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Effects of borneol on pharmacokinetics of protocatechuic acid in rabbitsYANG Jie, WANG Shixiang, LAN Wei, LIU Chunzhi, ZHENG Xiaohui*

冰片对原儿茶酸在家兔体内药动学的影响


目的:研究冰片对原儿茶酸在家兔体内药动学的影响。方法:建立测定家兔血浆中原儿茶酸的高效液相色谱方法。将12只健康新西兰家兔随机分为2组,分别灌胃原儿茶酸(原儿茶酸30 mg·kg-1)及原儿茶酸-冰片(原儿茶酸30 mg·kg-1+冰片15 mg·kg-1),采用RP-HPLC法测定家兔给药后不同时间血浆中原儿茶酸的浓度,DAS 2.0药动学软件拟合房室模型,计算药动学参数。结果:原儿茶酸在0.04~2.0 mg·L-1 线性良好(r=0.998 3)。原儿茶酸与冰片配伍给药可使原儿茶酸的吸收半衰期(t1/2Ka)明显减小,药物达峰时间(Tmax)显著缩短,血药浓度曲线下面积(AUC(0~∞))增加,表观清除率(CL/F)降低,同时表观分布容积(V1/F)也相应的减小。结论:冰片促进原儿茶酸在家兔体内的吸收,使其吸收量增加,排泄减缓,可提高原儿茶酸的生物利用度。

Objective: To study the effect of borneol on the pharmacokinetics of protocatechuic acid (PA) in rabbits.  Method: A method for determinating PA in rabbit plasma by high performance liquid chromatography (HPLC) was established. The 12 healthy New Zealand rabbits were randomly divided into 2 groups. PA concentration in plasma samples of rabbits was determined by HPLC after oral administration of PA (30 mg·kg-1) and PA combined with borneol (protocatechuic acid 30 mg·kg-1+borneol 15 mg·kg-1). The data were processed by DAS 2.0 software to calculate the pharmacokinetic parametes.  Result: Chromatographic peaks were separated well by the HPLC method. Regression analysis of the data of PA concentration against its peak area showed a good straight line in the range of 0.04-2.0 mg·L-1 (r=0.998 3). In comparison with PA alone, the pharmacokinetics parameters of PA (t1/2Ka, Tmax, V1/F, CL/F) in the PA+borneol combination group were decreased, while the AUC(0-∞) was increased.  Conclusion: Borneol could significantly promote absorption, increase the dose absorption and slow elimination of PA in rabbits. Borneol could improve the bioavailability of PA.


全 文 :冰片对原儿茶酸在家兔体内药动学的影响
杨 洁,王世祥,兰 薇,刘春芝,郑晓晖
(西北大学 生命科学学院,陕西 西安 710069)
[摘要] 目的:研究冰片对原儿茶酸在家兔体内药动学的影响。方法:建立测定家兔血浆中原儿茶酸的高效液相色谱方
法。将12只健康新西兰家兔随机分为2组,分别灌胃原儿茶酸(原儿茶酸30mg·kg-1)及原儿茶酸冰片(原儿茶酸30mg·
kg-1+冰片15mg·kg-1),采用RPHPLC法测定家兔给药后不同时间血浆中原儿茶酸的浓度,DAS20药动学软件拟合房室
模型,计算药动学参数。结果:原儿茶酸在004~20mg·L-1线性良好(r=09983)。原儿茶酸与冰片配伍给药可使原儿茶
酸的吸收半衰期(t1/2Ka)明显减小,药物达峰时间(Tmax)显著缩短,血药浓度曲线下面积(AUC(0~∞))增加,表观清除率(CL/F)
降低,同时表观分布容积(V1/F)也相应的减小。结论:冰片促进原儿茶酸在家兔体内的吸收,使其吸收量增加,排泄减缓,可
提高原儿茶酸的生物利用度。
[关键词] 原儿茶酸;冰片;药动学;高效液相色谱;“君使”对药
[收稿日期] 20080729
[基金项目] 教育部科学研究重点项目(207151);陕西省中医管理
局中医药科研项目(2005103)
[通信作者] 郑晓晖,Tel:(029)88302686,Email:zhengxh@nwu.
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  冰片(borneol),又名“龙脑”,芬香开窍,作为
佐使药“独行则势弱,佐使则有功”,并有“率领群
药”的作用。现代药理研究表明,冰片可提高药物
的生物利用度,促进血脑屏障开放,增加药物在脑组
织中的分布而提高疗效[12]。原儿茶酸(PA)是广泛
存在于广枣、丹参、老鹳草、小蓟等中草药中的一类
水溶性酚酸成分[35],具有显著降低心肌耗氧量、提
高心肌耐氧能力、减慢心率等药理作用,并且对乙肝
病毒的脱氧核糖核酸(DNA)复制具有较强的抑制
作用。临床上广泛应用于治疗气滞血瘀病症,具有
很高的药用价值[6]。目前,原儿茶酸含量的测定方
法主要有高效液相色谱紫外检测法、高效液相色
谱电化学检测法、高效液相色谱质谱联用法和毛
细管区带电泳法等[7],但冰片与原儿茶酸配伍应用
的实验研究尚未见报道。本实验从药动学的角度,
观察原儿茶酸与冰片合用后,冰片对原儿茶酸在兔
体内的药动学过程的影响,以期为临床安全、合理用
药提供试验依据。
1 材料
1.1 动物
健康新西兰大白兔,雌雄兼用,体重19~22
kg,由西安交通大学实验动物中心提供,合格证号
医动字第08018号。
1.2 药物与试剂
原儿茶酸(纯度≥980%,国药集团化学试剂
有限公司,批号 YF20051221);原儿茶酸对照品(中
国药品生物制品检定所,批号 110809200503);天
然冰片(产自江西。购自陕西省药材公司,由西安
交通大学药学院王军宪教授进行鉴定);肝素钠注
射液(河北常山生化药业有限公司,批号080303);
色谱纯甲醇(美国 Fisher公司,批号 074833);醋酸
乙酯(天津市东丽区天大化学试剂厂,分析纯,批号
20080218);实验用水为超纯蒸馏水(自制);其他试
剂均为分析纯。
1.3 仪器与设备
Agilent1100系列高效液相色谱仪(美国安捷伦
公司);TGL16G高速离心机(上海安宁科学仪器公
司);BF2000氮气吹干仪(北京八方世纪科技有限公
司);VERTEX6型快速混匀器(海门市其林贝尔仪器
制造有限公司);Maxima超纯水机(美国基因公司)。
2 方法
2.1 动物分组
取健康新西兰家兔12只,随机分为2组,每组
6只,禁食12h,自由饮水。分别灌服原儿茶酸(30
mg·kg-1)以及原儿茶酸冰片(原儿茶酸30mg·
kg-1+冰片15mg·kg-1),给药后0,10,20,30,40,
50,60,90,120,150,180,240min耳动脉插管取血1
mL,置于肝素化离心管中,8000r·min-1离心 10
min,分离血浆,于-20℃冻存。
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2.2 血药浓度测定
2.2.1 色谱条件 色谱柱 UltimateTM XBC18(46
mm×250mm,5μm);流动相甲醇02%甲酸水溶
液(8∶92);流速08mL·min-1;柱温25℃;检测波
长270nm;进样量50μL。
2.2.2 对照品溶液的制备 精密称取原儿茶酸对
照品10mg,加甲醇定容于 100mL的棕色量瓶
中,摇匀,配制成010g·L-1的储备溶液。
2.2.3 样品处理 取2.1项下血浆05mL,加入
50μL10%三氯乙酸水沉淀蛋白,涡旋1min后,加
15mL醋酸乙酯萃取,涡旋 1min,离心 10min
(8000r·min-1),取出上清液,萃取2次。合并醋
酸乙酯层,氮气吹干后,加入05mL流动相溶解,用
045μm水系微孔滤膜过滤,4℃冷藏备用。
2.3 数据分析
实验数据以 珋x±s表示,均用 SPSS130统计学
软件进行统计,组间数据比较采用 t检验。药动学
参数的计算采用DAS20药动学软件自动处理。
3 结果
3.1 方法的专属性
空白血浆、空白加标血浆、含药血浆色谱图见图
1。在建立的色谱条件下,内源性物质不干扰酚酸类
成分样品峰,基线噪音小,原儿茶酸(PA)的峰形良
好,保留时间258min。
PA.原儿茶酸。
图1 空白血浆(a)、空白加标(b)和含药血浆(c)的
HPLC图
3.2 线性关系及检测限
取空白血浆05mL,分别加入PA标准溶液,配
成004,008,016,040,080,200mg·L-1的血浆
样品。按2.2.3项下处理样品,在拟定色谱条件下进
样分析,记录峰面积。以待测物峰面积为纵坐标
(Y),进样浓度为横坐标(X,mg·L-1)进行回归分
析,得PA的回归方程分别为Y=16210X+25319,r
=09983(n=6),血浆中PA在004~20mg·L-1
内线性关系良好,最低检测限002mg·L-1。
3.3 精密度和回收率试验
取空白血浆 05mL,配成 PA分别为 200,
040,004mg·L-1的血样数份,按223项下进行
样品处理,在拟定色谱条件下进样,日内重复测定5
次;将上述3个浓度的样品在5日内连续测定5次,
分别计算日内、日间精密度及回收率。结果见表1。
表1 PA回收率、日内和日间精密度(珋x±s,n=5)
质量浓度
/mg·L-1
回收率
/%
RSD/%
日内 日间
200 9745±284 430 583
040 9672±197 527 741
004 9834±236 288 384
3.4 稳定性试验
取空白血浆 05mL,配制 PA分别为 004,
040,20mg·L-1的血浆样品,置于 -20℃冷冻,
24h后室温下解冻,按223项下处理样品。在拟
定分析条件下进样,测定 PA的浓度变化。并将样
品重新冷冻24h。按上述步骤重复6次,考察冻融
周期对样品稳定性的影响,得到低、中、高3个浓度
的 RSD值分别为 541%,440%,334%,结果表
明,样品冷冻条件下浓度无明显变化,稳定性好。
3.5 血药浓度及药代动力学研究
取223项下样品50μL,在拟定色谱条件下
进样分析,按标准曲线计算 PA的浓度,以时间(t)
为横坐标,血药浓度(C)为纵坐标绘制药时曲线
(图2)。血药浓度观察用 DAS20药动学软件处
理,拟合房室模型,结果显示 PA单用及与冰片配伍
后均呈一室开放模型,主要的药代动力学参数见表
2。
图2 PA,PA+冰片药时曲线
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表2 兔灌胃原儿茶酸、原儿茶酸冰片后的
药代动力学参数(珋x±s,n=6)
参数及单位 PA PA+冰片
t1/2ka/min 54955±813 2638±0592)
t1/2/min 65855±995 69315±4241)
V1/F/L·kg-1 85982±1626 58883±9012)
CL/F/L·min-1·kg-1 0905±0039 0589±0020
AUC(0t)/mg·min-1·L-1 21744±953 31986±7721)
AUC(0∞)/mg·min
-1·L-1  221±204 33966±4112)
Cmax/mg·L-1 8994±2150 8467±2289
Tmax/min   90±633   30±2352)
  注:① 与 PA组比1)P<005,2)P<001;② PA剂量30mg·
kg-1;PA+冰片剂量30mg·kg-1+15mg·kg-1。
4 讨论
在色谱条件的优化过程中,曾考察过乙腈水和甲
醇水溶液等流动相,发现甲醇02%甲酸水溶液(8∶
92)体系产生的分离效果最佳,各成分的色谱峰形对
称,保留时间适宜,与其他色谱峰的分离度均大于15。
结果显示,兔在原儿茶酸单用给药和原儿茶酸
冰片伍用给药时,体内动力学行为均符合一房室模
型。原儿茶酸与冰片伍用灌胃给药后,冰片均可使
原儿茶酸吸收半衰期 t1/2Ka明显减小,药物达峰时间
Tmax显著缩短,血药浓度曲线下面积AUC增加,表观
清除率CL/F降低,同时表观分布容积V1/F也相应
的减小。提示冰片促进了原儿茶酸在兔体内的吸
收,使其吸收量增加,排泄减缓,提高了原儿茶酸的
生物利用度,这可能与冰片能够促进药物进入血脑
屏障的的作用机制有关。
冰片促透作用的研究已展示出其独特的价值理
论与实践意义。由“佐使则有功”这一冰片的药性
特点逐步得到总结验证,可以预见的是,冰片作用的
进一步深入研究将为发现使药引药直达病所的体内
机制,为中药引经理论及配伍理论的研究提供新的
思路和方法。
[参考文献]
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Efectsofborneolonpharmacokineticsofprotocatechuicacidinrabbits
YANGJie,WANGShixiang,LANWei,LIUChunzhi,ZHENGXiaohui
(TheColegeofLifeSciences,NorthwestUniversity,Xi'an710069,China)
[Abstract] Objective:Tostudytheefectofborneolonthepharmacokineticsofprotocatechuicacid(PA)inrabbits.Meth
od:AmethodfordeterminatingPAinrabbitplasmabyhighperformanceliquidchromatography(HPLC)wasestablished.The12
healthyNewZealandrabbitswererandomlydividedinto2groups.PAconcentrationinplasmasamplesofrabbitswasdeterminedby
HPLCafteroraladministrationofPA(30mg·kg-1)andPAcombinedwithborneol(protocatechuicacid30mg·kg-1+borneol15
mg·kg-1).ThedatawereprocessedbyDAS20softwaretocalculatethepharmacokineticparametes.Result:Chromatographic
peakswereseparatedwelbytheHPLCmethod.RegressionanalysisofthedataofPAconcentrationagainstitspeakareashoweda
goodstraightlineintherangeof00420mg·L-1(r=0.9983).IncomparisonwithPAalone,thepharmacokineticsparametersof
PA(t1/2Ka,Tmax,V1/F,CL/F)inthePA+borneolcombinationgroupweredecreased,whiletheAUC(0∞)wasincreased.Conclu
sion:Borneolcouldsignificantlypromoteabsorption,increasethedoseabsorptionandsloweliminationofPAinrabbits.Borneolcould
improvethebioavailabilityofPA.
[Keywords] protocatechuicacid;borneol;pharmacokinetics;highperformanceliquidchromatography;“JunShi”pairing
herbs
[责任编辑 古云侠]
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