速溶芦笋粉抗焦虑活性的研究

马淑凤，汤建亚1，，何晨梦1，，严倩文，孙 进，*，黄云祥

（1.江南大学食品科学与技术国家重点实验室，江苏无锡 214122；2.江南大学食品学院，江苏无锡 214122；3.河北省芦笋工程技术研究中心，河北秦皇岛 066600）

速溶芦笋粉抗焦虑活性的研究

马淑凤2，汤建亚1，2，何晨梦1，2，严倩文2，孙 进2，*，黄云祥3

（1.江南大学食品科学与技术国家重点实验室，江苏无锡 214122；2.江南大学食品学院，江苏无锡 214122；3.河北省芦笋工程技术研究中心，河北秦皇岛 066600）

目的：研究速溶芦笋粉的抗焦虑作用。方法：健康雄性SD大鼠70只，按体重随机分为7组，速溶芦笋粉低、中和高剂量组（IAP-l 0.5g/kg、IAP-m 1.0g/kg、IAP-h 2.0g/kg），阳性对照酪蛋白水解物（CTH 30mg/kg）和安定（DZP 3mg/kg），空白对照组。采用慢性情绪应激模型，从行为学观察和内分泌水平角度研究速溶芦笋粉的抗焦虑作用。结果：IAP行为学观察表明：与模型对照组比较，在此焦虑模型上速溶芦笋粉的低、中剂量组受试物减少焦虑动物探究和修饰行为的动作次数，但统计结果没有显著的差异（p＞0.05）。IAP内分泌水平检测结果表明：与模型对照组比较，在此焦虑模型上速溶芦笋粉的低、中和高剂量组分别显著提高小鼠血清中5-羟色氨酸（5-HT）和多巴胺（DA）的浓度（p＜0.05）；分别显著降低小鼠血清中皮质醇（CORT）、肾上腺素（E）和去甲肾上腺素（NA）的浓度（p＜0.05）。速溶芦笋粉在给药剂量下可以显著降低15min和60min两个时间点的小鼠自主活动次数（p＜0.05）。结论：速溶芦笋粉有明显抗焦虑作用。

速溶芦笋粉，抗焦虑，小鼠

焦虑是人在应对环境刺激时产生的一种正常的应激性情绪行为，常伴有紧张忧虑、烦躁不安、缺乏耐心、易冲动等亢奋性心理，并伴有心悸、多汗、呼吸窘迫、手脚发凉等植物神经功能紊乱的症状[1-2]。随着现代工作压力和生活压力的加剧，焦虑症已成为现代疾病谱的常见病和多发病。目前抗焦虑药物虽能缓解部分症状，但副作用较多，因此从天然植物中开发天然抗焦虑有效组分成为近些年来研究的热点。芦笋（asparagus officinalis L.）又名石刁柏、龙须菜，被世界卫生组织列为世界十大最具有营养价值的蔬菜之首，是国际上公认的防癌保健蔬菜[3]。芦笋中含有甾体皂苷、多糖、黄酮等功能成分[4]。本研究从芦笋副产物中提取分离得到芦笋水提取物即速溶芦笋粉，并对其进行了抗焦虑作用研究。该实验以慢性情绪应急模型鼠为考察对象，以不确定性空瓶饮水刺激作为情绪应激源，考察14d情绪应激对大鼠行为、神经内分泌的影响，旨在初步探讨速溶芦笋粉对慢情绪应急模型鼠的抗焦虑生物活性的影响，为开发新型芦笋保健食品提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

实验动物 实验选用SPF级雄性SD大鼠，体重（200±20）g，由上海斯莱克实验动物有限责任公司提供，实验动物生产许可证号SCXK（沪）2007-0005，实验条件保持温度为20～25℃，相对湿度为40%~70%，实验动物使用许可证普通环境许可证号：SYXK（苏）2012-0001；速溶芦笋粉 秦皇岛长胜农业科技发展有限公司提供，速溶芦笋粉为白色粉末，该样品是以芦笋副产物为原料，经过水浸提、脱色、脱重金属、过滤、浓缩和干燥工艺制备得到，即芦笋水提取物，其中总皂苷（以菝葜皂苷元计）含量为21.14%，总多糖（以葡萄糖计）10.17%，总游离氨基酸（以天冬氨酸计11.48%）；酪蛋白水解物（CTH） 上海恒远生物科技有限公司；安定（DZP） 西安瑞林生物科技有限公司；5-羟色氨酸（5-HT）、多巴胺（DA）、皮质醇（CORT）、肾上腺素（E）、去甲肾上腺素（NA）检测试剂盒 均购自上海彩佑实业有限公司。

酶标仪M5 美国分子仪器公司。

1.2 实验样处理

实验共分7组：a.正常对照组（Control），灌胃生理盐 水 ；b.模 型 对 照 组（Model），灌 胃 生 理 盐 水 ；c.低剂量组（IAP-l），灌胃速溶芦笋粉0.5g/kg；d.中剂量组（IAP-m），灌 胃 速 溶 芦 笋 粉 1.0g/kg；e.高 剂 量 组（IAP-h），灌胃速溶芦笋粉2.0g/kg；f.CTH阳性对照组（CTH），灌胃CTH（LACTIUMTM，Ingredia，Arras，France）30mg/kg；g.安定阳性对照（DZP），灌胃安定3mg/kg，每组10只，每日灌胃一次，每次4mL，正常对照组不给予任何处理，其他各组均进行刺激。

1.3 慢性情绪应激模型

按照Nicolas V、王延丽等建立的模型研究慢性情绪应激[5-9]，并进行适当修改。大鼠经1周适应期后随机分组，除正常组外，模型组单笼饲养且接受不确定性空瓶饮水刺激建立焦虑应激模型。具体方法如下：定时喂水训练7d，即每天早9∶00～9∶10和晚17∶00~17∶10给动物饮水10min，其余时间撤去水瓶不给水。定时喂水期结束后开始应激实验，在上述两个时间段内给予不确定空瓶刺激，维持1d两次，持续两周。正常组不接受任何处理，自由饮水和摄食。行为学观察包括攻击（咬或攻击空瓶和笼子）、探究（前后左右运动和光顾水瓶所在位置）及修饰行为（梳理皮毛和洗脸）。具体方法是将空瓶应激的10min等分10个时间段，在每个时间段内记录每只大鼠上述3种行为，行为出现即为1，否则为0。10min内观察的总分为0~10之间。得分基于2名观察者的观察结果平均而得，其中一人为双盲控制。14个观察日的前3d和最后3d的平均分用于统计分析。实验结束时采集标本，检测神经内分泌指标。

1.4 检测方法

行为学实验结束后立即断头取血，置于离心管内 ，在4℃ 温 度 下 3000r·min-1离 心15min 取 上 清 液 -20℃保存待测。以ELISA法按照试剂盒的操作步骤分别进行检测血清中皮质酮、5-羟色氨酸、多巴胺、皮质醇、肾上腺素、去甲肾上腺素含量的测定。

1.5 数据处理

采用SPSS 13.0统计软件进行方差分析和多重比较。显著水平为p＜0.05。

2 结果与分析

2.1 速溶芦笋粉对慢性情绪应激模型小鼠行为学的影响

慢性情绪应激模型，是行为药理学实验中用于观察抗焦虑药物作用效果的可靠实验模型。通过行为学观察显示：速溶芦笋粉在给药剂量下，各个剂量组与模型对照组比较攻击行为、探究行为和修饰行为均减少，但统计结果均没有显著的差异，且各个剂量组之间比较统计结果均没有显著的差异。该结果表明，速溶芦笋粉在给药剂量下对焦虑动物的活动能力无明显作用。

表1 速溶芦笋粉对慢性情绪应激模型小鼠行为学的影响（±SD，n=10）Table 1 The effect of IAP on the CSM test in rat behavior（>±SD，n=10）

表1 速溶芦笋粉对慢性情绪应激模型小鼠行为学的影响（±SD，n=10）Table 1 The effect of IAP on the CSM test in rat behavior（>±SD，n=10）

注：同列数值中标注不同字母表示对应组别间差异显著（p<0.05）；表2、表3同。

修饰行为（次）空白对照组 - 0.5±0.3a 5.3±1.5a1.6± 0.2a模型对照组 - 2.1±0.7c 8.2±2.8c 2.2±1.1b速溶芦笋粉低剂量组 0.5g/kg 1.9±1.0c 7.6±2.9c 1.9±1.1b速溶芦笋粉中剂量组 1.0g/kg 1.8±1.1c 7.7±2.9c2.0± 1.2b速溶芦笋粉高剂量组 2.0g/kg 1.7±1.0c 7.8±2.3c 2.1±0.4b酪蛋白水解物处理组 30mg/kg 1.1±0.9b 6.6±2.4b 1.9±0.8b安定处理组 3mg/kg 0.7±0.6a 6.8±2.1b1.9±1.1b组别 剂量 攻击行为（次）探究行为（次）

2.2 速溶芦笋粉对小鼠血浆中内分泌水平的影响

表2中结果表明：速溶芦笋粉、酪蛋白水解物及安定在给药剂量下可以改变焦虑动物的血清中主要神经递质的含量，显著降低血清皮质醇、肾上腺素和去甲肾上腺素浓度，显著升高血清中5-羟色氨酸和多巴胺的浓度（p＜0.05）。速溶芦笋粉的低、中、高剂量组对血清中皮质醇、肾上腺素、去甲肾上腺素、5-HT和多巴胺的作用趋势完全一致，均是随着速溶芦笋粉剂量的增加，作用效果呈增强趋势；各剂量组间差异均显著（p＜0.05）。

2.3 速溶芦笋粉对小鼠自主活动次数的影响

表2 速溶芦笋粉对慢性情绪应激模型小鼠内分泌水平的影响（±SD，n=10）Table 2 The serum neurotransmitters level rat in the CSM tes（t±SD，n=10）

表2 速溶芦笋粉对慢性情绪应激模型小鼠内分泌水平的影响（±SD，n=10）Table 2 The serum neurotransmitters level rat in the CSM tes（t±SD，n=10）

去甲肾上腺素（ng/mL）空白对照组 - 50.355±3.010a 0.462±0.010a 87.845±2.419a 54.851±2.387a 0.123±0.006a模型对照组 - 88.058±2.955f 0.287±0.012e 50.562±2.591e 92.481±1.849e 0.216±0.006f速溶芦笋粉低剂量组 0.5g/kg 67.294±1.943e 0.327±0.011b 55.111±2.224b 74.111±2.256d 0.165±0.007e速溶芦笋粉中剂量组 1.0g/kg 61.302±3.011c，d 0.342±0.011c 67.279±1.931c 67.985±2.912c 0.150±0.006c，d速溶芦笋粉高剂量组 2.0g/kg 58.103±2.651b 0.368±0.015d 67.431±2.820d 62.539±2.446b 0.134±0.007b酪蛋白水解物处理组 30mg/kg 60.240±3.133b，c 0.341±0.011c 61.878±2.439c 66.096±2.330c 0.146±0.006c安定处理组 3mg/kg 63.533±3.382d 0.344±0.010c 63.677±2.322c 68.325±3.062c 0.154±0.005d组别 剂量 皮质醇（ng/mL）5-羟色胺酸（ng/mL）多巴胺（pg/mL）肾上腺素（E）（pg/mL）

表3 速溶芦笋粉对慢性情绪应激模型小鼠自主活动次数的影响（±SD，n=10）Table 3 The effect of IAP on the spontaneous motor activity in rat behavio（r±SD，n=10）

表3 速溶芦笋粉对慢性情绪应激模型小鼠自主活动次数的影响（±SD，n=10）Table 3 The effect of IAP on the spontaneous motor activity in rat behavio（r±SD，n=10）

组别 剂量 15~20min（次） 30~35min（次） 60~65min（次）空白对照组 - 52±31c 34±8c 33±4c模型对照组 - 72±29a 67±18a 61±10a速溶芦笋粉低剂量组 0.5g/kg 61±37b 59±14a 45±6b速溶芦笋粉中剂量组 1.0g/kg 52±28c 42±11b 37±5c速溶芦笋粉高剂量组 2.0g/kg 54±35c 38±9c 30±6d酪蛋白水解物处理组 30mg/kg 51±23c 35±10c 34±5c安定处理组 3mg/kg 45±33d 31±12c 28±7d

动物的自主活动情况反映其中枢神经系统的功能状态，在陌生环境下中枢神经系统过度活动可以明显增加自主的活动次数，一定剂量的抗精神病药物可以减少焦虑模型鼠的自主活动次数。利用YLS-1A多功能小鼠自主活动记录仪记录给药后不同时间点的小鼠自主活动情况。观察小鼠自主活动次数，结果表明，与模型对照组比较，速溶芦笋粉和安定在给药剂量下可以减少小鼠的自主活动次数，显著降低15min和60min两个时间点的小鼠自主活动次数（p＜0.05）（表3）。

3 结论

研究表明，5-羟色胺酸在人和动物的焦虑反应中起重要作用，但是目前有两种不同的解释，一种理论认为5-羟色胺酸过多导致了焦虑，而另一种理论认为5-HT缺乏导致了焦虑[10]。在本实验中，空白对照组的5-HT含量显著高于模型对照组，而IAP低、中、高剂量组的5-HT含量均高于模型对照组，表明在本次实验中，5-HT缺乏导致了焦虑。

速溶芦笋粉、安定及酪蛋白水解物对慢性应激性模型所致的焦虑（动物模型）有一定的缓解作用，并且随着速溶芦笋粉剂量的增加，作用效果呈增强趋势。速溶芦笋粉能降低应急状态下血清皮质醇浓度（压力状态的重要生化指标），减少小鼠自主活动对陌生环境下中枢神经系统过度活动有一定抑制作用；速溶芦笋粉能显著升高血清中5-HT水平。初步认定速溶芦笋粉抗焦虑的活性物质为芦笋水提取物，其发挥抗焦虑的作用机制可能为提高中枢神经传递介质5-HT和多巴胺的含量有关。

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Study on anxiolytic activity of the instant asparagus powder in rats

MA Shu-feng2，TANG Jian-ya1，2，HE Chen-meng1，2，YAN Qian-wen2，SUN Jin2，*，HUANG Yun-xiang3
（1.State Key Laboratory of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China；2.School of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China；3.Asparagus Engineering Research Centers of Hebei Province，Qinhuangdao 066600，China）

Objective：To study anxiolytic activity of the instant asparagus powder.Methods：70 healthy Sprague-Dawley male rats were randomly divided into 7 groups according to their weight for daily intragastric administration of drugs：the instant asparagus powder low-dose（IAP-l 0.5g/kg），medium-dose（IAP-m 1.0g/kg），high-dose（IAP-h 2.0g/kg） ，the positive Caseinate Hydrolyzate group （CTH 30mg/kg） ，Diazepam control group（DZP 3mg/kg） and normal control group.In this test，adopting the model of chronic emotional stress，the effect of anti-anxiety of the instant asparagus powder on the behavior and endocrine level was observed.Results：The results of IAP behavior showed the instant asparagus powder low-dose group and medium-dose group had anxiolytic trend，while comparing with the normal control group in decreasing the exploration and preening behavior times of the anxiety animals ，but the statistical results had no significant differences （p ＞0.05 ）.The results of IAP endocrine level showed that on the anxiety model，the instant asparagus powder low-dose ，medium-dose and high-dose could obviously increase the concentrations of 5-HT and Dopamine in rats’serum （p ＜0.05） and also obviously decrease the concentrations of Cortisol，Epinephrine and Noradrenaline in rats’ serum （p＜0.05）.The instant asparagus powder that were given dose could obviously decrease the the locomotor activity times of rats at two points of 15min and 60min （p＜0.05）.Conclusion：The instant asparagus powder had obvious anti-anxiety activity.

instant asparagus powder；anti-anxiety；rats

TS255.1

A

1002-0306（2014）22-0340-03

10.13386/j.issn1002-0306.2014.22.066

2014－02－24

马淑凤（1978-），女，博士，高级实验师，研究方向：食品科学与食品营养。

* 通讯作 者 ：孙进（1977-），男，博士，副教授，研究方向：食品科学与食品营养。

中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（JUSRP21115）；秦皇岛市科学技术研究与发展计划项目（20121107001）；江苏高校优势学科建设工程资助项目；公益性行业（农业）科研专项经费项目（201303079）；河北省重大科技成果转化专项项目（13042805Z）。