張利紅1,2,徐平華2,武 娜1,2,沈成英2,袁海龍2,韓 晉2(1.江西中醫(yī)藥大學(xué),江西 南昌 330000;2.解放軍302醫(yī)院,北京 100039)
·論著·
鹽酸哌甲酯速溶膜抗疲勞作用及其機(jī)制的研究
張利紅1,2,徐平華2,武 娜1,2,沈成英2,袁海龍2,韓 晉2(1.江西中醫(yī)藥大學(xué),江西 南昌 330000;2.解放軍302醫(yī)院,北京 100039)
目的研究鹽酸哌甲酯(methy l phenidate hydrochlor ide,MPH)口腔速溶膜(oral fast dissol ving f i lms,OFDF)抗疲勞作用及其機(jī)制。方法將60只小鼠隨機(jī)分為6組:正常對(duì)照組(生理鹽水)、游泳對(duì)照組(生理鹽水)、益氣養(yǎng)血口服液陽(yáng)性組(7mg/kg)、MPH-OFDF高、中、低劑量組(5.2、2.6、1.3mg/kg)。正常對(duì)照組、游泳對(duì)照組及陽(yáng)性組小鼠予以灌胃,其他組小鼠每天舌下給藥1次,連續(xù)15d,末次給藥30min后進(jìn)行負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn),記錄小鼠游泳至力竭的時(shí)間,并檢測(cè)小鼠血清乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶(CK)和三酰甘油(TG)水平。結(jié)果與游泳對(duì)照組比較,高、中劑量MPH-OFDF可顯著延長(zhǎng)小鼠的力竭性游泳時(shí)間(P<0.05,P<0.01),降低小鼠血清中LDH、CK水平(P<0.05,P<0.01),且中劑量MPH能降低小鼠血清的TG含量(P<0.05)。結(jié)論MPH-OFDF具有明顯的抗疲勞作用,其機(jī)制可能與降低血清LDH、CK及TG含量有關(guān)。
鹽酸哌甲酯速溶膜;抗疲勞;負(fù)重游泳;乳酸脫氫酶;肌酸激酶;三酰甘油
鹽酸哌甲酯(methylphenidate hydrochloride,MPH)是一種人工合成的中樞神經(jīng)興奮劑,類擬交感神經(jīng)作用藥,能直接興奮延髓,改善精神活動(dòng),解除輕度抑郁及疲勞感[1]。目前,MPH是注意力缺陷、多動(dòng)障礙(attention-deficit hyperactivity disorder,ADHD)的一線治療藥物[2]。臨床研究表明,MPH對(duì)癌癥及慢性疲勞綜合征患者的疲勞感具有緩解作用[3-5]??谇凰偃苣╫ral fast dissolving films,OFDF)是一種新型藥物傳遞系統(tǒng)、載藥多聚體膜劑,將其置于舌上,可在1m in內(nèi)溶解,且在唾液中能快速溶解、釋放藥物,具有良好的口服順應(yīng)性[6]。本研究利用自制的MPH-OFDF,擬對(duì)其抗疲勞作用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,并初步評(píng)價(jià)其作用機(jī)制。
1.1 儀器 YP-AFA-Ⅲ型烘干式刮刀涂膜機(jī)(上海亞培實(shí)業(yè)有限公司),101型電熱鼓風(fēng)干燥箱(北京中興偉業(yè)儀器有限公司),數(shù)顯外徑千分尺(上海益宇機(jī)械科技有限公司),游泳箱(42cm×27cm× 19cm),TGL-16GB型離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠),BS-120型生化分析儀(深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司)。
1.2 藥物與試劑 MPH原料藥(武漢宏信康精細(xì)化工有限公司,批號(hào):20140411,含量>98%);羥丙甲基纖維素E15(HPMC-E15)、低取代羥丙基纖維素(L-HPC)、微晶纖維素(MCC,北京鳳禮精求商貿(mào)有限責(zé)任公司,批號(hào):201403037、20140448、6610141712);聚乙二醇400(PEG 400,西隴化工股份有限公司,批號(hào):140427);超純水,自制;益氣養(yǎng)血口服液(規(guī)格:10m l/支,吉林龍?zhí)┲扑幑煞萦邢薰荆?hào):20140217);MPH-OFDF(自制);乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶(CK)、三酰甘油(TG)試劑盒(深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司,批號(hào):142714012、142514015、141714028)。
1.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 昆明種小鼠,SPF級(jí),20~23g,雄性,由軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供(動(dòng)物合格證號(hào):SCXK-(軍)2012-004)。飼養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室為解放軍302醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心,溫度保持在25℃,相對(duì)濕度為40%~70%。
2.1 MPH-OFDF的制備 采用溶劑澆鑄法制備MPH-OFDF。將6%(g/m l)HPMC-E15加入到溫度為50℃的純化水中,攪拌使其均勻分散,靜置1h。依次加入6%(g/ml)PEG400、0.22%(g/m l)MPH,超聲,使藥物充分溶解,最后加入0.15%(g/m l)MCC和0.5%(g/m l)L-HPC。待體系均勻后,真空脫去氣泡,然后倒入涂膜機(jī)涂膜(厚度100μm),將涂抹玻璃板放入電熱鼓風(fēng)干燥箱(50℃),完全干燥脫膜后,切割至規(guī)格大?。?cm×2cm)MPH-OFDF(0.25mg/cm2),即為本品速溶膜片。
2.2 分組與給藥 取健康小鼠60只,適應(yīng)性飼養(yǎng)3d后,隨機(jī)分為6組,每組10只,分別為正常對(duì)照組、游泳對(duì)照組、益氣養(yǎng)血口服液陽(yáng)性組、MPHOFDF低、中、高劑量組。其中,正常對(duì)照組、游泳對(duì)照組給予生理鹽水灌胃;陽(yáng)性組給予益氣養(yǎng)血口服液(7mg/kg)灌胃;將MPH-OFDF剪成所需大小,低、中、高劑量組分別舌下給藥1.3、2.6、5.2mg/kg,每日給藥1次,連續(xù)給藥15d。
2.3 小鼠負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn) 小鼠末次給藥30mi n后,除正常對(duì)照組外,將其余各組小鼠尾部分別栓上重量為其體重5%的鐵夾進(jìn)行負(fù)重游泳,用尺子不斷輕輕攪動(dòng)水面使小鼠不停游動(dòng),以小鼠沉入水后10s不能上浮并且將其放在平面上時(shí)無(wú)法完成翻正反射為力竭標(biāo)志[7,8],記錄小鼠的力竭性游泳時(shí)間。
2.4 LDH、CK、TG的測(cè)定 游泳實(shí)驗(yàn)結(jié)束20mi n后,于小鼠眼眶取血約0.5m l,備用。血液以3000r/min的速度離心15min,分離出血清,吸取100μl,加適量生理鹽水稀釋,全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定LDH、CK和TG值。
3.1 MPH-OFDF對(duì)小鼠力竭性游泳時(shí)間的影響 與游泳對(duì)照組比較,陽(yáng)性組、MPH-OFDF高、中劑量組小鼠游泳至力竭的時(shí)間均顯著延長(zhǎng)(P<0.05,P<0.01),低劑量組無(wú)顯著差異(P>0.05)。結(jié)果表明,MPH-OFDF能夠顯著延長(zhǎng)小鼠游泳至力竭的時(shí)間,即具有抗疲勞作用,但其作用高劑量組不及中劑量組(表1)。
表1 MPH-OFDF對(duì)小鼠力竭性游泳時(shí)間的影響
3.2 MPH-OFDF對(duì)小鼠血清中LDH、CK及TG的影響 與正常對(duì)照組比較,游泳對(duì)照組小鼠血清中LDH、CK和TG的含量均顯著增加(P<0.01);與游泳對(duì)照組比較,陽(yáng)性組、MPH高、中劑量組小鼠血清中的LDH和CK含量均顯著降低(P<0.05,P<0.01),MPH中劑量組小鼠血清中的TG含量明顯降低(P<0.05)。結(jié)果表明,MPH的抗疲勞作用可能與降低血清中的LDH、CK及TG含量有關(guān)。結(jié)果見(jiàn)表2。
表2MPH-OFDF對(duì)游泳力竭小鼠血清中LDH、CK和TG的影響
臨床上常用的抗疲勞藥物分為中藥和化學(xué)藥物兩類,抗疲勞中藥多以滋補(bǔ)氣血為主,副作用相對(duì)較小,但活性成分及作用機(jī)制等均不明確,如紅景天、西洋參、人參等;抗疲勞化學(xué)藥物多為大腦皮質(zhì)興奮藥,能增強(qiáng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能,因此可用于預(yù)防或治療中樞抑制,發(fā)揮抗疲勞作用,提高連續(xù)工作能力,但該類藥物(如咖啡因、苯丙胺等)多具有成癮性,副作用較大[9,10]。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)觀察小鼠力竭性游泳時(shí)間,測(cè)定血清中LDH、CK和TG的水平,初步評(píng)價(jià)了MPH-OFDF的抗疲勞作用及其機(jī)制。
正常情況下,LDH、CK存在于肌細(xì)胞中,兩者均為大分子蛋白質(zhì),不能直接進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)。運(yùn)動(dòng)介導(dǎo)的氧化應(yīng)激可使機(jī)體氧自由基大量生成,自由基攻擊細(xì)胞膜、線粒體膜,使細(xì)胞和細(xì)胞器受到損傷,細(xì)胞內(nèi)容物(LDH、CK)可通過(guò)損傷的細(xì)胞膜大量釋放流入血液中,引發(fā)機(jī)體離子和細(xì)胞代謝功能紊亂、耐力下降,從而引發(fā)機(jī)體疲勞[11]。而脂肪動(dòng)員可以節(jié)約糖原,維持血糖穩(wěn)態(tài),增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)脂肪的氧化代謝能力,可以減少肌糖原的損耗,增強(qiáng)肌肉的運(yùn)動(dòng)耐力,從而延緩疲勞的發(fā)生[12]。
研究結(jié)果顯示,中、高劑量MPH-OFDF能有效延長(zhǎng)小鼠力竭性游泳的時(shí)間,增加小鼠的游泳耐力,維持肌細(xì)胞膜的穩(wěn)定性,增強(qiáng)肌肉的運(yùn)動(dòng)耐力,降低血清的LDH、CK以及TG的水平。研究結(jié)果表明,MPH-OFDF具有明顯的抗疲勞作用,其機(jī)制可能與降低血清的LDH、CK及TG含量有關(guān)。
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Study of anti-fatigue effect of methylphenidate hydrochloride oral fast dissolving films and itsmechanism
ZHANG Lihong1,2,XU Pinghua2,WU Na1,2,SHEN Chengying2,YUAN Hailong2,HAN Jin2(1.Jiangxi University of Traditional Chinese Medicine,Nanchang 330000,China;2.No.302Hospital of PLA,Beijing 100039,China)
ObjectiveTo study the anti-fatigue effectofmethylphenidate hydrochloride oral fast dissolving films(MPHOFDF)and itsmechanism.Methods60micewere random ly divided into 6groups as:normal controlgroup(physiological saline),model group(physiological saline),Yiqiyangxue oral liquids positive group(7.00mg/kg),MPH-OFDF high-dose group(5.20mg/kg),MPH-OFDFmiddle-dose group(2.60mg/kg)and MPH-OFDF low-dose group(1.30mg/kg).Besides the normal control group,model group and positive group were orally administered,the other groups are administered with the drug once daily sublingually daily for consecutive 15days.Themicewere put in the load-weighted swimming test 30min after the last oral administration,then the anti-fatigue effectwas assessed based on recording exhausting sw imm ing time and detecting the levels of serum lactale dehydrogenase(LDH),creatine kinase(CK),triglycerides(TG)inmice.ResultsCompared w ith control group,them iddle-dose and the high-dose MPH could prolong the exhausting sw imm ing time(P<0.05,P<0.01)and decrease the activity of LDH and CK significantly(P<0.05,P<0.01);in addition them iddle-dose MPH could decrease the content of TG(P<0.05).ConclusionThe MPH had marked anti-fatigue ef fect thatmay be associated w ith reduced serum LDH,CK and TG.
methylphenidate hydrochloride;anti-fatigue;load-weighted sw imm ing test;lactate dehydrogenase;creatine kinase;triglycerides
A
1006-0111(2015)06-0522-03
10.3969/j.issn.1006-0111.2015.06.011
重大新藥創(chuàng)制(No.2013ZX09J13109-06C)
張利紅,碩士研究生.研究方向:藥物新制劑、新劑型、新技術(shù)研究.E-mail:1109249936@qq.com
韓 晉,碩士,博士生導(dǎo)師.研究方向:醫(yī)院藥學(xué).Tel:(010)66933225;E-mail:hanjin302emba@163.com
2015-03-20
2015-07-25[本文編輯]李睿旻