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目的: 金石蚕苷(Poliumoside)是中药沙苁蓉(Cistanche sinensisG.Beck)、广东紫珠(Callicarpa kwangtungensisChun)中的主要活性成分,也是抗宫炎系列中成药的重要指标成分,具有抗炎、抗氧化、止血、神经细胞保护等生物活性。目前,关于金石蚕苷的研究多集中在药理活性方面,其体内外代谢及药动学(DM/PK)的研究报告甚少。本研究主要采用UPLC/Q-TOF-MS技术对金石蚕苷的口服生物利用度、体内外代谢途径进行研究,并对其主要代谢物的抗炎活性进行初步研究,为阐明金石蚕苷的体内药效物质基础提供理论和实验依据。 方法: 1.建立测定大鼠血浆中金石蚕苷浓度的UPLC/Q-TOF-MS方法,并进行方法学验证。分别研究单次静脉注射(10mg/kg)和灌胃(200mg/kg)给予金石蚕苷后,大鼠血浆药物浓度-时间曲线。运用药动学专业软件将所得浓度进行拟合并用于大鼠口服金石蚕苷后生物利用度的研究。 2.采用HPLC法分别考察金石蚕苷在胃液和肠液中的稳定性,并将提取的大鼠肠道菌群与金石蚕苷在厌氧条件下进行孵育,对孵育体系中的代谢物进行定性分析,推测金石蚕苷在大鼠肠道菌群作用下的代谢路径。 3.大鼠灌胃给予金石蚕苷(1.5g/kg)后,收集其血液、尿液、胆汁,经分离纯化处理后,采用UPLC/Q-TOF-MS技术,对各生物样本中的代谢产物进行鉴定,并推测金石蚕苷在大鼠体内的主要代谢路径。 4.采用Th17细胞模型,以炎症因子IL-17为指标对比金石蚕苷及其在大鼠体内的主要代谢物的抗炎活性。 结果: 1.所建立的UPLC/Q-TOF-MS检测方法专属性好、灵敏度高、分析时间短,日内和日间精密度RSD均低于7.97%,准确度RE为-7.01%-3.36%,标准曲线y=0.0749x–0.0054(50–50000ng/mL,r=0.9993),线性关系良好,能满足实验要求,可用于血浆生物样品中金石蚕苷的含量测定。经测定,大鼠灌胃给药组的达峰时间Tmax约为30min,峰浓度Cmax为561.47ng/mL,吸收较快,绝对生物利用为0.69%,同时得到一系列金石蚕苷药动学参数。 2.金石蚕苷在大鼠胃液和肠液中稳定性较好,金石蚕苷在厌氧条件下与肠道菌群共孵育,能找到一个明显的代谢产物毛蕊花糖苷,同时也发现咖啡酸和羟基酪醇等主要代谢物。进一步对孵育过程中金石蚕苷和毛蕊花糖苷的峰面积变化进行动态分析,发现金石蚕苷的峰面积随孵育时间增加逐渐减少,8h后全部降解;而毛蕊花糖苷的峰面积在0-8h内逐渐增加,12h后全部降解。故推测金石蚕苷在孵育体系中首先脱掉一分子鼠李糖变成毛蕊花糖苷,然后毛蕊花糖苷再进一步降解为咖啡酸和羟基酪醇等代谢产物。 3.通过分析大鼠给药后血浆、尿液以及胆汁中的代谢物,在大鼠体内共找到34个代谢产物,其中尿液30个、血浆18个、胆汁6个,并推测了金石蚕苷在大鼠体内的9条代谢路径,包括重排、还原、水合、水解、脱水、甲基化、羟基化、乙酰化、硫酸化反应。其中毛蕊花糖苷是血浆和尿液中的主要代谢物,M25(m/z877.2558,C37H49O19)是在胆汁中发现的主要代谢产物。 4.金石蚕苷以及三种主要的代谢物(毛蕊花糖苷、咖啡酸、羟基酪醇)均具有一定的抗炎活性,且代谢物的抗炎活性接近或者优于金石蚕苷,其中毛蕊花糖苷在浓度为40μM时抗炎活性最强。 结论: 本研究建立了一种专属性好、灵敏度高、耗时短的UPLC/Q-TOF-MS方法,测定大鼠血浆样品中的金石蚕苷浓度,并成功用于金石蚕苷的药代动力学研究,得到了一系列的药动学参数,并首次得出金石蚕苷的大鼠口服生物利用度为0.69%。体外实验表明金石蚕苷在肠道菌群中能代谢成多种代谢物,其中毛蕊花糖苷为最主要的代谢物。通过对给予金石蚕苷的大鼠生物样本进行分析,推测出了其在大鼠血浆、尿液、胆汁中的代谢路径,其中毛蕊花糖苷、咖啡酸、羟基酪醇是体内外代谢的共同产物。这3种代谢物的抗炎活性与金石蚕苷接近甚至优于金石蚕苷。以上研究表明,金石蚕苷在大鼠体内会发生广泛的代谢转化,与其代谢物共同吸收进入体内发挥着药理活性。