阿尼西坦对老龄大鼠脑内单胺类递质及其代谢产物的作用
作者：崔华东 张 莉1
单位：(阜外心血管病医院临床药理研究室,北京 100037)
关键词：阿尼西坦；去甲肾上腺素；多巴胺；5-羟色胺；高效液相色谱
摘要 目的 摘要 目的：从中枢递质的水平研究促智药阿尼西坦的作用机制。方法：采用反相HPLC-电化学法测定了给药老龄大鼠脑内单胺类递质及其代谢产物的含量。结果：阿尼西坦500mg/(kg*d)连续ig 5周后，在老龄给药鼠脑组织中(海马、下丘脑、纹状体)NA含量分别为699±183、696±123、364±68ng/g;DA含量分别为32±7、122±15、2 986±416ng/g和77±27ng/g(大脑皮层)，均显著高于老龄对照鼠(P<0.05)。在上述4个区域5-HT含量与老龄对照鼠无显著性差异。结论：阿尼西坦促智作用机理可能与儿茶酚胺类递质的改变有关。
, 百拇医药
EFFECT OF ANIRACETAM ON MONOAMINES AND
THEIR METABOLITES IN AGED RAT BRAIN
Cui Huadong,Zhang Li
(Division of Clinical Pharmacology, Fuwai Cardiovascular Hospital, Beijing 100037)
ABSTRACT OBJECTIVE:To investigate the possible mechanism of aniracetam(AM) in central transmitter level. METHODS:The monoamines and their metabolites in treated rat brain were determined by a reversed phase HPLC-ECD. RESULTS:After 5 weeks consecutive treatment with AM (500 mg/(kg*d),po), the NA level in Hippocampus(Hip), Hypothalamus(Hyp), and striatum(Str) were 699±183; 696±123; and 364±68ng/g rats brain tissue respectively. DA level in treated rats' brain were 77±27 (Cerebralcortex, Cer); 32±7(Hip); 122±15(Hyp); 2 986±416(Str)ng/g brain tissue. These data are significantly higher than those in control animals(P<0.05). The 5-HT level in Hip, Hyp, Str and Cer showed no significant difference between active and control groups. CONCLUSION:Results obtained suggested that AM elicits nootropic action in rats may be possibly via monoamine mechanism.
, 百拇医药
KEY WORDS Aniracetam； Noradrenaline； Dopamine； Serotonin； HPLC
阿尼西坦(N-对甲氧基吡咯烷酮，aniracetam, AM)是脑复康(piracetam)的新一代衍生物，为γ-内酰胺类脑功能改善药。药效学研究证实，AM对于因脑缺血，注射Scopolamine或电击所引起的大鼠记忆损害有明显改善作用[1,2], 且能不同程度地提高因疾病或年龄引起的老年人学习记忆下降[3]。本文采用HPLC配以电化学检测器测定了老龄大鼠脑内不同区域单胺类递质及其代谢产物含量，旨在从递质水平对该药作用机理作一探讨。
材料和方法
1 仪器
Shimadz LC-6A型高效液相色谱仪，包括L-ECD-6A电化学检测器，Shim-Pack CLC-ODS反相色谱柱及其他附件。
, http://www.100md.com
2 试剂
AM胶囊，中国科学院上海药物研究所提供；去甲肾上腺素(NA)，多巴胺(DA)，3，4-羟苯乙酸(DOPAC)，高香草酸(HVA)，5-羟吲哚乙酸( 5-HIAA)，3，4-羟基苄胺(DHBA)，5-羟色胺(5-HT)，D-樟脑-β-磺酸(CSA)及乙二胺四乙酸二钠(EDTA)，均为美国SIGM化学试剂公司出品；其他试剂为国产AR级或CP级。
3 试验对象
雄性Wistar大鼠分为： 老龄对照鼠(I组，24月龄)18只，体重508±84g，生理盐水灌胃5周；老龄给药鼠(II组，24月龄)18只，体重500±74g，AM 500 mg/(kg*d)灌胃5周。
4 样品处理与测定
将服药5周后的大鼠断头后迅速取脑, 剥离出大脑皮层, 海马, 下丘脑，纹状体, 并分别制成匀浆, 经高速冷冻离心后取上清液进样, 上述操作均在4℃避光条件下进行。用改良的HPLC-ECD 法[4]分析样品中NA, DA, 5-HT及其主要代谢产物的含量。分析柱为Shim-Pack CLC-ODS 反相色谱柱, 洗脱液为氯乙酸-氢氧化钠的缓冲液和甲醇的混合液(92∶8,V/V),检测器电压为0.7V。
, 百拇医药
5 统计处理
所有计量资料均以x±s表示，差异的显著性用配对t检验。
结 果
1 分离色谱图
混合标样进样70 μl, 各标准物含量4 pmol, 结果见图1。
图1 各标准品进样后的色谱图
2 线性和灵敏性
8种标准物浓度在0.5～16 pmol 的范围内与检测器相应峰高有良好的线性关系(r=0.9985～0.99998)。各标样的最小检测灵敏度0.35 pmol。
3 重复性
, 百拇医药
天内和天间精密度最大变异系数均小于8%。
4 递质及主要代谢产物测定结果
见表1，显示: 在老龄给药鼠的海马、下丘脑、 纹状体内， NA含量均明显高于相应部位的老龄对照鼠(P< 0.05); DA 在皮层、海马、 下丘脑、 纹状体内含量也明显高于相应部位的老龄对照鼠(P< 0.05); 老龄给药鼠5-HT含量与老龄对照鼠相比无显著性差异。
表1 递质及主要代谢产物测定结果(ng/g)(x±s,n=18)
部位
组别
NA
DOPAC
DA
, http://www.100md.com
5-HIAA
5-HT
HVA
Crc
I
176±75
46±25
118±63
284±134
II
172±73
77±27a
89±25
, 百拇医药
269±71
Hip
I
487±219
24±9
142±64
133±51
II
699±183a
32±7a
134±58
115±32
, 百拇医药
Hyp
I
631±35
101±27
178±64
166±72
II
696±123a
122±15a
155±58
139±41
Str
, http://www.100md.com
I
254±96
376±134
2 308±721
114±51
163±58
158±68
II
364±68a
391±101
2 986±416a
103±45
, 百拇医药
142±55
146±45
a:P<0.05讨 论
采用HPLC-ECD法测定大鼠脑内单胺类递质及其代谢产物的含量, 方法的专一性强, 灵敏度高, 线性和重现性均好。
递质测定试验, 发现AM能不同程度地提高老龄大鼠脑内皮层、海马、下丘脑、 纹状体部位的儿茶酚胺递质(CA)含量。CA与学习记忆密切相关。神经生物学研究显示: 影响CA代谢过程可明显影响记忆, 抑制CA递质可干扰学习、回避反应; 损害脑区CA神经原所致的儿茶酚胺能神经的传递障碍导致的学习记忆紊乱可被NA和DA能激动剂补偿。Zornetzer[5]等报道了NA能兰斑核在老龄动物的学习记忆过程中有重要作用。由此可见AM促智机制之一与其能不同程度地提高老龄动物脑内某些区域CA含量有关。但是AM影响递质含量的具体作用环节有待于进一步研究。
, http://www.100md.com
参 考 文 献
1 Ohno M, Yamamoto T, Kitajima I, et al. WFB 1881 FU ameliorates impairment of sorking memory induced by scopolamine and cerebral ischemia in the three-panel runway task. Jpn J Pharmacol, 1990, 54(1)∶ 53
2 Itoh J, Nabeshima T, Kameyama T. Utility of an elevated plus-maze for the evaluation of memory in mice: effect of nootropics, scopolamine and electroconvulsive shock. Psychopharmacology Berl ,1990, 101(1)∶ 27
, 百拇医药
3 Canonico V, Forgione L, Paoletti C. Efficacy and tolerance of aniracetam in elderly patients with primary or secondary mental deterioration. Riv Neurol ,1991, 61(3)∶ 92
4 徐修容. 反相高效液相色谱法测定大鼠脑内单胺类递质及其代谢产物. 中国药理学报, 1987, 8(2)∶ 113
5 Zornetzer SF. Catecholumine system invovment in aged-related memory dysfunction. Ann NY Acad Sci , 1985, 444(4)∶ 242
(收稿：1997—03—14 修回：1997—06—19)
, http://www.100md.com(作者：崔华东 张 莉1)
单位：(阜外心血管病医院临床药理研究室,北京 100037)
关键词：阿尼西坦；去甲肾上腺素；多巴胺；5-羟色胺；高效液相色谱
摘要 目的 摘要 目的：从中枢递质的水平研究促智药阿尼西坦的作用机制。方法：采用反相HPLC-电化学法测定了给药老龄大鼠脑内单胺类递质及其代谢产物的含量。结果：阿尼西坦500mg/(kg*d)连续ig 5周后，在老龄给药鼠脑组织中(海马、下丘脑、纹状体)NA含量分别为699±183、696±123、364±68ng/g;DA含量分别为32±7、122±15、2 986±416ng/g和77±27ng/g(大脑皮层)，均显著高于老龄对照鼠(P<0.05)。在上述4个区域5-HT含量与老龄对照鼠无显著性差异。结论：阿尼西坦促智作用机理可能与儿茶酚胺类递质的改变有关。
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EFFECT OF ANIRACETAM ON MONOAMINES AND
THEIR METABOLITES IN AGED RAT BRAIN
Cui Huadong,Zhang Li
(Division of Clinical Pharmacology, Fuwai Cardiovascular Hospital, Beijing 100037)
ABSTRACT OBJECTIVE:To investigate the possible mechanism of aniracetam(AM) in central transmitter level. METHODS:The monoamines and their metabolites in treated rat brain were determined by a reversed phase HPLC-ECD. RESULTS:After 5 weeks consecutive treatment with AM (500 mg/(kg*d),po), the NA level in Hippocampus(Hip), Hypothalamus(Hyp), and striatum(Str) were 699±183; 696±123; and 364±68ng/g rats brain tissue respectively. DA level in treated rats' brain were 77±27 (Cerebralcortex, Cer); 32±7(Hip); 122±15(Hyp); 2 986±416(Str)ng/g brain tissue. These data are significantly higher than those in control animals(P<0.05). The 5-HT level in Hip, Hyp, Str and Cer showed no significant difference between active and control groups. CONCLUSION:Results obtained suggested that AM elicits nootropic action in rats may be possibly via monoamine mechanism.
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KEY WORDS Aniracetam； Noradrenaline； Dopamine； Serotonin； HPLC
阿尼西坦(N-对甲氧基吡咯烷酮，aniracetam, AM)是脑复康(piracetam)的新一代衍生物，为γ-内酰胺类脑功能改善药。药效学研究证实，AM对于因脑缺血，注射Scopolamine或电击所引起的大鼠记忆损害有明显改善作用[1,2], 且能不同程度地提高因疾病或年龄引起的老年人学习记忆下降[3]。本文采用HPLC配以电化学检测器测定了老龄大鼠脑内不同区域单胺类递质及其代谢产物含量，旨在从递质水平对该药作用机理作一探讨。
材料和方法
1 仪器
Shimadz LC-6A型高效液相色谱仪，包括L-ECD-6A电化学检测器，Shim-Pack CLC-ODS反相色谱柱及其他附件。
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2 试剂
AM胶囊，中国科学院上海药物研究所提供；去甲肾上腺素(NA)，多巴胺(DA)，3，4-羟苯乙酸(DOPAC)，高香草酸(HVA)，5-羟吲哚乙酸( 5-HIAA)，3，4-羟基苄胺(DHBA)，5-羟色胺(5-HT)，D-樟脑-β-磺酸(CSA)及乙二胺四乙酸二钠(EDTA)，均为美国SIGM化学试剂公司出品；其他试剂为国产AR级或CP级。
3 试验对象
雄性Wistar大鼠分为： 老龄对照鼠(I组，24月龄)18只，体重508±84g，生理盐水灌胃5周；老龄给药鼠(II组，24月龄)18只，体重500±74g，AM 500 mg/(kg*d)灌胃5周。
4 样品处理与测定
将服药5周后的大鼠断头后迅速取脑, 剥离出大脑皮层, 海马, 下丘脑，纹状体, 并分别制成匀浆, 经高速冷冻离心后取上清液进样, 上述操作均在4℃避光条件下进行。用改良的HPLC-ECD 法[4]分析样品中NA, DA, 5-HT及其主要代谢产物的含量。分析柱为Shim-Pack CLC-ODS 反相色谱柱, 洗脱液为氯乙酸-氢氧化钠的缓冲液和甲醇的混合液(92∶8,V/V),检测器电压为0.7V。
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5 统计处理
所有计量资料均以x±s表示，差异的显著性用配对t检验。
结 果
1 分离色谱图
混合标样进样70 μl, 各标准物含量4 pmol, 结果见图1。
图1 各标准品进样后的色谱图
2 线性和灵敏性
8种标准物浓度在0.5～16 pmol 的范围内与检测器相应峰高有良好的线性关系(r=0.9985～0.99998)。各标样的最小检测灵敏度0.35 pmol。
3 重复性
, 百拇医药
天内和天间精密度最大变异系数均小于8%。
4 递质及主要代谢产物测定结果
见表1，显示: 在老龄给药鼠的海马、下丘脑、 纹状体内， NA含量均明显高于相应部位的老龄对照鼠(P< 0.05); DA 在皮层、海马、 下丘脑、 纹状体内含量也明显高于相应部位的老龄对照鼠(P< 0.05); 老龄给药鼠5-HT含量与老龄对照鼠相比无显著性差异。
表1 递质及主要代谢产物测定结果(ng/g)(x±s,n=18)
部位
组别
NA
DOPAC
DA
, http://www.100md.com
5-HIAA
5-HT
HVA
Crc
I
176±75
46±25
118±63
284±134
II
172±73
77±27a
89±25
, 百拇医药
269±71
Hip
I
487±219
24±9
142±64
133±51
II
699±183a
32±7a
134±58
115±32
, 百拇医药
Hyp
I
631±35
101±27
178±64
166±72
II
696±123a
122±15a
155±58
139±41
Str
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I
254±96
376±134
2 308±721
114±51
163±58
158±68
II
364±68a
391±101
2 986±416a
103±45
, 百拇医药
142±55
146±45
a:P<0.05讨 论
采用HPLC-ECD法测定大鼠脑内单胺类递质及其代谢产物的含量, 方法的专一性强, 灵敏度高, 线性和重现性均好。
递质测定试验, 发现AM能不同程度地提高老龄大鼠脑内皮层、海马、下丘脑、 纹状体部位的儿茶酚胺递质(CA)含量。CA与学习记忆密切相关。神经生物学研究显示: 影响CA代谢过程可明显影响记忆, 抑制CA递质可干扰学习、回避反应; 损害脑区CA神经原所致的儿茶酚胺能神经的传递障碍导致的学习记忆紊乱可被NA和DA能激动剂补偿。Zornetzer[5]等报道了NA能兰斑核在老龄动物的学习记忆过程中有重要作用。由此可见AM促智机制之一与其能不同程度地提高老龄动物脑内某些区域CA含量有关。但是AM影响递质含量的具体作用环节有待于进一步研究。
, http://www.100md.com
参 考 文 献
1 Ohno M, Yamamoto T, Kitajima I, et al. WFB 1881 FU ameliorates impairment of sorking memory induced by scopolamine and cerebral ischemia in the three-panel runway task. Jpn J Pharmacol, 1990, 54(1)∶ 53
2 Itoh J, Nabeshima T, Kameyama T. Utility of an elevated plus-maze for the evaluation of memory in mice: effect of nootropics, scopolamine and electroconvulsive shock. Psychopharmacology Berl ,1990, 101(1)∶ 27
, 百拇医药
3 Canonico V, Forgione L, Paoletti C. Efficacy and tolerance of aniracetam in elderly patients with primary or secondary mental deterioration. Riv Neurol ,1991, 61(3)∶ 92
4 徐修容. 反相高效液相色谱法测定大鼠脑内单胺类递质及其代谢产物. 中国药理学报, 1987, 8(2)∶ 113
5 Zornetzer SF. Catecholumine system invovment in aged-related memory dysfunction. Ann NY Acad Sci , 1985, 444(4)∶ 242
(收稿：1997—03—14 修回：1997—06—19)
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