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透骨消痛胶囊在大鼠体内药代动力学初步研究



全 文 :透骨消痛方是福建中医药大学刘献祥教授的
经验方,临床上长期应用于骨性关节炎(osteoarth-
ritis,OA)的治疗,并取得良好效果 [1]。 在此基础上
研制的透骨消痛胶囊, 现为附属第二人民医院的
院内制剂(Z20100006),由巴戟天、白芍、川芎和肿
节风 4 味药材组成,具有补肾柔肝、活血祛风的作
用。
目前, 中药复方药代动力学研究的方法主要
有:单一成分法 [2]、生物效应法 [3]、药动学标记物法
(PK-marker(s))[4]、药动学和药效学结合(PK-PD)
模型法[5]等。 此外,我国学者还提出中药药动学研
究的相关理论和假说,如“证治药动学”[6]、“复方
效应成分药物动力学”[7]、“中药胃肠药动学” [8]、
“辨证药动学”[9]、“血清药理学”[10]、“中药血清药
物化学”[11]、“网络药理学”[12]、“多向药理学”[13]等。
这些方法、理论与假说从不同的角度、不同的层面
论述了中药药动学研究思路和方法, 促进了中药
药动学的发展, 但由于无法弄清体内众多混合成
分的浓度,未能对药物体内的血药浓度“量时”或
“经时”动态变化规律做出科学的阐释,因此,至今
未能建立科学的药代动力学评价体系。
如何系统地评价中药及其复方在机体内的药
代动力学行为,以及怎样建立符合中药多组分、多
靶点、整体药效作用特征的中药药代动力学研究[14],
已经成为中药研究的最大制约。 本文在前期课题
组研究取得成效的基础上 [15],以透骨消痛胶囊为
模型药物, 采用紫外可见吸收光谱中的吸光度—
波长曲线下面积 (area under absorbability-wave-
length curve,AUAWC,简称吸波面积)的方法 ,开
展透骨消痛胶囊内容物给大鼠口服灌胃后不同时
间段的药代动力学研究, 揭示该胶囊大鼠体内的
药代动力学特征,为其新药开发奠定基础。
1 材料与方法
1.1 仪器与材料 TU-1901 紫外可见分光光度
计 (北京普析通用仪器有限责任公司);FA2004N
电子天平 (上海精密科学仪器有限公司);VXH-3
型微型旋涡混合器(上海跃进医疗器械厂);TDL-
4 型低速台式离心机(上海安亭科学仪器厂);KQ-
5O0E 型超声波清洗器 (昆山市超声仪器有限公
司)。 透骨消痛胶囊(福建中医药大学中药制剂实
验室自制);采血管(江苏康健医疗用品有限公司,
批号:120101),甲醇为分析纯。
1.2 动物 清洁级健康雄性 SD 大鼠 21 只,体重
(375±25) g,上海斯莱克实验动物有限责任公司
透骨消痛胶囊在大鼠体内药代动力学初步研究
肖晓金 1,包侠萍 2,张丽红 1,刘献祥 3,严锦贤 4,李孝栋 1
(1. 福建中医药大学药学院,福建 福州 350122;2. 厦门中药厂有限公司,福建 厦门 361100;
3. 福建中西医结合老年性疾病重点实验室,福建 福州 350122;4. 福建省第二人民医院,福建 福州 350003)
摘要: 目的 以透骨消痛胶囊为例,探讨吸光度-波长曲线下面积应用于中药复方药代动力学
研究的新思路与方法。 方法 通过配制系列浓度的透骨消痛胶囊内容物的溶液, 在 200~400 nm
下进行全波长扫描,观察吸波面积和总药物浓度的线性关系,并对透骨消痛胶囊开展灌胃后大鼠体
内药代动力学研究。 结果 不同浓度内容物溶液的吸波面积和内容物中药物的总浓度具有良好
的线性关系,归一化方程为:AUAWC=0.6608x-0.1206,(r=0.9999)。大鼠体内透骨消痛胶囊内容物
灌胃后,Ka=7.72 / h,t1 / 2(Ka)=0.0898 h,吸收分布较迅速;T(peak)=0.4656 h,第 0.5 h 左右达到最
大血药浓度,Cmax=33.9576 μg / mL;第 6 h 出现双峰现象,说明可能存在肠肝循环;Ke=0.2368 / h,
t1 / 2(Ke)=2.9271 h,药物消除较慢,总浓度维持较长的时间。 结论 吸波面积和中药总浓度成线
性的关系可应用于多成分复杂体系的中药药代动力学研究,不同时间段获得的中药总浓度能较好地
体现复杂成分的总量在体内的“动态”过程。
关键词:中药多成分;透骨消痛胶囊;吸光度-波长曲线下面积;药代动力学
中图分类号:R285.5 文献标志码:A 文章编号:1004-5627(2014)02-0035-03
收稿日期:2013-04-28
基金项目:福建省科技厅重大项目(2012Y4006),福建省科技厅重点项目(2011Y0101)
作者简介:肖晓金(1989—),女,2011 级中药学专业硕士研究生,主要从事中药制剂及质量标准研究。
通讯作者:李孝栋(1969—),男,药学博士,副教授。 E-mail:lxdtcm@163.com
福建中医药大学学报 2014 年 4 月 第 24 卷 第 2 期
Journal of Fujian University of TCM April 2014,24 (2) 35
DOI:10.13261/j.cnki.jfutcm.002912
提供,许可证号:SCXK(沪)2007-0005。
1.3 体外试验溶液制备 精密称取透骨消痛胶
囊内容物粉末 0.2612 g,置 250 mL 量瓶中,加入
甲醇超声溶解并定容至刻度,摇匀,即得透骨消痛
胶囊内容物溶液(每 1 mL 含透骨消痛胶囊内容物
0.5224 mg)。
1.4 透骨消痛胶囊内容物标准曲线绘制 精密
吸取1.3 项下透骨消痛胶囊内容物溶液适量于 10
mL量瓶中,加入甲醇定容,得浓度分别为 4.18 μg /
mL、10.45 μg / mL、20.90 μg / mL、41.79 μg / mL 和
52.24 μg / mL 的系列内容物溶液。 按照紫外-可见
分光光度法,以甲醇溶剂作为空白对照,对上述系
列透骨消痛胶囊内容物溶液进行 200~400 nm 波
长扫描。 Origin 软件计算吸波面积,以透骨消痛胶
囊内容物中总药物浓度(C)为横坐标,吸波面积
(AUAWC)为纵坐标,进行线性回归,得到回归方
程。
1.5 体内药动学试验溶液制备
1.5.1 透骨消痛胶囊灌胃溶液配制 称取透骨消
痛胶囊内容物 43.8 g 于 100 mL 容量瓶中,加入纯
化水超声,使内容物形成均匀的混悬状态,再用纯
化水定容,摇匀,即得(相当于人每日临床剂量的
24 倍)。
1.5.2 给药方法与血样采集 取大鼠 21 只,随机
分为 7 组,每组 3 只,给药前禁食不禁水过夜。 其
中一组灌胃纯化水, 其余 6 组灌胃透骨消痛胶囊
内容物溶液, 分别于给药后 0.5 h、1 h、2 h、4 h、6
h、24 h 通过眼眶采血 2 mL, 置于 EDTA 采血管
中,立即离心 10 min(3800 r / min),吸取上清液血
浆,备用。
1.5.3 血浆样品制备与紫外扫描测试 精密吸取
含药血浆样品 400 μL,置 10 mL 离心管中并精密
加入 3.6 mL 甲醇, 漩涡 2 min 后, 离心 10 min
(3800 r / min),吸取上清液至比色皿中,以甲醇溶
剂作为空白对照,进行 200~400 nm 全波长扫描,
得吸光度-波长曲线。
1.5.4 数据分析 将全波长扫描的吸光度值导入
Origin 软件, 通过软件拟合并计算透骨消痛胶囊
给药组不同时间段的 AUAWC 均值, 再分别减去
空白血浆的 AUAWC 均值, 得到不同时间点大鼠
血浆中总药物的 AUAWC,代入标准曲线的线性方
程中, 即求得各时间点的大鼠血浆中总药物的浓
度,以药物总浓度为纵坐标,时间为横坐标,绘制
药-时曲线图。采用中国药理学会数学药理委员会
编制的 3p97 程序将血浆药物总浓度-时间数据进
行房室模型拟合及药动学参数计算。
2 结 果
2.1 吸光度-波长曲线下面积与浓度成线性关系
的确定 透骨消痛胶囊内容物溶液主要在 200~
400 nm 紫外区域有吸收, 用测得的吸光度-波长
曲线下面积与药物浓度进行回归 , 得回归方程
AUAWC=0.6608x-0.1206(r=0.9999),结果表明
透骨消痛胶囊内容物在 4.18~52.24 μg / mL 线性
关系良好。
2.2 体内样品药-时曲线的绘制 通过 Origin
8.6 软件拟合,计算出透骨消痛胶囊内容物在大鼠
体内不同时间点 AUAWC 的平均值, 将此数值代
入上述的线性方程中,得到其对应的药物浓度,以
时间为横坐标, 浓度为纵坐标绘制出此时大鼠体
内药物浓度的经时变化曲线, 即药-时曲线图,结
果见表 1、表 2 和图 1。
由表 2 和图 1 可知,透骨消痛胶囊灌胃后,吸
收、分布较为迅速,第 0.5 h 达到最大药物浓度;第
6 h 出现双峰现象,说明可能存在肠肝循环,延长
药物作用时间;药物消除较为缓慢,总浓度维持较
长的时间。
2.3 药动学分析 采用 3p97 程序对血药浓度-
时间数据进行房室模型判别, 口服给药按常规计
算出有关速率常数、半衰期、药-时曲线下面积、总
表 1 大鼠不同时间点吸光度-波长
曲线下面积数值(n=3)
时间点 / h
AUAWC
0
0
0.5
23.8720
1
21.7813
2
10.8903
4
8.8043
6
9.9205
24
0
表 2 给药后大鼠体内药物总浓度的经时变化(n=3)
时间点 / h
药物浓度 / (μg / mL)
0
0
0.5
36.31
1
33.14
2
16.66
4
13.51
6
15.20
24
0
图 1 大鼠给药后药-时曲线图
福建中医药大学学报 第 24卷36
体清除率、表观分布容积等药代动力学参数,结果
见表 3。
由上表可知, 透骨消痛胶囊在大鼠体内的药
物动力学隔室模型为单室模型。 由 Ka=7.72 / h、
t1 / 2(Ka)=0.0898 h 可知,大鼠在给予透骨消痛
胶囊内容物溶液灌胃后迅速吸收、分布;因 T(peak)
=0.4656 h,说明第 0.4656 h 即已达到最大血药浓
度 Cmax=33.9576 μg /mL;而 Ke=0.2368 / h、t1 / 2
(Ke)=2.9271 h,CL / F(s)=0.0157 L / h 所以药物
消除较慢,总浓度维持较长的时间。
3 讨 论
本研究所采用的吸波面积法可表现中药及其
复方整体的药代动力学特征, 有助于阐明中药在
动物体内多成分、 多途径和多靶点的整体作用行
为。因此,吸波面积法可用于透骨消痛胶囊的大鼠
体内药代动力学实验, 将对中药多成分药物的体
内过程评价建立良好的评价方法, 为中药复方药
物动力学的研究提供一种新思路。
本实验最初波长扫描范围为全波长 200~800
nm, 由于 400~800 nm 处透骨消痛胶囊内容物无
吸收,且血浆中血红素等物质在 400 nm 之后有吸
收,会干扰药物的总吸收,故本实验最终采用的波
长扫描范围为 200~400 nm。
另外, 体内的药物 AUAWC 代入体外标准曲
线所得的总浓度是在药物以原形消除为前提的,
如果存在代谢产物的话,结果药动学参数可能存在
一定的误差。下一步拟结合高效液相色谱(HPLC)、
高效液相色谱-质谱联合(HPLC-MS)、质谱-质谱
联合(MS-MS)等现代分析技术,开展透骨消痛胶
囊在大鼠体内代谢产物的研究, 为中药药动学参
数的准确和可信奠定基础。
参考文献:
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表 3 透骨消痛胶囊有关药动学参数
参 数
隔室数
权重
R2
A / (μg /mL)
Ke / (1 / h)
Ka / (1 / h)
t1 / 2(Ka) / h
t1 / 2(Ke) / h
T(peak) / h
Cmax / (μg /mL)
AUC / (μg /mL)oh
CL / F(s) / (L / h)
V / F(c) / L
参数值
1
1
0.7774
39.1159
0.2368
7.72
0.0898
2.9271
0.4656
33.9576
160.1141
0.0157
0.0665
(下转第 42 页)
第 2期 肖晓金等:透骨消痛胶囊在大鼠体内药代动力学初步研究 37
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Pharmacokinetic Study of Tougu Xiaotong Capsule in Rats
XIAO Xiaojin1, BAO Xiaping2, ZHANG Lihong1, et al
(1. College of Pharmacy, FUTCM, Fuzhou, Fujian 350122, China;
2. Xiamen Traditional Chinese Medicine Co., Ltd., Xiamen, Fujian 361100, China)
ABSTRACT: Objective To explore a new idea and method of area under absorbance -wavelength
curve (AUAWC) used in the pharmacokinetic study of traditional Chinese medicine (TCM) with Tougu Xiaotong
capsule as an example. Methods By preparing a series of solutions with different concentrations of Tougu
Xiaotong capsule, the linear relationship between AUAWC and total drug concentration was observed after a
full ultraviolet-visible spectrum scan to samples from 200 to 400 nm wavelength. The pharmacokinetic study
in rats was carried out after the rats received Tougu Xiaotong capsule by gastric perfusion. Results A good
linear relationship between AUAWC of solutions with different concentrations and total drug concentration was
existed, and the normalized equation was AUAWC=0.6608x-0.1206 (r=0.9999). When the rats were admin-
istrated with certain concentration of Tougu Xiaotong capsule, Ka was 7.72 / h and t1 / 2 (Ka) was 0.0898 h,
which showed the absorption and distribution were rapid; Tmax was 0.4656 h and Cmax was 33.9576 μg / mL,
and it reached the maximum drug concentration in the blood after about 0.5 h; a bimodal phenomenon ap-
peared after 6 h, which indicated enterohepatic circulation could be existed; Ke was 0.2368 / h and t1 / 2(Ke)
was 2.9271 h, and the drug elimination was slow and the total concentration was maintained in a long time.
Conclusion The linear relationship between AUAWC and total drug concentration could be well applied to
pharmacokinetic study of TCM with multi -components complex system. The total concentration of TCM ob-
tained in different periods could better reflect the “dynamic” process of the total amount of complex components
in rats.
KEY WORDS: multi-components of traditional Chinese medicine; Tougu Xiaotong capsule; area under
absorbance-wavelength curve; pharmacokinetics
(上接第 37 页)
Research of Ethanol Extract of Ajuga Decumbens on Anti-experimental
Pulmonary Fibrosis in Mice
CHEN Fang1, WU Fuhuo2
(1. Fuzhou Second Hospital, Fuzhou, Fujian 350007, China;
2. College of Pharmacy, FUTCM, Fuzhou, Fujian 350122, China)
ABSTRACT: Objective To explore the mechanism of ethanol extract of Ajuga Decumbens (EEAD) in
treating experimental pulmonary fibrosis (PF). Methods 72 mice were randomly divided into sham operation
group, PF model group, Prednisone Acetate group and EEAD groups with different doses, and each group had
12 mice. Except sham operation group, other groups were treated with intratracheal instillation of bleomycins
to copy PF mice model, sham operation group received same volume of normal saline, and each group received
corresponding drugs simultaneously. Mice in each group were executed at the 7th and 28th day, airsacculitis
of lung tissue and degree of fibration were observed, and the expression of TGF-β in lung tissue and level of
serum IL-4 were detected. Results After the treatment, the degree of airsacculitis and PF in middle, high
dosage of EEAD group was lightened respectively compared with the model group (P<0.01, P<0.05). The
levels of TGF-β and IL-4 in EEAD groups with different doses were lower respectively than that of model
group (P<0.01, P<0.05), which showed a dose-effect relationship. Conclusion Middle and high dosage of
EEAD could significantly alleviate pulmonary interstitial fibrosis of mice by down-regulating the expression of
TGF-β and IL-4.
KEY WORDS: ethanol extract of Ajuga Decumbens; anti-fibration; TGF-β; IL-4
福建中医药大学学报 第 24卷42