促睡眠中藥及其與床上紡織品結合的研究進展

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1. 蘇州大學紡織與服裝工程學院，江蘇 蘇州 215123；2. 紫羅蘭家紡科技股份有限公司，江蘇 南通 201410；3.蘇州大學現代絲綢國家工程實驗室，江蘇 蘇州215123

人的一生，睡眠時長大約占了三分之一。睡眠質量的好壞與人體健康與否密切相關。隨著生活壓力的不斷增加，睡眠問題變得越來越普遍。據世界衛生組織的調查，全世界約有27.0%的人存在不同程度的睡眠問題[1]。中國睡眠研究會全國調查問卷統計顯示，高達38.2%的中國城市居民(成人)存在著不同程度的睡眠問題。睡眠問題已成為威脅公眾健康的一個突出問題。這其中，失眠是最常見的睡眠問題。據《中國成人失眠診斷與治療指南》，失眠主要表現在入睡困難、睡眠維持障礙和總睡眠時長減少三個方面，具體表現為入睡時間超過0.5 h、夜里覺醒不少于2次、睡眠時長通常小于6.0 h等。隨之而來的還有一系列日間功能障礙，如感到疲乏、注意力難以集中、學習和工作效率下降等。此外，當失眠癥狀越來越明顯時，人們往往情緒起伏較大，易沖動，工作或駕駛過程中錯誤傾向增加，嚴重時甚至會導致生理上的頭暈、頭痛等，更有甚者曾因此試圖自殺[2]。

目前，對于失眠的改善或治療主要依靠藥物，臨床常用的有(1)苯二氮卓類催眠藥物；(2)非苯二氮卓類催眠藥物；(3)褪黑素受體激動劑類催眠藥物；(4)具有鎮靜作用的抗抑郁藥物、非典型抗精神病藥物、抗抽搐藥物等[3]。這幾類藥物都是通過對相關的神經遞質產生作用而改善睡眠的，但它們也存在一些潛在的影響，如破壞睡眠的維持，僅在短期內有效，易產生耐藥性、依賴性、成癮性和不良反應等[4]。因此，選擇一種比藥理學更安全、副作用更少的非藥物方法至關重要。

芳香療法是常被應用于臨床中的一種輔助醫療方法，其通過對植物提取物中有效成分的吸入，從嗅覺途徑改善失眠癥狀[5]。嗅覺吸入已被證明具有刺激、抑制或調節哺乳動物中樞神經系統有關的各種類型行為的能力[6]。中樞神經系統是調節人體睡眠穩態機制和晝夜節律的主要部分。AOSHIMA等[7]提出，有氣味的化合物被吸收到血液中并通過血腦屏障傳遞到大腦，借助于影響GABA(γ-氨基丁酸)受體介導的反應來影響睡眠。TSUCHIYA等[8]報道了各種氣味劑對戊巴比妥誘導睡眠的影響，發現由戊巴比妥給藥引起的睡眠時間受氣味劑吸入的影響，且達到的效果因氣味劑的不同而不同。MOEINI等[9]表示，經芳香療法后，心臟病患者的睡眠質量提高。

1 典型的促睡眠中藥及其助眠作用

許多中藥的提取物可用于緩解焦慮、不安及失眠。下文將列舉一些典型的能夠揮發出有效成分達到促睡眠功效的中藥。

1.1 薰衣草

薰衣草精油是芳香療法中最常用的、被認為毒性和致敏性最低的一種精油。薰衣草精油的主要化學成分為芳樟醇、乙酸芳樟酯、乙酸薰衣草酯等，具體組分及含量因品種和生長地的不同而異。研究表明，薰衣草精油中的芳樟醇可以刺激副交感神經系統，具有鎮定作用；乙酸芳樟酯具有鎮靜、放松和安眠作用[10]。GOEL等[11]和LEWITH等[12]發現，利用薰衣草精油進行芳香療法可有效預防睡眠障礙，其作用機理可能與增加了體內中縫核5-羥色胺(5-HT)的水平有關，但利用5-HT1A受體阻滯劑可使薰衣草精油失去改善焦慮、失眠的作用[13]。

1.2 纈草

數世紀以來，纈草提取物一直被用于緩解不安、失眠和焦慮等癥狀，其作用機理尚不清楚。纈草提取物中的兩種成分，即揮發油和纈草酸，可能是其發揮作用的原因所在。揮發油以其特有的強烈氣味而聞名，并含有單萜烯和倍半萜烯。針對纈草提取物的吸入，KOMORI等[14]通過記錄大鼠經戊巴比妥鈉誘導的睡眠和自然睡眠的腦電圖發現，吸入纈草提取物可能會增強睡眠。一些研究也揭示，纈草提取物的作用機理是由與戊烯酸有親和力的GABA受體的特異性結合位點實現的。SANTOS等[15]提出纈草提取物對中樞神經系統的作用可能部分歸因于GABA通過多種機制的參與，包括抑制GABA攝取突觸體等。

1.3 紫羅蘭

在紫羅蘭的所有制劑中，精油是其經常使用的藥用形式之一。紫羅蘭精油含有大量的單萜烯和倍半萜烯。芳樟醇(一種單萜醇)是普通紫羅蘭精油的主要成分?，F已證明，動物模型吸入芳樟醇可產生催眠作用，其能在不影響運動協調的情況下起到鎮靜作用[16]。參考文獻[17]也提到，芳樟醇在實驗小鼠模型中表現出明顯的鎮靜和抗驚厥作用。此外，FEYZABADI等[18]研究發現，失眠癥患者使用紫羅蘭精油滴鼻1個月后，失眠嚴重程度指數降低，睡眠得到改善。紫羅蘭精油對神經系統的重要作用似乎與其富含多酚類化合物有關[19]，它們可作為抗氧化劑和神經保護劑，具體作用機理仍需進一步研究與探索。

2 促睡眠中藥與床上紡織品的結合方法研究

作為口服給藥的一種有效的替代與輔助治療方法，芳香療法不僅能夠改善失眠、緊張與焦慮，緩解疲勞、愉悅身心，且操作簡便安全，副作用少，但在目前的臨床實踐中也存有許多的局限性。從整體來看，目前還沒有統一的、標準的中藥及中藥提取物促進睡眠的試驗研究方法，這使得試驗結果差異較大。如WOELK和SCHLFKE[20]比較了藥物治療和薰衣草精油吸入對焦慮的影響，結果發現薰衣草精油在降低焦慮方面與藥物治療同樣有效；但SEIFI等[21]卻指出，吸入薰衣草精油對緩解經歷冠狀動脈搭橋手術患者的精神壓力和焦慮無效。此外,大多數促睡眠中藥對失眠治療的研究都是在動物身上進行的，對人體研究的相對較少，加之睡眠是件相對較主觀的事，環境、精神、情緒等均與睡眠有較為密切的聯系，故當前失眠動物模型的可信度有待考察。另外，有關促睡眠中藥提取物的標準化、促睡眠的作用機理、合適的給藥濃度及長期應用的安全性等問題，都有待于進一步的探索。

治療失眠時，往往需每晚定時使用熏香爐或直接吸入助眠成分。這會使人產生一種定期服藥的感覺，且熏香爐的使用也會在一定程度上影響人的入睡。因此，尋找一種入睡時于不知不覺中吸入助眠成分的方法以改善人的睡眠，尤為重要。床上紡織品(如床單、被罩、枕套、枕芯等)是人體在睡眠時接觸的物品，如果能在床上紡織品中加入中藥或中藥提取物，便能實現自然的吸入，達到改善睡眠質量和生活質量的目的。

將促睡眠的揮發性中藥或中藥提取物與床上紡織品相結合，目前主要有以下三種途徑。

2.1 紡織品結構設計

對紡織品的結構進行設計，然后將促睡眠的揮發性中藥或中藥提取物制成藥包或藥丸安置于紡織品中。如張繼威等[22]制備了一種提高睡眠質量的防霉抗菌紡織材料,其由外層、彈性纖維層、紡織層和毛絨層共四層組成，各層通過絎線連接固定。在外層和彈性纖維層之間、紡織層和毛絨層之間，放置可提高睡眠質量的藥包。藥包中部被分割為多個貯藥空間，用于儲存茉莉花、薫衣草和梔子花等。陳坤偉[23]設計了一種芳香面料，其內層和外層之間通過縫合形成了均勻的、縱橫交錯的通氣通道，并設置了與通氣通道連通的納料槽。納料槽面向內層開口,這樣便可隨時向納料槽內放置香丸。香味通過通氣通道傳遍整個面料，使面料保持由內向外地持久散發香味的能力。

2.2 混合紡絲

可通過將中藥提取物與紡織纖維原料共混后熔融紡絲，或將含中藥提取物的成纖聚合物與紡絲流體復合紡絲的方法，制得含中藥成分的纖維。如中國石化集團通過芳香母粒與聚酯切片共混熔融紡絲，制成了汽車裝飾布用芳香纖維[24]；吳國平[25]開發了一種運用香味纖維制備的可改善人體睡眠、提高睡眠質量的家紡面料，他將低熔點纖維與香料母粒共混，經復合紡絲制備皮芯結構的香味纖維。但此法受設備及工藝技術等條件限制，生產成本相對較高。

2.3 織物后整理

織物后整理可分為兩類：一類是先對織物進行特殊加工，使織物內部錨固許多空巢，然后再將中藥提取物整理到織物上，賦予織物貯藥功能[26]；另一類是采用微膠囊技術，將中藥提取物制成微膠囊，然后整理到織物上。前者主要用到β-環糊精，后者目前使用最為廣泛且技術相對較成熟。

2.3.1 β-環糊精整理

β-環糊精是一種由7個葡萄糖分子以α-1,4糖甙鍵連接所構成的環狀化合物，其分子構型較為特殊，具有“內疏水、外親水”的特殊空腔結構，可利用疏水作用力、氫鍵和范德華力等對目的物進行分子識別，從而將目的物包絡其中，形成一種特殊結構的包絡物[27-28]。

基于β-環糊精的特殊結構，經β-環糊精整理過的織物可將中藥提取物分子包入β-環糊精特殊空腔結構之中。王春梅等[29]研究了經磺化β-環糊精整理的羊毛織物對玫瑰香精的吸香及緩釋性能的影響,發現經磺化β-環糊精整理的羊毛織物可吸附更多的玫瑰香精，具有緩釋性能。史會彩等[30]采用多元羧酸交聯法對棉織物進行接枝，以聚丙烯酸作為交聯劑將β-環糊精接枝到棉織物上，再對接枝后的棉織物進行浸香整理，發現整理后的棉織物具有緩釋性能和抗菌性能。

β-環糊精整理法的優點在于釋放功能不受時間限制。當貯存的中藥成分釋放完畢后，還可重新填充，這樣釋放與填充可無限次循環。

2.3.2 微膠囊技術

微膠囊技術利用化學或機械的方法，將目的物(固體、液體或氣體)包裹于天然的或合成的高分子材料中。目的物的化學性質不會發生改變，并將通過外部刺激或緩釋作用展現出其功能[31]。被包裹的目的物被稱為芯材，外部的囊壁被稱為壁材。微膠囊的直徑一般為1.0～500.0 μm，壁材厚為0.1～10.0 μm，芯材占微膠囊總質量的20%～95%[32]。

利用中藥提取物為芯材，天然高分子、半合成高分子或全合成高分子為壁材，可制成具有緩釋作用的中藥微膠囊。根據囊壁形成的機制和成囊條件，微膠囊的制備方法大致可分為化學法、物理法和物理化學法三類[33]。其中，化學法中的原位聚合法、界面聚合法,物理法中的噴霧干燥法，物理化學法中的包絡結合法、復凝聚法等，最為常見。壁材的選擇需滿足一定的滲透性、溶解性、抗氧化性和穩定性等要求，并且對芯材化學性質穩定。

將中藥微膠囊整理到紡織品上的方法主要有四種[34]：

(1) 浸軋法。將織物浸漬在充滿整理液的浸軋機槽內，整理液由中藥微膠囊整理劑、低溫固著劑、柔軟劑等組成，然后快速通過一對輥筒的擠軋，再進行汽蒸烘干，從而完成對織物的整理。該方法對纖維損傷小，整理織物的品質高，手感柔軟，且有利于生態環境的保護，但微膠囊易破裂，且帶液率相對較低。

(2) 印花法。該法主要分為篩網印花法、滾筒印花法、熱轉移印花法等。目前紡織品印花廠多采用篩網印花法和滾筒印花法印制織物?？赏ㄟ^將中藥微膠囊整理劑、涂料色漿、低溫黏合劑、增稠劑等制成印花漿，然后通過相應的印花方法印制到織物上，再對其進行蒸化(焙烘)、拉幅等工序制成成品。該法相對較為繁瑣。

(3) 噴霧法。將中藥微膠囊整理劑、低溫固著劑、柔軟劑等混合后，通過50～100目的濾網或細布過濾，然后對織物進行線條式噴霧，最后烘干得到成品。但該方法均勻度無法控制，易造成織物表面中藥微膠囊分布不均勻。

(4) 浸漬法。先將織物浸漬在中藥微膠囊整理劑、低溫交聯固著劑等混合而成的整理液中，再進行脫液、烘干等工序制成成品。該方法設備簡單，操作方便，織物整理效果較均勻。

3 中藥成分持續作用評價方法

促睡眠中藥結合到床上紡織品表面后，可對其進行留藥效果的測定。主要測試方法有兩種[35]：

(1) 氣相色譜法。即將整理后的床上紡織品放置于常溫環境的密閉容器中，每隔一段時間用特定的溶劑捕集或萃取其散發出來的香氣即中藥成分，然后用氣相色譜進行定量測定，繪制出緩釋曲線。

(2) 紫外分光光度計法。即將整理后的床上紡織品放置于常溫環境的密閉容器中，每隔一段時間用特定的溶劑捕集或萃取其散發出來的香氣即中藥成分，然后利用紫外分光光度計在最大吸收波長下測織物的吸光度，再將吸光度代入回歸方程，最后計算出織物上的中藥成分含量，并繪制出時間與織物上中藥成分含量的關系曲線，得到中藥成分的持續時間。

4 結語

促睡眠中藥與床上紡織品的結合，在一定程度上可降低對口服藥物的依賴作用，改善睡眠問題，提高睡眠質量。目前，使用最為廣泛且技術相對較成熟的是微膠囊技術，但也存在局限性，多次水洗后微膠囊易被洗掉，這使得中藥成分的釋放時間大為縮短，因此仍有待進一步的研究與探索。