松萝活性成分的药代动力学和质量控制研究

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1.目的:  松萝为一种习用的中药、蒙药、藏药和维药。节松萝U.diffiracta和长松萝U.longissima分别收载于《中华人民共和国卫生部药品质量标准·维吾尔药分册》和《中华本草·蒙药卷》等,具有止咳、祛痰、清热解毒,除湿通络,止血调经,驱虫等功效。由于松萝具有良好的抗菌、抗病毒、抗炎、镇痛、抗辐射、防腐等作用,被作为膳食补充剂广泛应用于医药、香水和化妆品等行业,常添加到牙膏、漱口水、防晒油、除臭剂及减肥产品中。近年来有关松萝酸或含有松萝酸的制品引发的肝毒性问题引起了广泛的关注。但是,现行松萝药材的质量标准不完善,不利于松萝药材的安全使用。因此,本论文旨在通过松萝药材的血清药物化学和主要入血成分的药代动力学行为研究,以入血成分为指标,建立松萝药材的质量控制方法,完善松萝药材的质量标准。  2.方法:  (1)松萝药材的化学组成与血清药物化学研究:运用液相色谱-质谱联用技术,结合中药血清药物化学的研究方法,对松萝乙醇提取物中所含有的化学成分及口服后以原型存在于血液中的化合物进行鉴定。  (2)松萝药材中主要入血活性成分的药代动力学研究:采用LC-MS/MS技术,建立以大黄素为内标,负离子模式下的快速、灵敏、准确的测定松萝中四种缩酚酸类化合物定量分析方法。方法运用于大鼠静脉注射及口服给予松萝酸和口服松萝提取物后的药代动力学情况进行比较研究。采用所建立的分析方法测定给药后不同时间点血浆中的巴尔巴地衣酸(Barbatic acid,BA)、地弗地衣酸(Diffractaicacid,DA)、去甲环萝酸(Evernic acid,EA)和松萝酸(Usnic acid,UA)的浓度,绘制血药浓度时间曲线,并采用WinNonlin5.2.1软件,非房室模型计算各成分药代动力学参数。  (3)松萝药材的质量控制研究:采用TLC薄层鉴别和HPLC指纹图谱对不同来源的松萝样品进行分析鉴定,并运用HPLC法对松萝样品中松萝酸的含量进行测定,对提取方法、溶剂用量、提取时间、色谱条件、洗脱梯度等进行优化及方法学考察。采用“中药色谱指纹图谱相似度评价系统”软件对松萝药材的共有峰进行研究与评价。  3.结果:  (1)松萝药材的化学组成与血清药物化学研究:在松萝提取物中共发现88个化合物,比较给药前后大鼠血浆中成分的变化发现20个原型入血的成分。通过与文献对比及对照品比对的方法,确定了其中8个入血成分,分别为苔色酸、苔色酸甲酯、EA、UA、茶痂衣酸、BA、DA和placodiolic acid。  (2)药代动力学研究:  建立了一种快速、稳定、可靠的UPLC-HESI-MS/MS法用于测定大鼠血浆中的BA、DA、EA和UA含量。所建立的方法可以在6.5min内实现对4个成分的快速分离,且无明显系统残留;最低检测限为1.70、1.65、1.72和1.69 ng/mL,最低定量限为5.10、4.94、5.17和5.09 ng/mL。BA、DA和EA浓度与响应值呈线性关系,而UA的浓度与响应值之间可用一元二次方程拟合,且各浓度点之间RSD小于15%;各待测物质不同浓度质控样品的回收率在97.98±11.21%和102.42±7.44%范围内,基质效应均在95.33%和105.11%范围内;日内精密度RSD(%)均低于10.10%,日间精密度RSD(%)均低于12.01%;稀释性实验的RSD(%)低于5.19%,RE%在-0.89%和1.85%之间,表明稀释没有对本方法的精密度和准确度造成影响;生物样品的高、中、低三个浓度在室温24小时内、4℃、反复冻融及-20℃冻存一个月后的稳定性RSD<10.29%,表明待测物在相应的基质环境的分析过程中能够保持稳定。该方法可以快速有效的进行分析定量,可用于研究松萝主要成分的体内药代动力学研究。  给予SD大鼠分别灌服5mg/kg和静脉注射0.5mg/kg松萝酸、灌服35mg/kg松萝提取物。结果表明,大鼠静脉注射松萝酸后体内吸收迅速,t1/2为2.06±0.54h,血药浓度迅速降低后缓慢消除,呈一级动力学消除过程;大鼠灌服松萝酸在3.48±0.75 h血药浓度达到最大值,随后缓慢消除;松萝酸在大鼠体内绝对生物利用度为69.19%。  口服松萝提取物中BA、DA、RA和UA(含量为0.90 mg/kg、0.22 mg/kg、0.35mg/kg和4.87 mg/kg)后,Tmax分别为0.58±0.20 h、1.94±2.51h、0.19±0.09 h和3.19±1.89h,Cmax分别为50.88±17.85 ng/mL、335.21±85.47 ng/mL、54.09±36.65ng/mL和1573.76±200.44 ng/mL。T1/2分别为10.24±8.67 h、9.01±6.28 h、0.75±0.52 h和7.48±7.26 h,MRT依次为6.10±1.51 h、9.00±0.76 h、0.63±0.29 h和8.31±1.30 h。AUC0-∞(ng·h/mL)分别为466.13±137.84、4604.28±836.27、31.50±11.39、24169.76±8108.70,其中UA的AUC0-∞高于口服UA单体时的AUC0-∞(11685.96±3447.93),对应的相对生物利用度为146.92%;以口服UA绝对生物利用度69.19%计,提取物中UA的相对生物利用度为212.35%;以提取物中的UA的生物利用度按100%计,则BA、DA和EA的相对生物利用度依次为10.43%、103.68%和0.70%。  (3)质量控制研究:  对点样量、展开方法、展开剂、检视方法以及薄层方法耐用性等多方面对所建立的薄层鉴别方法进行考察,最终选择以硅胶G为薄层板,展开剂为石油醚(60~90℃)-乙酸乙酯-甲酸(10∶4∶1),点样量8μl,5%的香草醛硫酸溶液为显色剂,于105℃加热至斑点清晰,日光下检视方法。所建立的薄层鉴别方法受外界影响较小,各成分在硅胶预制板上分离度高、斑点清晰,Rf值在0.3-0.7之间,斑点信息丰富,可以用于松萝药材的鉴别。  HPLC指纹图谱研究中,选择EA为参照峰,计算共有峰的平均相对保留时间及平均峰面积比值,得到9个共有峰。结果表明10批药材均显示特征图谱中的特征峰。并通过建立松萝药材的特征图谱分析和质量评价方法,完善原地方标准中无相应的指纹图谱检查项。  通过对松萝药材提取方法进行考察,最终选择0.1g药材加入100mL甲醇70℃水浴回流2h的方法对松萝中松萝酸进行提取并运用HPLC方法对其含量进行测定;经测定,松萝酸在1.96~245.40μg/mL(r=0.9998)范围内线性关系良好;高、中、低三种质量浓度的对照品的日内及日间精密度RSD分别在0.17~0.38%和0.29-0.70%之内;24h样品稳定性RSD为1.27%;重复性试验RSD为2.91%;高、中、低3个浓度的平均回收率为99.89%,RSD%为1.48%;所建立的方法有一定耐用性。10批松萝药材中松萝酸的含量范围为4.29%~9.29%,平均含量为6.66%。  4.结论:  本文以松萝为研究对象,通过对松萝药材的血清药物化学和主要入血成分的药代动力学行为研究,有助于对松萝及其有效成分进行深入的药效学、毒性及质量标准研究。建立的TLC薄层鉴别、HPLC指纹图谱及含量测定方法,为完善和提高松萝药材的质量标准提供了依据,保障松萝药材的使用安全。
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