智方可以明显增加大脑海马Gray I型突触后致密质(PSD)的厚度和长度,并提高界面曲率
[0064]本研究结果为益气健脾中药调控谷氨酸转运系统,防治甲醛致学习记忆功能损伤提供了最直接的证据。
[0065]大脑海马部位突触可塑性增强与学习记忆有着密不可分的关系,而这种可塑性的增强主要是以谷氨酸为神经递质的。突触界面结构是最易受环境因素的刺激、药物等影响而发生可塑性变化,其中以突触后致密质(PSD)最为敏感。兴奋性突触后膜上有密集的谷氨酸受体,这些受体与PSD相连,因此PSD的变化反映了突触传递功效的变化。[0066]应用透射电镜和形态计量学分析甲醛暴露大鼠海马兴奋性突触Gray I型突触的突触界面结构参数的变化。结果如图5和图6所示,结果显示,甲醛暴露大鼠Gray I型突触的突触界面曲率、突触后致密物(PSD)厚度及长度均比对照组明显减小(p〈0.01)证明甲醛暴露可损伤突触超微结构,大大降低了神经信息传递的有效性,引起学习记忆能力减退。
[0067]综上,益气健脾益智方可以明显增加突触PSD的厚度和长度,并提高界面曲率(p〈0.01 或 ρ〈0.05)。
【权利要求】
1.一种中药组合物,其活性成分由以下重量份的中药组成: 人参3~15份,黄芪3~15份,白术3~12份,炙甘草2~9份。
2.根据权利要求1所述的中药组合物,其特征在于:其活性成分由以下质量份的中药组成: 人参10份,黄芪10份,白术9份,炙甘草6份。
3.权利要求1或2所述中药组合物的制备方法,包括如下步骤: 将所述质量份的人参、黄芪、白术和炙甘草混合得到混合物;向所述混合物中加入水进行浸泡;然后进行煎煮2~3次,过滤,合并滤液,即得所述中药组合物。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:所述加入水的质量为所述混合物质量的6~10倍; 所述浸泡的时间为20~120min ; 每次所述煎煮的时间为0.5~2小时。
5.权利要求1或2所述中药组合物在制备提高学习记忆能力药物或制备防治环境中甲醛所致学习记忆能力下降药物中的应用。
6.根据权利要求5所述的应用,其特征在于:所述应用表现为下述1)-4)中任意一种: 1)所述中药组合物提高脑组织中谷胱甘肽的含量; 2)所述中药组合物提高 脑组织中谷胱甘肽过氧化物酶的活力; 3)所述中药组合物增加大脑海马CAl区GrayI型突触的突触后致密物的厚度和/或长度; 4)所述中药组合物提高大脑海马CAl区GrayI型突触的界面曲率。
7.权利要求1或2所述中药组合物的如下任一种应用: O制备具有提高脑组织中谷胱甘肽的含量功能的产品; 2)制备具有提高脑组织中谷胱甘肽过氧化物酶的活力功能的产品; 3)制备具有增加大脑海马CAl区GrayI型突触的突触后致密物的厚度和/或长度功能的广品; 4)制备具有提高大脑海马CAl区GrayI型突触的界面曲率功能的产品。
8.一种提高学习记忆能力的药物或防治环境中甲醛所致学习记忆能力下降的药物,其活性成分为权利要求1或2所述中药组合物。
【文档编号】A61P1/14GK103860629SQ201410058483
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年2月20日 优先权日:2014年2月20日
【发明者】赵晖, 溪胜艳, 邹海艳, 王蕾, 张秋霞 申请人:首都医科大学