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年第 1 期2012
soilbacteria. The results showed that the counts of soil bacteria were different among 6 treatment groups. The total bacteria
counts of treated groups were less than those of CK,and they were decreased with the increasing concentration of NOR in
soil. The susceptibilities of NOR-sensitive bacteria to 18 kinds of antimicrobial agents among 20 kinds of antiseptic were
not significantly distinguished from that of NOR-resistant bacteria(P>0.05).
Key words: norfloxacin;residue;drug-resistance;soil bacteria
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
收稿日期:2011-10-24
基金项目:广东省科技攻关计划重点引导项目(2004B20201007);湛江科技
攻关计划项目(湛科[2006]94号)
作者简介:李 华(1980-),女,硕士,主要从事高效无公害饲料研究。
通讯作者:陈进军(1967-),男,教授,博士,主要从事中草药药理与毒理研
究,E-mail:jjchen777@yahoo.com.cn
千里光提取物冻干粉药代动力学研究 -抗炎药理效应法
李 华 1,2,聂芳红 3,林红英 1,张继东 1,马 驿 1,巨向红 1,陈进军 1
(1.广东海洋大学农学院,广州湛江 524088;2.浙江国茂饲料有限公司;3.广东海洋大学食品科技学院)
摘 要:为了探索千里光提取物冻干粉(SsE)的药物代谢动力学特征,首次采用耳肿胀度抑制率药理效应法
测定 SsE药动学参数。结果发现,在一定剂量范围内给小鼠腹腔注射 SsE,能较迅速地产生药理效应,使耳肿胀度
抑制率显著提高;SsE 最低有效量为 57.40 mg/kg,在小鼠体内代谢符合一级反应一室模型,模型表达式为:C=
1 436.227 e(^-0.133 4 t)-1436.227 e(^-0.237 t),表观药动学参数为:一级消除速率常数 Ke=0.133 4 h -1,消
除半衰期 t1/2Ke=5.194 9 h,一级吸收速率常数 Ka=0.237 h-1,吸收半衰期 t1/2Ka=2.924 1 h,血药峰浓度 Cmax=1 436.227 mg/kg,
达峰时间 tmax=5.547 4 h,清除率 Cl=0.055 3mg/kg·h,药-时曲线下面积 AUC=16 826.35 mg/kg·h,表观分布容积
V=0.414 2 mg/kg,滞后期 t0=0.010 4 h。表明 SsE 具有良好的抗炎作用,在小鼠体内起效快,消除慢,生物利用度
高,在机体内分布有限,较集中于血浆,组织摄入少。
关键词:千里光提取物冻干粉;耳肿胀度抑制率;抗炎作用;药物代谢动力学;小鼠
中图分类号:S853.74 文献标识码:A 文章编号:1000-6354(2012)01-0012-04
迄今,关于中药千里光(Senecio scandens Buch.-Ham.)
的研究主要集中在药效、毒理和有效成分确定等 [1-3],而药
物代谢动力学研究尚未见报道。千里光提取物冻干粉
(SsE)有效成分复杂,其药物代谢动力学参数尚无测定方
法,单一有效成分并不能代表整个药物的作用规律。为了
更好地指导临床用药,笔者等从中兽医整体观念出发,以
反映抗炎的药效作用——耳肿胀度抑制率为药效指标,用
抗炎药理效应法 [4]测定 SsE 药动学参数,反映药物在作用
部位的药效变化规律。
1 材料与方法
1.1 试验动物
昆明系小鼠,18-22 g,雌雄兼有,由广东医学院动物
实验中心提供(合格证号:粤监 2007A029)。室温 24-28 ℃,
相对湿度 80%。
1.2 SsE冻干粉
千里光提取物冻干粉(Senecio scandens extract,SsE)
由本室制备,用时配成相应浓度。
1.3 试剂
二甲苯(广州化学试剂厂,批号:20060401),医用酒精
(武汉市活力消毒用品有限公司分装,批号:20080905)。
1.4 仪器及器械
GZX-9240型数显不锈钢鼓风干燥箱(上海博迅实业有
限公司医疗设备厂),RE-52C型旋转蒸发仪(巩义市英峪予
华仪器厂),SSW型电热恒温水槽(上海博讯实业有限公司)。
1.5 致炎方法
以给药后小鼠耳肿胀度抑制率为抗炎药理效应指标,
药理效应指标的测定采用二甲苯诱发小鼠耳肿胀模型。各
组小鼠给予 SsE 后一定时间,右耳壳两面涂布二甲苯致
炎,0.02 mL/只。致炎 30 min 后,断颈处死小鼠,用直径
0.6 mm 穿孔器将两耳壳穿孔取下,分别称重,求出两耳重
量差,即为肿胀度。
肿胀度=右耳重-左耳重
耳肿胀度抑制率=(空白对照组肿胀度-给药组肿胀
度)/空白对照组肿胀度×100%
1.6 给药剂量的确定
由于 LD50为 2 192.80mg/kg[1],按组间比为 1∶0.7,由低到
高给药组剂量依次为 105.644、150.92、215.6、308、440mg/kg。
腹腔注射 SsE,0.5 mL/只。
1.7 药物代谢动力学参数计算
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DOI:10.13823/j.cnki.jtcvm.2012.01.003
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1.7.1 剂量—效应曲线绘制 将 60只小鼠随机分为 6组,
1-5 组分别给小鼠腹腔注射 SsE 105.644、150.92、215.6、
308、440 mg/kg,对照组腹腔注射等容积生理盐水。给药
2 h后,各组小鼠左耳壳两面涂布二甲苯致炎,0.02 mL/只。
致炎 30 min 时,测定不同剂量 SsE 对二甲苯诱发小鼠耳
肿胀的抑制率,以对数剂量(X)和相应的抑制率(Y)作图,
求剂量—效应方程,计算最低有效剂量,并用 SPSS 统计软
件对肿胀度进行单因素方差分析。
1.7.2 时间—效应曲线绘制 将 120 只健康小鼠随机分
成 12 组,每组 10 只,雌雄各半。11 个试验组腹腔注射
SsE 215.6 mg/kg,各组给药后 0.25、0.5、1、2、5、7、10、14、
17、20、24 h 致炎,致炎 30 min 后,取样测定耳肿胀度抑制
率。另外 10只为空白对照组,腹腔注射等容积生理盐水。以
时间为横坐标、抑制率为纵坐标作图,绘制时间—效应曲线。
1.7.3 相对生物相药物浓度—时间曲线绘制 在时效试
验中,观察不同时间药理作用强度的时效曲线,此曲线纵
轴上的作用强度在量效关系曲线上可以确定该作用强度
对应的剂量,该剂量即“相对生物相药物浓度”,从而绘制
“相对生物相药物浓度—时间曲线”。
1.7.4 SsE 在小鼠体内的药代动力学参数计算 利用《药
物代谢动力学》程序计算药动学参数 [5]。
2 结果
2.1 SsE对二甲苯致小鼠耳肿胀影响的量效关系
结果见表 1、图 1。各试验组小鼠耳肿胀度随着 SsE
剂量的增加而降低,其中试验 1组比对照组降低 18.95%,差
异显著(P<0.05),试验 2-5 组分别比对照组降低 38.95%、
49.47%、58.95%和 72.63%,差异极显著(P<0.01)。
不同剂量 SsE 对二甲苯致小鼠耳肿胀的抑制作用存
在一定的量效关系,按直线回归法作量效曲线,截矩
ad=-145 .21,斜率 bd=35 .852,则 Y=35 .852 X -145 .21
(R2=0.984),由此可知,对数剂量(X)与效应(Y)呈正相
关。由对数剂量—效应方程计算最低有效剂量 Xmin=Ln-1(-
ad/bd),SsE 的最低有效剂量为 Xmin=57.40 mg/kg。
表 1 SsE 对二甲苯致小鼠耳肿胀影响的量效关系
Table 1 Dose -effect relationship of SsE to swelling ear of
mice caused by xylene
注:*与对照组相比差异显著(P<0.05),**与对照组相比差异
极显著(P<0.01)。
Notes:Compared with the control group,* meant P<0.05,** meant
P<0.01.
图 1 SsE 对二甲苯致小鼠耳肿胀影响的量—效曲线
Figure 1 Dose -effect curve of SsE to swelling ear of mice
caused by xylene
2.2 SsE对二甲苯致小鼠耳肿胀影响的时效关系
结果见表 2。由表 2可知,各试验组与空白对照组相比,
给药 5、7、10、14 和 17 h 后,肿胀度分别降低 39.51%、
61.73%、74.07%、46.91%和 34.57%,差异极显著(P<0.01),
给药 10 h后肿胀度最小,时—效曲线见图 2。
表 2 SsE 对二甲苯致小鼠耳肿胀影响的时效关系
Table 2 Time-effect relationship of SsE to swelling ear of
mice caused by xylene
注:** 与对照组相比差异极显著(P<0.01),取样时间 0 为空
白对照组。
Notes:Compared with the control group,* meant P<0.01,times was
0 in blank control.
图 2 SsE 对二甲苯致小鼠耳肿胀影响的时—效曲线
Figure 2 Time-effect curve of SsE to swelling ear of mice
caused by xylene
对数剂量/Ln mg·kg-1
肿
胀
度
抑
制
率
/%
80
70
60
50
40
30
20
10
0
4 5 6 7
组别 n 剂量/mg·kg-1 对数剂量 肿胀度/mg 抑制率/%
-
105.64
150.92
215.6
308
440
-
4.66
5.02
5.37
5.73
6.09
9.47±0.33
7.69±0.78*
5.84±0.89**
4.86±0.36**
3.89±0.23**
2.61±0.24**
0
1
2
3
4
5
-
18.80
38.33
48.68
58.92
72.44
10
10
10
10
10
10
时间/h 小鼠数/只 肿胀度/mg 抑制率/%
0
0.25
0.5
1
2
5
7
10
14
17
20
24
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
8.11±0.99
7.80±0.60
7.45±0.55
7.37±1.0
6.57±0.81
4.85±0.53**
3.11±0.44**
2.06±0.28**
4.28±0.40**
5.30±0.52**
6.37±0.55
6.93±0.94
-
3.70
7.41
8.64
18.52
39.51
61.73
74.07
46.91
34.57
20.99
14.81
时间/h
肿
胀
度
抑
制
率
/%
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
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2.3 SsE 相对生物相药物浓度—时间曲线
SsE 相对生物相药物浓度及其对数见表 3,并由此绘
制相对生物相药物浓度—时间曲线,见图 3。
表 3 SsE 在小鼠体内的相对生物相药物浓度—时间关系
Table 3 In vivo dose-time relationship of SsE in mice
图 3 SsE 在小鼠体内的相对生物相药物浓度一时间曲线
Figure 3 In vivo dose-time curve of SsE in mice
2.4 SsE 在小鼠体内的药物代谢动力学研究
将相对生物相药物浓度—时间值代入《药物代谢动力
学》程序计算药动学参数,得到单剂量一级反应一室模型
表达式为:C=1 436.227 e(^-0.1 334 t)-1 436.227 e(^-0.237 t)。
各参数值见表 4。
表 4 SsE 在小鼠体内的表观药物代谢动力学参数
Table 4 Appearance pharmacokinetics parameter of SsE in mice
3 讨论
3.1 试验方法的选择
中草药具有多种药理效应,每种药理效应一般是由多
种有效成分相互作用产生的综合结果,而且这些有效成分
含量一般都很低,很难用常规方法测定其在体内的经时变
化。SsE 有效成分复杂,难以用体液浓度法研究其药物代
谢动力学特征,故其药动学研究难度较大。根据 SsE 药理
毒理特点,本试验采用药理效应法研究其药动学特征,该
法符合中兽医药学的整体观,测得各项参数能反映 SsE 中
多种成份的综合疗效与协同效应,能更真实地反映 SsE 的
体内动态,所测得的各种表观药动学参数的判断指标与临
床用药目的相吻合,经适当转换可提供不亚于甚至超过血
药浓度所提供的信息,因此对评价 SsE 的内在质量和指导
其在畜牧业中的应用更具现实意义。
本试验采用药理效应法中的效量半衰期法,依据药物
剂量与药效强度之间的函数关系推导而来,以药效强度为
纵坐标、对数剂量为横坐标作图,得到效应强度,20%~80%
范围内呈极好线性 [4]。本试验中对数剂量与药理效应存在
良好线性关系(R2=0.984),符合良好线性条件。
3.2 药理效应指标的选择
千里光有清热解毒、杀虫明目、凉血生肌、祛风除湿的
功效,具有抗菌消炎作用。本研究首次以耳肿胀度抑制率
为药理效应指标,探讨 SsE 的药动学特征。采用以抗炎为
药效指标的药理效应法研究 SsE 药动学特征,符合其主治
功效,且能灵敏、定量地反映 SsE 药效。
3.3 SsE 在小鼠体内的房室模型动力学特征
药物代谢动力学按照线性关系不同可分为线性与非
线性药动学两大类 [4]。若反应速度与反应物的量成正比,则
称为一级反应动力学,即线性动力学(linear pharmacok-
inetics);若反应速度与反应物的量不成比例,则称为零级
反应或米曼氏动力学,即非线性动力学。在应用房室模型
研究药物的动力学特征时,常用方法是把机体表述为由一
些房室组成的系统,并假定药物在各房室的转运速率以及
药物从房室中消除速度均符合一级反应动力学。判断线性
和非线性,药物注射后绘制 lgC-t 图,若呈明显的上凸曲
线可考虑为非线性动力学,若为直线或下凹曲线则初步判
断为线性动力学。本试验中,由图 3 可知,曲线下降支趋近
于直线,并且对数剂量与药理效应间也存在良好线性关系
(R2=0.984),因此 SsE 在小鼠体内的动力学过程为一级动
力学。
房室模型理论从速度论的角度出发,建立一个数学模
型来模拟机体,它将整个机体视为一个系统,并将该系统
按动力学特性划分为若干个房室(compartment),把机体看
成是由若干房室组成的一个完整系统,称之为房室模型
(compartment model)。一室模型体内药量的消除速度的半
对数曲线呈单指数性衰减,即消除曲线呈现直线型 [4]。本
时间/h 小鼠数/只
0.25
0.5
1
2
5
7
10
14
17
20
24
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
64.07
72.24
73.70
97.51
175.92
320.54
459.44
214.86
151.41
104.59
56.49
4.16
4.28
4.30
4.58
5.17
5.77
6.13
5.37
5.02
4.65
4.46
相对生物相药物
浓度/mg·kg-1
相对生物相药
物浓度对数
时间/h
对
数
体
存
量
/L
n
m
g·
kg
-1
6.5
6
5.5
5
4.5
4
0 5 10 15 20 25
参数名称 参数符号 单位 参数值
t 时间内体内代谢物量
药物自体内消除一级速度常数
表观一级吸收速率常数
单剂量给药后的最高血药浓度
单剂量给药后的药物达峰时间
药物从中央室消除的半衰期
药物吸收半衰期
机体清除率
血药浓度-时间曲线下总面积
表观分布容积
滞后期
M
Ke
Ka
Cmax
tmax
t1/2Ke
t1/2Ka
Cl
AUC
V
t0
mg
1/h
1/h
mg·kg-1
h
h
h
mg·kg-1·h-1
mg·kg-1·h
mg·kg-1
h
1 436.227
0.133 4
0.237
1 436.227
5.547 4
5.194 9
2.924 1
0.055 3
16 826.35
0.414 2
0.010 4
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Study on pharmacokinetics of Senecio scandens extract by the method of anti-
inflammatory pharmacological effect
LI Hua,LIN Hong-ying,ZHANG Ji-dong,MA Yi,JU Xiang-hong,CHEN Jin-jun
(Agricultural College,Guangdong Ocean University,Zhanjiang Guangdong 524088,China)
Abstract:To explore the pharmacokinetic characteristics of the frozen powder of Senecio scandens extract(SsE),the
model with the method of anti -inflammatory pharmacological effect was employed and the pharmacokinetic parameters
were determined. The results showed that intraperitoneal injection with SsE could significantly inhibit the tumefaction of
the mouse ear very fast,the minimal effective dose of SsE was 57.40 mg/kg,the distribution of SsE in the mice was
coincident with the first grade responsive and single c ompartment model,and the pharmacok inetics model was C =
1 436.227 e^(-0.133 4 t) -1436.227 e^(-0.237 t),with the parameters as Ke=0.133 4 h-1,t1/2Ke=5.194 9 h,Ka=
0.237 h-1,t1/2Ka=2.924 1 h,Cmax=1436.227mg·kg-1,tmax=5.547 4 h,Cl=0.055 3 mg·kg-1·h-1,AUC=16 826.35 mg·kg-1·h,
V=0.414 2 mg·kg -1,t0 =0.010 4 h. It indicated that SsE performed relatively good anti -inflammation effect with a
quick -action and higher -bioavailability but slow -elimination model, which was resulted from the very limited
distribution in tissues but mainly in plasma.
Key words:frozen powder ofSenecio scandens extract;ear tumefaction inhibitory rate;anti-inflammatory action;
pharmacokinetics;mouse
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试验中,由图 3 可知,SsE 的消除速度的半对数曲线呈现
直线型,因此判断其为一室模型。
3.4 SsE以抗炎为药效指标的药物代谢动力学特征
本研究中,SsE 在小鼠体内的过程属于一级反应一室
模型。SsE 在小鼠体内的最低有效量为 57.40 mg/kg。小鼠
腹腔注射 SsE,经过一个吸收过程进入血液循环系统,SsE
以一级过程从吸收部位吸收,血药浓度 C 随着时间的增
加而递增,直至达到血药浓度峰值 Cmax,而后 SsE 按一级过
程从体内消除。由表 4 可知,Ka>Ke,t1/2Ka
较小,则血药峰浓度(Cmax)相对较低,达峰时间(tmax)相对较
长,药物在血中停留时间相对较长;抗炎药效在给药后 10
h 达到最大药效,比 tmax滞后,这可能是由于药物对机体致
病因子的清除需要时间,以及机体的自我修复需要时间;
另外,t0值较大,SsE 的吸收有明显的滞后时间,吸收前有
一个释放过程;机体清除率 Cl 反映药物自体内清除的速
率,本研究中 Cl 较小,SsE 在体内清除较慢。据此推断,
SsE 抗炎有效成分在小鼠体内的药效维持时间较长,但可
能易于蓄积。
药时曲线下面积(AUC)反映了药物进入机体循环的
相对总量,AUC 评价药物的吸收程度,它直接与进入体循
环的原形药量成正比。本研究中 AUC为 162 826.35 mg/kg·h,
数值较大,说明 SsE 在小鼠体内的利用程度高。
表观分布容积 V 是表达体内药物总量与血药浓度
关系的一项指标,即当药物在体内达到平衡时,体内药
物总量与血浆药物浓度的比值,主要反映药物在体内的
分布程度。本研究中 V为 0.414 2 mg/kg,V<1,说明 SsE抗
炎有效成分在机体的分布有限,组织摄入少,较集中于
血浆。
以上药动学参数表明,SsE 经腹腔注射后,药效持续
时间较长,有利于药效的发挥。
参考文献:
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