全 文 :四川 大 学 学 报 (医 学版 )
J Sichuan Un iv (Med Sci Edi)
2007; 38( 6): 1013 - 1016
岩白菜素大鼠在体肠吸收动力学的研究*
秦 , 周 丹 , 黄 园△
四川大学华西药学院 靶向药物实验室 (成都 610041)
【摘要】 目的 研究岩白菜素在大鼠肠道内的吸收动力学特征。方法 采用大鼠在体灌流模型 ,应用 HPLC
测定回流液和血浆中岩白菜素的含量 ,从吸收部位、药物浓度、 p H值三方面对岩白菜素的肠吸收特性进行研究。结
果 岩白菜素在 0. 07~ 0. 21 mg /m L范围内的吸收具有线性动力学特征 ;在十二指肠、空肠、回肠和结肠的吸收各
不相同 ;在 pH5. 40~ 7. 80范围内 ,吸收速率随 p H值增大而减小。 结论 岩白菜素在大鼠全肠段均有吸收 ,但吸收
较差 ,其吸收呈一级动力学过程 ,吸收机制主要为被动扩散。
【关键词】 岩白菜素 在体肠吸收 HPLC
【中图分类号】 R945
Kinetics Study on Intest inal Absorption of Bergenin in Rats QIN X uan, Z HOU Dan , HUANG Yuan△ . Key
Laboratory of Drug Targeting of Ministry of Education, West China School of Pharmacy , Sichuan University ,
Chengdu 610041, China
【Abstract】 Objective To study the kine tics o f intestine abso rption o f berg enin in ra ts. Methods The
intestine abso rption of berg enin in the rats wa s de termined by in situ perfusion. The HPLC w ere used to dete rmine
the concentra tion of ber genin in the perfusate and the plasma. The concent rations of berg enin in various sites of
the intestine and the pH va lues we re studied. Results In the r ange o f 0. 07-0. 21 mg /m L, the abso rption of
berg enin exhibited linea r kine tics. The abso rption va ried in th e duodenum, jejunum , ileum and co lon. In th e r ange
of p H5. 40-7. 80, with the incr ea sing of pH value, the Ka of berg enin decreased. Conclusion Bergenin is absorbed
by the entire intestine, but with limited amount. The abso rption o f th e drug is a first-order pr ocess with th e passiv e
diffusion mechanism.
【Key words】 Bergenin in situ abso rption f rom intestine HPLC
岩白菜素 ( C14 H16O9 ) ,属于亲水性多酚化合物 ,
中国药典收载为镇咳祛痰药 ,主要用于慢性支气管
炎的治疗。国内已上市的剂型有单方和复方制剂 ,其
中以复方片剂应用最广 ,但普遍存在服用次数多 ,生
物利用度低的问题。主要由于岩白菜素脂溶性低、不
稳定 ,遇光和热易变色 ,做成制剂后在体内溶出速度
较慢 ,不易被吸收 ,极大的影响药效的发挥。为了找
到一个合适的剂型 ,需要对岩白菜素的药代动力学
性质有较全面和深入的认识。但目前为止 ,有关其体
内过程包括肠吸收动力学尚无报道。 本研究采用大
鼠在体肠循环方法对岩白菜素在肠道中的吸收情况
进行研究 ,为剂型设计提供生物药剂学依据。
1 对象与方法
1. 1 主要仪器、试剂与实验动物
Cintra 10e紫外可见分光光度计 ; Shimadzu
* 国家自然科学基金 (批准号 30500636)资助
△ Co rresponding au thor, E-mai l: huangyuan0@ 163. com
LC-10A高效液相色谱仪 ; BT00-100M型恒流蠕动
泵 (保定兰格恒流泵有限公司 ) ; PHS-3C+ 酸度计
(成都方舟科技开发中心 ) ; Sartorius BP211D微量
分析天平。岩白菜素原料药 (四川滇红医药开发有限
公司 ) ; Kerbs-Ringer试液 ( K-R液 ) ;甲醇 (色谱纯 ,
上海陆都化学试剂厂 ) ;水为重蒸水 ;磷酸 (分析纯 ,
四川成都方舟化学试剂厂 )。 Wista r大鼠 ,雄性 ,体
质量 ( 200± 10) g ,由四川大学实验动物中心提供。
1. 2 肠循环液中酚红浓度的测定
1. 2. 1 酚红标准曲线的制备 用 K-R液配制浓度
为 10、 15、 20、 25、 30、 35μg /mL的酚红液 ,分别吸取
0. 5 mL,加入 0. 2 mo l /L NaOH溶液 5 mL混匀 ,显
色 ,在 559 nm波长处 ,以 0. 2 mol /L NaOH溶液为
参比测定其吸光度 ( A)值 ,以 A值对酚红浓度 ( C)进
行线性回归 ,得标准曲线方程为: A= 0. 0162C+ 0.
0159(r= 0. 9999)。
1. 2. 2 肠循环液中酚红浓度的测定 从大鼠在体
肠循环液不同时间点的样品中 ,分别吸取 0. 5 mL,
加入 0. 2 mol /L NaOH溶液 5 mL。 以 0. 2 mol /L
NaOH溶液为空白 ,在 559 nm处测定 A值。将 A值
代入标准曲线方程求得酚红浓度。
1. 3 肠循环液中药物浓度的测定
1. 3. 1 色谱条件 色谱柱为 Diamonsil C18( 150
mm× 4. 6 mm, 5μm, Dikma ) ,保护柱为 Dikma
EasyGuard 6101 C18 ki t;流动相为甲醇 -水 ( 20∶
80, V /V ) ,用磷酸调节 pH为 2. 50,流速 1 mL /min,
检测波长 275 nm ,柱温 30℃ ,进样量为 10μL。分别
取空白肠循环液 (即加入酚红的 K-R试液进行大鼠
小肠循环灌注 2 h )、岩白菜素对照液 (即用岩白菜素
原料药配制溶液 )及样品液 (即动物实验所得样品 ) ,
在上述色谱条件下测定。结果表明 ,岩白菜素的保留
时间约为 9. 6 min,样品液的主峰保留时间与对照液
一致 ,空白肠循环液对测定无干扰。
1. 3. 2 标准曲线的制备 精密称取岩白菜素 1 mg
至 10 m L容量瓶中 ,加甲醇超声溶解 ,定容 ,得约 100
μg /mL的贮备液。 精密吸取一定量贮备液 ,用 K-R
液稀释 ,配成 5. 30、 10. 60、 15. 90、 21. 20、 26. 50、 31.
80、 37. 10μg /mL的溶液 ,取 10μL进样 ,按 1. 3. 1所
述色谱条件进行测定。岩白菜素在 5. 30~ 37. 10μg /
m L浓度范围内 ,峰面积 Y与浓度 C间呈线性关系 ,
回归方程为: Y= 7147. 4C- 3063(r= 0. 9999)。
1. 4 大鼠在体肠循环实验
取岩白菜素原料药适量 ,加入 50 m L( 20μg /
m L)酚红液 ,超声溶解 ,即得供试液。选实验前禁食
一夜 (自由饮水 )的大鼠 ,腹腔注射戊巴比妥钠 40
mg /kg ,麻醉后固定 [1 ]。沿腹中线切开腹腔 ,在实验
肠段两端各切一小口 ,在上、下两端小口处各插入玻
璃管并用手术线固定。用 37℃的生理盐水缓缓注入
肠管 ,洗净肠段内容物。用硅胶管将肠段两端的玻璃
管与蠕动泵及供试液连接 ,形成回路 ,开动蠕动泵。
以 5 mL /min流速循环 10 min后 ,将流速调节为 2. 5
m L /min,立即自灌注液瓶中取样 ( 0. 5 mL共 2份 ) ,
分别作为测定零时间药物浓度和酚红浓度的样品 ,
另向锥形瓶中补加酚红液 1 mL,其后每隔 15 min亦
按同法取样并补加酚红液 ,循环 2 h后中止。取样品
液 0. 5 mL置洁净试管中 , 8000 r /min离心 5 min,取
上清夜 10μL进样 ,测定岩白菜素含量 ,色谱条件同
1. 3. 1。按 1. 2所述方法测定并计算样品液中酚红浓
度。根据酚红浓度的变化计算大鼠吸水量 ,进而计算
各时间点岩白菜素的量 ,即剩余药量。以剩余药量的
对数和取样时间 t作图 ,求出表观吸收速率常数 Ka,
吸收半衰期 t1 /2 ,单位时间吸收率 P(% )等参数 [2 ]。
1. 5 大鼠血浆中岩白菜素的测定
在大鼠进行肠循环的同时 ,分别于肠循环开始
后 0、 0. 5、 1、 1. 5、 2 h尾静脉取血 0. 5 m L,置肝素化
的离心管中 , 10000 r /min离心 5 min,取血浆待测。
精密吸取血浆 200μL,加入内标液 (对乙酰氨基酚 25
μg /mL) 25μL,漩涡混合均匀 ,加入乙酸乙酯 600
μL,漩涡 2 min,超声 5 min, 5000 r /min离心 3 min,
反复萃取 3次 ,合并上清液 ,在减压条件下挥干后 ,
用 50μL流动相重组 ,取 10μL进样并记录色谱图 ,
色谱条件同 1. 3. 1。
1. 6 统计学方法
采用 t检验考察不同条件下岩白菜素在小肠内
吸收的 Ka值的差异是否具有统计学意义 (α=
0. 05)。
2 结果
2. 1 浓度测定的方法学考察
酚红测定方法的回收率和精密度:高 ( 30μg /
mL) 、中 ( 20μg /mL) 、低 ( 10μg /mL) 浓度的平均
回收率分别为 101. 00%、 99. 47% 、 98. 98% (n= 5) ,
精密度 RSD (% )分别为 0. 18%、 0. 26% 、 0. 33% (n
= 5)。 岩白菜素测定方法的回收率和精密度: 高
( 37. 10μg /mL)、中 ( 21. 20μg /mL)、低 ( 5. 30μg /
mL)浓度的平均回收率分别为 99. 60% 、 98. 95% 、
100. 16% (n= 5) ;日内精密度 RSD (% )为 1. 29% 、
1. 66%、 2. 01% ( n = 5) ;日间精密度 RSD (% )为
2. 97%、 1. 89% 、 0. 96% (n= 5)。 结果表明 ,测定方
法的回收率和精密度均符合要求 ,证明该方法适用
于药物含量测定。
2. 2 肠循环液中药物稳定性考察
取空白肠循环液 ,加入一定量的岩白菜素 ,置 37
℃水浴中 ,分别于 0、 0. 25、 0. 5、 0. 75、 1. 0、 1. 25、 1. 5、
1. 75、 2. 0 h取样 ,测定峰面积 ,考察岩白菜素浓度、
不同肠段和循环液 pH对岩白菜素稳定性的影响。
结果表明: 2 h内岩白菜素不稳定 ,含量呈下降趋
势 ,其降解率见表 1~ 表 3。
2. 3 不同条件对岩白菜素吸收的影响
2. 3. 1 岩白菜素浓度的影响 比较不同浓度岩白
菜素溶液在大鼠小肠回流 2 h后的吸收情况 ,见表
1。经统计学分析表明 ,在高、中、低三种给药剂量下 ,
Ka值的差异无统计学意义 ( P> 0. 05) ,浓度对岩白
菜素在小肠中的透膜吸收无影响。
2. 3. 2 不同肠段的影响 在岩白菜素浓度均为
1014 四川大学学报 (医学版 ) 2007年第 38卷第 6期
表 1 不同浓度条件下岩白菜素在大鼠小肠内的吸收参数 (n= 5)
Table 1 Absorption parameters of bergenin in rat smal l intestine at dif ferent drug concentrations (n= 5)
Berg enin
( mg /m L)
Ka ( h- 1 ) t1 /2( h ) Decreas e(% ) P (% )
0. 07 0. 0248± 0. 0037 28. 54± 3. 77 2. 06± 0. 48 3. 37± 0. 66
0. 14 0. 0259± 0. 0033 27. 27± 3. 85 2. 35± 0. 63 3. 14± 1. 47
0. 21 0. 0233± 0. 0027 30. 11± 3. 50 2. 45± 0. 25 3. 78± 0. 72
0. 14 mg /mL的条件下 ,比较各大鼠在不同肠段的
吸收情况 ,见表 2。岩白菜素在大鼠全肠段均有吸收 ,
但不同肠段的吸收不同 , Ka值的差异有统计学意义
(P < 0. 05):结肠> 十二指肠> 空肠 ,回肠。
2. 3. 3 pH值的影响 分别以稀磷酸调节岩白菜
素循环液 ( 0. 14 mg /mL)的 pH值为 5. 40、 6. 80、
7. 80,进行大鼠小肠回流实验 ,见表 3。结果表明 , p H
值对岩白菜素吸收有较显著的影响 ( P < 0. 05) , Ka
值为 pH5. 40, pH6. 80> pH7. 80,说明岩白菜素在偏
碱性的环境下吸收速率较慢。
2. 4 大鼠血浆中岩白菜素的测定
经过大鼠各项在体肠吸收实验 ,通过高效液相
色谱法均可以在血浆中检测到岩白菜素 ,但其吸收
峰面积很小 ,其色谱图见附图。
表 2 岩白菜素在大鼠不同肠段内的吸收参数 (n= 5)
Table 2 Absorption parameters of bergenin in rats at dif ferent intestinal segments (n= 5)
Segments Ka( h- 1) t1 /2( h ) Decreas e(% ) P (% )
Duod enum 0. 0330± 0. 0100 22. 98± 6. 65 5. 62± 1. 23 4. 31± 0. 55
Jejunum 0. 0240± 0. 0044 30. 03± 6. 30 7. 14± 1. 14 2. 48± 1. 49
Ileum 0. 0268± 0. 0078 28. 47± 9. 17 10. 32± 1. 82 3. 35± 0. 53
Colon 0. 0449± 0. 0015 17. 09± 4. 84 11. 34± 2. 11 6. 51± 1. 33
表 3 不同 pH条件下岩白菜素在大鼠小肠内的吸收参数 (n= 5)
Table 3 Absorption parameters of bergenin in rat small intestine at different pH values (n= 5)
pH Ka ( h- 1 ) t1 /2( h ) Decreas e(% ) P (% )
5. 40 0. 0315± 0. 0086 23. 76± 6. 70 1. 16± 0. 37 3. 77± 1. 03
6. 80 0. 0302± 0. 0003 17. 36± 9. 86 2. 38± 0. 89 4. 79± 0. 95
7. 80 0. 0159± 0. 0022 44. 45± 5. 95 6. 89± 1. 54 2. 19± 0. 95
附图 岩白菜素在大鼠血浆中的 HPLC图
Fig HPLC chromatograms of bergenin in rat plasma
A: Blank plasma; B: Blank plasma spiked wi th bergenin and internal stand ard ( IS) ; C: Plasma sample of rat , 1 h af ter of intes tinal
perfusion ( 1= IS; 2= Berg enin )
3 讨论
采用在体肠吸收实验 [3 ]来研究岩白菜素在大鼠
肠道内的吸收动力学特征 ,方法简便、快捷 ,不损伤
大鼠的血管和神经 ,可有效模拟药物在肠道不同部
位的吸收情况 ,是研究药物吸收特征的有效方法之
一 [4 ] ,可为剂型的设计提供参考。中国药典中采用紫
外分光光度法测定岩白菜素含量 ,但由于大鼠肠分
泌液中成分复杂 ,空白肠液和酚红在 275 nm均有吸
收 ,对测定带来干扰 ,因此本实验中采取 HPLC法测
1015 J Sichuan Univ ( Med Sci Edi) Vo l. 38 No. 6 2007
定肠循环液中岩白菜素含量 ,结果较满意。
在体肠循环实验一般要求被测药物需保持稳
定。若药物在小肠环境中不能稳定存在 ,在肠腔侧消
失的药量包括被小肠吸收的部分和降解的部分 ,得
到的 Ka值不能准确的反映吸收速率 [5 ]。因此需采用
适宜的手段 ,如药物易被氧化则在循环液中加入抗
氧剂。岩白菜素结构中含有内酯环 ,在碱性条件下易
开环水解 ,可采用加入酸性物质的方法来增加稳定
性 ,但会改变小肠的生理环境 ,对吸收产生影响 ,无
法真实的反映其透膜特性。 实验中采用取不同情况
下的空白循环肠液 ,测定降解速率 ,计算出每个取样
点药物的降解量 ,用以校正剩余药量。
岩白菜素在大鼠整肠段均有吸收 ,但吸收都很
小。不同浓度条件下的 Ka值差异无统计学意义 ,以
剩余药量的对数对时间进行线性回归 ,所得直线相
关系数均大于 0. 9,可推测岩白菜素在小肠内的吸收
属一级动力学过程 [6 ] ,其转运方式主要为被动吸收 ,
但也不排除存在其它的转运方式。岩白菜素在大鼠
肠道内以十二指肠和结肠吸收较多 ,在空肠和回肠
吸收较少。十二指肠的 pH值为 5. 0~ 7. 0,其酸性环
境能维持药物的稳定性 ,提示十二指肠可能为岩白
菜素的理想吸收部位。肠道的 pH值对口服药物特
别是对弱酸和弱碱性药物的的吸收产生影响进而影
响药效 ,因此研究不同 pH值条件下对药物吸收的
影响是十分必要的 [7 ]。岩白菜素是一种弱酸性药物 ,
在大鼠小肠内的吸收随着 pH值降低吸收增加 ,表
明偏酸性环境有利于吸收。
实验中在进行肠循环的同时还曾取血测定其血
药浓度 ,由于检测到的原形药物量很低 ,未作具体考
察 ,但表明原形药物的确经肠道吸收入血。
综上所述 ,通过对岩白菜素肠吸收特性的了解 ,
可减少剂型设计的盲目性 ,要制备有效的岩白菜素
口服剂型可考虑寻找合适的剂型或辅料保护药物不
被降解 ,或寻找合适的吸收促进剂促进药物在肠道
内的吸收。
参 考 文 献
1 Schu rg ers N , Bijdendijk J, Tukker J J, et al . Compari son of
four ex perim ental tech niques for studying d rug absorption
kinet ics in the anestheti zed rat in situ. J Ph arm Sci, 1986; 75
( 2): 117-119.
2 Feng L, Jiang X H. Abso rp tion p rof il es of sanchinoside R1 and
gins enoside Rg1 in th e rat intes tine. Eu r J Drug M etab Ph ,
2005; 30( 4): 261-268.
3 Tsu ji A, M iyamoto E, Hoshimo to N, et al . GI absorption of
beta-lactam an tibiotics Ⅱ : deviation f rom pH--parti ti on
h ypo th esis in penicillin abso rp tion th rough in si tu and in vitro
lipoidal barriers. J Ph arm Sci, 1978; 67( 12): 1705-1711.
4 Barbra HS, Helen OC, Nancy J. Discrimination betw een d rug
candidates using mod els fo r ev aluation of intes tinal abs orption.
Advanced Drug Delivery Reviw , 1997; 23: 25-27.
5 袁 媛 ,蒋学华 ,周 静等 . 丹参酮Ⅱ A在大鼠体肠的吸收机
理 .华西药学杂志 , 2002; 17( 4): 246-248.
6 宋洪涛 ,谢 彤 ,唐鲁平等 .川芎嗪大鼠在体肠吸收动力学 .中国
医院药学杂志 , 2005; 25( 10): 905-907.
7 陶秀梅 ,唐 星 .利巴韦林大鼠肠吸收动力学 .沈阳药科大学学
报 , 2004; 21( 6): 401-404.
( 2007 - 01 - 22收稿 , 2007 - 05 - 15修回 )
编辑 余 琳
本 刊 征 稿 启 事
《四川大学学报 (医学版 )》 (原《华西医科大学学报》 )是中文科技核心期刊 ,曾荣获全国优秀科技期刊一等奖、首届国家期
刊奖提名奖、第二届国家期刊奖百种重点期刊、四川省十佳科技期刊称号和首届中国高校精品· 优秀科技期刊评比精品期刊
奖。 并被美国《医学索引》 ( INDEX M EDICUS, IM /M EDLIN E)、《生物学文摘》 ( BIOLOGICAL ABSTRACT S, BA)、《化学文
摘》 ( C HEMIC AL ABSTRAC TS, CA) ,荷兰《医学文摘》 ( EXCERPT A M EDICA , EM ) ,俄罗斯《文摘杂志》 ( A J) ,中国科技论文
与引文数据库 ( CST PCD) ,中国生物医学文献光盘数据库 ( CBMdisc) ,中文生物医学期刊文献数据库 ( CMCC) ,中国学术期刊
网全文数据库 ( CN KI) ,中国学术期刊 (光盘版 ) ,万方数据 -数字化期刊群等数据库收录。
为了更好地开展国内外学术交流 ,促进医药卫生事业的发展 ,现《四川大学学报 (医学版 )》可对外征稿 ,凡符合编辑部稿
件要求 (见稿约 ) ,均可向本刊投稿。凡属于国家自然科学基金及其他科研基金资助的来稿 ,编辑部将适当地给予优先。来稿请
一式两份 ,电脑打印 ,并请附上联系电话及 E-mail。 稿件寄编辑部收 ,请勿寄给个人。
用英文撰写的稿件投稿时应附上中文稿。英文稿一经采用 ,刊出时间可提前。
地址: 四川省成都市人民南路三段 17号四川大学学报 (医学版 )编辑部
邮政编码: 610041
电话 /传真: ( 028) 85501320
E-mail: huaxixb@ sina. com
四川大学学报 (医学版 )编辑部
1016 四川大学学报 (医学版 ) 2007年第 38卷第 6期