全 文 : 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 2 期 2009 年 2 月 ·附 1 ·
了国外对中药的认识 ,也有其科学的方面 ,只有从国外的视
角来重新了解中药 ,认识中药 ,以西方国家发展医药的方式
来解释有传统特色的中医中药理论 ,使中药为他们所接受认
可 ,符合其对药品进口的要求 ,才能真正的实现中药现代化、
国际化。
参考文献 :
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草药 , 2008 , 39 (11) : 附 12附 51
人参皂苷的药动学研究进展
韩 冬1 ,张铁军2 ,唐 铖3 ,田成旺2 3
(11 天津中医药大学 ,天津 300193 ; 21 天津药物研究院 ,天津 300193 ; 31 天津医科大学 ,天津 300070)
摘 要 :综述了人参皂苷的药动学研究进展 ,分别介绍了人参皂苷 Rb1 、人参皂苷 Rb2 、人参皂苷 Re、人参皂苷 Rg1 、
人参皂苷 Rg2 、人参皂苷 Rg3 、人参皂苷 Rh2 的药物动力学的研究和人参皂苷 Rb1 、人参皂苷 Rb2 、人参皂苷 Rc、人
参皂苷 Rd、人参皂苷 Re、人参皂苷 Rg1 、人参皂苷 Rg2 、人参皂苷 Rg3 的代谢研究 ,并对人参的药动学进行了展望。
关键词 :人参 ;人参皂苷 ;药物动力学
中图分类号 :R285 文献标识码 :A 文章编号 :025322670 (2009) 022附 1203
人参是五加科 (Araliaceae) 人参属植物人参 Panax gin2
seng C1 A1 Meyer 的干燥根 ,具有大补元气、补脾益肺、生津、
安神益智等功效。在我国是最常用的药物之一 ,并有很好的
临床疗效。人参中含有多种类型的化学成分[1 ] ,如皂苷类、挥
发油类、多糖类、氨基酸和多肽类、微量元素等 ,其中人参皂苷
是主要的活性成分。人参皂苷属于三萜类皂苷 ,目前可分为
3 类 :一类为原人参二醇型 ,主要有人参皂苷 Rb1 、Rb2 、Rc、
Rd、Rh2 等 ;二类为原人参三醇型 ,有人参皂苷 Re、Rf、Rg1 、
Rg2 、Rh1 等 ;三类为齐墩果酸型 ,有人参皂苷 Ro、Rh3 、Ri、F4
等。近年来 ,对于人参化学成分的药动学的研究成为热点 ,本
文对人参皂苷的药动学、代谢研究进展进行综述。
1 人参皂苷药动学研究
111 人参皂苷 Rb1 : Odani 等 [2 ] 给大鼠 iv 人参皂苷 Rb1 5
mg/ kg ,5 min 后在肾、心、肝中的分布量分别为 (910 ±116) 、
(513 ±019) 、(219 ±016) μg/ g ;肺中分布量为 (313 ±015)
μg/ g ,在 30~60 min 达最大 ,为 510μg/ g ;脑中和脾中分布
量低于 015μg/ g ,5 min 后检测不到人参皂苷 Rb1 的存在。
给药后 48 h 内 ,大部分人参皂苷 Rb1 在尿中排泄掉 ,几乎不
经胆汁排泄。测得人参皂苷 Rb1 的动力学特点符合两室模
型 , t1/ 2 (α) = 1116 min , t1/ 2 (β) = 1415 h。
112 人参皂苷 Rb2 : Takino 等 [3 ] 给大鼠 ig 人参皂苷 Rb2
[12 - 3 H ] 100 mg/ kg ,结果 tmax = 12 h , Cmax = 3155μg/ mL 。
在肝、肾、肺、心、脾、脑等组织中广泛分布 ,肝中分布量最大 ,
其次为肾。给药后 24 h ,尿和粪便的排泄率为给药量的
213 %和 8413 % ,48 h 后为 310 %和 8713 %。由于采用放射
性分析法 ,所以放射性包括了人参皂苷 Rb2 原型药物和代
谢产物的放射性。
113 人参皂苷 Re :彭缨等 [4 ] 研究了人参皂苷 Re 在大鼠体
内的经时过程并计算药动学参数 ,采用 HPLC 法测定大鼠
iv 给药后血浆中人参皂苷 Re 的血药质量浓度 ,用 3P87 药
动学程序求算其药动学参数。结果 3 种不同剂量 (20、30、40
mg/ kg)的人参皂苷 Re ,药动学特点均成双隔室模型 , t1/ 2 (α)
分别为 61505、61817、41499 min , t1/ 2 (β) 分别为 28196、30149、
27157 min ,AUC 分别为 599131、1025165、141517 mg ·min/
L 。结果表明主要动力学参数十分相近 ,且 AUC 随剂量增
加而成比例增加 ,说明在此剂量范围内人参皂苷 Re 的消除
为线性动力学。
114 人参皂苷 Rg1 : Odani 等 [5 ] 采用 TLC 法对人参皂苷
Rg1 在大鼠体内的药动学进行了研究。大鼠 ig 人参皂苷
Rg1 100 mg/ kg ,于给药后 15 min 检测到血浆中含有 Rg1 ,并
于 30 min 达到峰值 (019μg/ mL) ,6 h 后检测不到。在胃和
小肠 ,15 min 后仍有 (4213 ±116) %和 ( 3516 ±413) %的
Rg1 ;30 min 后 ,大部分的 Rg1 推进到了小肠 ,此时 ,大肠中
有 (5617 ±5) %的 Rg1 。大鼠 iv 人参皂苷 Rg1 5 mg/ kg ,2
min 时的血药质量浓度为 (819 ±110) μg/ mL ,60 min 后检测
不到 ,其口服生物利用度仅有 119 %。霍玉书等 [6 ]给小鼠 iv
3 H2Rg1 后 ,证明其药动学呈三室模型 , t1/ 2 (Π) 为 0107 h , t1/ 2 (α)
为 0187 h , t1/ 2 (β) 为 25 h。生物利用度为 49 % ,比前者报道的
要高。原因主要是氚标记法测定的是原形药物和代谢物的
总浓度 ,而 TLC 法只测定原形药物 ,所以氚标记法测得生物
利用度较高。但是 Rg1 生物利用度确实较低是事实。
115 人参皂苷 Rg2 :用 HPLC 法对人参皂苷 Rg2 在大鼠体
内的药动学进行研究 ,结果表明人参皂苷 Rg2 在大鼠体内的
分布呈开放的二房室模型 , t1/ 2α = 418 min , t1/ 2β = 1018 min ,
给药 40 min 时血清中测不到人参皂苷 Rg2 。人参皂苷 Rg2
在肝肾中分布较多 ,在心脑中没有分布。该药的原形药物经
胆汁排泄较多 ,3 h 累积排泄量为给药量的 3014 % ;经肾排
泄极少 ,12 h 累积排泄量为给药量的 217 %。提示该药进入
人体内绝大部分被代谢 [7 ] 。
116 人参皂苷 Rg3 :庞焕等 [8 ]研究 20 ( R)2人参皂苷 Rg3 人3 收稿日期 :2008205217
·附 2 · 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 2 期 2009 年 2 月
体药动学。结果 8 名健康志愿者单剂量口服 312 mg/ kg 人
参皂苷 Rg3 ,迅速吸收 ,血浆药物浓度呈快α相 ,慢β相衰
减 ,其药时曲线符合口服吸收有滞后时间二房室模型 , tmax为
(0166 ±0110) h , Cmax 为 (16 ±6) ng/ mL , t1/ 2 (α) 为 (0146 ±
0112) h , t1/ 2 (β) 为 (419 ±111) h。说明 20 ( R)2人参皂苷 Rg3
分布和血浆消除都较快 ; 6 名健康志愿者单剂量口服 018
mg/ kg 人参皂苷 Rg3 ,血药质量浓度低 ,在给药后 30 min 血
浆中可检测到 20 ( R)2人参皂苷 Rg3 ,1 h 达峰 ,为 (414 ±018)
ng/ mL 。大剂量组人参皂苷 Rg3 (312 mg/ kg) 的 Cmax实测值
为 (1815 ±619) ng/ mL ,近似为小剂量组 (018 mg/ kg) Cmax实
测值的 4 倍 ,而大剂量组的给药剂量恰为小剂量组的 4 倍 ,
随剂量增大 , Cmax成正比增大 ,说明在所试剂量范围内人参
皂苷 Rg3 属于一级动力学吸收、消除过程。
117 人参皂苷 Rh2 :顾轶等 [9 ] 对 20 ( R)2人参皂苷 Rh2 在
Beagle 犬体内的药动学进行研究。分别给犬单剂量 iv (011
mg/ kg)或 ig (1 mg/ kg) 20 ( R)2人参皂苷 Rh2 ,结果 iv 后主要
药动学参数 t1/ 2 、CL 、AUC0 →∞分别为 (810 ±218) h、(011 ±
0103) L/ (kg ·h) 、(85710 ±20916) ng ·h/ mL ;ig 后主要药
动学参数 tmax 、Cmax 、t1/ 2 、AUC0 →∞分别为 ( 216 ±113) h、
(37110 ±19916) ng/ mL 、(518 ±216) h、(1 21517 ±59816)
ng ·h/ mL 。绝对生物利用度为 (1611 ±1113) %。20 ( R)2
人参皂苷 Rh2 iv 的血药浓度过程符合三房室模型 ,同时末端
消除半衰期都较长 ,这提示了其在体内可能有一定程度的蓄
积 ;而 ig 符合二房室模型 ,这可能由于浓度过低没有显示出
差异所至。
2 人参皂苷的代谢研究
211 人参皂苷 Rb1 :陈昕等 [10 ]对人参皂苷 Rb1 的代谢进行
了研究。离体培养人肠内菌对人参皂苷 Rb1 的代谢产物经
TLC 鉴定 ,随着代谢时间的延长相继出现 4 种代谢产物 ,分
别为人参皂苷 Rd、人参皂苷 Rg3 、人参皂苷 Rh2 、20 ( S)2原人
参二醇。离体培养大鼠肠内菌对人参皂苷 Rb1 的代谢产物
与离体培养人肠内菌对人参皂苷 Rb1 的代谢产物相同。但
大鼠肠内菌对人参皂苷 Rb1 代谢 48 h 的代谢物中已经检测
不到人参皂苷 Rd 和 Rg3 。提示离体培养大鼠肠内菌的代谢
作用较强。在体条件下大鼠肠内菌对人参皂苷 Rb1 的代谢 ,
用 TLC 方法在粪中未检测到人参皂苷 Rb1 及其代谢产物 ,
但采用 ESI2MS 方法在 4、6 h 的代谢物中检测到了人参皂苷
Rb1 及其代谢产物 Rd、Rg3 和 F2 。推断人参皂苷 Rb1 的代
谢模式可能为 : Rb1 →Rd →F2 →化合物 W K ( C2W K) →20
( S)2原人参二醇。
212 人参皂苷 Rb2 :大鼠 ig 人参皂苷 Rb2 100 mg/ kg 后 6
h ,在大肠中得到 6 个代谢产物 ,分别为人参皂苷 Rd、32O2β2
D2吡喃葡萄糖基2202O2[ (α2L2吡喃阿拉伯糖基 (1 →6)2β2D2
吡喃葡萄糖基)220 ( S)2原人参二醇 ( GA G2Ppd) 、人参皂苷
F2 、202O2[ (α2L2吡喃阿拉伯糖基 (1 →6)2β2D2吡喃葡萄糖
基)220 ( S)2原人参二醇、化合物 W K和 252氢过氧基2232烯人
参皂苷 Rb2 。大鼠 ig 人参皂苷 Rb2 100 mg/ kg 后 115 h ,在
胃中得到 4 种与人参皂苷 Rb2 的大鼠盲肠内细胞代谢氧化
产物相同的代谢产物分别为人参皂苷 Rd、252氢过氧基2232
烯人参皂苷 Rb2 、GA G2Ppd 和 GA2Ppd[11 ,12 ] 。
213 人参皂苷 Rc :将人参皂苷 Rc 与人肠内菌一起温孵培
养 ,发现了 3 种代谢产物 ,其中已鉴定的为 202O2β2D2吡喃葡
萄糖基220 ( S)2原人参二醇 ( Ⅰ)和 202O2[ (α2L2吡喃阿拉伯糖
基 (1 →6)2β2D2吡喃葡萄糖基)220 ( S)2原人参二醇 ( Ⅱ) ;当培
养 3 和 6 h ,仅产生未鉴定的代谢产物 Ⅲ和 Ⅱ,并且有原型化
合物存在 ;当培养 9 h , Ⅲ和 Ⅱ同时存在 ,不存在原型化合物 ;
当培养 12 和 24 h ,仅检出代谢产物 Ⅱ和 Ⅰ。因此 ,推测人参
皂苷 Rc 的代谢途径可能为人参皂苷 Rc →Ⅱ→Ⅰ[13 ,14 ] 。
214 人参皂苷 Rd :人肠内菌可将人参皂苷 Rd 转化为 3 个
产物 ,其中一个为人参皂苷化合物 W K[14 ] 。杨柳等 [15 ] 也研
究了人参皂苷 Rd 的体内代谢 ,发现通过 ig 和 iv 大鼠人参皂
苷 Rd ,在给药后 0~24 h 尿样中找到 7 种原药的代谢产物 ,
氧化、水解、结合及异构化代谢反应是人参皂苷 Rd 的主要
代谢转化途径。代谢产物和代谢转化途径的阐明可为寻找
人参皂苷 Rd 及其同类化合物在体内的生物活性形式起到
重要作用。
215 人参皂苷 Re :人肠内菌可转化人参皂苷 Re 产生两种
代谢产物 ,分别为人参皂苷 Rg1 和 20 ( S)2原人参三醇。培
养 3 h ,人参皂苷 Re 仍以原型状态存在 ;6、9、12 h 出现人参
皂苷 Rg1 ;24 h ,仅能检出 20 ( S)2原人参三醇。当人参皂苷
Re 与从人肠内细菌分离得到的一株菌株温孵培养时 ,产生 3
种转化产物 [13 ,14 ] 。Bae 等 [16 ]也研究发现人肠内菌丛可将 20
( S)2人参皂苷 Re 转化成 20 ( S)2人参皂苷 Rg1 、20 ( S)2人参
皂苷2Rg2 、20 ( S)2人参皂苷 F1 、20 ( S)2人参皂苷 Rh1 和 20
( S)2原人参三醇。
216 人参皂苷 Rg1 :在离体条件下 ,人参皂苷 Rg1 被人肠内
菌代谢较缓慢 ,16 h 后 ,才相继出现人参皂苷 Rh1 和 20 ( S)2
原人参二醇 ;48 h 后 ,即检测不到原形药物。在相同条件下 ,
离体大鼠肠内菌的代谢速度比人要快 ,在 12 h 即出现代谢
产物 ,且除了与人相同的代谢产物外 ,还出现 1 个代谢产物 ,
其 Rf 值与人参皂苷 Rh1 相近 ,用 ESI2MS 检测其相对分子
质量也相同 ,推测此物质为 Rh1 的同分异构体 F1 。给大鼠
ig 人参皂苷 Rg1 后 ,用 TLC 及 ESI2MS 检测到的结果与离
体实验相同。在人体内 ,人参皂苷 Rg1 则转化为 Rh1 及 20
( S)2原人参二醇 [17 ] 。Odani 等 [5 ,18 ,19 ]也进行了研究 ,发现大
鼠 ig 人参皂苷 Rg1 100 mg/ kg 后 30 min ,在胃中发现 3 个代
谢产物 ,分别为人参皂苷 Rh1 、24 氢2252羟基2人参皂苷 Rh1
和 1 个未鉴定结构的代谢产物 ,但是每种代谢产物又是两个
代谢产物的混合物 ,差别仅在手性 C20原子上。6 h 后 ,在大
肠中检测到两个代谢产物为人参皂苷 F1 和 Rh1 。
217 人参皂苷 Rg2 :将人参皂苷 Rg2 与大鼠胃液温孵 ,可检
出 4 种转化产物 : 20 ( S )2人参皂苷 Rg2 、20 ( S )2人参皂苷
Rh1 、20 ( S )2原人参二醇和 24 氢2252羟基220 ( S) 人参皂苷
Rg2 。将这 4 种代谢产物再与大鼠肠液温孵培养 ,每个又可
产生两个转化产物 [20 ] 。
218 人参皂苷 Rg3 :将 20 ( S)2人参皂苷 Rg3 与人新鲜粪便
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 40 卷第 2 期 2009 年 2 月 ·附 3 ·
在厌氧条件下温孵培养 24 h ,可检出两种代谢产物 :20 ( S)2
人参皂苷 Rh2 和 20 ( S)2原人参二醇 ;将 20 ( R)2人参皂苷
Rg3 与人新鲜粪便在厌氧条件下温孵培养 72 h ,也得到两个
代谢产物 :20 ( R)2人参皂苷 Rh2 和 20 ( R)2原人参二醇 [21 ] 。
3 结语
目前对于人参皂苷的药动学研究虽然还不太完全 ,但已
为人参和其他甾体皂苷的药物代谢和药物动力学研究提供
了有益的实验方法和实验证据 ,相信随着药效基础研究、药
理研究和分析手段的发展 ,人参皂苷的体内过程将进一步明
确 ,为人参皂苷应用开拓广阔的前景。
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用[8 ] 。本实验表明 ,PB2L Y 可以使 HeLa 细胞的细
胞周期阻滞在 G2 + M 期 ,而不是阻滞在 G1 期 ,同
时 p21 mRNA 的表达亦是减少的 ,说 明 PB2L Y 可
能抑制 p21 基因的表达 ,通过 p53 非依赖性方式使
HeLa 细胞周期阻滞在 G2 + M 期。
综上所述 ,本实验证明了 PB2L Y 可能是通过
增加 HeLa 细胞 p53 基因的表达 ,同时减少 p21 的
表达 ,使 HeLa 细胞周期阻滞在 G2 + M 期 ,发挥抗
肿瘤作用 ,PB2L Y 作为一种新型的抗肿瘤药物 ,具
有一定的开发前景 ,其作用机制仍需进一步深入
研究。
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