基于UPLC-TOF-MS研究冰片对丹参酮ⅡA在大鼠体内药代动力学的影响

2014-05-21 07:25张璠璠王宇光梁乾德马增春汤响林谭洪玲肖成荣赵永红
中国药理学通报 2014年6期
关键词:冰片丹参酮丹参

张璠璠,王宇光,梁乾德,马增春,汤响林,谭洪玲,肖成荣,赵永红,高 月

(1.中南大学研究生院,湖南长沙 410000;2.军事医学科学院放射与辐射医学研究所,北京 100850)

丹参为唇形科鼠尾草属植物丹参的干燥根及根茎。丹参性苦,微寒;归心、肝经。首载于《神农本草经》,被列为上品,称其“主心腹邪气,破散除瘕,止烦满”,为治疗心血管疾病的良药[1]。临床上常用于治疗月经不调,经闭痛经,瘕积聚,肝脾肿大,心绞痛等疾病[2]。丹参酮ⅡA(tanshinoneⅡA,TS)是从丹参的根中提取分离的二萜醌类化合物,为丹参中的有效成分,具有多种药理活性,如抗菌、抗氧化、扩张冠状动脉、增加心肌血流量等功效[3]。复方丹参方是活血化瘀、芳香开窍、理气止痛的名方,临床上常用于治疗心血管疾病,本研究选择复方丹参方中使药冰片和君药丹参作为研究对象。进一步研究冰片对丹参体内过程的影响,特别是对主要成分丹参酮ⅡA的体内过程影响,有助于探究中药复方配伍增效的科学性。目前研究多集中于冰片与丹参中水溶性成分的配伍,但脂溶性成分丹参酮ⅡA较少研究,但丹参酮ⅡA是丹参中丹参脂溶性成分含量最大的有效活性成分[4],也是发挥药效的重要成分,因此有必要研究冰片对丹参酮ⅡA体内过程的影响,为研究复方丹参方配伍组方的合理性提供体内过程的证据。

冰片是中医药中常用的佐药,具有开窍醒神、清热止痛、生肌之效。为小分子脂溶性单萜类物质。《本草纲目》言其能“通诸窍”。作为药引,冰片在许多方剂中起到增加其他药物的治疗效果,即所谓的“芳香走窜,引药上行”,“独行则势弱,佐使则有功”的作用。已有研究显示,冰片与其他药物配伍可以提高药物的生物利用度、促进开放血脑屏障、增加药物在组织中的分布等[5-7],目前研究冰片与丹参中水溶性成分的配伍较多,但是冰片与脂溶性成分丹参酮IIA的配伍却未见报道。本文建立了超高效液相色谱(UPLC)检测大鼠血浆中丹参酮ⅡA的分析方法,进一步检测并分析了两者配伍前后对丹参酮ⅡA药代动力学行为的影响,以阐明冰片对丹参酮ⅡA药代动力学的改变与复方丹参方配伍合理性的关系。

丹参酮ⅡA,冰片以及内标物苦杏仁苷的结构式如下:

1 材料

1.1 仪器 Acquity UPLC-Synapt MS色谱-质谱联用仪(Water公司)、Acquity CSHTMC18色谱柱(100 mm×2.1 mm I.D,1.7μm,Waters公司)、MassLynx V4.1质谱工作站(Water公司)、纯水仪(Millipore Simplicity)、冷冻离心机(Heraeus Labofuge 400R)

1.2 药品与试剂 丹参酮ⅡA标准品(中国食品药品检定研究院,批号110766-200619)、冰片(购于安徽绿源公司,经军事医学科学院放射医学研究所马百平教授鉴定)、乙腈(色谱纯,Fisher Scientific公司)、甲酸(分析纯,国药集团化学试剂有限公司)、甲醇(分析纯,国药集团化学试剂有限公司)、肝素钠(江苏万邦生化医药股份有限公司,批号1207106)。

1.3 动物 SD大鼠♂,体质量(220~250)g,北京维通利华实验动物公司提供,许可证号SCXK-(京)-2012-0001。

2 方法

2.1 色谱与质谱条件 采用电喷雾电离离子源(ESI),正离子 V模式检测:m/z范围为70-1000,毛细管电压为2.9 kV,锥孔电压为40 kV,离子源温度为100℃,脱溶剂温为450℃,脱溶剂气体流速为900 L·h-1,锥孔气流量为50 L·h-1,质量校正质核比为556.2771[8]。流动相为A相0.10%甲酸水溶液,B相为0.10%甲酸乙腈溶液;流速0.40 ml·min-1,柱温40℃;进样量为8μl。

2.2 对照品溶液制备 精密称定丹参酮ⅡA对照品5 mg,甲醇溶解于50 ml容量瓶中,稀释至刻度,摇匀,制备成100 mg·L-1对照品储存溶液。

2.3 血浆样品制备 取大鼠全血,4 000 r·min-1离心10 min,取上清100μl,加入内标溶液(0.1 mg·L-1苦杏仁苷),混匀,加入乙腈300μl,涡流震荡10 min,离心 10 min(13 000 r·min-1),取上清 200 μl。

2.4 动物手术 SD大鼠实验前进行右颈静脉插管手术,大鼠麻醉后,剃毛,暴露右颈术野,作一5 mm切口。钝性分离出右颈静脉,结扎远心端后作一小切口,插入PE管后结扎固定,导管经颈背部皮下穿出。确保血流通畅后,固定于后背上。术后恢复用于实验。

2.5 标曲溶液的配制 取大鼠空白血浆100μl,加入丹参酮ⅡA系列标准溶液20μl,配制成相当于浓度为 0.06、0.02、0.01、0.008、0.004、0.002和 0.001 mg·L-1的血浆样品,按照上述“2.3”项下操作。

2.6 回收率、精密度和稳定性溶液的配制 精密加入空白大鼠血浆100μl及不同质量浓度丹参酮ⅡA对照品,溶液置EP管中,涡旋混合,配制成高、中、低(0.04、0.02、0.01 mg·L-1)3个质量浓度的血浆样品,按“2.3”项下方法制备样品。

3 结果

3.1 方法学专属性 取空白血浆和空白血浆加丹参酮ⅡA对照品溶液,按照分析方法和色谱条件,进样,得出选择离子流图见Fig 1,经比较,空白血浆中的杂质不干扰丹参酮ⅡA的测定,可以用来定量分析。

3.2 标准曲线 以血浆中待测物浓度(C)为横坐标,待测物与内标物的峰面积之比(Y)为纵坐标,回归方程为^Y=0.5127C-0.0001,r=0.999,n=7,丹参酮ⅡA的线性范围为0.001~0.06 mg·L-1。

3.3 回收率及精密度实验 平行操作4次,高、中、低平均方法回收率为108.0%、106.5%、101.6%。处理后的样品置于冰箱中保存,于1 d内进样,计算高、中、低日内精密度 RSD分别为4.9%,8.0%,5.3%,连续4 d,每天每个浓度进样1次,计算高、中、低日间精密度分别为3.7%、3.3%、4.6%。

3.4 稳定性实验 分别考察样品在室温条件下放置12、36h,以及-20℃冷冻放置4d期间反复冻融3次的稳定性。结果 RSD分别为:3.7%、1.3%、6.0%,表示稳定性良好。

3.5 丹参酮ⅡA在大鼠血浆中药物浓度测定结果SD大鼠20只,按体重随机分为4组,每组5只,实验前禁食 12 h,不禁水,于给药后 5、10、15、20、30、45、60、120、180、240、360、720、1440 min从右颈静脉取血500μl,并同时补充相等体积的生理盐水,置肝素钠处理后的离心管中,按“2.3”项下处理、分析。测得平均血药浓度-时间曲线,见Fig 2、3、4。采用DAS软件计算大鼠单次口服丹参酮IIA的药动学参数,结果见Tab 1。

Fig 1 Representative selected reaction monitoring(SRM)chromatograms of plasma sample determined bypresent UPLC-TOF-MS methodA:Blank plasma sample;B:Blank plasma sample spiked with 0.04 mg·L-1 tanshinoneⅡA(Ⅱ)and internal standard(Ⅰ);C:Plasma sample withrawn at 0.25 h after oral administration 0f TSIIA at a dose of 15 mg·L-1 to a SD rat;Ⅰ =Amygdalin,Ⅱ =tanshinoneⅡA.

Tab 1 Main pharmacokinetic parameters after oral administration of TsIIA with 0,15,30,and 60 mg·kg-1 borneol in rats¯x±s,n=8)

Tab 1 Main pharmacokinetic parameters after oral administration of TsIIA with 0,15,30,and 60 mg·kg-1 borneol in rats¯x±s,n=8)

*P<0.05,**P<0.01 vs control(given TsIIA alone)

eters TanshinoneⅡA borneol(0-t) 5.502±1.126 16.141±3.438** 7.895±1.408**0 mg·kg-1 borneol 15 mg·kg-1 borneol 30 mg·kg-1 borneol 60 mg·kg-1 7.508±1.784 AUC(0-∞) 5.97±1.65 16.8±3.799** 8.394±1.747 7.565±1.786 C max 0.009±0.001 0.039±0.004** 0.013±0.002** 0.012±0.002*MRT(0-t) 459.296±81.337 470.666±88.788 460.352±67.805 443.052±68.571 T max 312±107.331 15±0** 228±130 253.333±165.731 CLz 2647.631±618.316 934.916±249.994** 1865.021±474.349 2098.911±605.837 T1 2 z 308.773±139.763 283.81±92.252 286.012±136.173 192.547±23.12 Vz 1089165.7±283857 361684.62±65778.83** 729473.82±273982.76 583963.22±186964.37*

4 讨论

药物的配伍在临床合理用药方面有十分重要的意义,对于中药复方进行体内成分间相互作用及其与增效的关系十分必要。本研究采用的超高效液相色谱/四级杆飞行时间质谱联用技术,具有超高压、超高灵敏度、超高分离度、高选择性等特点,是一种较好的定性定量方法,为目前分析中药复杂系统有力的工具之一[9-11]。通过研究冰片对丹参酮IIA体内过程的影响来阐述二者的配伍增效规律,为临床用药和组方提供实验依据。Tab 1和Fig 2、3、4中所列,和单独口服丹参酮IIA相比,在口服15、30、60 mg·kg-1的冰片后丹参酮ⅡA的 AUC(0-T)和 Cmax明显提高,提示冰片增加了丹参酮IIA的口服吸收,显示了冰片在复方丹参方配伍增效中扮演重要角色,有助于解释组方的合理性和科学性。这也为其他中药复方的配伍提供借鉴和参考。

研究表明,冰片能促进药物透过血脑屏障、黏膜、皮肤等[12],主要与其通过影响神经递质的含量,影响P-糖蛋白的表达,升高一氧化氮(NO)的含量有关,冰片对药物代谢酶的影响也很大[13],进而影响其他药物的吸收,并进一步改变其在体内代谢行为,提高其他药物的生物利用度,产生复方成分间增效的相互作用。已有的研究显示冰片具有一定的毒性,如何在发挥冰片增效的同时尽量避免冰片出现毒性反应,就要对冰片在组方中用量进行科学研究,本次研究显示小剂量15 mg·kg-1时对丹参酮ⅡA具有明显的增强其生物利用度的作用,更高剂量冰片反而对丹参酮ⅡA的增效作用没有小剂量明显,因此促进丹参的生物利用度的同时,尽量减少或降低冰片的用量,对于复方的有效性和安全性更有意义。

本研究显示丹参酮ⅡA在大鼠体内的药时曲线呈现不规则的多峰现象,可能与肝肠循环、多部位吸收、药物在组织分布后的再吸收、药物制剂的因素、个体差异、血流动力学等因素有关。造成多峰原因可能是一个或多个因素综合作用的结果[14-15],这些需要进行组织分布实验和通过考察肝肠循环现象来确证等。

综上,本文比较了正常大鼠单独给予丹参酮ⅡA和与冰片配伍后给药,丹参酮ⅡA的体内过程,二者均符合非房室模型。丹参酮ⅡA和冰片配伍后,与丹参酮ⅡA单独给药比较,丹参酮ⅡA的最高血药浓度(Cmax)增大,药-时曲线面积(AUC)明显增加。提示冰片可促进丹参酮ⅡA的吸收,提高其生物利用度。特别是在冰片低剂量时效果更加明显,显示出冰片增丹参之效的配伍特点。

Fig 2 Plasma concentration-time curve of rats after oral administration of TsIIA with 0,15 mg·kg-1 borneol(±s,n=5)

Fig 3 Plasma concentration-time curve of rats after oral administration of TsIIA with 0,30 mg·kg-1 borneol(±s,n=5)

Fig 4 Plasma concentration-time curve of rats after oral administration of TsIIA with 0,60 mg·kg-1 borneol(±s,n=5)

参考文献:

[1] Wan R Z,Xu Y Y,Lin Y P,et al.Enhancing effects of different dosages of borneol on pharmacokinetics of salvanic acid B after oral administration to rats[J].J Asian Nat Prod Res,2012,14(6):538-44.

[2] 姜清华,邓晶晶,菅凌燕.丹参酮ⅡA的药代动力学研究进展[J].中华中医药学刊,2012,30(1):126-7.

[2] Jiang Q H,Deng JJ,Jian L Y.Research progress of pharmacokinetics of TanshinoneⅡA[J].Chin Arch Tradit Chin Med,2012,30(1):126-7.

[3] 丁建刚,高允生,刘江林,等.HPLC-MS/MS法测定比格犬血浆中丹参酮ⅡA的含量[J].药物分析杂志,2009,29(5):769-72.

[3] Ding JG,Gao Y S,Liu J L,et al.HPLC-MS/MSdetermination of tanshinoneIIA in Beagle dog plasma[J].J Pharm Anal,2009,29(5):769-72.

[4] Tzu Y L,Cheng WL,Shu K H,et al.Tanshinone IIA,a constituent of Danshen,inhibits the release of glutamate in rat cerebrocortical nerve terminals[J].J Ethnopharmacol,2013,147(2):488-96.

[5] Li W R,Yao L M,Mi SQ,et al.Relation of openness of bloodbrain barrier by borneol with histamine and 5-hydroxytryptamine[J].Chin J Clin Rehabil,2006,10(3):937-9.

[6] Cheng C,Liu X W,Du F F,et al.Sensitive assay for measurement of volatile borneol,isoborneol,and the metabolite camphor in rat pharmacokinetic study of Borneolum(Bingpian)and Borneolum syntheticum(synthetic Bingpian)[J].Acta Pharmacol Sin,2013,34(10):1337-48.

[7] Cai Z,Hou SX,Li Y B,et al.Effect of borneol on the distribution of gastrodin to the brain in mice via oral administration[J].J Drug Target,2008,16(2):178-84.

[8] Zhou SS,Ma Z C,Gao Y,et al.UPLC/Q-TOF-MSbased chemical profiling approach to evaluate chemical composition of augmenta-tion toxicity in combination of radix aconite and pinellia praeparata[J].Acta Chim Sin,2012,70(3):284-90.

[9] Deng S,West B J,Jensen C J.UPLC-TOF-MS characterization and identification of bioactive iridoids in cornus mas fruit[J].J A-nal Methods Chem,2013,2013:710972.

[10]Orhan N,Aslan M,Sukuroglu M,Deliorman Orhan D.In vivo and in vitro antidiabetic effect of Cistus laurifolius L.and detection of major phenolic compounds by UPLC-TOF-MS analysis[J].J Ethnopharmacol,2013,146(3):859-65.

[11]Zhou SS,Ma Z C,Gao Y,et al.UPLC/Q-TOF-MSbased chemical profiling approach to evaluate the chemical constitution of radix aconiti lateralis preparata in the process of decoction[J].Chin J Integr Med,2012,10(8):894-900.

[12]田秀峰,李鹏跃,王宏洁.冰片对栀子在小鼠体内药代动力学的影响[J].中国实验方剂学杂志,2012,18(14),135-8.

[12]Tian X F,Li PY,Wang H J.Effects of borneol on pharmacokintics of geniposide of Gardenia Jasminoides in Mice[J].Chin J Exp Tradit Med Form,2012,18(14):135-8.

[13]胡东华,王宇光,陈志武.复方丹参滴丸对大鼠肝细胞色素酶的影响[J].中国药理学与毒理学杂志,2013,27(4):678-84.

[13]Hu D H,Wang Y G,Chen Z W.Effect of compound Danshen dripping pills on rat hepatic cytochrome P450 in mice[J].Chin J Pharmacol Toxicol,2013,27(4):678-84.

[14]郑 萍,胡敏燕,刘世霆.卡马西平吸收的多峰现象[J].中国临床药学杂志,1999,8(3):184-6.

[14]Zheng P,Hu M Y,Liu ST.The multimodal phenomenon of carbamazepine in absorbing[J].Chin J Chin,1999,8(3):184-6.

[15]魏凤环,王永刚,罗佳波.药动学多峰现象研究概况[J].中国药学杂志,2005,40(23):1772-4.

[15]Wei F H,Wang Y G,Luo J B.The research survey of the multimodal phenomenon on pharmacokinetics[J].Chin Pharm J,2005,40(23):1772-4.

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