全 文 :书DOI:
网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/46.1049.R.20150106.1640.001.html
[基金项目]国家自然科学基金资助项目(81202994,81460629)
[作者简介]张小坡(1983-),博士,副教授,主要从事天然产物化学研究,电话:0898-31350773,电子信箱:xiaopozhang@yahoo.com 。
[通讯作者]陈峰(1980-),博士,副研究员,主要从事药物代谢及药物动力学领域的研究工作,电话:0898-66895337,Email:cy.chen508@gmail.
com 。
[收稿日期]2014-11-18 [修回日期]2014-11-25 网络出版时间:2015-01-06 16:40
液相色谱-串联质谱联用法测定大鼠血浆中葫芦茶苷及其代谢物
张小坡1,2,李海龙1,2,谭银丰1,2,赖伟勇1,2,陈 峰1,2
(1.海南省药用植物研究与开发重点实验室,海南 海口 571199;2.海南医学院药学院,海南 海口 571199)
[摘要]目的:研究大鼠分别灌胃和静脉给药葫芦茶苷溶液后,血浆中的葫芦茶苷及其代谢产物。方法:
雌性Sprague Dawley大鼠分别经灌胃(10mg/kg)和静脉注射(2mg/kg)给予葫芦茶苷溶液后,按设计
的时间点从大鼠眼內眦静脉丛采集血液样品,置于肝素化的离心管中,低温离心得血浆。取5、15、30
min和1、2h血浆样品各40μL,合并,混匀,加入600μL甲醇,漩涡振摇5min,13 000r/min离心10
min,取上清液,在N2 下吹干,残渣用50μL甲醇复溶,再次振摇和离心,取上清液40μL,利用液相色
谱-串联质谱联用仪(LC-MS/MS)进行分析。根据葫芦茶苷在血浆样品中的LC-MS/MS出峰情况,比
较空白血浆样品与不同途径给药后相应的生物样品,结果:大鼠血浆中可以检测到葫芦茶苷原形物质,
也可检测到脱糖代谢物对羟基桂皮酸。通过中性丢失扫描,确定对羟基桂皮酸再发生结合代谢形成硫
酸酯化代谢物。同时,对羟基桂皮酸发生脱氢反应,形成对羟基苯丙酸。结论:给药后大鼠血浆中形成
葫芦茶苷多种代谢物,对羟基桂皮酸可能是发挥药效活性的代谢产物。
[关键词]葫芦茶苷;对羟基桂皮酸;对羟基苯丙酸;代谢物;液相色谱-串联质谱联用仪
[中图分类号]R917 [文献标识码]A [文章编号]1007-1237(2015)02-0145-03
Identification of tadehaginoside and its metabolites in rat plasma using LC-MS/MS with se-
lected reaction monitoring
ZHANG Xiao-po1,2,LI Hai-long1,2,TAN Yin-feng1,2,LAI Wei-yong1,2,CHEN Feng1,2
(1.Hainan Provincial Key Laboratory of R&D of Tropical Herbs,Haikou 571199,China;2.School of Pharmacy,Hainan Medi-
cal University,Haikou 571199,China)
[Foundation Project]:It is supported by National Natural Science Fund(81202994,81460629).
[Author]:ZHANG Xiao-po(1983-),M.D.,Associate Professor,Tel:0898-31350773,Email:xiaopozhang@yahoo.com.
[Correspondence to]:CHEN Feng,M.D.,Associate Researcher,Tel:0898-66895337,E-mail:cy.chen508@gmail.com.
Received:2014-11-18 Revised:2014-11-25 JHMC,2015;21(2):145-147
View from specialist:It is creative,and of certain scientific and educational value.
[ABSTRACT]Objective:To identify tadehaginoside and its metabolites in rat plasma after oral(p.o.)or intravenous(i.
v.)administration of tadehaginoside solution to rats.Methods:The Sprague Dawley rats were randomly divided into two
groups of three rats each to identify the metabolites of tadehaginoside after a single intravenous(i.v.)dose(2mg/kg)or per
oral(p.o.)dose(10μ/kg)of tadehaginoside solution.Serial blood samples were colected and heparinized for plasma prepara-
tion.For identification of tadehaginoside and its metabolites,the colected plasma samples at different time points(5,15,30
min and 1,2h)were pooled for each group and aliquots(200μL each)were treated with 600μL methanol and then mixed by
vortex-shaking for 10min and centrifuged at 18,140g for 10min.The upper supernatant was dried under a stream of N2.The
residue was reconstituted in 50μL of methanol,centrifuged ditto,and 10μL of the resulting supernatant were applied to LC-
541
海南医学院学报 2015,21(2)
Journal of Hainan Medical University
10.13210/j.cnki.jhmu.20150106.001
MS/MS analysis.The tadehaginoside and its metabolites were identified using liquid chromatography/tandem mass spectrome-
try(LC-MS/MS)with selected reaction monitoring mode.Results:Compared with the LC-MS/MS spectrum of standard
chemicals,tadehaginoside,p-coumaric acid and phloretic acid in rat plasma were identified.Meanwhile,the p-coumaric acid
was sulfated to conjugated metabolite.Conclusion:Tadehaginoside and three metabolites were identified in rat plasma using
LC-MS/MS.The p-coumaric acid might be the active metabolite of tadehaginoside.Further research is needed to evaluate the
activities of tadehaginoside and p-coumaric acid.
[KEY WORDS]Tadehaginoside;p-coumaric acid;Phloretic acid;Metabolites;LC-MS/MS
葫 芦 茶 (Tadehagi triquetrum (Linn.)
Ohashi)为豆科(Leguminosae)葫芦茶属(Tadeha-
gi)植物,分布于热带及亚热带地区,在我国主要分
布于广东、广西、海南等地[1-2]。葫芦茶具有重要的
药用价值,在世界范围内常用来治疗多种慢性疾
病[3-4]。研究表明,葫芦茶提取物具有杀虫[5]、抗
炎[6]、抗菌[7]和保肝作用[8]。目前从葫芦茶中主要
分离得到黄酮类、酚苷类成分[9-10],其中酚苷类成
分结构新颖,生物活性显著引起研究人员的广泛关
注[11-13]。葫芦茶苷(3,5-二羟基苯基-6-O-反式-对
羟基肉桂酰基-β-D-葡萄吡喃糖苷)是从葫芦茶中分
离得到特征性及活性成分。研究人员对其药理活性
也进行一定的研究,如Tang等[14]对葫芦茶苷的肝
脏保护作用进行了研究,其内在机制可能与激活
Nrf-2信号通路、抑制 NF-κB信号通路有关。但葫
芦茶苷的体内代谢尚未见报道,具有重要的研究价
值。葫芦茶苷为苯丙素类成分,结构中葡萄糖与对
羟基桂皮酸的羧基和间苯三酚的酚羟基缩合成苷。
我们推测该化合物进入体内以后将发生一系列的代
谢反应,产生对羟基桂皮酸等可能的代谢产物。因
此,本文研究大鼠灌胃(p.o.)和尾静脉(i.v.)葫芦
茶苷溶液后,血浆中原形药物及代谢产物的暴露情
况,阐明其体内活性物质形式,为其新药开发研究奠
定科学基础。
1 材料与方法
1.1 试药
葫芦茶苷标准品由本课题组从葫芦茶 (Tadehagi
triquetrum (Linn.)Ohashi)中分离制备。反式-4-羟基桂皮
酸(批号LV70N58)和对羟基苯丙酸(批号ESD7D-EF)分别
购自北京百灵威科技有限公司和东京化成工业株式会社。
以上化合物的纯度均在98%以上。色谱纯级甲醇和乙腈购
自美国Tedia公司;色谱级纯水由去离子水通过 Milipore纯
水系统制备。
1.2 仪器
美国AB公司的AB-SCIEX API 4000plus串联四级杆
质谱仪,通过Turbo V 离子源接口与岛津公司Prominence
UFLC液相色谱仪串联。液相色谱仪配制LC-20AD双泵系
统,DGU-20A3R在线脱气机,SIL-20AHT 自动进样器和
CTO-20A柱温箱。AB-SCIEX软件控制数据采集和处理。
1.3 实验动物
雌性Sprague Dawley大鼠,体重190~230g,购自湖南
省长沙市开福区东创实验动物科技服务部。大鼠自由进食
和饮水,给药前夜禁食不禁水。
1.4 供试样品的制备
取葫芦茶苷,用生理盐水溶解制成1mg/mL的供试品
溶液。
1.5 给药和血浆样品收集
大鼠分为两组,经灌胃(10mg/kg)和尾静脉注射(2
mg/kg)。给药后5、15、30min及1、2、4、6、8、10、24h从大
鼠眼内眦静脉丛采集血液样品,置于肝素化离心管中,低温
离心,分离上层血浆样品,分装,样品置于-70℃备用。
1.6 血浆样品的处理
分别取5、15、30min和1、2h血浆样品各40μL,合并,
混匀,加入600μL甲醇,漩涡振摇5min,13 000r/min下离
心10min,取上清液,在 N2 下吹干,残渣用50μL甲醇复
溶,再次振摇和离心,取上清液40μL,利用液相色谱-串联质
谱联用仪(LC-MS/MS)进行分析,进样量10μL。
1.7 LC-MS/MS分析
采用Phenomenex 3μC1 8色谱柱(2.0mm i.d× 50
mm)进行样品的分离分析,温度控制在40℃。以甲醇-水为
流动相(含0.1‰甲酸),梯度洗脱,负离子模式下多反应检
测扫描和中性丢失扫描进行检测分析。
2 结果
2.1 葫芦茶苷及脱糖代谢物的测定
大鼠灌胃或静脉注射葫芦茶苷溶液后,血浆中可以检测
到原形药物(保留时间tR 约为1.55min,图1)。葫芦茶苷
脱去一分子葡萄糖后,可以形成对羟基桂皮酸(tR 约为1.54
min,图1)。后者发生脱氢反应形成对羟基苯丙酸(tR 约为
1.65min,图1)。
图1 大鼠血浆中葫芦茶苷及其代谢物对羟基桂皮酸、
对羟基苯丙酸色谱图
641 海南医学院学报 Vol.21No.2Feb.2015
2.2 葫芦茶苷脱糖代谢物二相结合代谢产物的测定
葫芦茶苷及其脱糖代谢物对羟基桂皮酸和对羟基苯丙
酸结构中含有酚羟基,推测可能会形成二相结合代谢物。研
究发现,血浆中未检测到葫芦茶苷和对羟基苯丙酸的结合代
谢产物,但可以检测对羟基桂皮酸的硫酸酯结合物(tR 约为
1.65min,图2)。葡萄糖醛酸结合物的通道由于响应较弱,
难以下结论。
图2 对羟基桂皮酸二相代谢产物色谱图
为进一步确定对羟基桂皮酸结合代谢产物,我
们进行中性丢失扫描。通过扫描丢失176Da和80
Da分别检测葡萄糖醛酸和硫酸的结合物。研究发
现,失去176Da的中性丢失扫描,与空白样品比较
无差异,可认为无葡萄糖醛酸结合物。失去80Da
的中性丢失结果见图3。在负离子模式下,对羟基
桂皮 酸 的 硫 酸 酯 结 合 物 的 [M-H]-为 242.9,
在241.9~243.9范围内进行中性丢失扫描,出现
两个色谱峰(tR 约为2.1和2.7min),可以看到明
显的242.9的碎片信息。对羟基桂皮酸结构中有
4-OH和羧基中的-OH,理论上都可以与硫酸进行
结合,这也可能是出现两个色谱峰的原因。
图3 对羟基桂皮酸硫酸酯结合物中性丢失扫描图谱
通过以上研究分析,对葫芦茶苷在大鼠体内可
能的代谢途径进行总结,见图4。葫芦茶苷脱糖形成
对羟基桂皮酸 M1,对羟基桂皮酸发生二相结合反
应形成结合代谢物 M2;同时,对羟基桂皮酸也可发
生脱氢反应形成对羟基苯丙酸 M3。
图4 葫芦茶苷在大鼠体内的可能代谢途径
3 讨论
葫芦茶作为药用收载于《中药大辞典》,味微苦,
凉,具有清热利湿、消滞、杀虫的功效,民间用于治疗
感冒、咽痛、风湿性关节炎痛等[15]。化学成分研究
表明,葫芦茶中主要含有木栓酮、有机酸、黄酮、苯丙
素糖苷(如葫芦茶苷)等成分[16-20]。虽然,葫芦茶苷
在2000年即被分离得到,但活性研究直到2014年
才见报道[14],首次发现其具有明确的保肝作用。在
此基础上,葫芦茶苷的药物代谢及药物动力学值得
开展。鉴于葫芦茶苷的结构特点,我们认为在大鼠
体内可能形成脱糖代谢产物。为此,我们利用LC-
MS/MS中多离子检测扫描和中性丢失扫描等手
段,有目的地去寻找对羟基桂皮酸、葡萄糖、间苯三
酚及其可能的代谢产物。对羟基桂皮酸及其硫酸酯
结合物,以及氧化代谢物对羟基苯丙酸被分离鉴定。
我们通过体外活性研究初步表明,对羟基桂皮酸和
葫芦茶苷具有相当的药理活性,这部分工作正在逐
步开展。
4 结论
利用LC-MS/MS选择性离子监测扫描和中性
丢失扫描,从灌胃或静脉给药葫芦茶苷后的大鼠血
浆中鉴定出葫芦茶苷以及对羟基桂皮酸、对羟基苯
丙酸、对羟基桂皮酸硫酸酯结合物等代谢产物。对
羟基桂皮酸可能是葫芦茶苷在大鼠体内的活性代谢
产物。以上葫芦茶苷大鼠体内代谢研究结果,为葫
芦茶苷的新药开发奠定科学基础。
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