基于液质联用技术的槐角苷药动学研究及槐角丸与连翘叶多组分分析

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中药槐角为豆科植物槐Sophora japonica L.的干燥成熟果实。现代临床药理研究表明,槐角具有止血、抗癌、抗肿瘤、抗肥胖、抗生育、抗氧化的作用,通常用于治疗高血压和痔疮。槐角苷是槐角中含量最高的一种黄酮成分,并且能够水解成染料木素。中药单体的研究,特别是对中药单体代谢的研究,已经引起国内外越来越多的关注。中药和天然产物的药动学研究对于了解其活性成分的作用机理有着重要的意义。研究药物的排泄有助于判断药物的疗效、毒副作用,为药物的给药方式和给药剂量提供了一个可靠的科学依据。然而,到目前为止,关于槐角苷及其代谢物的药动学研究和排泄研究的报道很少,槐角苷转化为染料木素的速率直接影响着槐角苷的活性。因此,本文采用了液相色谱-质谱联用技术(HPLC)研究槐角苷及其代谢物的药动和排泄。槐角丸,由槐角(炒)、地榆(炭)、黄芩、枳壳(炒)、当归、防风组成。现代药理和临床研究表明,槐角丸具有止血凉血、抗癌、抗肥胖、抗高血压的作用,被广泛用于治疗痔疮、高血压和牙痛。为了进一步有效地使用中药复方和提高临床安全,需要对槐角丸的多组分进行分析测定,建立一个准确、可靠地质量控制方法。本研究首次建立了一种准确、简单快速同时测定槐角丸中15种有效成分含量的分析方法。连翘为木犀科(Oleaceae)连翘属(Forsythia)植物连翘(Forsythiasuspense (Thunb.) Vahl)的干燥果实。现代药理研究证实,连翘叶具有抑制呕吐、保肝、抑制弹性蛋白酶、利尿作用、止痛、抗氧化、抗内毒素及抗病毒的作用。连翘多为野生,资源有限,连翘叶Forsythia Folium是连翘植物的干燥叶,具有与连翘基本相同的化学成分。为了确定连翘叶合适的采收期,本实验首次采用HPLC-MS/MS技术对14个不同采收期连翘叶中的9种主要成分进行测定,期望对连翘叶资源的开发利用提供一定的科学依据和技术支持。第一部分槐角苷及其代谢物的药动学研究目的:建立了一种HPLC-MS方法同时测定大鼠灌胃给予单体槐角苷后,大鼠血浆中槐角苷及其代谢物染料木素的含量,并研究其药代动力学过程。方法:色谱条件:色谱柱:DiamonsilTMC18(150mm×4.6mm,5μm,Dikma);流动相:甲醇(A)-水(B)(含有0.02%的甲酸)。梯度洗脱;流速:0.8mL/min。质谱条件:多反应离子监测(MRM)模式进行负离子检测;内标为磺胺甲噁唑(SMZ)。大鼠灌胃给予槐角苷20mg/kg,分别于5,15,30,45,60,90,120,180,270,360min(第一组)和1.5,3,4.5,5.5,6,7,8,9,10,11,12,18,24,36,48,72h(第二组)眼内眦取血。样品用乙酸乙酯液液萃取。结果:该方法的精密度、准确度、检测限、定量限、稳定性、提取回收率和基质效应均符合要求,槐角苷及其代谢物染料木素在测定范围内线性关系良好。药动学研究结果表明,灌胃给予槐角苷单体后在大鼠血浆中检测到了染料木素,验证说明了染料木素是槐角苷的代谢产物。槐角苷的血药浓度达峰时间为48.75±7.50min,在360min时血药浓度降到LLOQ,半衰期(t1/2)为59.78±7.19min。染料木素的t1/2为103.14±16.97min,消除速率比槐角苷慢。染料木素的AUC0-∞(954.28±168.60μg min/mL)比槐角苷的AUC0-∞(40.29±3.13μg min/mL)高出大约24倍,这说明槐角苷在体内能吸收后能很快的代谢为染料木素。染料木素的药物浓度-时间曲线在435min和600min处出现双峰现象,最主要的原因推测可能与肝肠循环有关,有待进一步确认。结论:本研究首次采用HPLC-ESI-MS法同时定性和定量分析了大鼠血浆中槐角苷及其代谢物染料木素,并成功应用于大鼠灌胃给予槐角苷后的药代动力学研究。该方法简便、快速、灵敏度高、专属性好,为槐角苷的临床应用提供了依据。第二部分HPLC-MS法测定大鼠胆汁、尿液和粪便中槐角苷及其代谢物的含量目的:建立一种HPLC-MS法测定大鼠胆汁、尿液和粪便中槐角苷及其代谢物染料木素的方法。方法:色谱条件:色谱柱:DiamonsilTMC18(150mm×4.6mm,5μm,Dikma);流动相:甲醇(A)-水(B)(含有0.02%的甲酸)。梯度洗脱;流速:0.8mL/min。质谱条件:多反应离子监测(MRM)模式进行负离子检测;内标为磺胺甲噁唑(SMZ)。按照20mg/kg的剂量给SD大鼠灌胃槐角苷的羧甲基纤维素钠混悬液,胆汁按照0-2,2-4,4-6,6-8,8-12,12-24,24-30和30-36h收集,尿液按照0-2,2-4,4-8,8-12,12-24,24-36,36-48和48-72h收集,粪便按照0-4,4-8,8-10,10-12,12-24,24-36,36-48h时间段收集。分别测定胆汁、尿液和粪便中槐角苷及其代谢物的浓度。结果:槐角苷原形药物经胆汁30h内排泄完全,排泄量主要集中在0~24h,约占总排泄量的91.75%,经胆汁排泄的排泄总量约为总给药量的0.0111%,说明槐角苷原形药物经胆汁排泄量较少,可能与肝的首过效应有关。槐角苷原形药物经尿液排泄量主要集中在0~36h,约占总排泄量的98.05%,经尿液排泄的排泄总量约为总给药量的1.76%;槐角苷在粪便中需要48h能排泄完全,排泄量主要集中在0~24h,约占总排泄量的95.61%,总给药量的11.13%。染料木素的总排泄量在胆汁中为0.42±0.02μg,尿液10.15±0.22μg,粪便2.92±0.13μg,由此可见,染料木素主要通过尿液和粪便排泄,这可能与槐角苷在肝和胃肠道的代谢有关,需要进一步研究确证。结论:本研究采用快速、专属和灵敏度高的HPLC-MS法同时测定大鼠胆汁、尿液和粪便中槐角苷及其代谢物染料木素的浓度,并成功应用于大鼠灌胃给予槐角苷后的排泄研究,为槐角苷的临床应用提供了依据。第三部分HPLC-MS法同时测定槐角丸中15种成分的含量目的:建立一种快速、准确、可同时测定槐角丸中15种化学成分(槐角苷、染料木苷、染料木素、芦丁、槲皮素、山柰酚、黄芩素、黄芩苷、柚皮苷、柚皮素、橙皮苷、新橙皮苷、汉黄芩素、升麻素和升麻素苷)的HPLC-MS分析方法,并用于不同于厂家的槐角丸的分析。方法:采用DiamonsilTMC18色谱柱(150mm×4.6mm,5μm,Dikma),柱温30℃,以甲醇-0.03%甲酸水(v/v)溶液为流动相进行梯度洗脱,流速0.8mL/min,进样量10μL;采用电喷雾离子源进行正负离子同时监测,离子源温度为650℃,多反应监测模式(MRM)用于定量分析。槐角苷、染料木苷、染料木素、芦丁、槲皮素、山柰酚、黄芩素、黄芩苷、柚皮苷、柚皮素、橙皮苷、新橙皮苷、汉黄芩素、升麻素和升麻素苷的检测离子对分别为431.2/268.0,431.2/268.2,268.7/133.0,609.3/301.0,301.0/150.9,284.6/92.9,269.3/65.1,445.4/268.7,579.3/150.9,271.2/150.9,609.4/301.2,609.5/301.1,285.2/270.1,307.1/259.2和469.4/307.2。结果:槐角苷中15种成分在30min内可完全分离;峰面积与浓度线性关系良好;加样回收率为97.25%-102.8%,精密度RSD为0.14%-2.55%。聚类分析对40批槐角丸样品分类区分,来自同一个厂家的样品被分为同一类,而不同厂家生产的药品存在着明显的差异。结论:首次建立HPLC-MS法同时定性和定量分析槐角丸中15种成分的含量。该方法简便、快速、灵敏度高、专属性好,可用于槐角丸的质量控制。第四部分HPLC-MS法测定不同采收期连翘叶中9种成分的含量目的:建立HPLC-MS法同时测定连翘叶中连翘苷、连翘脂素、连翘酯苷A、连翘酯苷F、芦丁、槲皮素、异槲皮苷、绿原酸、(+)-表松脂素-4′-O-葡萄糖苷的量。方法:采用Dikma Diamonsil C18色谱柱(150mm×4.6mm,5μm),柱温30℃,以甲醇-0.02%甲酸水溶液为流动相进行梯度洗脱,体积流量0.8mL/min,进样量10μL;采用电喷雾离子源,进行负离子模式监测,多反应监测模式(MRM)用于定量分析,源喷射电压为4500V,离子源温度为650℃。结果:9种化学成分的峰面积和浓度在测定浓度范围内均具有良好的线性关系,加样回收率为97.20%~101.2%,精密度RSD为0.54%~1.24%。结论:本法简便、快速、灵敏度高、专属性好,可用于连翘叶中9个活性成分的测定。通过对结果进行分析,连翘叶以5月份采收最佳。
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