化学结构、机体状态与复方环境对中药成分药物动力学的影响——以黄连、黄芩主要指标成分为例

来源 :南京中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:shakekele
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本文在前期黄连解毒汤研究的基础上,结合定量构动关系研究思路,首次讨论了指标成分的平衡溶解度及表观油水分配系数对其吸收情况的影响,从化学结构角度对其药代动力学性质的影响进行了初步研究,同时考虑到药物以治疗疾病为目的和中药以复方给药的特征,研究了机体状态和复方环境对指标成分动力学性质的影响,以期为中药复方的定量构动关系研究提供一定的研究标准及研究思路。主要研究内容及结果如下:   (1)为从指标性成分的化学结构角度探讨平衡溶解度及表观油水分配系数对化合物吸收的影响,本部分采用HPLC法研究了不同pH及纯水条件下各指标成分的表观油水分配系数和平衡溶解度,研究结果显示同类化合物之间的平衡溶解度差异较大,小檗碱平衡溶解度变化较小,在pH为5.0时其溶解度最小;巴马汀的平衡溶解度总体上随pH的增大而增大,8.0时升至最大;黄芩苷的平衡溶解度总体上呈增大的趋势,黄芩素与白杨素的平衡溶解度均小于0.1mg.mL-1,显示两者极难溶解。小檗碱及巴马汀的LogKow均在0-3之间且相差较小;黄芩苷、黄芩素及白杨素,其LogKow均小于5且相差较大,在酸性条件下(pH<6.8时),三者随着分子量的增加,其LogKow值逐渐减小,而在中性及偏碱性条件下,白杨素、黄芩素与黄芩苷相比,随着分子量的增加,其LogKow值逐渐减小,但是黄芩素与白杨素相比,随着分子量的增加,其LogKow值逐渐增加,同时发现在不同的pH条件下,黄芩菅和白杨素随pH增加,其LogKow值总体上呈现减小的趋势,而黄芩素呈现先增大后减小的趋势。   (2)为讨论指标性成分的化学结构对其动力学性质的影响,本部分以黄连解毒汤组方药味黄连和黄芩的指标成分为研究对象,给予单体混悬液后,不同时间点采集血浆样品,HPLC法检测血药浓度,DAS2.0计算相关药动学参数,在此基础上初步探讨了指标成分的化学结构与其药动学参数之间的相关性,从实验与文献的角度选择了与其动力学性质相关的结构参数。结果显示小檗碱、巴马汀C环的氢化程度,A环取代基的种类和数量及化合物的分子状态与其动力学性质相关,相对应的化学结构参数可能包括为氢键参数,拓补参数及脂水分配系数;黄芩苷、黄芩素和白杨素A环取代基的种类、空间构象、羟基数目及位置、化合物的分子状态和分子量大小与其药物动力学性质相关,相对应的化学结构参数可能包括拓补参数、氢键参数、脂水分配系数和分子量。   (3)为研究不同机体状态对指标成分的动力学性质的影响,本部分以(2)中的指标成分为研究对象,雄性SD大鼠采用电凝法制备脑缺血模型,于术后24h分别灌胃给予各单体混悬液后,采用与上述(2)相同的试验方式获取药动学参数,在此基础上,结合(2)中的试验结果,探讨病理与正常状态下各指标成分动力学性质的差异性。结果显示,对小檗碱单体而言,仅t1/2z,Tmax存在显著性差异(P分别为0.037和0.008),模型状态下其t1/2:较正常组长(34.496±23.950VS27.272±13.004),Tmax较正常组慢(2.257±1.784VS0.429±0.189);对巴马汀而言,仅Tmax无显著性差异(P=0.745),其余参数均存在显著性差异,模型状态下其AUC(0-1)为正常组的2.2倍(8507.187±1048.446VS4161.016±367.783),Cmax为正常组的1.7倍(372.65±33.587VS218.907±49.997),且t1/2z相对较长(23.956±4.397VS22.743±8.411);对黄芩苷而言,模型组各参数均较正常组优,AUC(0-t),Cmax,MRT(0-t),t1/2z均存在显著性差异(P分别为0.042,0.036,0.009,0.024),而Tmax无显著性差异(P=0.734),模型状态下其AUC(0-t)为正常组的1.48倍(98.948±29.092VS66.972±18.859),MRT(0-t)为正常组的1.11倍(12.906±0.748VS11.618±0.706),t1/2z为正常组的1.96倍(19.00±10.638VS9.703±2.031),Cmax为正常组的1.3倍(7.232±1.048VS5.459±1.620);对黄芩素而言,仅t1/2z和MRT(0-t)存在显著性差异(P分别为0.031和0.000),模型状态下其t1/2z,为正常组的1.22倍(9.955±1.409VS8.151±1.306),MRT(0-t)为正常组的1.34倍(12.422±1.118VS9.297±0.598);对白杨素而言,模型组与正常组均存在显著性差异(P<0.05),且AUC(0-t),MRT(0-t)和Cmax均约为正常组的2倍,其值分别为(4.471±0.566VS2.209±0.643),(38.982±2.867VS27.694±8.040)和(0.277±0.0811VS0.136±0.036)。上述结果显示机体状态对不同化学结构化合物的药动学性质的影响不同,即对各参数的变化程度和动力学的作用环节各异。   (4)为研究中药复方定量结构--动力学性质相关性,本部分考察了复方环境下的指标成分与单体的动力学性质的差异性,为从单体角度修正复方的定量结构一动力学相关性提供数据依据。以黄连解毒汤复方为研究对象,以小檗碱、巴马汀、黄芩苷和黄芩素为检测指标,采用与上述(2)相同的试验方式获取药动学参数,在此基础上,结合(2)的试验结果,比较复方环境对指标成分动力学性质的影响。结果显示,复方环境下,黄芩苷、巴马汀、小檗碱均呈现双峰现象与单体给药时一致,而黄芩素呈现三峰现象;单体与复方相比较,黄芩苷AUC(0-∞)和Cmax分别为(74.868±21.369VS13.549±2.171)μg.mL-1和(5.459±1.620VS0.709±0.120)μg·mL-1;黄芩素AUC(0-∞)和Cmax分别为(75.188±9.774VS1.589±0.932)μg.mL-1和(5.604±0.436VS0.0369±0.009)μg·mL-1;小檗碱AUC(0-∞)和Cmax分别为(2502.599±436.419VS5888.57±1451.932)μg·L-1和(169.95±49.555VS371.723±86.233)μg·L-1,基于上述结果,小檗碱和巴马汀的吸收均较单体时佳而黄芩苷和黄芩素均较单体时差。
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