苦瓜多糖在制备改善学习记忆能力药物中的应用

摘要

本发明公开了苦瓜多糖在制备改善学习记忆能力药物中的应用。采用Morris水迷宫法分别探讨了苦瓜多糖对D‑半乳糖所致大鼠衰老模型学习记忆能力的影响、对大鼠中风模型学习记忆能力的影响以及对正常大鼠学习记忆能力的影响，实验结果表明苦瓜多糖具有改善学习记忆能力的作用。本发明拓宽了苦瓜多糖的应用领域，为苦瓜多糖在制备改善学习记忆能力药物方面的临床应用提供了实验依据。

权利要求

1.苦瓜多糖在制备改善正常个体学习记忆能力药物中的应用。

说明书

苦瓜多糖在制备改善学习记忆能力药物中的应用

技术领域

[0001] 本发明涉及苦瓜多糖在制备改善学习记忆能力药物中的应用，属于医药技术领域。

背景技术

[0002] 学习记忆能力是人类认识客观世界的基本能力之一，也是人脑的重要功能。目前，年轻人群由于社会竞争而导致生活工作的压力增大，有学习记忆力减退的现象；并且有相当一部分的老年人除了罹患各种老年性疾病之外，还常有学习记忆力减退，甚至学习记忆力障碍的情况。由心脑血管疾病引起的脑梗塞、脑缺血、脑溢血等也会导致血管性痴呆。除此之外，由意外、创伤等引起的学习记忆障碍、甚至痴呆的情况也很普遍。而无论何种原因引起脑功能的衰退，均可导致不同程度的学习记忆能力的减退和障碍。

[0003] 苦瓜具有良好的食用价值和明显的药用功能，素有“药用素菜”之称。苦瓜多糖（momordica charantia polysaccharide，MCP）是从苦瓜中提取的一种多糖成分，具有很高的生物活性。目前关于苦瓜多糖的应用主要集中在其增强免疫力、抗肿瘤、抗氧化、降血糖等方面。而关于苦瓜多糖在改善学习记忆能力方面的应用，并未有文献报道。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供苦瓜多糖在制备改善学习记忆能力药物中的应用。

[0005] 为实现上述目的，本发明提供了苦瓜多糖在制备改善学习记忆能力药物中的应用；苦瓜多糖在制备改善衰老引起的学习记忆能力下降药物中的应用以及苦瓜多糖在制备改善脑中风引起的学习记忆能力下降药物中的应用。

[0006] 本发明还提供一种药物制剂，包括（1）有效量的作为活性成分的苦瓜多糖，（2）选择性的药学上可接受的载体。所述药物制剂的剂型有胶囊剂、片剂、颗粒剂、散剂、口服液、缓释剂或注射剂。

[0007] 所述的药物制剂用于改善学习记忆能力。

[0008] 通过Morris 水迷宫实验，显示苦瓜多糖对D-半乳糖致大鼠衰老模型学习记忆能力具有改善作用；苦瓜多糖对大鼠中风模型学习记忆能力具有改善作用；苦瓜多糖对正常大鼠学习记忆能力具有增强作用。本发明拓宽了苦瓜多糖的应用领域，为苦瓜多糖在制备改善学习记忆能力药物方面的临床应用提供了实验依据。

附图说明

[0009] 图1为实施例1中各实验组大鼠逃避潜伏期比较图；

[0010] 图2为实施例1中各实验组大鼠跨越平台次数比较图；

[0011] 图3为实施例2中正常组和中风模型组大鼠行为学指标比较图（其中，A：逃避潜伏期；B：路径效率；C：跨越平台次数；D：寻找平台的轨迹效率）；

[0012] 图4为实施例2中中风模型组和模型给药组大鼠行为学指标比较图（其中，A：逃避潜伏期；B：路径效率；C：跨越平台次数；D：寻找平台的轨迹效率）；

[0013] 图5为实施例3中正常组和给药组大鼠行为学指标比较图（其中，A：逃避潜伏期；B：路径效率；C：跨越平台次数；D：寻找平台的轨迹效率）。

具体实施方式

[0014] 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

[0015] 本发明以下实施例中所涉及的苦瓜多糖，均通过以下方法提取得到：

[0016] 以新鲜苦瓜片为原料，干燥后经过研磨器研磨后，过40目筛得精选苦瓜粉，置于干燥器中密封保存；

[0017] 采用80%乙醇对苦瓜粉进行热水浴回流浸提，料液比为1:3，80℃浸提2h，抽滤得到苦瓜粉饼，真空加热干燥后，置于干燥器中保存。取10g苦瓜粉饼，按照1:50的料液比，调节pH值为8.0，95℃热水提取5h，过滤，并将滤液浓缩至原料液的1/10，约100ml左右，加入 95%乙醇醇沉（苦瓜液体积:乙醇体积=1:3）。搅拌均匀后置于4℃冰箱中静置过夜。次日将醇沉粗糖用冷冻离心机离心（8000rpm，20min），沉淀经丙酮、乙醚各洗涤两次后，冷冻离心，再置于干燥器真空保存。

[0018] 实施例1苦瓜多糖对D-半乳糖所致大鼠衰老模型学习记忆能力的影响

[0019] 1、实验动物

[0020] 雄性Sprague-Dawley（SD）大鼠，体重240g-270g，清洁级，由徐州医科大学实验动物中心提供，实验动物生产许可证：SCXK (SU) 2010-0003。

[0021] 2、主要试剂

[0022] 苦瓜多糖：按所述方法提取；

[0023] D-半乳糖：购自生工生物工程（上海）有限公司；

[0024]  吡拉西坦（脑复康）：购自金陵药业股份有限公司利民制药厂。

[0025] 3、仪器

[0026]  Morris水迷宫（型号：XR-XM101-R）、ANY-maze动物行为分析系统。

[0027] 4、数据处理

[0028] 采用SPSS16.0分析统计软件，实验数据以均数±标准差（Mean±SD）表示。统计分析采用单因素方差分析（One Way ANOVA），多个实验组与一个对照组比较采用Dunnet t检验，实验组之间两两比较采用q检验，P<0.05表示差异有统计学意义。

[0029] 5、实验动物衰老模型的建立、分组和给药

[0030] SD大鼠随机分成：空白对照组、D-半乳糖模型组（衰老模型组）、苦瓜多糖高剂量组（300mg/kg）、苦瓜多糖低剂量组（100mg/kg）、吡拉西坦（脑复康，420mg/kg）阳性对照组，每组25只。适应性喂养一周后，空白对照组：每日腹部皮下注射生理盐水5ml/kg，1h后灌胃生理盐水10ml/kg；衰老模型组：每日腹部皮下注射2.5%D-半乳糖5ml/kg，1h后灌胃生理盐水10ml/kg；阳性对照组：每日腹部皮下注射2.5%D-半乳糖5ml/kg，1h后灌胃4.2%吡拉西坦
10ml/kg；给药组：每日腹部皮下注射2.5%D-半乳糖5ml/kg，1h后灌胃不同剂量的苦瓜多糖
10ml/kg。各组均是每日1次，造模给药40天。动物每3天测体重一次，根据体重变化调整给药剂量。

[0031] 6、水迷宫学习记忆行为测试

[0032] SD大鼠灌注治疗40天后，采用Morris水迷宫测试法，进行定位航行和空间探索试验。实验共进行7天，期间水温保持在（22 ± 0.5）℃，同时维持每天实验周围环境参数的一致。

[0033] 前5天连续进行定位航行训练，水池壁上有4个等距离的点为测试起点，将水池等分为4个象限，每天将大鼠面向池壁分别从4个入水点放入水中四次，测其120s内成功进驻平台（大鼠找到平台并滞留其上5s为成功进驻）所需时间即逃避潜伏期。逃避潜伏期越短说明大鼠的学习能力越强。如果在120s内大鼠不能成功进驻平台，则实验者将其引上平台并令其停留10s，记录逃避潜伏期为120s，每次训练间隔时间为240s。

[0034] 空间探索试验：水迷宫实验第5天后，撤除平台，分别第6、7天从原平台象限对侧池壁中点将大鼠放入水中，记录1min内大鼠在原平台象限的游泳时间和游泳轨迹，计算大鼠跨跃平台次数及各象限游泳时间。跨越平台次数越多说明大鼠的记忆能力越强。

[0035] 7、实验结果

[0036] 水迷宫试验结果如图1所示，实验各组大鼠在5天的定位航行训练中，其潜伏期均呈现下降趋势，虽在第5天有所升高但各组曲线走形较一致，且每组最后一天的潜伏期均值均比开始训练时小，提示各组大鼠均具备正常的学习能力。此外，治疗各组（苦瓜多糖低剂量组、苦瓜多糖高剂量组、吡拉西坦阳性对照组）的基线在训练过程中一直处于衰老模型组以下，苦瓜多糖低剂量组及吡拉西坦阳性对照组在第3天后处于空白组组以上，而苦瓜多糖高剂量组却一直处于空白组组以下。

[0037] 而图2是在5天训练结束后，撤掉平台，记录第6、7天大鼠在60s内穿越平台所在象限的次数，考察大鼠对原平台的记忆能力，由柱形图可以看出苦瓜多糖低剂量组、苦瓜多糖高剂量组较衰老模型组及吡拉西坦阳性对照组，跨越平台的次数明显增多。因此，结合图1、2得到的结果：

[0038] （1）苦瓜多糖无论低剂量组（100mg/kg）还是高剂量组（300mg/kg）大鼠较衰老模型组学习记忆能力增强；

[0039] （2）苦瓜多糖高剂量组（300mg/kg）大鼠比阳性对照组吡拉西坦（脑复康，420mg/kg）学习记忆能力增强；

[0040] （3）苦瓜多糖高剂量组（300mg/kg）大鼠比苦瓜多糖低剂量组（100mg/kg）学习记忆能力增强。

[0041] 结论：苦瓜多糖对D-半乳糖致大鼠衰老模型的学习记忆能力具有改善作用。

[0042] 实施例2苦瓜多糖对大鼠中风模型学习记忆能力的影响

[0043] 1、实验动物模型的建立、分组和给药

[0044] SD大鼠随机分成随机分为：空白组、中风模型组、模型给药组，每组30只。由于大鼠数量太大，分2批次进行实验：第一批是空白组及中风模型组，第二批是中风模型组及模型给药组。

[0045] SD大鼠大脑中风中动脉阻塞线栓模型（MCAO）的建立：以20%水合氯醛腹腔注射麻醉后，于颈正中切口，分离周围组织，暴露颈总动脉（CCA）并结扎近心端，远心端分离颈外动脉（ECA）、颈内动脉（ICA）和翼腭动脉，并结扎ECA和翼腭动脉，保持颈总动脉的唯一分支颈内动脉的开放。用微动脉夹，夹闭CCA远端，在其近心端持解剖剪斜45°剪一小口，将对应体重的标准线栓小心地从CCA剪口处插入，松开微动脉夹同时调整进线方向使其避开翼腭动脉，进入ICA颈内段直至大脑中动脉的起始处，计时。根据动物体重线栓插入深度约为17mm，以遇到轻微阻力为准，然后扎紧固定ICA，全层缝合皮肤。大鼠脑缺血90分钟后，拔出线栓复灌2小时。

[0046] 将苦瓜多糖溶解于ddH2O中，于模型前30min给予灌胃200mg/kg的苦瓜多糖一次，模型后每天一次，连续灌胃2周进行水迷宫实验。

[0047] 2、水迷宫学习记忆行为测试

[0048] 为了评价苦瓜多糖在脑缺血后改善神经功能的作用，对脑中风大鼠的神经功能进行行为学的评估，行为学评估分为感觉运动行为评估和认知行为评估。针对感觉运动行为，采用经典的Longa评分法对MCAO大鼠做初步的模型鉴定和筛选，共选入大鼠50只，然后应用上述水迷宫（Morris water maze）认知行为检测法，对筛选出的大鼠给予随机分组和给药处理各25只，进行学习、记忆能力的检测。

[0049] 该行为学实验，共分2个批次，每组大鼠进入最后统计的数目（n≥20），最后分别两两比较：空白组和中风模型MCAO组（见图3A-D）、MCAO组和MCAO+苦瓜多糖组（见图4A-D）。每组共检测四项指标：逃避潜伏期、首次进入目标象限的路径效率、穿越平台象限的次数、寻找平台的轨迹。前2个指标包含在水迷宫实验第一部分检测定位航行中，主要检测学习能力，后2个指标属于第二部分测定空间探索中，主要检测记忆能力。综合以上行为学指标，来判断苦瓜多糖对中风后大鼠学习、记忆的影响。

[0050] 3、实验结果

[0051] 为证明中风模型的可靠性，进行第一批空白组与模型组大鼠的行为学检测，如图3A-D所示，MCAO模型组大鼠比空白组大鼠，平均潜伏期大大提高、路径效率明显降低、穿越平台象限次数剧减且游泳轨迹几乎不能涉及到目标象限所在区域。综合此四项检测指标，得出实验结果： MCAO模型组大鼠学习、记忆功能损伤。

[0052] 同理，第二批MCAO模型组和模型给药组的比较结果见图4A-D，由四张图可以看出MCAO模型给药组大鼠比MCAO模型组大鼠的平均潜伏期相对缩短、路径效率有所提高、穿越平台次数明显增加且游泳轨迹较为密集。综合此四项检测指标，得出实验结果：模型给药组大鼠较单纯模型组大鼠的学习、记忆能力有所提高。

[0053] 结论：苦瓜多糖对大鼠中风模型的学习记忆能力具有改善作用。

[0054] 实施例3苦瓜多糖正常大鼠学习记忆能力的改善

[0055] 1、实验动物分组和给药

[0056] SD大鼠随机分成：正常组（即对照组）、给药组，每组25只。苦瓜多糖溶解于ddH2O中，每天给予灌胃200mg/kg的苦瓜多糖一次，连续灌胃2周进行水迷宫实验。

[0057] 2、水迷宫实验结果

[0058] 如图5A-D所示，由A图可以看出正常组和给药组大鼠在5天的定位航行训练中，其潜伏期均呈现下降趋势，虽在第5天有所升高但两组曲线走形较一致，且每组最后一天的潜伏期均值均比开始训练时小，提示两组大鼠均具备正常的学习能力，此外，给药组的基线在训练过程中一直处于正常组以下；而B图是对两组路径效率的比较，给药组的路径效率提高。结合A、B两图说明给药组大鼠较正常组大鼠学习能力有所提高。

[0059] C图是在5天训练结束后，撤掉平台，记录大鼠在60s内穿越平台所在象限的次数，考察大鼠对原平台的记忆能力，由柱形图可以看出给药组较正常组次数明显增多；D图是两组大鼠代表性游泳轨迹，从图中可明显看出给药组大鼠的游泳轨迹较正常组大鼠更加集中在目标象限所在区域，因此，结合C、D两图说明给药组大鼠较正常组大鼠记忆力有所增强。

[0060] 结论：苦瓜多糖对正常大鼠的学习记忆能力具有增强作用。