首页> 中国专利> 丙泊酚的抗焦虑制药用途及抗焦虑药物制剂

丙泊酚的抗焦虑制药用途及抗焦虑药物制剂

摘要

本申请实施例公开了一种丙泊酚的抗焦虑制药用途及抗焦虑药物制剂。丙泊酚作为抗焦虑药物时的单次给药剂量低于其作为麻醉剂的单次给药剂量,不会影响动物体或人体的日常活动,具有较好的安全性,但是又能起到很好的抗焦虑作用。另外,本申请实施例中的低剂量的丙泊酚能够作为γ‑氨基丁酸A型受体的激动剂,在不改变γ‑氨基丁酸A型受体自身结构的前提下,增强γ‑氨基丁酸与γ‑氨基丁酸A型受体的特异性结合能力,从而不会影响γ‑氨基丁酸A型受体的其它生理功能,不会产生由于γ‑氨基丁酸A型受体自身结构变化所带来的副作用。

著录项

  • 公开/公告号CN115708819A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2023-02-24

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 中国科学院深圳先进技术研究院;

    申请/专利号CN202211484630.1

  • 发明设计人 朱英杰;葛登云;姜少磊;孟志强;

    申请日2022-11-24

  • 分类号A61K31/05;A61K9/10;A61K9/48;A61K47/24;A61K47/44;A61P25/22;

  • 代理机构深圳紫藤知识产权代理有限公司;

  • 代理人孔翰

  • 地址 518055 广东省深圳市南山区深圳大学城学苑大道1068号

  • 入库时间 2023-06-19 18:37:28

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2023-02-24

    公开

    发明专利申请公布

说明书

技术领域

本申请属于医药领域,具体涉及一种丙泊酚的抗焦虑制药用途及抗焦虑药物制剂。

背景技术

焦虑症是常见的精神疾病之一。过度的焦虑会诱发其它精神疾病,因此,有必要开发针对焦虑症的药物。

目前常使用的一种抗焦虑药物是β-肾上腺素受体阻断剂,其通过抑制心脏功能、降低血压的方式来缓解或消除焦虑症状。但这类药物会引起一系列心血管系统不良反应,诸如诱发或加剧哮喘,导致心脏骤停等。

另外,苯二氮

发明内容

本申请的实施例的目的在于提供一种丙泊酚的抗焦虑制药用途及抗焦虑药物制剂,其缓解了当前的抗焦虑药物的不良反应。

本申请的一些实施例提供了一种丙泊酚作为抗焦虑药物的活性成分的用途。丙泊酚作为抗焦虑药物时的单次给药剂量低于其作为麻醉剂的单次给药剂量。

本申请的一些实施例低于麻醉剂量的丙泊酚作为抗焦虑药物的活性成分的用途,丙泊酚为γ-氨基丁酸A型受体的激动剂,以增强γ-氨基丁酸A型受体与γ-氨基丁酸的特异性结合能力。

在一些实施例中,丙泊酚对动物用药时的麻醉剂量为100mg/kg至200mg/kg,丙泊酚作为抗焦虑药物对动物用药时的单次给药剂量为10mg/kg至50mg/kg。

在一些实施例中,丙泊酚对人体进行麻醉诱导时的给药剂量为1.5至2.5mg/kg,在麻醉维持时的给药剂量为每小时4至12mg/kg。丙泊酚作为抗焦虑药物对人体用药时的单次给药剂量为人体在麻醉诱导时给药剂量的40wt%至80wt%,丙泊酚作为抗焦虑药物对人体用药时的单次给药剂量为人体在麻醉维持时给药剂量的5wt%至17wt%。

在一些实施例中,抗焦虑药物为作用于γ-氨基丁酸A型受体的药物。在一些实施例中,抗焦虑药物为γ-氨基丁酸A型受体的激动剂,在不改变γ-氨基丁酸A型受体自身结构的前提下,增强γ-氨基丁酸与γ-氨基丁酸A型受体的特异性结合能力,从而不会影响γ-氨基丁酸A型受体的其它生理功能,不会产生由于γ-氨基丁酸A型受体自身结构变化所带来的副作用。

在一些实施例中,丙泊酚对动物神经细胞或人体神经细胞的有效剂量浓度为5μmol/l至20μmol/l。

在一些实施例中,丙泊酚对动物用药时的单次给药剂量为10mg/kg至50mg/kg。

在一些实施例中,丙泊酚对人体用药时的单次给药剂量为0.6mg/kg至2mg/kg。

在一些实施例中,丙泊酚对人体用药时的单次给药剂量为人体在麻醉诱导时给药剂量的40wt%至80wt%。

在一些实施例中,丙泊酚对人体用药时的单次给药剂量为人体在麻醉维持时给药剂量的5wt%至17wt%。

本申请的一些实施例还提供了一种抗焦虑药物制剂,该抗焦虑药物制剂包括:丙泊酚,或其药学上可接受的盐或前药;以及药用辅料。

在一些实施例中,每单位抗焦虑药物制剂中,丙泊酚的含量为10mg至40mg。

在一些实施例中,丙泊酚对动物用药时的单次给药剂量为10mg/kg至50mg/kg。

在一些实施例中,丙泊酚对人体用药时的单次给药剂量为0.6mg/kg至2mg/kg。

在一些实施例中,丙泊酚对人体用药时的单次给药剂量为人体在麻醉诱导时给药剂量的40wt%至80wt%。

在一些实施例中,丙泊酚对人体用药时的单次给药剂量为人体在麻醉维持时给药剂量的5wt%至17wt%。

在一些实施例中,抗焦虑药物制剂为静脉注射剂。静脉注射剂所含有的药用辅料包括卵磷脂、大豆油、甘油和生理盐水。其中,丙泊酚、卵磷脂、大豆油、甘油和生理盐水的质量比为(2-4):(5-10):(10-20):(2-4):(50-100)。

在一些实施例中,抗焦虑药物制剂为肌肉注射剂或皮下注射剂;药用辅料包括增溶剂、助悬剂和pH值调节剂。增溶剂包括羟丙基-β-环糊精、枸橼酸钠或水杨酸钠中的一种以上。助悬剂包括甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、卵磷脂、豆磷脂或聚氧乙烯蓖麻油中的一种以上。pH值调节剂包括磷酸氢二钠或磷酸二氢钠。其中,增溶剂、助悬剂的量需要使丙泊酚能够均匀分布于注射剂中而不会在注射时出现沉淀或结块现象。pH值调节剂的量需要保证最终的注射剂的pH值在6.8至7.2之间。

在一些实施例中,抗焦虑药物制剂为口服胶囊药剂。口服胶囊药剂包括外壳和包裹在外壳内的丙泊酚。外壳的材料包括明胶。外壳能够在胃中被胃酸消化,从而释放其中的丙泊酚进入消化道,被消化道吸收后起到抗焦虑作用。

由于采用上述实施例的技术方案或其任意组合,本申请的一些实施例取得了以下有益的效果:

本申请实施例提供了一种低剂量的丙泊酚作为抗焦虑药物的活性成分的用途。丙泊酚作为抗焦虑药物时的单次给药剂量低于其作为麻醉剂的单次给药剂量,不会影响动物体或人体的日常活动,但是又能起到很好的抗焦虑作用。另外,本申请实施例中的低剂量的丙泊酚能够作为γ-氨基丁酸A型受体的激动剂,在不改变γ-氨基丁酸A型受体自身结构的前提下,增强γ-氨基丁酸与γ-氨基丁酸A型受体的特异性结合能力,从而不会影响γ-氨基丁酸A型受体的其它生理功能,不会产生由于γ-氨基丁酸A型受体自身结构变化所带来的副作用。

附图说明

图1为本申请实验一的电信号记录图;

图2为本申请实验三的旷场行为箱的结构图;

图3为本申请实验三的各组别的小鼠在旷场实验中的行为轨迹图和位置热图。

图4为本申请实验三的各组别的小鼠在旷场实验中的行为统计图。

图5为本申请实验四的高架十字迷宫的结构图;

图6为本申请实验四的各组别的小鼠在高架十字迷宫实验中的行为轨迹图和位置热图。

图7为本申请实验四的各组别的小鼠在高架十字迷宫实验中的行为统计图。

具体实施方式

下面对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。此外,应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请,并不用于限制本申请。

在本申请中提及的“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例任意相结合或相组合,以形成新的实施例。

目前常用的抗焦虑药物包括β-肾上腺素受体阻断剂和苯二氮

本申请的一些实施例提供了丙泊酚作为抗焦虑药物的活性成分的用途。丙泊酚在临床上常用作麻醉剂,在用于麻醉诱导时的给药剂量为1.5至2.5mg/kg,在麻醉维持时的剂量可以为每小时4至12mg/kg。丙泊酚用于临床麻醉维持时可以进行持续静脉滴注。本申请的发明人在研究中发现,低于上述剂量的丙泊酚能够起到镇定和抗焦虑作用,从而低于麻醉剂量的丙泊酚可以作为抗焦虑药物的活性成分。也即,丙泊酚作为抗焦虑药物时的单次给药剂量低于其作为麻醉剂的单次给药剂量。

低剂量的丙泊酚的抗焦虑机理可能如下所示。焦虑症产生的原因之一是神经细胞的异常放电,也就是神经细胞处于过度兴奋的状态,但是由于机体自身调控机制的失调而导致无法及时平复神经元的兴奋状态,从而导致焦虑。在神经系统中,γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)是一种重要的抑制性神经递质,当其与γ-氨基丁酸A型受体(GABA

在一些实施例中,抗焦虑药物为作用于γ-氨基丁酸A型受体的药物。即,抗焦虑药物为γ-氨基丁酸A型受体的激动剂,其能够改变γ-氨基丁酸A型受体的构象,以更大程度上激活γ-氨基丁酸A型受体,从而增强γ-氨基丁酸A型受体与γ-氨基丁酸的特异性结合能力。另外,抗焦虑药物并不改变γ-氨基丁酸A型受体本身的结构,不会影响γ-氨基丁酸A型受体的其它生理功能,不会产生由于γ-氨基丁酸A型受体自身结构变化所带来的副作用。

本申请实施例中的丙泊酚并非通过降低血压和抑制心脏功能的途径来缓解焦虑症状,因此,不会出现β-肾上腺素受体阻断剂所产生的心血管系统不良反应,也不通过改变γ-氨基丁酸A型受体本身的结构来增强γ-氨基丁酸与γ-氨基丁酸A型受体的亲和力,不会影响γ-氨基丁酸A型受体的其它功能,具有较低的副作用和较高的安全性。

本申请的一些实施例低于麻醉剂量的丙泊酚作为抗焦虑药物的活性成分的用途,丙泊酚为γ-氨基丁酸A型受体的激动剂,以增强γ-氨基丁酸A型受体与γ-氨基丁酸的特异性结合能力。

在一些实施例中,丙泊酚对动物用药时的麻醉剂量为100mg/kg至200mg/kg,丙泊酚作为抗焦虑药物对动物用药时的单次给药剂量为10mg/kg至50mg/kg。

在一些实施例中,丙泊酚对人体进行麻醉诱导时的给药剂量为1.5至2.5mg/kg,在麻醉维持时的给药剂量为每小时4至12mg/kg。丙泊酚作为抗焦虑药物对人体用药时的单次给药剂量为人体在麻醉诱导时给药剂量的40wt%至80wt%,丙泊酚作为抗焦虑药物对人体用药时的单次给药剂量为人体在麻醉维持时给药剂量的5wt%至17wt%。

在一些实施例中,丙泊酚对动物神经细胞或人体神经细胞的有效剂量浓度为5μmol/l至20μmol/l,也可以为6μmol/l、8μmol/l、10μmol/l、12μmol/l、15μmol/l、18μmol/l或者上述任意两个数值构成的范围。

在一些实施例中,焦虑为急性焦虑症和广泛性焦虑症,属于压力型焦虑症。经实验证明,本申请实施例所使用的低于麻醉剂量的丙泊酚能够作为γ-氨基丁酸A型受体的激动剂,从而激活γ-氨基丁酸A型受体,但是并不影响γ-氨基丁酸A型受体自身的结构,在具有抗焦虑作用的同时也不会产生γ-氨基丁酸A型受体自身的结构受到严重影响而导致的副作用。另外,丙泊酚的使用剂量远低于临床麻醉时的使用剂量,具有很好的安全性。

本申请实施例提供了一种抗焦虑药物制剂,抗焦虑药物制剂包括:丙泊酚,或其药学上可接受的盐或前药;以及药用辅料。

上述的“药用辅料”在本申请中是指用以将主药(丙泊酚)给药的赋形剂或者媒介物,其包括但不限于稀释剂、崩解剂、沉淀抑制剂、表面活性剂、助流剂、粘合剂、润滑剂、包衣材料等。

在一些实施例中,每单位抗焦虑药物制剂中,丙泊酚的含量为10mg至40mg,也可以为11mg、12mg、14mg、15mg、16mg、18mg、20mg、22mg、25mg、27mg、30mg、32mg、35mg、38mg或者上述任意两个数值构成的范围。

在一些实施例中,丙泊酚对动物用药时的单次给药剂量为10mg/kg至50mg/kg,也可以为12mg/kg、14mg/kg、15mg/kg、16mg/kg、20mg/kg、25mg/kg、28mg/kg、30mg/kg、32mg/kg、35mg/kg、40mg/kg、42mg/kg、45mg/kg或者上述任意两个数值构成的范围。动物包括啮齿类动物,如大鼠、小鼠等。单次给药剂量需要按照动物的体重计算给药总量。

在一些实施例中,丙泊酚对人体用药时的单次给药剂量为0.6mg/kg至2mg/kg,也可以为0.8mg/kg、1.0mg/kg、1.2mg/kg、1.4mg/kg、1.5mg/kg、1.6mg/kg、1.8mg/kg或者上述任意两个数值构成的范围。单次给药剂量需要按照人的体重计算给药总量。人体用药的单次给药剂量需要小于动物,例如需要降低剂量至动物用药时的单次给药剂量的1/25至1/50。

在一些实施例中,丙泊酚可用于麻醉剂。如果丙泊酚的用药量太大,那么就会影响人或动物的日常活动,因此,丙泊酚在用于抗焦虑药物时需要调低剂量,即低于丙泊酚作为麻醉剂时的用药剂量。在一些实施例中,丙泊酚对人体用药时的单次给药剂量为人体在麻醉诱导时给药剂量的40wt%至80wt%,或者为45wt%、47wt%、50wt%、52wt%、55wt%、57wt%、60wt%、65wt%、70wt%、75wt%或者上述任意两个数值构成的范围。在一些实施例中,丙泊酚对人体用药时的单次给药剂量为人体在麻醉维持时给药剂量的5wt%至17wt%,或者为6wt%、8wt%、10wt%、11wt%、12wt%、14wt%、15wt%、16wt%或者上述任意两个数值构成的范围。

在一些实施例中,抗焦虑药物制剂为静脉注射剂。药用辅料包括卵磷脂、大豆油、甘油和生理盐水。丙泊酚、卵磷脂、大豆油、甘油和生理盐水的质量比为(2-4):(5-10):(10-20):(2-4):(50-100)。根据丙泊酚的单次给药剂量以及动物或人的体重可以计算出丙泊酚的总用药剂量,从而根据上述比例计算出其它成分的用量,然后配制成静脉注射剂,用于静脉滴注。

在一些实施例中,抗焦虑药物制剂为肌肉注射剂或皮下注射剂。药用辅料包括增溶剂、助悬剂和pH值调节剂。其中,增溶剂包括羟丙基-β-环糊精、枸橼酸钠或水杨酸钠中的一种以上。助悬剂包括甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、卵磷脂、豆磷脂或聚氧乙烯蓖麻油中的一种以上。pH值调节剂包括磷酸氢二钠或磷酸二氢钠。该肌肉注射剂或皮下注射剂中,丙泊酚、增溶剂、助悬剂的质量比为(10-40):(2-3):(1-2)。

在一些实施例中,抗焦虑药物制剂为口服胶囊药剂。口服胶囊药剂包括外壳和包裹在外壳内的丙泊酚。外壳的材料包括明胶。

以下结合具体实施例对本申请进行进一步的说明。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。

实施例一

本实施例提供了一种静脉注射剂,其含有以下组分及质量:丙泊酚2g、卵磷脂5g、大豆油10g、甘油2g和生理盐水50g。临床使用时根据丙泊酚的单次给药剂量以及动物或人的体重计算出丙泊酚的总用药剂量,然后对上述静脉注射剂按比例稀释成临床静脉注射液,进行静脉滴注。

实施例二

本实施例提供了一种静脉注射剂,其含有以下组分及质量:丙泊酚4g、卵磷脂10g、大豆油20g、甘油4g和生理盐水100g。临床使用时根据丙泊酚的单次给药剂量以及动物或人的体重计算出丙泊酚的总用药剂量,然后对上述静脉注射剂按比例稀释成临床静脉注射液,进行静脉滴注。

实施例三

本实施例提供了一种静脉注射剂,其含有以下组分及质量:丙泊酚3g、卵磷脂9g、大豆油18g、甘油3g和生理盐水90g。临床使用时根据丙泊酚的单次给药剂量以及动物或人的体重计算出丙泊酚的总用药剂量,然后对上述静脉注射剂按比例稀释成临床静脉注射液,进行静脉滴注。

实施例四

本实施例提供了一种肌肉注射剂,其含有以下组分及质量:丙泊酚10mg、增溶剂(羟丙基-β-环糊精)2mg、助悬剂(质量比为1:1的甲基纤维素和卵磷脂)1mg。用pH值调节剂(磷酸氢二钠和磷酸二氢钠)调节至pH为7.2,采用生理盐水稀释至临床肌肉注射液,进行肌肉注射。

实施例五

本实施例提供了一种肌肉注射剂,其含有以下组分及质量:丙泊酚40mg、增溶剂(枸橼酸钠)2mg、助悬剂(聚氧乙烯蓖麻油)1mg。用pH值调节剂(磷酸氢二钠和磷酸二氢钠)调节至pH为7.2,采用生理盐水稀释至临床肌肉注射液,进行肌肉注射。

实施例六

本实施例提供了一种肌肉注射剂,其含有以下组分及质量:丙泊酚25mg、增溶剂(水杨酸钠)2.5mg、助悬剂(豆磷脂)1.5mg。用pH值调节剂调节至pH为7.2,采用生理盐水稀释至临床肌肉注射液,进行肌肉注射。

实施例七

本实施例提供了一种口服胶囊药剂,其包括外壳和包裹在外壳内的丙泊酚成分。外壳由明胶制成。丙泊酚成分包括5mg丙泊酚和0.8mL的卵磷脂。口服胶囊药剂在吞服并进入胃之后,外壳能够被胃酸溶解,从而释放出其内的丙泊酚。

本申请的药物组合物或抗焦虑药物制剂的用量取决于患者的焦虑程度、患者具体身体状况并结合给药途径等因素。经过给药剂量换算后,可以以不同的给药剂量每日一次或者多次给药。具体的给药剂量取决于许多因素,例如焦虑的严重程度,患者的性别、年龄、体重及个体反应,给药途径及给药次数等。上述剂量可以单一剂量形式或分成几个剂量形式,例如二、三、四个剂量形式给药。可改变本申请的主药(丙泊酚)的实际剂量水平,以便能有效针对具体患者、组合物和给药方式得到所需的治疗反应。具体而言,剂量水平须根据给药途径、所治疗病况的严重程度以及待治疗患者的病况和既往病史来选定。但是,推荐的做法是,给药剂量从低于为得到所需治疗效果而要求的水平开始,逐渐增加剂量,直到得到所需的效果。由于高剂量的丙泊酚具有麻醉效果,因此,丙泊酚所增加剂量的上限不应超过上述实施例中提及的对动物或人用药时的单次给药剂量。

本申请的上述各个实施例可以任意组合,在不付出创造性劳动的前提下可以形成新的实施例。上述各个实施例在不影响用药者正常活动的情况下,能够高效治疗焦虑症。丙泊酚作为抗焦虑药物时的单次给药剂量低于其作为麻醉剂的单次给药剂量,不会影响动物体或人体的日常活动,具有较好的安全性,但是又能起到很好的抗焦虑作用。另外,本申请实施例中的低剂量的丙泊酚能够作为γ-氨基丁酸A型受体的激动剂,在不改变γ-氨基丁酸A型受体自身结构的前提下,增强γ-氨基丁酸与γ-氨基丁酸A型受体的特异性结合能力,从而不会影响γ-氨基丁酸A型受体的其它生理功能,不会产生由于γ-氨基丁酸A型受体自身结构变化所带来的副作用。

以下结合实验对本申请进行进一步的说明。

实验一细胞实验

本实验验证了适量的丙泊酚能够起到GABA

本实验采用膜片钳电生理方法进行,具体的实验步骤包括:将活体健康小鼠进行急性心脏灌流。取新鲜的脑组织切片,将脑组织切片用人工脑脊液孵育,形成细胞浴液,以保持神经细胞的活性。随后,使用电信号记录装置记录神经细胞的电信号发放趋势,结果如图1左半部分所示。根据图1左边部分的电信号发放趋势可知,在自然状态下,活体神经细胞的神经元有规律地自发进行放电活动。

然后在细胞浴液中加入丙泊酚(propofol),使丙泊酚在细胞浴液中的浓度为10μmol/l,继续使用电信号记录装置记录神经细胞的电信号发放趋势,结果如图1中间部分所示。结果证明,在加入适量的丙泊酚后,神经细胞的电信号发放活动停止,表明该浓度下的丙泊酚能够使神经细胞的细胞膜电位超极化,进入静息状态。

随后继续向细胞浴液中加入印防己毒素(Picrotoxin),使印防己毒素在细胞浴液中的浓度为12μmol/l(适度过量),继续使用电信号记录装置记录神经细胞的电信号发放趋势,结果如图1右边部分所示。结果证明,神经细胞的细胞膜电位去极化,神经细胞恢复放电。由于印防己毒素为神经生物学界公认的GABA

上述实验证明,丙泊酚起到GABA

若更换丙泊酚在细胞浴液中的浓度为5μmol/l、8μmol/l、10μmol/l、12μmol/l、15μmol/l、18μmol/l、20μmol/l,并采用上述的实验方法验证,均能够证明上述实验结果。但是如果丙泊酚的浓度太低(如低于5μmol/l),则针对细胞静息的作用不明显。如果丙泊酚的浓度太高(如高于20μmol/l),则具有细胞毒性,会影响神经细胞的功能。因此,丙泊酚针对动物细胞的适用剂量在5μmol/l至20μmol/l的范围内均可。

实验二构建小鼠焦虑模型

为了研究丙泊酚的抗焦虑作用,本实验首先构建了小鼠焦虑模型。该小鼠焦虑模型的构建方法包括:连续四天每天对小鼠依次进行如下操作:

(i)、每天对小鼠进行2小时的狭窄空间束缚;

(ii)、每天对小鼠进行30分钟连续悬尾;

(iii)、每天对小鼠进行20分钟连续足底电击,电击的电流为0.5mA,电击2s,然后间隔10s,再次电击2s,然后再次间隔10s,依次类推,直至时间达到20分钟。经过上述操作,得到焦虑模型小鼠。

实验三旷场实验

本实验目的是研究丙泊酚对不同组的小鼠的抗焦虑作用。实验方法详述如下:

取24只小鼠,随机分为3组,每组包括8只小鼠。3组分别为对照组(Control)、生理盐水组(Saline)和实验组(Propofol)。对照组的小鼠为正常小鼠,不经过小鼠焦虑模型处理。生理盐水组和实验组的小鼠经过小鼠焦虑模型处理,得到焦虑模型小鼠。该焦虑模型小鼠为压力诱导型的焦虑模型小鼠。

实验组采用40mg/kg的丙泊酚对小鼠进行腹腔注射。生理盐水组采用40mg/kg的生理盐水对小鼠进行腹腔注射。上述两组的给药体积均为10ml/kg。对照组为正常小鼠,无压力诱导型焦虑症,也不进行腹腔注射。进行上述实验处理后,等待30min后,将上述不同组的小鼠放入旷场行为箱(又称旷场设备)。采用摄像机记录完整旷场的视频。每只小鼠旷场实验持续5分钟。实验过程中,允许小鼠自由地在旷场中活动,并确保行为房间安静,以及小鼠看不到实验员。根据小鼠在旷场实验中的行为轨迹图和位置热图来判断丙泊酚的抗焦虑作用。

旷场实验的原理如下:小鼠等啮齿类动物对明亮的空旷区域表现出一种天生的厌恶,然而,它们对可以感知到的威胁刺激也有一种天生的探索欲。焦虑水平低的动物探索行为会增加,表现在它们会主动并且频繁进入空旷区域。焦虑程度的增加会导致运动减少,并倾向于靠近空旷场地的墙壁活动,而不会频繁进入空旷区域的中心区域。旷场实验(OF)已经成为动物心理学中应用最广泛的行为学测量方法之一。旷场实验可以统计实验对象多种行为数据,例如,移动速度、移动距离,在中心区域停留时间,进出中心区域的次数,凝滞行为等。其中在中心区域的停留时间通常是代表焦虑程度最重要的指标。因此,小鼠在旷场中心区域的活动时间可以作为焦虑程度的量化。

如图2所示,本实验所用的旷场设备采用白色不透明PVC材质,长60厘米、宽60厘米、高60厘米。旷场设备的内部墙壁光滑,地板磨砂以方便小鼠行走。旷场设备采用灯光照射,灯光为白色LED日光灯,光强130勒克斯。将摄像机悬挂在旷场设备的正上方,确保摄像机镜头能看到完整的旷场区域。每只小鼠的旷场实验持续5分钟。实验过程中,允许小鼠自由地在旷场中活动,并确保行为房间安静,以及小鼠看不到实验员。

实验结束后,保存视频。对视频进行分析得到小鼠在旷场实验中的行为轨迹图和位置热图(如图3所示)。如图3所示,对照组(Control组)的小鼠除了沿旷场行为箱的四壁活动外,会频繁进入旷场行为箱的中心区域活动,说明该组小鼠的探索欲较强,没有处于焦虑状态。仅接受生理盐水注射的焦虑模型鼠(Saline组)进入旷场行为箱的中心区域活动的时间明显少于对照组,更倾向于沿旷场行为箱的四壁活动,说明该组小鼠的焦虑程度高于对照组,导致进入旷场行为箱的中心区域活动的频率降低。而接受丙泊酚注射的焦虑模型鼠(Propofol)的活动轨迹与对照组没有明显差别,说明丙泊酚能够抑制和改善焦虑模型鼠的焦虑程度。

对旷场实验所得到的视频进行分析之后可以得到图4。图4为不同组别的小鼠在旷场实验中的行为统计图,可以看到各组小鼠进入旷场中心的次数没有统计学差异(图4-A),但仅接受生理盐水注射的焦虑模型鼠在中心区域停留的时间显著低于对照组小鼠和接受丙泊酚注射的焦虑模型鼠(图4-B,p<0.05)。p<0.05即为两组数据之间存在显著性差异。以上数据使用ANY-maze软件对原始视频进行数据提取,使用GraphPad Prism 8软件进行数据统计分析并绘制数据分布图。

本实验的丙泊酚对小鼠的注射量为40mg/kg。采用10mg/kg、20mg/kg、30mg/kg、50mg/kg的丙泊酚重新进行上述实验,能够得到类似的结果,因此,丙泊酚对动物用药时的单次给药剂量在10mg/kg至50mg/kg的范围内均可以。当将丙泊酚用于人类临床时,需要降低剂量至动物用药时的单次给药剂量的1/25至1/50。发明人经实验证明,丙泊酚对人体用药时的单次给药剂量为0.6mg/kg至2mg/kg。

预实验结果证明,在C57BL6/J小鼠中,通常使用100mg/kg的剂量一次性注射,达到能够使小鼠麻醉的效果。本申请的发明人通过焦虑小鼠模型实验证明,丙泊酚在低剂量下(10mg/kg至50mg/kg,特别是40mg/kg一次性注射)不会产生麻醉效果,也不影响小鼠的自由活动,并且可以有效缓解小鼠的焦虑状态。

实验四高架十字迷宫实验

本实验目的是研究丙泊酚对不同组的小鼠的抗焦虑作用,其采用高架十字迷宫进行检测。高架十字迷宫的结构如图5所示。焦虑模型小鼠的构建方法参见实施例二。

另取24只小鼠,随机分为3组,每组包括8只小鼠。3组分别为对照组(Control)、生理盐水组(Saline)和实验组(Propofol)。对照组的小鼠为正常小鼠,不经过小鼠焦虑模型处理。生理盐水组和实验组的小鼠经过小鼠焦虑模型处理,得到焦虑模型小鼠。该焦虑模型小鼠为压力诱导型的焦虑模型小鼠。

实验组采用40mg/kg的丙泊酚对小鼠进行腹腔注射。生理盐水组采用40mg/kg的生理盐水对小鼠进行腹腔注射。上述两组的给药体积均为10ml/kg。对照组为正常小鼠,无压力诱导型焦虑症,也不进行腹腔注射。进行上述实验处理后,等待30min后,将小鼠放入高架十字迷宫,让其自由探索高架十字迷宫5分钟。根据小鼠在高架十字迷宫实验中的行为轨迹图和位置热图来判断丙泊酚的抗焦虑作用。

迷宫实验的原理如下:高架十字迷宫(EPM)是一个与啮齿类动物焦虑行为相关的研究装置。该装置是一个加号形状的迷宫,有两个被墙包围的相对设置的臂(封闭臂)和两个没有墙的相对设置的臂(开放臂)。所有的臂都有相同的大小,并在中心位置以直角连接。整个结构离地50厘米。标准的EMP测试是将啮齿动物放在中心位置,并让其自由探索迷宫5分钟。用于描述动物焦虑程度的测量标准是受试动物在封闭臂停留的时间百分比和进入开放臂或封闭臂的次数。

本实验所用高架十字迷宫离地高度50厘米,开放臂与封闭臂的宽度均为5厘米。封闭臂的墙壁高度25厘米,封闭臂的单臂长25厘米。灯光为白色LED日光灯,光强为130勒克斯。摄像机悬挂在迷宫的正上方,确保摄像机镜头能看到完整的迷宫。每只小鼠高架十字迷宫实验持续5分钟,实验过程中,允许小鼠自由地在迷宫中活动,并确保行为房间安静,以及小鼠看不到实验员。实验结束后,保存视频以备后续分析。

根据视频得到小鼠在高架十字迷宫实验中的行为轨迹图和位置热图,具体如图6所示。根据图6可以得知,对照组小鼠除了在封闭臂活动外,会频繁进入开放臂活动,说明对照组小鼠的焦虑程度正常,并没有出现明显焦虑。仅接受生理盐水注射的焦虑模型鼠进入开放臂活动的时间明显少于对照组,说明焦虑模型鼠具有较强的焦虑程度。而接受丙泊酚注射的焦虑模型鼠的活动轨迹与对照组没有明显差别,说明丙泊酚能够抑制和改善焦虑模型鼠的焦虑程度。

对高架十字迷宫所得到的视频进行分析之后可以得到图7。图7为小鼠在高架十字迷宫实验中的行为统计图。由图7可知,仅接受生理盐水注射的焦虑模型鼠进入开放臂的次数显著低于对照组小鼠和接受丙泊酚注射的焦虑模型鼠(图7-A,p<0.01),在开放臂停留的时间也显著低于对照组小鼠和接受丙泊酚注射的焦虑模型鼠(图5-B,p<0.05)。以上数据使用ANY-maze软件对原始视频进行数据进行提取,使用GraphPad Prism 8软件进行数据统计分析并绘制数据分布图。

总之,本申请通过低于麻醉剂量的丙泊酚来激活GABA

以上对本申请的各个实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号