具有改善睡眠功能的中草药研究进展

Research Progress of Chinese Herbal Medicines with the Function of Improving Sleep Quality

摘要: 随着人们睡眠问题的日益突出，随着化学合成的镇静催眠药物缺点的日益显现，具有改善睡眠功能的中草药受到越来越多人的关注，大量具有改善睡眠功能的中草药被发现并证实。这些中草药有着来源广、安全性高、副作用小、不产生依赖性等优点，成为国内外学者研究的主要对象。本文对具有改善睡眠功能的中草药进行汇总，并从这些中草药的种类、有效成分、提取方法、改善睡眠功能的测定以及作用机理五个方面进行了介绍。

Abstract: With the problem of insomnia becoming more serious and the disadvantages of sedative and hyp-notic drugs gotten by chemical synthesis becoming more obvious, Chinese herbal medicines with the function of improving sleep quality are getting more and more attention. A large number of Chinese herbal medicines with the function of improving sleep quality were found and proved. These Chinese herbal medicines have the advantages of wide sources, high safety, little side effects, no dependence and so on. They have become the main objects of the domestic and foreign scholars. In this paper, Chinese herbal medicines with the function of improving sleep quality were summarized and the kinds of Chinese herbal medicines, active ingredients, extraction methods, assay methods of the function of improving sleep quality and mechanism of action were introduced.

1. 引言

在社会高速发展的今天，在如今快节奏的生活中，人们在学习、生活和工作中所承受的压力也越来越大。在高压状态下，人们的睡眠问题也突显出来，成为影响人们生活质量的主要因素之一。良好的睡眠是人们进行其它一切活动的保障，没有良好的睡眠，人们的其它活动都将受到影响。为了改善睡眠，一些人开始服用化学合成的镇静催眠药物，如苯二氮卓类(简称BZS)和巴比妥类催眠镇静药，但这些药物安全性较低、半衰期长、副作用大、容易产生依赖性 [1] ，这就迫使人们努力寻找和开发更好的改善睡眠的食品或药物。随着研究的开展和深入，大量具有改善睡眠功能的中草药被发现并证明。这些中草药恰恰克服了化学合成药物的缺点，受到国内外学者的高度重视，于是，这方面的研究越来越多，本文对已发现的具有改善睡眠功能的中草药进行汇总和介绍。

2. 具有改善睡眠功能的中草药

到目前为止，已发现的具有改善睡眠功能的中草药已有很多，本文介绍常见的26中，其中植物23种(见表1)，真菌3种(见表2)。

3. 中草药改善睡眠的有效成分

人们对这些天然植物或真菌改善睡眠的有效成分进行了大量的研究，其中一部分已经确定，另外一些还有待进一步的研究，表3列出了它们的有效成分。

4. 中草药有效成分的提取方法

4.1. 传统提取方法

传统提取方法主要包括简单的煎煮和浸渍以及改进后的溶剂回流提取法和索氏提取法。这些传统方法对试验条件要求低，成本低，简单易行，所以得到了广泛的使用。当然它们也存在着很多的缺点，主

Table 1. Plants with the function of improving sleep quality

表1. 具有改善睡眠功能的植物

Table 2. Fungus with the function of improving sleep quality

表2. 具有改善睡眠功能的真菌

Table 3. Active ingredient of Chinese herbal medicines with the function of improving sleep quality

表3. 具有改善睡眠功能中草药的有效成分

要包括耗时长，提取率较低等，正是因为这些缺点，在很多情况下这些传统的提取方法并不能满足试验的要求，所以人们一直在努力寻找更好的提取方法。

4.2. 新兴提取方法

随着试验水平的提高，出现了很多新兴的提取方法，他们普遍解决了传统提取方法耗时长、提取效率低的缺点，使提取速度和提取效果大大提高，但一些新兴的提取方法也存在一定的缺点，因为有些提取技术所需的提取设备成本较高，还不能得到广泛的应用。表4列出了8种新兴的提取方法，并对它们的原理和优缺点进行了介绍。

5. 改善睡眠功能的测定

5.1. 传统测定方法

根据我国改善睡眠功能的检验标准 [52] ，为判断一种物质是否具有改善睡眠的功能，需要用这种物质对单一性别的试验动物(推荐用BALBc小鼠)进行直接催眠试验、戊巴比妥钠阈下剂量催眠试验、戊巴比妥钠睡眠潜伏期试验和延长戊巴比妥钠诱导的睡眠时间试验，如果该物质直接催眠试验结果为阴性，且后三项试验中至少有两项为阳性，则可判定该物质具有改善睡眠的功能。

在以上试验中，以小鼠翻正反射消失为进入睡眠的标志，以翻正反射恢复为觉醒标志。从给药到翻正反射消失的时间为睡眠潜伏期，从翻正反射消失到再次恢复的时间为总睡眠时间。

王旭峰 [53] 等用空白对照(蒸馏水)、酸枣仁皂苷低剂量(20 mg/kg∙d)、中剂量(40 mg/kg∙d)、高剂量(80 mg/kg∙d)通过灌喂方式给药，每天晚上8点钟一次，连续灌喂15天后，按150 mg/kg腹腔注射巴比妥钠进行阈下剂量催眠试验、按300 mg/kg腹腔注射巴比妥钠进行巴比妥钠睡眠潜伏期试验、按300 mg/kg腹腔注射巴比妥钠进行延长巴比妥钠诱导的小鼠睡眠时间试验。三组试验均以翻正反射消失30 s以上作为入睡判断标准，翻正反射恢复为动物觉醒。入睡率试验结果显示中剂量组(入睡率33.33%)效果最好，

Table 4. Emerging extraction methods

表4. 新兴提取方法

高剂量组(入睡率25.00%)次之，而低剂量组(入睡率8.33%)与空白(入睡率8.33%)无差异。睡眠潜伏期试验结果显示中剂量组(潜伏期24.17 ± 4.18 min)和高剂量组(潜伏期22.70 ± 6.54 min)与空白(潜伏期30.00 ± 2.98 min)相比有较显著地效果，而低剂量组(潜伏期26.45 ± 10.61 min)效果不太明显。小鼠睡眠时间试验结果显示高剂量组(睡眠时间288.70 ± 93.47 min)、中剂量组(睡眠时间263.42 ± 86.45 min)、低剂量组(睡眠时间235.45 ± 49.97 min)均有明显的效果。

5.2. 改进后的测定方法

5.2.1. 与传统方法的区别

随着试验技术水平的提高，人们在传统睡眠试验方法的基础上进行了改进，试验的基本原理没有变化，只是改进了试验动物睡眠状态的判定方法。传统的试验方法通过翻正反射来判断小鼠处于清醒或睡眠状态。虽然方法成本低、简单易行，但受外界影响较大，从而导致试验数据不够准确。改进后的试验通过脑电图(EEG)、肌电图(EMG)和眼动图(EOG)等来判断受试动物的睡眠状态。这种方法不仅能更准确的判定试验动物是否进入睡眠状态，还能够区分不同的睡眠时期，研究药物对试验动物不同睡眠时期的影响，从而更加准确的分析受试药物改善睡眠的功能。

睡眠可分为非快速眼动睡眠(NREM)和快速眼动睡眠(REM)，非快速眼动睡眠又叫慢波睡眠(SWS)，快速眼动睡眠又叫快波睡眠、异相睡眠。其中非快速眼动睡眠又可分为4个时期，分别为Ⅰ期(S1)、Ⅱ期(S2)、Ⅲ期(S3)和Ⅳ期(S4)，其中Ⅲ期和Ⅳ期又统称为深慢波睡眠(dSWS) [54] 。每个睡眠时期都有各自的特点，通过脑电图、肌电图和眼动图等可以对各个睡眠时期进行区分 [55] 。

L.-E. Wang [56] 等对酸枣仁黄酮中斯皮诺素改善睡眠的功能进行了研究。试验中分别以5 mg/kg、10 mg/kg、15 mg/kg的剂量饲喂大鼠，然后用脑电图(EEG)和肌电图(EMG)分析35 mg/kg剂量(腹腔注射)的戊巴比妥钠诱导的大鼠睡眠时间，与空白组对照。试验结果显示，5 mg/kg剂量的斯皮诺素对大鼠的睡眠时间没有明显的影响，但10 mg/kg和15 mg/kg剂量的斯皮诺素能明显减小大鼠的睡眠潜伏期，明显增加总睡眠时间的非快速眼球运动睡眠时间，其中对非快速眼球运动睡眠的影响中，主要增加深慢波睡眠，对浅睡眠无明显影响。除此之外，15 mg/kg剂量的斯皮诺素还显著增加大鼠的快速眼球运动睡眠时间。

5.2.2. 与传统方法相比的优缺点

与传统方法相比，改进后的方法能更加准确得确定试验动物所处的睡眠状态，不仅能区分清醒状态和睡眠状态，还能将睡眠的各个阶段区分开，能更加准确的分析受试物对试验动物不同睡眠阶段的影响，更准确地评估受试物改善睡眠的功能，使试验结论更可靠。

但是改进后的方法也有一定的缺陷，那就是让试验变得复杂、繁琐，对试验条件和试验人员有了较高的要求，试验成本提高。

6. 改善睡眠作用机理

目前，人们对中草药有效成分改善睡眠作用机理方面的研究还相对较少，研究还不够深入，所以这些有效成分的作用机理还不能确定，但是，现在也有一小部分的研究为我们提供了参考。

辛静 [57] 认为刺人参有效成分改善睡眠的作用与中枢神经递质调节机制与一氧化氮调节机制有关。她认为刺人参改善睡眠活性部位通过增强g-氨基丁酸(GABA)对苯二氮卓类受体的作用，降低兴奋性的中枢神经递质多巴胺(DA)、去甲肾上腺素(NE)、谷氨酸(Glu)的含量，增加一氧化氮的含量，影响一氧化氮合酶(NOS)活力，还可能抑制脑内5-羟色胺(5-HT)能神经元，减少5-HT的释放来达到改善睡眠的效果。

董梅 [33] 认为刺五加水煎液通过多靶点作用机制改善睡眠。她认为GABA能神经系统介导刺五加改善睡眠作用，刺五加水煎液改善睡眠通过上调苯二氮卓类受体发挥作用，与地西泮(DZ)作用相似；刺五加改善睡眠作用依赖于5-HT的存在；DA受体D1和D2拮抗剂可影响刺五加改善睡眠作用；一氧化氮信号通路介导刺五加改善睡眠作用，刺五加可降低脑内一氧化氮水平；P物质(SP)介导刺五加改善睡眠作用，刺五加通过降低全脑内SP和OrexinA含量发挥改善睡眠作用；细胞因子介导刺五加改善睡眠作用，刺五加通过降低全脑白细胞介素-1b (IL-1b)和肿瘤坏死因子-a (TNF-a)含量发挥改善睡眠作用。

7. 总结与展望

虽然很多学者已经通过试验证明了这些中草药改善睡眠的功能，但它们中一大部分改善睡眠的有效成分还并没完全确定，并且人们对这些有效成分改善睡眠作用机理的研究还比较少，我们对它们的作用机理还并不清楚，这些都影响了我们对这些天然资源的充分利用。如果我们把这些中草药具体的有效成分和作用机理都研究明白，相信我们可以更好地利用这些资源，这也将成为我们今后努力的方向。

我们可以发现，前人对这些中草药改善睡眠功能的测定中均采用了小鼠的活体实验，并且大都通过翻正反射来判断小鼠所处的睡眠状态，由于睡眠活体试验受外界因素影响很大，并且翻正反射判断睡眠状态的方法误差较大，这就造成了试验结果的准确度受到影响。虽然方法改进后通过脑电图、肌电图等判断试验动物所处的睡眠状态，准确度有所提高，但对试验条件、人员要求和试验成本都大大增加，不容易实施。如果我们能对试验方法进行改进或重新设计得到一种既提高准确度又容易实施的测定方法就能决定这些问题，当然这并不容易做到，但我们要超这方向努力。

当今社会，失眠已成为困扰人们生活的一个重要因素，而以上介绍的中草药具有较好的改善睡眠功能，受到越来越多人的关注。但我们对大多数具有改善睡眠功能的中草药还停留在研究阶段，还未能让它们的作用真正为人类服务。由于这些中草药中的有效成分含量较低，如果我们不对其进行处理，那它们的功能就不能充分地发挥出来，所以我们要对其中的有效成分进行提取纯化，用它们开发的保健品将会造福人类，将会拥有广阔的市场。

基金项目

北京市属高等学校高层次人才引进与培养计划项目(CIT&TCD20154045)；北京市自然科学基金(14L00184)；2015年北京农学院学位与研究生教育改革与发展项目(2015YJS034)；2016年北京农学院学位与研究生教育改革与发展项目(2016YJS051)。

^*通讯作者。