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大鼠灌胃黄芩苷及其苷元黄芩素的药动学研究



全 文 :大鼠灌胃黄芩苷及其苷元黄芩素的药动学研究
龚明涛 ,虞丽芳 ,陈庆华 ,谢保源 ,陆伟根 3 
(上海医药工业研究院 药物制剂部 ,上海  200437)
摘 要 :目的  研究大鼠灌胃黄芩苷及其苷元黄芩素后的体内药动学特征。方法  分别对大鼠灌胃给予等量黄芩
素和黄芩苷 ,采用高效液相方法测定大鼠血浆中黄芩苷 ,比较其药动学参数及生物利用度。结果  大鼠灌胃黄芩
苷后体内的黄芩苷血浓经时曲线具有典型的双峰现象 ,灌胃黄芩素后体内的黄芩苷血浓经时曲线无双峰现象 ,黄
芩素的相对生物利用度是黄芩苷的 20019 %。结论  黄芩苷制备成黄芩素后可提高其口服生物利用度。
关键词 :黄芩素 ;黄芩苷 ;药动学 ;高效液相色谱
中图分类号 :R28611    文献标识码 :A    文章编号 :025322670 (2009) 0320392203
  黄芩苷是黄芩的主要有效成分 ,目前主要以片
剂和胶囊用于急慢性肝炎、迁延性肝炎的辅助治疗 ,
并在黄芩汤、葛根芩连汤和双黄连口服液等多个经
典复方中作为主要有效成分应用于临床。研究结果
表明 ,黄芩苷口服生物利用度较低 ,从 212 %到 30 %
左右不等[1 ,2 ] 。为提高黄芩苷的口服生物利用度 ,
笔者根据文献报道[3 ] 制备了黄芩苷苷元黄芩素 ,同
时建立了测定大鼠血浆中黄芩苷的 H PL C 方法 ,分
别对大鼠灌胃给予等剂量的黄芩苷和黄芩素的药动
学行为进行比较研究。
1  材料与仪器
黄芩苷对照品 (中国药品生物制品检定所 ,批号
1107152200212) ;黄芩苷原料 (质量分数 > 90 % ,成
都欧康植化科技有限公司) ;黄芩素对照品 (成都欧
康植化科技有限公司 ,质量分数 > 98 %) ;黄芩素原
料 (本实验室自制 ,经 HPL C 归一法检测质量分
数 > 97 %) ;抗坏血酸钠 (河北维尔康制药有限公
司) ;乙腈 (色谱纯 ,美国天地公司) ;甲醇 (色谱纯 ,上
海振兴化工一厂) ;磷酸二氢钾、冰醋酸均为分析纯。
Waters 510 泵、Waters 486 检测器 (美国 Waters
公司) ; HW22000 色谱工作站 (千谱软件有限公司) 。
SD 大鼠 ,SPF 级 ,雄性 , (250 ±20) g ,上海斯莱
克实验动物有限公司。
2  方法与结果
211  色谱条件 :参照文献报道[4 ]并加以改进。色谱
柱为迪马公司 Diamonsil C18柱 (250 mm ×416 mm ,
5μm) ;流动相为乙腈23 %冰醋酸溶液 (30 ∶70) ;检
测波长 278 nm ;柱温 35 ℃。理论塔板数按黄芩苷
峰计算应不少于 3 000 ,黄芩苷与相邻杂质峰的分离
度应大于 115。
212  血浆样品的处理 :于大鼠眼底静脉丛取血
0125 mL 置肝素处理的 Eppendorf 管中 , 5 000
r/ min 离心 10 min ,分离血浆 ,置 - 20 ℃冰箱保存。
取血浆 011 mL ,加入 1 moL/ L KH2 PO4 溶液 50μL
(内含 1 %抗坏血酸钠) ,振荡混匀 ;加入甲醇2乙腈
(1 ∶1) 150μL 涡漩 5 min ,10 000 r/ min 离心 10
min ,取上清液 ,即得。
213  方法专属性试验 :照上述色谱条件 ,取空白血
浆按血浆样品的处理项下方法操作 ,考察血浆中其
他成分对黄芩苷的有干扰 ,见图 1。可见 ,血浆中的
其他物质不干扰黄芩苷的测定。
t/ min
A2空白血浆 B2空白血浆加入黄芩苷至 1μg/ mL
C2大鼠灌胃黄芩素 5 h 后的血浆 12黄芩苷
A2blank plasma  B2blank plasma spiked wit h baicalin (1μg/ mL)
C2plasma sample of rat s at 5 h after ig baicalin suspensions
12baicalin
图 1  大鼠血浆中黄芩苷的色谱图
Fig. 1  HPLC Chromatograms of baicalin in plasma of rat
214  对照品溶液的配制 :精密称取黄芩苷对照品
15 mg 置于 10 mL 量瓶中 ,以 p H 714 的磷酸盐缓
冲液配成质量浓度为 115 mg/ mL 的黄芩苷对照品
贮备液。取适量对照品贮备液置于 10 mL 量瓶中 ,
·293· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 40 卷第 3 期 2009 年 3 月
3 收稿日期 :2008205225   
作者简介 :龚明涛 ,男 ,博士后。Tel : (021) 555146002149  E2mail : mingtaogong @hot mail . com
用甲醇定容得 375、150、75、3715、15、715、115
μg/ mL 黄芩苷对照品溶液。冰箱 4 ℃保存。
215  标准曲线的制备 :精密吸取大鼠血浆置于 1
mL 离心管中 ,每份 90μL ,分别加入黄芩苷对照品
溶液 10μL ,使血浆中药物质量浓度分别为 3715、
15、715、3175、115、0175、0115μg/ mL ,摇匀 ,按血浆
样品的处理项下方法操作 ,记录黄芩苷峰面积 ,绘制
标准曲线。结果表明 , 黄芩苷在大鼠血浆中为
0115~3715μg/ mL 线性良好 ,回归方程为 Y = 6 ×
10 - 5 X - 01287 , R2 = 01999 3。在信噪比为 3 的条
件下 ,最低检测限为 25 ng/ mL ;在信噪比为 10 的条
件下 ,定量限为 75 ng/ mL 。
216  回收率试验 :取大鼠血浆 9 份 ,每份 90μL ,置
于 1 mL 离心管中 ,分别精密加入黄芩苷对照品溶
液 ,制成 3715、715、0175μg/ mL 溶液 (每个质量浓
度 3 份样品) ,按血浆样品的处理项下方法操作 ,记
录黄芩苷峰面积 ,代入标准曲线回归方程计算 ,以测
得量与加入量之比计算方法回收率。结果表明 ,3
个水平质量浓度黄芩苷的平均回收率分别为
9618 %、9516 %、10113 %。
217  精密度试验 :取大鼠血浆 3 份 ,每份 90μL ,置
于 1 mL 离心管中 ,分别精密加入黄芩苷对照品溶
液 ,制成 3715、715、0175μg/ mL 溶液 ,按血浆样品
的处理项下方法操作 ,于 1 d 内不同时间进行测定 ,
计算日内精密度。同上操作 ,置于 4 ℃冰箱 ,于一周
内不同天进行测定 ,计算日间精密度。结果日内
RSD 分别为 514 %、315 %、117 % ;日间 RSD 分别为
813 %、311 %、216 %。
218  黄芩苷和黄芩素大鼠口服生物利用度的研究 :
取 SD 雄性大鼠 10 只 ,实验前禁食 12 h。随机分成
两组 ,每组 5 只。一组大鼠灌胃黄芩苷 015 %羧甲
基纤 维 素 钠 混 悬 液 ( 200 mg/ kg , 约 01448
mmol/ kg) ,另一组灌胃黄芩素 015 %羧甲基纤维素
钠混悬液 (121 mg/ kg ,约 01448 mmol/ kg) ,于给药
后 0、10 min , 015、110、115、310、510、810、1010、
1210、2410 h 眼眶取血 ,按血浆样品的处理项下方
法操作 ,测定药物质量浓度。绘制给药后黄芩苷血
浆浓度的经时曲线 ,对数梯形法计算各组织药物质
量浓度2时间曲线下面积 ( AUC) 值 ,大鼠灌胃黄芩
苷后黄芩苷血浓经时曲线结果见图 2。
可见灌胃黄芩苷后大鼠体内的黄芩苷血浓经时
曲线具有典型的双峰现象 ,这可能是因为黄芩苷
p Ka 值约为 5[5 ] ,在胃及十二指肠上部为分子状态 ,
t/ h
图 2  大鼠灌胃给予黄芩苷混悬液和黄芩素混悬液后的
体内药物浓度经时曲线
Fig. 2  Plasma concentration2time prof iles of baicalin
in rats following ig administration of baicalin
suspension and baicalein suspension
在这些部位易于吸收 ,故在 10 min 左右快速出现第
1 个峰 ;当黄芩苷迅速通过胃、十二指肠后 ,在小肠
消化液中呈离子状态 ,难于透过生物膜 ,故血药浓度
逐渐下降 ;到达回盲部和结肠部位后 ,在肠道菌群水
解作用下生成黄芩素被吸收 ,然后在肠黏膜细胞内
复原为黄芩苷 ,于是在 3 h 左右出现第 2 个峰。
大鼠灌胃黄芩素后 ,黄芩素在肠细胞和血中迅
速地转化为黄芩苷 ,原形药物浓度极低 ,30 min 后
血浆中即检测不到原形药物 (数据未给出) ,因此绘
制给药后体内黄芩苷血浆浓度的经时曲线 (图 2) 。
灌胃黄芩素后大鼠体内的黄芩苷血浓经时曲线无双
峰现象 ,血药浓度基本保持平稳 ,波动较小 ,这是因
为黄芩素没有黄芩苷的极性葡萄糖醛酸基团 ,易于
透过生物膜 ,吸收仅受溶出的影响 ,从平稳的血药浓
度可以推测其呈全肠道近似零级吸收。
应用对数梯形法计算黄芩苷 AUC 值。黄芩苷
和黄芩素大鼠灌胃后黄芩苷体内药动学的主要参数
见表 1。可见大鼠灌胃等量的黄芩素后生物利用度
是黄芩苷的 20019 % ,表明将黄芩苷制备成黄芩素
前药可以提高其口服生物利用度。
表 1  大鼠灌胃给予黄芩苷混悬液和黄芩素混悬液后的
药动学参数
Table 1  Pharmacokinetic parameters of baicalin in rats
following ig administration of baicalin
suspension and baicalein suspension
参 数 单 位 黄芩苷 黄芩素
AUC0 - 24 μg ·mL - 1 ·h 29. 01 ±3. 60 58. 28 ±6. 32
Cmax μg ·mL - 1 8. 30 ±2. 58 4. 83 ±0. 76
tmax h 0. 17 3. 0
相对利用率 % 200. 9 ±21. 8
·393·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 40 卷第 3 期 2009 年 3 月
3  讨论
有关文献研究[6 ,7 ] 和笔者前期研究表明 ,黄芩
苷属复原型前体药物 ,即黄芩苷在胃肠道菌群作用
下转化为黄芩素被吸收 ,然后在肠黏膜细胞内复原
为黄芩苷。因此 ,本实验根据黄芩苷的结构特点 ,采
取与传统酯类前药相反的思路 ,将苷类药物水解成
苷元黄芩素 ,并比较了黄芩苷和黄芩素在大鼠体内
的口服生物利用度。结果表明 ,黄芩苷水解成其苷
元黄芩素后可以改善苷类化合物的理化性质和渗透
性 ,提高了黄芩苷的口服吸收和生物利用度 ,为以中
药苷类活性成分为先导化合物进行结构改造以提高
其口服吸收提供了新的思路。
黄芩中的主要成分是黄芩苷 , 高达 9 % ~
14 %[ 8 ] ,只含有微量的黄芩素 ,约为 012 %左右[9 ] ,
因此 ,从黄芩中提取分离黄芩素是不足取的。人们
致力于研究将黄芩苷转变成黄芩素 ,目前主要有两
种方法 ,即酶法水解[10 ] 和强酸水解[3 ] 。强酸水解对
药物本身破坏较大 ,环境污染严重 ;酶法水解转化率
高、无污染。基于此 ,采用生物技术将中药苷类药物
水解成其苷元具有广阔的应用前景。
参考文献 :
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凝胶过滤色谱2蒸发光散射法监测麦冬多糖色谱分离的研究
林  晓1 ,姜  艳1 ,徐德生1 ,2 3 ,冯  怡1
(1.上海中医药大学 中药现代制剂技术教育部工程研究中心 ,上海  201203 ;
2.上海中医药大学附属曙光医院 ,上海  200021)
摘  要 :目的  探讨高效凝胶过滤色谱2蒸发光散射检测法 ( HP GPC2EL SD) 用于监测多糖分离纯化的可行性和优
点。方法  以麦冬多糖为模型多糖 ,比较 DEA E Sepharose TM Fast Flow、Sephadex G250 和 G225 柱色谱的纯化效
果 ,比较分别以 HP GPC2EL SD 和传统的蒽酮2硫酸法测定结果为收集标准时的纯化情况。结果  通过 HP GPC2
EL SD 测定确知 ,DEA E Sepharose 可将麦冬多糖粗提物中的非中性糖部分除去 ; Sephadex G250 和 G225 均不能够
很有效地将粗多糖中的麦冬多糖与低聚糖和单糖分离。结合 HP GPC2EL SD 和蒽酮2硫酸法的优点 ,将其合理组合
用于监测麦冬多糖的凝胶色谱分离 ,可以同时确保多糖色谱分离纯化的速度和质量。结论  以 HP GPC2EL SD 测
定结果作为收集标准特别适合于较难分离或纯化要求较高的多糖类成分的分离纯化。
关键词 :麦冬 ;多糖 ;高效凝胶过滤色谱 ;纯化
中图分类号 :R284. 2 ; R286. 02    文献标识码 :A    文章编号 :025322670 (2009) 0320394204
  多糖因其广泛的生物活性和低毒等特点 ,日益
受到人们的青睐。迄今 ,已发现几百种来源于动物、
植物细胞壁和真菌细胞的多糖。多糖最常见的生物
活性是免疫调节作用 ,如抗癌、抗病毒、抗感染、抗氧
化、抗变异或造血等活性。而且 ,随着新的生物活性
的发现 ,多糖的临床应用范围也在日益扩展。如麦
冬多糖近来被证实具有抗心肌缺血活性[1 ] 。在进行
多糖生物活性研究之前 ,需要将其从提取得到的总
·493· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 40 卷第 3 期 2009 年 3 月
3 收稿日期 :2008206214   
基金项目 :国家中医药管理局中医药科学技术专项 (06207ZQ04) ;上海市青年科技启明星计划 (07QA14050) ;上海市教委重点学科资助
项目 (J50302)
作者简介 :林 晓 (1974 —) ,男 ,福建人 ,博士 ,副教授 ,主要从事中西药药剂学研究。Tel : (021) 51322211  E2mail : duotang @163. com3 通讯作者 徐德生 Tel : (021) 51322493  E2mail : shutcm @163. com