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四味藏木香软胶囊中土木香内酯在人源Caco-2细胞单层模型中的吸收研究



全 文 :四味藏木香软胶囊中土木香内酯在人源Caco-2
细胞单层模型中的吸收研究
安 涛,何 贺,郭海慧,王洪星
(青海大学 医学院,青海 西宁810001)
摘 要:目的:研究四味藏木香软胶囊中土木香内酯(C15H20O2)在人肠的吸收机制。方法:采用人源结
肠腺癌细胞系Caco-2细胞单层模型研究土木香内酯(C15H20O2)由绒毛面(AP侧)到基底面(BL侧)、由
BL侧到AP侧两个方向的转运过程。应用高效液相色谱法进行定量分析,计算表观渗透系数。结果:
土木香内酯(C15H20O2)由AP侧到BL侧的表观渗透系数(P)为(1.037±0.151)×10-5cm·s-1;由BL
侧到AP侧的P为(1.46±0.101)×10-5cm·s-1。结论:土木香内酯(C15H20O2)PappA-B/PappB-A为
0.67,可以通过小肠上皮细胞被动吸收进入体内,属于良好吸收的药物。
关键词:四味藏木香软胶囊;Caco-2细胞单层模型;土木香内酯:HPLC
中图分类号:R285   文献标识码:A   文章编号:1673-2197(2012)08-0019-02
收稿日期:2012-05-17
基金项目:国家大学生创新性实验计划项目(101074319)
作者简介:安涛(1988-),男,青海大学医学院学生,研究方向为药物制剂。
  四味藏木香软胶囊由藏木香、悬钩木、宽筋藤、干姜四
味药组成,主要功能是治培根型木布病和促使瘟病初期的
疫热成型、虚热症、血痛病及涎痰病,呼吸不畅,食欲不振,
两肋刺疼,混合传染病。研究表明,土木香内酯(C15H20O2)
是藏木香的主要活性成分之一。Caco-2细胞系源于人的结
肠癌,其体外作用过程与药物在小肠的吸收具有相关性,因
此,广泛应用于揭示小肠上皮吸收的限速因素,评价药物的
吸收性。本实验试图通过对四味藏木香软胶囊中药物有效
成分经肠吸收动力学方法研究,以弥补市场上只有此药汤
散剂的不足,进一步提高藏药的疗效,扩大使用范围,减少
使用剂量,方便给药,为改进传统藏药剂型提供一定依据。
图1 土木香内酯的化学结构式
1 材料与方法
1.1 实验材料
细胞株Caco-2(ATCC#HTB-37)购自美国 ATCC,土
木香内酯(110760-201004)对照品购自中国药品生物制品检
定所。甲醇(色谱纯)、乙腈(色谱纯,北京化工厂)、缓冲溶
液(Hank's balanced salt solution,HBSS),实验用二重水。
四味藏木香软胶囊(由青海大学医学院中藏药研究中心制
作,批号批号201112);DMEM培养基(DμLbecco's modified
Eagel medium,Hyclone公司);胎牛血清(fetal bovine ser-
um,FBS,equitech-Bio Inc.公司);胰蛋白酶(Trypsin)购自
北京华美生物工程公司;非必需氨基酸(nonessential amino
acids,NEAA)购 自 美 国 Hy-clone 公 司;萘 洛 尔
(proprnaolo1)、阿替洛尔(atenolo1)。
1.2 主要仪器
高效液相色谱仪(日本岛津),LC-10AT泵,ZA-100进
样器,N2000工作站,SPD-10A检测器,SY1200T超声波清
洗器,ZF-1型三用紫外分析仪;电子分析天平(FA1004,上
海良平仪器仪表有限公司);ZS-H型恒温水浴振荡器(哈尔
滨市东联电子技术开发有限公司);TGL-16C型高速台式离
心机(上海安亭科学仪器厂)。
1.3 实验方法
1.3.1 细胞培养条件
Caco-2按“Caco-2细胞模型和标准操作规程”,采用内
含10%胎牛血清、1%非必需氨基酸和青霉素-链霉素双抗
液的高糖DMEM培养基。将Caco-2细胞接种37℃含5%
CO(相对湿度90%)培养皿中培养,每天换液,约5d后按1
∶5比例传代。将细胞按一定密度接种在 Milicel膜上,种
植密度为1×105个/cm2,种植后每天换一次液,培养至21
~23d,体外培养至融合经检测合格后,即可用于药物的吸
收、转运和代谢试验。本实验选择43~44代,电阻>25Ω/
cm2的Caco-2细胞单层。
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1.3.2 摄取、转运与外流实验
将土木香内酯溶于甲醇中制成储备液,实验前以 HBSS
缓冲液稀释至所设计的剂量浓度,分别在细胞两侧加入受
试化合物和 HBSS溶液(AP侧400μL,BL侧1200μL)。AP
侧给药为摄取和转运实验;BL侧给药为外流实验。用药后
于恒温摇床(37℃ ,50r·min-1)上温育。土木香内酯的给药
量为40μmol,温育90min,分别收集AP侧或BL侧的溶液,
单孔取点,每点平行3个孔。当 AP侧给药时,给药端 AP
侧取样300μL,接受端BL侧取样1 100μL;当BL侧给药
时,给药端BL侧取样400μL,接受端AP侧取样350μL。所
取样品经冷冻干燥后分别加入不同体积的甲醇,给药端均
加入300μL,接受端均加入100μL ,漩涡混匀后超声溶解
50min。离心20min,取上清液,用 HPLC测定。
1.3.3 HPLC色谱条件
色谱条件:高相液相色谱仪:色谱柱:C18柱,4.6m×
150mm,5μm;测定波长:220nm;柱温:20℃ ;流动相:乙腈
∶水=55%∶45%;流动相流速:1mL/min。进样量10μL。
1.3.4 表观渗透系数的计算
土木香内酯在Caco-2细胞单层模型中的值按下式计
算:Papp= (dQ/dt)/SC。dQ/dt为接收池药物出现的速率,
S为膜面积,C为药物的初始浓度。P值越大,通透率越高。
用t检验对两组数据进行比较处理。
2 结果
2.1 土木香内酯分析方法建立
精密称取土木香内酯25.00mg,置25mL容量瓶中,以
甲醇稀释至刻度,配成1.00mg·mL-1的储备液。精密吸取
储备液30μL加最后一次洗细胞的HBSS稀释到3mL,再从
中依次取1 000、600、500、400、300、200、100μL,分别用 HB-
SS稀释至1mL,冷冻干燥,加入甲醇溶解并定容为1mL;各
浓度点取20μL,进样分析。得到土木香内酯在浓度范围0.
1~1.0mg·mL-1内峰面积(Y)与浓度(X)的线性回归方程
为Y=9.12×107X+2.2×106,相关系数r=0.9988。
图2 土木香内酯对照品和转运药物的HPLC色谱
2.2 回收率实验
AP侧给药,土木香内酯的给药浓度为40μmol·L
-1。温
育90min后,取AP侧或BL和BL侧或AP侧液,按“1.2.2”
项方法处理,按项“1.2.3”进行测定,按“1.2.4”项方法计算,
得土木香内酯的平均回收率为95.80%,RSD=1.03%。
2.3 摄取转运实验结果
AP侧或BL侧给药,土木香内酯的给药浓度皆40μmol
·L-1。培育90min后,分别取 AP侧或BL侧和BL侧或
AP侧液,按“2.1”项方法处理,进行测定,按“2.2”项方法计
算,土木香内酯 AP侧到BL侧和从BL侧到AP侧的P值,
结果见表1。同理在模型中用普萘洛尔(proprnaolo1)、阿替
洛尔(atenolo1)做比较。
表1 土木香内酯在Caco-2细胞单层模型中的Papp值
受测药物 AP-BL PappA-B BL-AP PappB-A PappA-B/PappB-A
土木香内酯 (1.037±0.151) (1.46±0.101) 0.71
注:表观渗透系数(×10-5 cm·s-1)。
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漆姑草提取物体外抗肿瘤活性的初步筛选研究
张素英,周万镜
(遵义师范学院 化学系,贵州 遵义563002)
摘 要:目的:对漆姑草提取物的体外抗肿瘤活性进行初步筛选研究。方法:首先选用3个人癌细胞株
(人白血病K562细胞株、人宫颈癌 Hela细胞株、人乳腺癌 MCF-7细胞株),采用 MTT法和SRB法对漆
姑草5个不同溶剂萃取部位进行抗肿瘤活性筛选,并对溶剂极性较大部位中的皂苷和多糖进行针对人
白血病K562和 HL-60两种细胞株的筛选研究。结果:漆姑草皂苷对人白血病细胞株K562和 HL-60均显
示有一定的抑制作用,多糖对人白血病K562细胞可能有弱的抑制作用。结论:漆姑草皂苷是漆姑草体外
抗白血病细胞的活性部位。
关键词:漆姑草;癌细胞株;体外抗肿瘤活性;MTT法;SRB法
中图分类号:R285.5   文献标识码:A   文章编号:1673-2197(2012)08-0000-00
收稿日期:2012-05-16
基金项目:遵义市科技局科研基金资助项目[遵社科合社字2007(19)号]
作者简介:张素英 (1977-),女,硕士,遵义师范学院讲师,研究方向为有机化学及天然产物化学。
  漆姑草(Sagina japonica(Sw.)Ohwi),又名瓜槌草、珍
珠草、星宿草等,为石竹科漆姑草属植物[1]。漆姑草全草入
药,具有提脓、拔毒、散结消肿、解毒止痒、抗癌之功效,民间
常用于白血病、漆疮、秃疮、痈肿、淋巴结结核、龋齿痛、跌打
内伤、蛇咬伤等疾病的治疗[2]。据黄厚聘等[3]报道,漆姑草
所含黄酮甙对小鼠宫颈癌U14有明显的体内抗癌作用,
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3 讨论
土木香内酯是四味藏木香软胶囊的主要有效成分之
一,具有多种药理活性。本研究通过Caco-2细胞模型,研究
土木香内酯跨膜转运的机制从而探讨土木香内酯小肠吸收
转运的机制,初步阐明土木香内酯在小肠中吸收的机制和
药物吸收的难易程度。建立土木香内酯在Caco-2细胞单层
模型中的 HPLC检测方法,土木香内酯的峰面积与质量浓
度线性关系良好,线性范围为0.1~1.0mg·mL-1。应用该
方法分别测定了AP侧给药转运90min,时间点AP侧和BL
侧液中原形土木香内酯的总残存量,回收率(AP侧和BL侧
的总和)为95.80%,说明它们在Caco-2细胞内基本无蓄积
或仅有少量蓄积,对实验结果分析不会产生影响。
根据文献报道,在Caco-2细胞单层模型中,一般来说人
体吸收完全的药物Papp值大于10-5cm·s-1,而吸收差的药物
Papp值小于10-5cm·s-1,在此模型中我们将转运良好的阳性
药物普萘洛尔和难吸收的药物阿替洛尔的Papp值进行测定,
得到普萘洛尔的Papp值为(2.32±0.11)×10-5cm·s-1;阿替
洛尔的Papp值为(2.04±)×10-5cm·s-1与文献报道的数据
接近,而从表1我们可知土木香内酯的表观渗透系数在吸
收良好的药物的范围内,从肠腔侧进入体循环(内流)与从
体循 环 进 入 肠 腔 侧 (外 流)的 数 据 相 差 不 大,并 且
PappA-B/PappB-A为0.67,在0.5~2.0之间,所以双向转运差异
不大,初步说明土木香内酯在小肠上属于被动转运,受生物
大分子的影响较小。因此,这些结果对四味藏木香软胶囊
的口服提供了一定的实验和理论基础。
近年来,土木香内酯被发现具有止痛作用,土木香根的
甲醇提取物对人胃腺癌细胞(Mk-1)、人子宫癌细胞(HeLa)
和鼠黑素瘤细胞(B16F10)具有抗增殖作用,此次在Caco-2
细胞单层模型中的研究将对今后土木香内酯在这些疑难杂
症的研究方面提供一定的参考依据。
参考文献:
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(责任编辑:姜付平)
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