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类叶升麻苷在大鼠体内的药代动力学及组织分布研究



全 文 :网络出版时间:2014 - 2 - 24 13:43 网络出版地址:http:/ /www. cnki. net /kcms /detail /34. 1086. R. 20140224. 1343. 026. html
类叶升麻苷在大鼠体内的药代动力学及组织分布研究
甘 萍1,霍仕霞2,白 鹏1,高 莉2,彭晓明2,何 燕1,闫 明2
(1.石河子大学药学院,新疆 石河子 832002;2.新疆维吾尔医药研究所,新疆维吾尔医方剂学实验室,新疆 乌鲁木齐 830049)
doi:10. 3969 / j. issn. 1001 - 1978. 2013. 03. 026
文献标志码:A 文章编号:1001 - 1978(2013)03 - 0417 - 04
中国图书分类号:R-332;R284. 1;R749. 16;R969. 1
摘要:目的 研究类叶升麻苷(acteoside)在大鼠体内的药代
动力学及组织分布特征。方法 大鼠灌胃给予 300 mg·
kg -1的类叶升麻苷后,采用 HPLC检测各时间点血浆和组织
器官药物浓度,并用 DAS2. 0 软件计算药代动力学参数。结
果 大鼠灌胃给药后,药时曲线符合二室开放模型,主要药
动参数分布半衰期 T 1
2 α
、消除半衰期 T 1
2 β
、曲线下面积 AUC、
血浆清除率 CL分别为:2. 37 h、2. 916 h、1. 031 μg·L -1·h、
306. 241 L·h -1。结论 类叶升麻苷体内吸收符合一级动
力学,主要分布在肠、肺脏、脾脏组织中,在所研究的组织中
未见特殊蓄积现象。
关键词:类叶升麻苷;药代动力学;组织分布;老年痴呆;
HPLC;大鼠
收稿日期:2013 - 10 - 14,修回日期:2013 - 11 - 25
基金项目:新疆自治区科研机构创新发展专项资金项目(No
2012015);新疆自治区公益性基金(No KY2013096)
作者简介:甘 萍(1987 -),女,硕士生,研究方向:药物分析及中药
药代动力学,E-mail:ganping_2007@ 163. com;
闫 明(1959 -),男,硕士,研究员,研究方向:药物分析
与新药研发,通讯作者,Tel:0991-2574309,E-mail:yan-
ming21cn@ sohu. com
类叶升麻苷是本室从新疆列当属植物紫花列当
(Orobanche coerulescens)中分离纯化后得到的苯乙
醇苷类化合物,具有神经保护、抗炎、抗菌、调节免
疫、增强记忆力、抗肿瘤、抗氧化等生物学活性,近年
来被广泛应用于治疗阿尔采末病(Alzheimer s dis-
ease,AD)方面的研究。此前已有文献证实,类叶升
麻苷能改善神经细胞凋亡[1],对帕金森病具有一定
的治疗作用[2 - 3]。本课题组致力于类叶升麻苷在治
疗 AD方面的应用,前期研究结果表明:在离体试验
中,类叶升麻苷能拮抗冈田酸(Okadaic acid,OA)诱
导的 SK-N-SH细胞 tau 蛋白异常磷酸化[4];在体条
件下,可以对抗 AlCl3、半乳糖复合模型所致的小鼠
AD病理损伤[5],显示出一定的开发价值。为了进
一步了解其在体内的吸收、分布规律,有必要对其药
代动力学及组织分布特征做系统的研究,为药物研
发提供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 仪器 岛津 LC-20AB 高效液相色谱仪,岛津
LC-solution 色谱工作站;MTN-2800W 型氮气吹干
仪,天津奥特赛斯有限公司;ALLEGRA 64R 型高速
低温离心机,美国 PE公司;JY92-Ⅱ型超声波细胞粉
碎机,宁波新芝科器研究所;G560E型涡旋震荡混匀
仪,美国。
1. 2 主要试剂 类叶升麻苷由新疆维吾尔医药研
究所基础实验室提供,其化学结构经核磁共振波谱
法和质谱法确认,HPLC 面积归一化法鉴定其纯度
> 99%;乙腈和甲醇,色谱纯,Sigma-Alorich 公司提
供;对香豆酸,上海源叶生物科技有限公司
(20120415)。
1. 3 实验动物 健康成年的 SD 大鼠 60 只,♀♂
对半,体质量 220 ~ 250 g,购于新疆实验动物中心,
合格证号:XJMUSYDW2013000010。实验前禁食 12
h,自由饮水。
1. 4 供试品溶液 精密称取类叶升麻苷适量,用适
量生理盐水溶解,得到供试品溶液。
1. 5 色谱条件 色谱柱:VP-ODS C18(250 mm ×
4. 6 mm,5 μm),Shim-Pack 保护柱;流动相:甲醇 -
乙腈 - 0. 2 %甲酸(15 ∶ 10 ∶ 75),流速为 1 ml·
min -1,检测波长 330 nm,柱温 30 ℃,进样量 20 μl。
1. 6 给药与组织样品采集 将 60 只 SD 大鼠随机
分为 10 组,每组 6 只,确定给药剂量为 300 mg·
kg -1。于灌胃给药 0. 08、0. 17、0. 33、0. 5、0. 67、1、
1. 5、3、6、12 h后,乙醚微麻,腹主动脉取血,至动物
死亡。迅速剖离出心脏、肝脏、脾脏、肺、肾脏、全脑、
肠、肌肉、脂肪、睾丸 /卵巢,取到的样本必须有一致
性和代表性,用生理盐水冲去其表面血污,滤纸吸干
表面残留液后称重,于 - 70 ℃保存备用。
1. 7 样品处理和分析 各组织样品按实际称取重
量,按质量体积比 1 ∶ 2 加入生理盐水,制成组织匀
浆液。于 4 ℃、8 000 r·min -1,离心 15 min。取上
清液或血浆样品 0. 5 ml,按体积比 1 ∶ 2 加入预冷甲
醇,对香豆酸(内标)适量,涡旋混匀 3 min。于4 ℃,
·714·中国药理学通报 Chinese Pharmacological Bulletin 2014 Mar;30(3):417 ~ 20
12 000 r·min -1,离心 15 min。取上清液,于 37℃恒
温水浴上用氮吹仪吹干样品。加入色谱甲醇 0. 2 ml
复溶,用 0. 22 μm 滤膜过滤,进样 20 μl,HPLC 测
定。
2 结果
2. 1 专属性 取大鼠空白组织或血浆,不加内标溶
液,按“1. 7”项下方法处理分析,获得空白样品色谱
图;将类叶升麻苷标准溶液和内标溶液加到空白样
品内,同法操作,获得相应的色谱图;同法得到大鼠
给药后的色谱图。专属性考察结果显示,各样品中
的杂质对测定结果无干扰。类叶升麻苷和内标的保
留时间分别为 11、13 min,峰型良好,分离度符合要
求,色谱图见 Fig 1。
Fig 1 Chromatogram of acteoside
A:blank tissues;B:blank tissus after the administration of acte-
oside. 1:acteoside;2:internal standard
2. 2 线性范围 精密量取不同体积的类叶升麻苷
对照品溶液,加到大鼠组织匀浆液或血浆内,总体积
为 200 μl(大鼠组织匀浆液或血浆 150 μl +对照品
溶液 50 μl)。每条标准曲线 7 个浓度,每个浓度平
行处理样品 6 份,按“1. 7”项下方法处理分析。结
果显示,标准曲线在 0. 05 ~ 70 mg·L -1范围内线性
关系良好,r > 0. 998,定量限为 0. 05 mg·L -1。
2. 3 精密度和准确度 按“1. 7”项下方法处理制
备高、中、低 3 种浓度的类叶升麻苷样品,平行操作
6 份,于同 1 d内测定 3 次,计算日内精密度;连续测
定 3 d,计算日间精密度。各组织或血浆日内精密度
RSD 为 0. 88% ~ 3. 12%;日间精密度 RSD 为
0. 92% ~4. 25%,符合要求。
2. 4 回收率 按“1. 7”项下方法处理制备高、中、
低 3 种浓度的类叶升麻苷样品,平行操作 6 份,以处
理后的样品色谱峰面积与相应浓度的未经处理的样
品色谱峰面积之比,考察方法的提取回收率。结果
显示回收率为 91. 35% ~ 112. 02%,RSD 值均小于
10%,说明该提取方法符合要求。
2. 5 稳定性 按“1. 7”项下方法处理制备高、中、
低 3 种浓度的类叶升麻苷样品,平行操作 6 份,分别
考察在 37℃放置 2 h、室温放置 24 h、4℃放置 72 h
条件下的稳定性。结果显示 RSD值均小于 4. 01%,
样品在上述条件下均基本稳定。
2. 6 药代动力学参数 大鼠灌胃给予类叶升麻苷
后,各时间点所测得的血药浓度数据见 Fig 2。用
DAS 2. 0 软件拟合,类叶升麻苷血药动力学符合二
室开放模型,此时的 AIC 数值最小,相应的动力学
参数见 Tab 1。
Fig 2 Plasma concentration of acteoside after intragastric
administration of 300 mg·kg -1 acteoside to rats (n = 6)
Tab 1 Pharmacokinetic parameters of acteoside
after intragastric administration
Parameters Value
A /μg·L -1 1. 233
α /h 0. 206
K /μg·L -1 1. 598
Ka /h 0. 238
AUC(0 - t)/μg·L -1·h 1. 031
AUC(0 -∞)/μg·L
-1·h 1. 061
CL /L·h -1 306. 241
Vc /L 1489. 615
T 1
2
α /h 2. 370
T 1
2
β /h 2. 916
·814· 中国药理学通报 Chinese Pharmacological Bulletin 2014 Mar;30(3)
Fig 3 Concentration of acteoside in tissues after intragastric administration of 300 mg·kg -1 acteoside to rats (n = 6)
2. 7 类叶升麻苷在大鼠体内组织分布 实验测得
类叶升麻苷组织器官分布数据见 Fig 3。结果显示,
给药后类叶升麻苷浓度变化出现双峰现象,各组织
药物浓度除肝脏、肾脏外,其余均大于血浆内药物浓
度。组织内类叶升麻苷分布结果:肠 >脾脏 >肺 >
肌肉 >卵巢、睾丸 >体脂 >心脏 >全脑 >肾脏 >肝
脏。
3 讨论
AD 是严重威胁老年人健康的一种常见病,85
岁以上人群发病率高达 50%[6]。本课题组在确定
了类叶升麻苷对 AD 具有一定治疗效果后,对其在
大鼠体内的药代动力学及组织分布进行了研究。实
验中,类叶升麻苷含量测定的方法参照 2010 版中国
药典相应方法,在此基础上延用本课题组先前色谱
条件进行测定[7]。实验结果表明,该方法简便、经
济,符合生物样品测定要求。此外,按照新药指导原
则要求并结合预试结果,对吸收相、分布相及消除相
取样点进行设计,最终确定实验时长为 12 h、选取
10 个采样点,给药浓度为 300 mg·kg -1。结果显
示,给药 12 h内,所取的各组织内均测得类叶升麻
苷药物含量,且 12 h后各组分内药物浓度均小于峰
值的 10%,能够反映出药物在大鼠体内的分布特
点。
在新药研发过程中,药物在吸收、分布、代谢和
消除过程中具有良好的药代动力学性质和较低的毒
副作用是候选药物通过临床试验的关键所在。由于
吸收率、稳定性、毒副作用,淘汰的药物占到新药开
发的 50%[8]。因此,本实验药动学结果表明:经灌
胃给药后,类叶升麻苷在体内的吸收过程符合二室
开放模型,其吸收和消除都快,没有明显的体内蓄积
现象。其分布半衰期和消除半衰期均较小,体内药
物浓度很快达到峰值,又很快消除,提示药物在体内
产生脏器毒性的可能较小。同时,类叶升麻苷在体
内的浓度 -时间曲线出现双峰现象,且两次达峰相
隔时间较短,这可能与药物初次吸收后同体内脂肪
结合,从而出现短暂的蓄积现象后又释放入血有关。
组织分布结果显示,类叶升麻苷灌胃给药后,能
很快被吸收入血并在各组织中分布,其中肠、脾脏、
肺脏、肌肉中分布较高,这可能与药物经肠道吸收、
脏器血管分布疏密有关;在全脑和睾丸中均检测出
一定浓度的类叶升麻苷游离药物存在,表明药物自
身便可透过血脑屏障、血睾屏障进入相应组织内,且
相对含量均高于血浆内药物浓度。实验中,血浆及
个别组织中测得类叶升麻苷的含量较低,这可能由
·914·中国药理学通报 Chinese Pharmacological Bulletin 2014 Mar;30(3)
于药物与血浆蛋白结合率较高,游离的药物浓度减
少及药物经血管外给药所带来的首过消除效应所
致。
鉴于 AD的发病部位集中在大脑,临床病理研
究也大多专注在脑部的病理改变,类叶升麻苷能透
过血脑屏障的这一特性提示出其潜在的药物开发前
景。同时,可结合相关缓释、靶向技术[9 - 10],将提高
药物脑靶向药效、延长药物作用时间、降低药物脏器
毒性、减少药物对生殖系统的不良影响作为后续研
究目标。
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Pharmacokinetics and tissue distribution of acteoside in rats
GAN Ping1,HUO Shi-xia2,BAI Peng1,GAO Li2,PENG Xiao-ming2,HE Yan1,YAN Ming2
(1. Pharmacy College of Shihezi University,Shihezi Xinjiang 832002,China;2. Laboratory of Traditional Uyghur Medicine
Prescription,Institute of Xinjiang Traditional Uyghur Medicine,Urumqi 830049,China)
Abstract:Aim To study the pharmacokinetics and
tissue distribution of acteoside in rats. Method The
plasma and tissue concentration of acteoside was detec-
ted by HPLC method after intragastric administration of
300 mg· kg -1 acteoside. The pharmacokinetics was
calculated by the procedure of DAS 2. 0. Results
The concentration-time curves conformed to two-com-
partment model. The pharmacokinetic parameters T 1
2
α,
T 1
2
β,AUC,and CL were 2. 37 h,2. 916 h,1. 031 μg
·L -1·h,and 306. 241 L·h -1,respectively. Con-
clusion After intragastric administration of acteoside,
the in vivo absorption of acteoside meets the standard of
first-order kinetics and acteoside is mainly distributed
in intestine,lung and spleen tissues. There is no long-
term accumulation of acteoside in rats tissues.
Key words:acteoside;pharmacokinetics;tissue dis-
tribution;AD;HPLC;rat
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