红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料的研制及功效评估

2022-10-09 05:49冯艳钰范群艳王德华王培鑫胡嘉淼张怡
现代食品科技 2022年9期
关键词:酸枣仁脑组织燕窝

冯艳钰,范群艳,2,王德华,王培鑫,胡嘉淼*,张怡*

(1.福建农林大学食品科学学院,福建福州 350000)

(2.厦门市燕之屋丝浓食品有限公司,福建厦门 361000)

随着国民生活节奏的不断加快,以及工作压力的增加,失眠人群比例正在逐年升高。失眠是指患者对睡眠时间不足和质量下降间接影响日间社会功能的一种慢性疾病。研究发现,失眠能够造成记忆力减退,注意力不集中等现象,并对大脑造成不可逆的损伤[1]。同时失眠也是各类心脑血管疾病、神经退行性疾病的重要诱因之一。失眠不仅与个体自身的生理原因相关,与整个社会形态、生活形态的变迁也有密切联系[2]。在睡眠时长越缩越短的情况下,睡眠质量就显得至关重要。《2020年中国睡眠指数报告》调查研究表明,目前我国65%成年人受失眠困扰,79.3%的人高度关注睡眠,助眠产品消费率达到67.4%,人们对于改善睡眠质量的欲望显著增强。目前,治疗失眠的药物主要包括地西泮、抗抑郁药或抗精神病类的药物等。但由于失眠成因复杂,治疗难度大,用药周期长,会出现药物依赖和反跳等副作用[3]。

作为一种神经氨酸的燕窝酸是燕窝中具有生物活性的主要成分,其广泛存在动物组织和微生物当中。大脑中神经细胞的信息传递及神经冲动的传导必须通过突触来实现,而燕窝酸可以利用与脑细胞膜及突触的相互调节,来加快脑神经细胞突触的响应。因此,燕窝酸是神经细胞信息传递的重要递质[4]。研究[5]发现,神经细胞膜中的燕窝酸含量是其它细胞的20倍,同时人体脑细胞中的燕窝酸含量是其它动物脑细胞的2~4倍。

红参和熟酸枣仁是我国医学典籍中具有安神利眠功效的传统天然原料[6]。中医表明,红参可以滋补人体五脏、除湿,长期摄入红参可达到安神补脑的功效[7]。红参有着改善失眠的作用是由于红参里面有大量的皂苷能直接作用于人类中枢神经,可营养神经元也能双向调节神经功能,在人们神经保持兴奋时,它能让神经安静下来,而在神经过于安静时,它则能让神经兴奋,当出现神经系统出现失眠、疲劳等症状时,适量食用红参就能使症状得到缓解[8]。酸枣仁为鼠李科植物酸枣的干燥成熟种子,味甘性平,入心肝二经,是常用中药,临床具有养肝、宁心、安神的功效[9]。现代药理研究表明,酸枣仁含有酸枣仁皂苷等活性成分,因此,能够有效镇静安神,对失眠者疗效显著。酸枣仁主要是通过影响慢波睡眠的深睡阶段,使深睡的平均时间延长,发作频率增加,达到改善睡眠的目的[10]。

本研究以红参、燕窝、熟酸枣仁为主要原料,充分利用其的活性物质的功能性,经打浆、调配等优化饮品配方来有效提高复合饮品的质量,研制出一种质地均匀、品质优良的新型红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料。再以健康雄性小鼠为实验对象,用红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料(高、中、低剂量)对连续灌胃30 d,通过直接睡眠实验、延长戊巴比妥钠睡眠时间实验、戊巴比妥钠阈下剂量催眠实验、巴比妥钠睡眠潜伏期,及对小鼠脑组织血清素系统指标和神经递质指标检测实验,全面系统的研究红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料改善睡眠的功效。

1 材料与方法

1.1 试验材料

燕窝、红参、黄精粉、熟酸枣仁粉均购于厦门市燕之屋丝浓食品有限公司;SPF级Balb-c健康雄性小鼠购于闽侯县吴氏实验动物贸易有限公司[许可证号SCXK(沪)2017-0012]。乙腈,Dikma pure Dima technology INC,美国;氯霉素,北京索莱宝科技有限公司;酸枣仁皂苷、燕窝酸和红参皂苷均购于中国药品生物制品检定所;水为超纯水,其他试剂均为分析纯;5-HT、TPH、Glu、GABA试剂盒购于上海碧云天生物技术有限公司。

PI4000型液相色谱/质谱联用仪,配有电喷雾离子源(ESI),美国AB公司;1200液相色谱系统,美国Agilent公司。JL-UPK-I-5T超纯水机,四川金澜科技有限公司;DL-360A超声波清洗器,上海之信仪器有限公司;HZT-A+100电子天平,美国康州HZ电子有限公司。

1.2 红参-燕窝参复合饮品制备

1.2.1 单因素实验

(1)红参粉添加量(质量分数)的确定:燕窝原汁0.5%、熟酸枣仁粉4.0%、黄精粉1.5%,考察不同的红参粉添加量(0.2%、0.5%、0.8%、1%、1.5%)对复合饮品品质的影响。

(2)燕窝原汁添加量(质量分数)的确定:红参粉0.5%、熟酸枣仁粉4.0%、黄精粉1.5%,考察不同的燕窝原液添加量(0.2%、0.5%、0.8%、1%、1.5%)对复合饮品品质的影响。

(3)熟酸枣仁粉添加量(质量分数)的确定:红参粉原汁0.5%、燕窝原汁0.5%、黄精粉1.5%,考察不同的熟酸枣仁粉添加量(3.0%、3.5%、4.0%、4.5%、5.0%)对复合饮品品质的影响。

(4)黄精粉添加量(质量分数)的确定:燕窝原汁0.5%、熟酸枣仁粉4.0%、燕窝原汁0.5%,考察不同的黄精粉添加量(0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%)对复合饮品品质的影响[11]。

1.2.2 正交试验

结合单因素实验结果,以红参粉添加量、燕窝原汁添加量、熟酸枣仁粉添加量和黄精粉添加量作为四个因素,设计L9(34)正交实验,确定各因素对红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料感官品质影响的大小,得出最佳配方[12]。正交试验因素水平见表1。

1.2.3 产品感官评定

依据红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料的品质风味制定出符合本复合饮品的感官评定标准(表2),组织15名经过特定感官评定培训的大学生作为符合饮品评定小组,分别对饮品的色泽、风味、组织状态及口感进行感官评定。

1.2.4 复合饮料中燕窝酸含量的测定

取饮品3 mL于烧杯中,加入甲醇补满,用0.45 µm有机滤膜后,采用高效液相色谱法测定复合饮料中燕窝酸含量。色谱柱为Waters Atlanti T3 5 µm(4.6 mm×250 mm);流动相为乙腈-0.1%甲酸水溶液(1:9,V/V);流速为0.5 mL/min;柱温30 ℃。每份样品溶液进样3次,记录峰面积,另取燕窝酸对照品溶液同法记录峰面积,以峰面积的3次平均值计算含量,外标法定量。按上述色谱条件和质谱条件测定峰面积,并以浓度为横坐标,以峰面积积分值为纵坐标进行回归,得标准曲线:y=22 307x+7 511,R=0.999 6。

1.2.5 复合饮料中红参皂苷含量的测定

取饮品3 mL于烧杯中,加入甲醇补满,用0.45 µm有机滤膜后,采用高效液相色谱法测定复合饮料中红参皂苷含量。采用 Phenomenex Gemini C18(50 mm×2.0 mm,5 μm)色谱柱进行分析,乙腈-0.2%磷酸(35:65)为流动相,流速为1 mL/min,柱温35 ℃。每份样品溶液进样3次,记录峰面积,另取红参皂苷对照品溶液同法记录峰面积,以峰面积的3次平均值计算含量,外标法定量。按上述色谱条件和质谱条件测定峰面积,并以浓度为横坐标,以峰面积积分值为纵坐标进行回归,得标准曲线:y=22 435x+8 633,R=0.999 7。

表1 正交试验因素水平表Table 1 Orthogonal test factor level table

表2 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料感官品质评分标准Table 2 Sensory quality scoring standard of red ginseng- bird's nest-jujube seed compound sleeping beverage

1.2.6 复合饮料中酸枣仁皂苷含量的测定

取饮品3 mL于烧杯中,加入甲醇补满,用0.45 µm有机滤膜后,采用高效液相色谱法测定复合饮料中酸枣仁皂苷含量。采用Phenomenex Gemini C18(50 mm×2.0 mm,5 μm)色谱柱进行分析,流动相为甲醇(5 mmol/L-甲酸铵-0.1%甲酸缓冲液),采用梯度洗脱,流速为0.25 mL/min,柱温40 ℃。每份样品溶液进样3次,记录峰面积,另取酸枣仁皂苷对照品溶液同法记录峰面积,以峰面积的3次平均值计算含量,外标法定量。按上述色谱条件和质谱条件测定峰面积,并以浓度为横坐标,以峰面积积分值为纵坐标进行回归,得标准曲线:y=30 111x+79 555,R=0.999 6。

1.3 小鼠适应性饲养

取240只SPF级Balb-c健康雄性小鼠(8周龄,18~20 g)饲养于动物实验室,室温25±2 ℃,相对湿度55%±2%,12 h/12 h光照/黑暗循环,自主进食和饮水。

1.4 小鼠分组灌胃及体质量称量

适应性饲养7 d后,剔除了体质量过轻和过重的小鼠,按照实验设筛选出200只健康小鼠进行试验。将小鼠分为5大组,分别是空白组、阳性对照(地西泮)组、燕窝静心饮低剂量组、燕窝静心饮中剂量组、燕窝静心饮高剂量组,每大组40只,每大组里平均分为4小组,每小组10只,各组体质量无统计学差异。灌胃剂量和药品如下表3所示。连续灌胃30 d,分别对其进行睡眠实验。其中,每大组的第1小组进行直接睡眠实验;第2小组进行延长戊巴比妥钠睡眠时间实验;第3小组进行戊巴比妥钠阈下剂量催眠实验;第4小组进行巴比妥钠睡眠潜伏期实验。所有小组小鼠每周测量一次体质量。

表3 实验小鼠灌胃剂量表Table 3 Intragastric dosimetry of experimental mice

1.5 小鼠睡眠实验

1.5.1 直接睡眠实验

各组动物每天分别给予相应的受试物,观察灌胃后60 min内,小鼠是否出现睡眠现象,以动物的翻正反射消失超过60 s判为进入睡眠,翻正反射恢复即为动物觉醒。记录各组入睡动物数及睡眠时间,观察受试物对小鼠是否有直接睡眠作用[14]。

1.5.2 延长戊巴比妥钠睡眠时间实验

动物持续灌胃干预30 d,末次给药30 min,以50 mg/kg剂量(以小鼠体质量计,小鼠100%入睡但睡眠时间不长)腹腔注射戊巴比妥钠,以翻正反射消失60 s为睡眠指标,小鼠翻正反射消失至恢复之间的时间为睡眠时间,观察受试物对戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠时间的影响[15]。

1.5.3 戊巴比妥钠阈下剂量催眠实验

动物持续灌胃干预30 d,末次给药30 min,以30 mg/kg剂量(以小鼠体质量计,小鼠80%~90%未入睡剂量)腹腔注射戊巴比妥钠,以翻正反射消失60 s为指标,记录腹腔注射开始30 min内模型对照组和实验组小鼠入睡数量[16]。

1.5.4 巴比妥钠睡眠潜伏期实验

动物持续灌胃干预30 d,末次给药20 min,以280 mg/kg剂量(以小鼠体质量计,小鼠100%入睡)腹腔注射戊巴比妥钠,以翻正反射消失60 s为指标,记录腹腔注射至小鼠翻正反射消失之间的时间作为睡眠潜伏期,比较模型对照组和实验组睡眠潜伏期的差别[17]。

1.6 小鼠脏器指数检测实验

处死小鼠(处死前1 d禁食不禁水),取小鼠肝、肺、心、肾、脑用生理盐水冲掉血液,滤纸擦干后称重。切割脑组织后,用生理盐水冲掉血液,滤纸擦干后称重,放入含有一定量的生理盐水tube管,用液氮迅速冷冻保存备用,后可将标本放于-80 ℃保存,避免反复冻融。

1.7 脑组织中5-HT、TPH、GABA、Glu含量检测实验

1.7.1 收集脑组织上清

将脑组织加入适量加9倍量(m/V)的4 ℃生理盐水匀浆器捣碎。离心20 min左右(2 000~3 000 r/min),仔细收集上清。分装后一份待检测,其余-20 ℃冷冻备用。

1.7.2 5-HT、TPH、GABA、Glu含量的测定将待测样品(脑组织匀浆液上清)及小鼠5-HT标准品(0、15、30、60、120、240 ng/mL)、TPH标准品(0、30、60、120、240、480 pg/mL)、GABA标准品(0、0.5、1、2、4、8 μmol/L)、Glu标准品(0、3、6、12、24、48 mg/L)分别按照ELISA操作步骤测定其5-HT、TPH、GABA、Glu含量。具体操作步骤如下:从室温平衡60 min后的铝箔袋中取出所需板条,剩余板条用自封袋密封放回4 ℃。设置标准品孔和样本孔,标准品孔各加不同浓度的标准品50 μL;待测样本孔先加待测样本10 μL,再加样本稀释液40 μL;随后标准品孔和样本孔中每孔加入辣根过氧化物酶(HRP)标记的检测抗体100 μL,用封板膜封住反应孔,37 ℃水浴锅或恒温箱温育60 min。弃去液体,吸水纸上拍干,每孔加满洗涤液,静置1 min,甩去洗涤液,吸水纸上拍干,如此重复洗板5次(也可用洗板机洗板)。每孔加入底物A、B各50 μL,37 ℃避光孵育15 min。每孔加入终止液50 μL,15 min内,在450 nm波长处测定各孔的OD值。以各标准品的浓度设为横坐标,OD值为纵坐标,绘得标准曲线的回归方程式。5-HT标准曲线和TPH标准曲线:y=334.42x-8.83(R2=0.8963)和y=392.7x-2.062(R2=0.8996)。GABA标准曲线和Glu标准曲线:y=0.4011x-0.222(R2=0.9253)和y=0.3256x-0.1554(R2=0.9236)

1.8 数据处理

实验结果均为计量资料,实验数据以均数±标准差(mean±SD)表示,采用GraphPad Prism 6.02统计软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料配方及感官评定

根据预试验结果确定各因素添加水平为:红参粉添加量(0.2%、0.5%、1%)、燕窝原汁添加量(0.5%、0.8%、1%)、熟酸枣仁粉添加量(3.5%、4.5%、5.0%)和黄精粉(1.0%、2.0%、2.5%)。为了优化产品的配方,在单因素实验的基础上选择对产品品质影响较大的4个因素,红参粉、燕窝原汁、熟酸枣仁粉和黄精粉进行L9(34)正交试验。采用感官评定的方法进行评价,结果显示,有53.00%的评价者认为其感官品质为85分以上(良好),37.00%的评价者认为该产品品质为60分以上(一般),另外,10.00%的人评价其感官品质为60分以下(较差)。评定产品感官品质为“良好”的人最多,评定产品品质为“较差”的人数相对较少,因此评定小组综合判定该组产品感官品质为良好。红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料风味口感最优的配方组合为:黄精粉2.5%、燕窝0.5%、熟酸枣仁粉4.5%、红参粉0.5%。该配方研制的红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料色泽均匀,呈紫黑色,具有红参、燕窝及酸枣仁特有味道,气味均衡,无异味,组织细腻、均一清透,无杂质、沉淀,无分层、稳定性好,酸甜适口,口感协调,无苦涩。

2.2 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料中活性物质的含量测定

将红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料在最佳色谱条件下测定,样品的测定结果见表4。燕窝酸在50~1 000 ng/mL、红参皂苷在25~500 ng/mL和酸枣仁皂苷B在12.5~500 ng/mL范围内均呈良好的线性关系,R>0.9995。红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料中燕窝酸的平均含量分别为0.121 mg/g,RSD为1.61%;红参皂苷的平均含量分别为0.008 mg/g,RSD为2.38%;酸枣仁皂苷的平均含量分别为0.04 mg/g,RSD为2.07%,平均加样回收率均在99.35%~101.10%之间,加样回收率良好。红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料中燕窝酸、红参皂苷、酸枣仁皂苷的含量分别为0.12、0.01和0.04 mg/g,揭示该红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料可能具有燕窝酸和红参皂苷的改善睡眠活性,分析原因如下:其一,燕窝所含的燕窝酸进入人体后转化为5-HT,是大脑神经节苷脂的重要组成部分,能有效调理神经衰弱、精神劳损造成的神经性失眠[18]。其二,生酸枣仁粉味道酸涩,收敛的作用比较强,主要用于止汗、生津等;熟制后的酸枣仁粉药性温和,中医治疗过程中常常被用于治疗心悸心烦、失眠多梦等症状[19]。其三,红参中含有的皂苷,可以调节荷尔蒙平衡,镇静精神和神经,但红参药性偏热,具有火大、劲足、功效强。因此,将进一步通过动物实验对该复合饮品进行改善睡眠功能评价[20]。

表4 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料中活性成分测定结果Table 4 Determination results of active ingredients in red ginseng- bird's nest-jujube seed compound sleeping beverage

表5 不同剂量红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠体质量的影响Table 5 Effects of different doses of red ginseng- bird's nest-jujube seed compound sleeping beverage on body weight of mice (g, X±S, n=10)

2.3 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠体质量的影响

对实验动物体质量进行分析。由表5可知,实验前各组小鼠初始体质量无显著性差异(p>0.05);灌胃给予不同剂量的配方7、14、21、30 d后,各组小鼠体质量均无显著性差异(p>0.05),表明不同剂量红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠体质量无影响。

2.4 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠直接睡眠的影响

研究表明,用于改善睡眠的成分对小鼠均直接睡眠作用。五味子酒、人参枣仁颗粒、酸枣仁复配制剂均对小鼠直接睡眠无影响[21-23]。本实验通过观察各组小鼠灌胃60 min内的活动情况。由表6可知,各组小鼠活动正常,均无出现翻正消失,未出现睡眠现象,入睡率和睡眠时间均为0,即红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料是在正常睡眠过程中进行睡眠质量的改善,而非通过使小鼠直接进入催眠状态来达到改善睡眠质量的目的。

表6 不同剂量红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠直接睡眠的影响Table 6 Influence of different doses of red ginseng- bird's nest-jujube seed compound sleeping beverage on direct sleep of mice (n=10)

2.5 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠延长戊巴比妥钠睡眠时间的影响

研究表明,高剂量组和中剂量组人参枣仁颗粒能延长戊巴比妥钠诱导小鼠睡眠时间40%和48%[19]。本实验睡眠时间经统计分析满足正态性检验和方差齐性检验要求,采用单因素方差分析对数据进行统计处理。阳性对照组较空白组能显著延长小鼠睡眠时间。与空白组比较,低、中、高剂量的红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料均能不同程度的延长小鼠睡眠时间,分别延长了24.72%、66.11%、85.12%,且睡眠延长时间与剂量呈正相关。低、中、高剂量组之间小鼠睡眠时间比较:中剂量组和高剂量组较低剂量组睡眠时间显著提高(表7)。

表7 不同剂量红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠延长戊巴比妥钠睡眠时间的影响Table 7 Effects of different doses of red ginseng- bird's nest-jujube seed compound sleeping beverage on prolonging the sleep time of pentobarbital sodium in mice (X±S, n=10)

2.6 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠戊巴比妥钠阈下剂量催眠的影响

张璐等[21]经口给予小鼠不同剂量的酸枣仁复配制剂后,较对照组的入睡率分别增加20%、34%和47%,入睡率随剂量增加而提高。本实验采用预实验摸索确定戊巴比妥钠阈下催眠剂量,即80%~90%小鼠翻正反射不消失的戊巴比妥钠最大阈下剂量30 mg/kg(以小鼠体质量计)。由表8可知,阳性对照组睡眠率为90.00%,较空白组提高(p<0.05);与空白组比较,低剂量率组睡眠率为70.00%,中、高剂量组睡眠率为80.00%,分别增加了20.00%、30.00%、30.00%。红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料能提高小鼠睡眠率,且入睡率也呈剂量依赖性。

表8 不同剂量红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠戊巴比妥钠阈下剂量催眠的影响Table 8 Effects of different doses of red ginseng- bird's nest-jujube seed compound sleeping beverage on subthreshold hypnosis of pentobarbital sodium in mice (n=10)

2.7 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠巴比妥钠睡眠潜伏期的影响

睡眠指由清醒进入睡眠状态所需要的时间,缩短睡眠潜伏期可以达到改善睡眠的目的[24]。陈素华等[25]采用外部干预进行实时控制的策略抑制有害认知活动达到缩短入睡潜伏期的方法将入睡潜伏期减小到10~15 min。刘莹等[26]用高剂量和中剂量的人参枣仁颗粒能使小鼠巴比妥钠睡眠潜伏期明显缩短巴比妥钠小鼠睡眠潜伏期5~7 min。低剂量虽能减少小鼠睡眠潜伏期,但差异无统计学意。相似的,经过睡眠时间经统计分析满足正态性检验和方差齐性检验要求,采用单因素方差分析对数据进行统计处理。结果表明与空白组比较,阳性对照组和红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料的低、中、高剂量组睡眠潜伏期时间均显著缩短,小鼠巴比妥钠睡眠潜伏期的趋势为:空白组>低剂量组>中剂量组>高剂量组>阳性对照(表9),高剂量组可将睡眠潜伏期时间缩短14.37 min。

表9 不同剂量红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠巴比妥钠睡眠潜伏期的影响Table 9 Effects of different doses of red ginseng- bird's nest-jujube seed compound sleeping beverage on the sleep latency of barbiturate sodium in mice (X±S, n=10)

2.8 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠脏器毒理作用

前期睡眠实验过程中有小鼠在戊巴比妥钠诱导的时候死亡或者注入时没有进入睡眠状态,因此通过数据处理后剔除了此状态小鼠,解刨小鼠数量为每组8只。由表10可知,红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料低、中、高剂量组小鼠与正常空白组小鼠心、肝、肺、肾和脑组织的脏器指数均无统计学意义(p>0.05),表明红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠脏器无毒害作用。

表10 不同剂量红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠脏器指数的影响Table 10 Effects of different doses of red ginseng- bird's nest-jujube seed compound sleeping beverage on viscera index of mice(mg/g, X±S, n=8)

2.9 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠脑组织的影响

2.9.1 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠脑组织5-HT与TPH含量的影响

5-HT又名血清素,研究表明,其作为脑内主要的单胺类神经递5-HT及其代谢产物可调节睡眠-觉醒电路[27]。早在1984年,Sakumoto等[28]研究发现药物拮抗或手术切除5-HT能细胞会导致失眠的发生,并简单得出5-HT可促进睡眠的结论。通过近年来得不断深入研究,发现5-HT在调睡眠-觉醒周期中起到关键作用,其含量增加可抑制中枢神经系统兴奋,起到促进睡眠的作用[29]。而色氨酸羟化酶(TPH)作为5-HT生物合成中的起始酶和限速酶,被认为对调节5-HT浓度有关键作用[30-32]。本实验绘得5-HT标准品和TPH标准曲线的回归方程式分别是y=334.42x-8.83(R2=0.896 3)和y=392.7x-2.062(R2=0.899 6),小鼠脑组织5-HT与TPH含量如表11所示,红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料剂量(低剂量组2 633.94 ng/mL、中剂量组2 978.64 ng/mL、高剂量组3 065.74 ng/mL)组较空白组小鼠脑组织中5-HT含量(2 235.66 ng/mL)显著升高,分别提高了398.28、742.34、830.08 ng/mL,同时红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料中剂量组(2 963.60 pg/mL)、高剂量组(3 193.44 pg/mL)较空白组小鼠脑组织中TPH含量(2 529.78 pg/mL)显著升高,分别提高433.82、663.74 pg/mL。

表11 不同剂量红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠脑组织5-HT与TPH含量的影响Table 11 Effects of different doses of red ginseng- bird's nest-jujube seed compound sleeping beverage on the contents of 5-HT and TPH in the brain of mice (X±S, n=8)

2.9.2 红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠脑组织Glu与GABA含量的影响

表12 不同剂量红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料对小鼠脑组织Glu与GABA含量的影响Table 12 Effects of different doses of red ginseng- bird's nest-jujube seed compound sleeping beverage on the contents of Glu and GABA in the brain tissues of mice (X±S, n=8)

研究表明,氨基酸类神经递质GABA是中枢神经系统的主要抑制性神经递质,通过与受体GABAA、GABAB受体结合起到镇静、抗焦虑的作用,是临床上用于治疗失眠症的部分药物的目标靶点[33-35]。而Glu作为兴奋性氨基酸类神经递质,能够在谷氨酸脱羧酶的作用下转化为GABA[36,37]。此外,GABA与Glu作为脑内主要的抑制性与兴奋性神经递质,维持它们之间的稳态平衡对改善睡眠也是至关重要的[38]。本实验绘得GABA和Glu标准曲线的回归方程式y=0.401 1x-0.222(R2=0.925 3)和y=0.325 6x-0.155 4(R2=0.923 6),小鼠脑组织Glu与GABA含量如表12所示,与空白组比较,红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料中、高剂量组与阳性对照组GABA含量显著升高,分别提高了0.04、0.06 μmol/L,同时Glu含量也显著增加,分别提高了0.20、0.50 μmol/L。

3 结论

综上所述,以红参、燕窝和酸枣仁为原料,在单因素试验的基础上,通过正交试验对红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料的配方进行优化。本研究结果表明红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料的配方为燕窝0.5%、红参粉0.5%、酸枣仁粉4.5%、黄精粉2.5%,改善睡眠效果最好。使用红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料30 d后,能显著延长戊巴比妥钠作用下小鼠的睡眠时间,增加戊巴比妥钠阈下剂量作用下小鼠的入睡率,并能有效缩短巴比妥钠催眠下小鼠的睡眠潜伏期。同时,研究结果还提示红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料其作用途径可能是通过调节脑组织中血清素系统,提高5-HT和TPH含量;以及调节脑组织中神经递质Glu与GABA含量,并维持兴奋性神经递质与抑制性神经递质之间的稳态平衡,从而发挥改善睡眠的作用。本次实验结果表明红参-燕窝-酸枣仁复合助眠饮料具有较好的改善睡眠功能,这一作用可能与复合饮品中含有调节神经活性的燕窝酸、红参皂苷和酸枣仁皂苷成分有关。

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