全 文 ：广 西 植 物 Guihaia　Mar．２０１４,３４(２):１９８－２０２　　　　　　　　　　 http://journal．gxzw．gxib．cn　
DOI:１０．３９６９/j．issn．１０００Ｇ３１４２．２０１４．０２．０１４
陈兵,羊学荣,卢凤来,等．罗汉果醇的制备及大鼠体内代谢研究[J]．广西植物,２０１４,３４(２):１９８－２０２
ChenB,YangXR,LuFL,etal．Studyonthepreparationandmetabolismofmogrolinrats[J]．Guihaia,２０１４,３４(２):１９８－２０２
罗汉果醇的制备及大鼠体内代谢研究
陈　兵１,２,羊学荣１,２,卢凤来１,徐　风３,李典鹏１∗
(１．广西植物功能物质研究与利用重点实验室,广西植物研究所,广西 桂林５４１００６;
２．广西中医药大学,南宁５３０００１;３．北京大学 药学院,北京１００１９１)
摘　要:为了制备得到高纯度的罗汉果醇以及阐明罗汉果醇的代谢特点,采用酸水解法从粗罗汉果皂苷 V
(含量５０％)制备得到高纯度的罗汉果醇,用大鼠灌胃给药(１００mg􀅰kgＧ１)方法以及通过 HPLCＧESIＧITＧTOFＧ
MSn研究罗汉果醇的代谢特点.结果表明:在粪便中能发现较多氧化产物,在血浆中也能检测到代谢产物.
说明罗汉果醇灌胃给药后,能经过吸收和代谢进入血液从而发生作用.
关键词:罗汉果醇;制备;代谢研究;液质联用;氧化反应
中图分类号:R２８５　　文献标识码:A　　文章编号:１０００Ｇ３１４２(２０１４)０２Ｇ０１９８Ｇ０５
Studyonthepreparationandmetabolism
ofmogrolinrats
CHENBing１,２,YANGXueＧRong１,２,LUFengＧLai１,XUFeng３,LIDianＧPeng１∗
(１．GuangxiKeyLaboratoryofFunctionalPhytochemicalsResearchandUtilization,GuangxiInstituteofBotany,
Guilin５４１００６,China;２．GuangxiUniversityofChineseMedicine,Nanning５３０００１,China;３．Schoolof
PharmaceuticalSciences,PekingUniversityHealthScienceCenter,Beijing１００１９１,China)
Abstract:MogrosidesaremainactiveingredientsinSiraitiagrosvenori,andthemogrolisthemogrosides’common
aglycon,butfewresearchonmetabolismofmogrosides．Soinordertoprepareandgetmuchhighpuritymogrol,５０％
mogrosideVbyacidhydrolysiswereprepared,anditsinvivometabolisminratswasstudiedbyHPLCＧESIＧITＧTOFＧ
MSnafteroraladministrationatthedoseof１００mg􀅰kgＧ１．wecolectedtheblankanddrugfecesandplasma,thereＧ
sultsimpliedthatmogrolcouldbeabsorbedintothebloodofrats．AlotofoxidationmetabolitesofmogrolweredeＧ
tectedinfecessamples,andsomewerealsodetectedinplasmasamples．So,wewildothestudycontinuously,and
providedthescientificbasisforitsapplicationanddevelopmentinfuture．
Keywords:mogrol;preparation;metabolism;HPLCＧESIＧITＧTOFＧMSn;oxidation
　　罗汉果(Siraitiagrosvenorii)为葫芦科植物的
干燥果实.从１９７７年以来,罗汉果一直被«中华人
民共国药典»收录,是卫生部、国家中医药管理局批
准的首批药食两用中药.药理研究表明,罗汉果有
止咳祛痰、泻下、保肝、增强免疫等作用(王勤等,
１９９９).罗汉果的主要有效成分为罗汉果皂苷类化
合物,其苷元为葫芦烷型的四环三萜罗汉果醇
(mogrol)(Kasaietal．,１９８９).根据苷元连接糖基
的数目及连接位置的不同现已鉴定出罗汉果一糖
苷、二糖苷、三糖苷、四糖苷、五糖苷、六糖苷等２０多
种皂苷(Matsumotoetal．１９９０;斯建勇等,１９９６;李
典鹏等,２０００,２００６,２００７).国内外关于罗汉果皂苷
收稿日期:２０１３Ｇ１１Ｇ１３　　修回日期:２０１４Ｇ０３Ｇ１２
基金项目:国家自然科学基金(８１１６０３９２,８１１６０５１８)
作者简介:陈兵(１９８９Ｇ),男,云南禄劝人,硕士研究生,药物化学专业,(EＧmail)cbdxh１３５５３５＠１６３．com.
∗通讯作者:李典鹏,研究员,硕士研究生导师,从事天然药物化学成分研究,(EＧmail)ldp＠gxib．cn.
类成分的代谢研究十分少见,一篇对罗汉果皂苷III
的人肠内细菌转化进行了研究(杨秀伟等,２００７);另
一篇对罗汉果总皂苷(皂苷V含量为７２％)的消化
和吸收进行了初步研究(Murataetal．,２０１０),但仍
存在一些问题,如无法得知代谢产物是罗汉果皂苷
V在大鼠体内代谢后得来还是总皂苷中本身就有
的;除去７２％苷V后剩下的２８％部分是什么等问
题没有明确的答案.另外一篇是对罗汉果皂苷降血
糖机制的研究(Chenetal．,２０１１).本文通过对
５０％罗汉果皂苷 V进行分离纯化得到足量和高纯
度的罗汉果醇,进而对其体内的代谢情况进行研究,
应用HPLCＧESIＧITＧTOFＧMSn技术鉴定其可能的代
谢产物,推测罗汉果醇的体内代谢途径和裂解规律,
有助于揭示葫芦烷型四环三萜皂苷的代谢途径,而
阐明药物的体内过程对创新药物的研究具有重要意
义,有助于揭示药物的作用机理;同时国内外创新药
物申请注册时也要求提供关于该药物体内过程方面
的研究资料;也为新药的研制和开发提供合理的科
学依据,促进罗汉果产业的进一步发展.
１　材料与仪器
１．１材料
实验动物及饲料:SD雄性大鼠,２１０~２２０g,购
于北京大学医学部实验动物科学部.普通大鼠饲
料,购于北京大学医学部实验动物科学部.
原料与试剂:５０％罗汉果皂苷V由桂林莱茵生
物有限公司生产且由广西植物研究所卢凤来助理研
究员检测合格.罗汉果醇对照品为实验室自制(纯
度≥９８％).羧甲基纤维素钠购自国药集团化学试
剂有限公司.甲醇、乙腈(GR)购自天津市西华特种
试剂厂.乙腈(HPLC级)购自Fisher公司,甲酸
(HPLC级)购自 MredaTechnologic.柱色谱用硅
胶(２００~３００目)、硅胶G薄层板由青岛海洋化工厂
生产.正己烷、氯仿、甲醇、丙酮、浓硫酸(AR)均购
自北京化工厂.
１．２仪器
液质联用仪:HPLCＧESIＧITＧTOFＧMSn(岛津公
司),液相系统由LCＧ２０A二元泵,SILＧ２０AC自动进
样器,CTOＧ２０A柱温箱,SPDＧM２０APDA检测器
构成.采用 LCMSsolutionSoftwareversion３．６０
工作站进行数据采集和分析.代谢笼(苏州冯氏实
验动物设备有限公司),RＧ３０００旋转蒸发仪(瑞士
Buchi公司),超低温冰箱(Thermoscientific公司),
真空采血管(２mL)(河北鑫乐科技有限公司),十万
分之一电子天平(BP２１１D型,SartoriusAG).
２　方法
２．１色谱条件
色谱柱为Inertsil®ODSＧ３(４．６×２５０mm,５
μm,SHIMADZU,Japan),PhenomenexC１８保护柱
(４．６mm×２．０mm,USA),流动相为A(０．１％甲酸
水)和B(乙腈),进样量１０μL,流速１mL􀅰minＧ１,
柱温３５℃.采用梯度洗脱:０~３０min,５％~５０％
B;３０~７５min,５０％~１００％B;７５~９０min,１００％
~１００％B.
２．２质谱条件
色谱柱后分流０．２mL􀅰minＧ１流出液进入质谱.
离子源为ESI源,负离子模式检测;碰撞气:极高纯
度氩气(Ar);雾化气:高纯度氮气(N２);接口电压:
Ｇ３．５kV;雾化气流速:１．５L􀅰minＧ１;加热块和曲形
脱溶剂管(CDL)温度:２５０℃,质量扫描范围:MS１,
m/z２００~２０００;MS２ＧMS３,m/z５０~２０００.
２．３罗汉果醇的制备
水解:称取４０．０５g粗罗汉果皂苷 V(含量
５０％),加入５％硫酸甲醇溶液１６００mL水解１０h,
水解完毕后加入２mol􀅰LＧ１的氢氧化钠溶液中和,
共用５００mL氢氧化钠溶液,用旋转蒸发仪旋干甲
醇.萃取:将水溶液倒入分液漏斗中,加入氯仿(１∶
１)萃取３次,每次５００mL,合并氯仿液用旋转蒸发
仪浓缩至干.拌样:用甲醇溶出氯仿萃取物至蒸发
皿,水浴烘至浸膏,浸膏重１７．２g,再用硅胶拌样
(２００~３００目),样品拌至细沙状,等待上样.装柱:
向玻璃柱(３cm×６０cm)加入５００g硅胶,用吸耳球
将硅胶敲实,并使硅胶面水平,倒入样品,敲平,再加
入一定量的硅胶,保持水平,用棉花覆盖,最后放入
玻璃珠压住棉花.洗脱:用７∶１~２∶１(正己烷∶
丙酮)梯度洗脱,收集流份.制备纯化:将流份与对
照品比较,合并并旋干含有罗汉果醇的流份,进制备
液相纯化即得单体罗汉果醇.
２．４罗汉果醇体内代谢实验
将１２只SD雄性大鼠分别放入代谢笼中饲养,
其中１~６号鼠为空白组,７~１２号鼠为给药组.饲
养两天后清洗代谢笼并开始收集空白样品,共收集
两天的空白尿液及粪便,收集空白完成当天开始灌
９９１２期　　　　　　　　　　　陈兵等:罗汉果醇的制备及大鼠体内代谢研究
胃给药,给药剂量为１００mg􀅰kgＧ１(由于罗汉果醇不
溶于水,故制成混悬液,称取３２１mg罗汉果醇,加
入１６mg羧甲基纤维素钠,加水至３２mL并摇匀制
成１０mg􀅰mLＧ１的混悬液),每天给药１次,共给药
３d,第３天灌胃给药１h后取血.
２．４．１空白、给药尿液的处理　分别将收集两天的尿
液进行过滤,旋至浸膏,取１０g浸膏转移至离心管
中,加１０倍量甲醇,超声提取３０min,５０００r􀅰
minＧ１离心３０min,取上清液,旋干,加甲醇转移至离
心管中,再离心,再取上清液旋干,用４mL色谱纯
甲醇溶解,过０．４５μm微孔滤膜至液相小瓶中即得
空白及给药尿液的供试品.
２．４．２空白、给药粪便的处理　分别将收集２d的粪
便在５０℃烘箱中烘干,用研钵研细,取１５g研磨好
的粪便加１０倍量甲醇超声提取３０min,超声后静
置,倒出上清液,依次进行３次,最后合并上清液并
旋干,再加１０倍量甲醇５０００r􀅰minＧ１离心３０min,
取上清液,旋干,用１０mL色谱纯甲醇溶解,过０．４５
μm微孔滤膜至液相小瓶中即得空白及给药粪便的
供试品.
２．４．３大鼠心脏取血及处理　第３次灌胃给药１h
后取血,取血前腹腔注射水合氯醛 (３５０mg􀅰kgＧ１)
麻醉,真空采血管 (内置肝素钠)取血２mL,取完
后上下缓慢摇匀避免其凝血.将得到的血液５０００
r􀅰minＧ１离心３０min,取４mL血清加入４０mL甲
醇沉淀蛋白,５０００r􀅰minＧ１离心３０min,取上清液
旋干,加５mL色谱甲醇复溶,过０．４５μm微孔滤膜
至液相小瓶中即得空白及给药粪便的供试品.
３　结果与分析
３．１罗汉果醇制备结果
经高效液相检测(２０３nm)罗汉果醇单体百分
含量为９８．９８％(面积归一化法,图１),重量为１．１６
g,收率为２．４３％.
３．２罗汉果醇体内代谢实验结果
罗汉果醇的负离子一级质谱图中,主要检测到
罗汉果醇的准分子离子[M＋HCOO]－(m/z５２１),
二级质谱图中可见裂解产生的特征碎片离子(m/z
４５７、４２９、４０７、３８５、３７７等).这些碎片离子为罗汉
果醇代谢产物的结构分析提供了重要信息,图２为
罗汉果醇的结构式.
代谢产物通常与原形成分具有极其相似的母核
图１　罗汉果醇纯度检查液相色谱图 (２０３nm)
Fig．１　PuritytestofmogrolbyHPLC(２０３nm)
图２　罗汉果醇C３０H５２O４(分子量４７６．３８６６)的结构式
Fig．２　ChemicalstructureofmogrolC３０H５２O４
(formulaweightof４７６．３８６６)
结构.通过对比分析给药后生物样品及空白生物样
品的一级质谱色谱图,可发现给药后生物样品中存
在的代谢产物.进一步比较代谢产物与原形成分的
色谱保留时间及多级质谱裂解规律,并参考已知的
体内代谢过程,可初步推测代谢产物的结构.
与空白生物样品相比,灌胃给药罗汉果醇后,在
给药后生物样品中除检测到原形成分外,还可检测
到多个代谢产物.具有代表性的一些代谢产物的特
征提取离子流图见图３、图４和图５.
从图３:B中的提取离子流图可知,含药粪便和
空白粪便相比,含有１０多个罗汉果醇的三羟基化代
谢产物,它们是一组同分异构体.罗汉果醇结构中
已有４个羟基,再上３个羟基,总共有７个羟基,在
一级质谱中均可见准分子离子峰m/z５６９．３６([M＋
HCOOHＧH]－),在二级质谱中可见碎片离子m/z
５２３．３６,中性丢失４６Da(HCOOH).这些代谢产
物的具体结构仅靠液质尚无法鉴定,但对于进一步
００２ 广　西　植　物　　　 　　　　　　　　　　　　　　３４卷
图３　三羟基化罗汉果醇的提取离子流图 (m/z５６９．３６９５,
[M＋HCOOHＧH]－)　A:空白粪便;B:给药粪便.
Fig．３　MIC(m/z５６９．３６９５)ofdihydroxylationofmogrol
A:Blankfeces;B:Drugfeces．
图４　二羟基化罗汉果醇的提取离子流图 (m/z５５３．３７４１,
[M＋HCOOHＧH]－)　A:空白粪便;B:给药粪便.
Fig．４　MIC(m/z５５３．３７４１)ofdihydroxylationofmogrol
A:Blankfeces;B:Drugfeces．
图５　二羟基化罗汉果醇的提取离子流图 (m/z５５３．３７４１,
[M＋HCOOHＧH]－　A:空白血液;B:给药血液.
Fig．５　MIC(m/z５５３．３７４１)ofdihydroxylationofmogrol
A:Blankserum;B:Drugserum．
的化学分离具有指导意义.
从图４:B和图５:B中的提取离子流图可知,含
药样品和空白样品相比,也含有多个罗汉果醇的二
羟基化代谢产物,它们也是一组同分异构体.在一
级质谱中均可见准分子离子峰m/z５５３．３７４１([M
＋HCOOHＧH]－),在二级质谱中可见碎片离子m/
z５０７．３７,中性丢失４６Da(HCOOH).在含药血液
中也检测到了和含药粪便中同样的代谢产物,说明
罗汉果醇灌胃给药后能经过吸收和代谢进入血液从
而发生作用.
４　结论与讨论
本研究采用HPLCＧESIＧITＧTOFＧMSn法检测了
罗汉果醇在大鼠粪便、血浆、尿液中的可能的代谢产
物,罗汉果醇在大鼠体内的代谢途径并不复杂,主要
发生羟基化、异构化反应,但其同分异构体很多,由
于缺少充分的碎片信息以及合理的裂解规律,目前
鉴定代谢产物的具体结构较为困难.为了确定上述
代谢产物的准确结构,我们正在从粪便中分离纯化
这些代谢产物,并将采用波谱学技术对它们进行结
１０２２期　　　　　　　　　　　陈兵等:罗汉果醇的制备及大鼠体内代谢研究
构鉴定.
本研究首次采用液质联用技术对高纯度的罗汉
果醇(≥９８％)在大鼠体内的代谢进行了研究,首次
从含药粪便、血浆中检测到了高度氧化的罗汉果醇
代谢产物.而在化学成分和药理活性方面,罗汉果
已被研究的相对比较深入,但其皂苷类成分在体内
的吸收和代谢方面的研究相对较少,故本文对罗汉
果中主要皂苷类成分的苷元进行代谢方面的研究,
推测其吸收代谢途径,为进一步阐明罗汉果醇在体
内的代谢途径以及罗汉果皂苷类成分在体内的显效
形式奠定基础.
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(上接第１５９页Continuefrompage１５９)
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