胡建春,侯 佳,李月婷,3,鞏仔鵬,3,蘭燕宇,3,王永林,3,王愛(ài)民
(貴州醫(yī)科大學(xué)1.貴州省藥物制劑重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,2.民族藥與中藥開(kāi)發(fā)應(yīng)用教育部工程研究中心,3.藥學(xué)院,4.國(guó)家苗藥工程技術(shù)研究中心,貴州 貴陽(yáng) 550004)
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赤芍提取物中兩種主要成分在Caco-2細(xì)胞中的攝取特性研究
胡建春1,3,4,侯佳1,李月婷1,3,鞏仔鵬1,3,蘭燕宇1,3,王永林1,3,王愛(ài)民2,3
(貴州醫(yī)科大學(xué)1.貴州省藥物制劑重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,2.民族藥與中藥開(kāi)發(fā)應(yīng)用教育部工程研究中心,3.藥學(xué)院,4.國(guó)家苗藥工程技術(shù)研究中心,貴州 貴陽(yáng)550004)
赤芍;攝?。籆aco-2細(xì)胞模型;超高效液相-雙重四極桿質(zhì)譜;芍藥苷;苯甲酰芍藥苷
赤芍為毛莫科植物川赤芍PaeoninveitchiiLynch的干燥根,具有清熱涼血、散癖止痛等功效?,F(xiàn)代藥理研究表明,赤芍具有擴(kuò)張血管、解熱解痙、抗血栓形成等藥理作用。芍藥苷是芍藥總苷的主要成分[1],具有赤芍上述的藥理功效,但研究發(fā)現(xiàn)芍藥苷的胃腸吸收很差,生物利用度低[2],限制了其臨床應(yīng)用。本研究利用 Caco-2 細(xì)胞模型[3-4]對(duì)赤芍主要成分芍藥苷、苯甲酰芍藥苷進(jìn)行體外吸收特性的初步研究,旨在為赤芍的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)提供理論依據(jù)。
1.1儀器與試藥超高液相色譜色譜-三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)Waters公司);二氧化碳培養(yǎng)箱(Thermo scientific);超凈工作臺(tái)(蘇州凈化設(shè)備總廠);illicell-ERS電位儀(美國(guó)Millipore公司);功能酶標(biāo)儀(Thermo3001 VARIOSKAN FLASH);倒置相差顯微鏡(日本Olympus)。
苯甲酰芍藥苷(批號(hào):20120315)、芍藥苷(批號(hào):S12-100819)、葛根素(批號(hào):110752-200912);赤芍提取物,自制(批號(hào):20120615);Hank’s緩沖溶液(HBSS, Gibco);胰蛋白酶(trypsin,Sigma);考馬斯亮藍(lán)(批號(hào):20130523,南京建成生物工程研究所)。
1.2細(xì)胞株Caco-2細(xì)胞株(上海中科院),實(shí)驗(yàn)用的細(xì)胞傳代數(shù)在50代以?xún)?nèi)。
2.1色譜條件Waters Acquity BEH C18色譜柱(2.1 mm×50 mm,1.7 μm);柱溫:45℃,0.1%甲酸乙腈-0.1%甲酸水梯度洗脫,梯度為0~2 min: 5%~25%,2~3 min:25%~95%,4 min:5%;流速為0.35 mL·min-1;進(jìn)樣體積為1 μL。
2.2質(zhì)譜條件電噴霧電離源(ESI);離子源溫度:120 ℃;毛細(xì)管電壓:3 kV;去溶劑氣溫度:350 ℃;碰撞氣為Ar(0.16 mL·min-1);去溶劑氣為N2(650 L·h-1);掃描方式為多反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)模式(MRM)。苯甲酰芍藥苷:m/z 583.3、芍藥苷:m/z 525.2及葛根素:m/z 417.0。
2.3樣品處理參照文獻(xiàn)[2],取250 μL細(xì)胞懸液加入400 μL乙腈沉淀蛋白,渦旋2 min,15 000 r·min-1離心10 min,取上清液1 μL進(jìn)樣分析;另取10 μL細(xì)胞懸液以考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定蛋白含量。攝取量以 mg(藥物)·g-1(蛋白)表示。
2.4細(xì)胞的毒性研究(MTT法)參照文獻(xiàn)[5],進(jìn)行Caco-2細(xì)胞的培養(yǎng)及細(xì)胞毒性試驗(yàn)。正常對(duì)照組每孔加入100 μL DMEM培養(yǎng)液;考察組分別加入100 μL不同濃度的空白溶劑DMSO(2.5、5、10、20、30)、HBSS緩沖溶液(pH 4、6、7.4)、不同濃度的赤芍提取物(0.1、1、5、15、30 mg·L-1)及P-gp抑制劑維拉帕米(25、50、100、200、400 mg·L-1)和環(huán)孢菌素A(5、25、50、100、200 mg·L-1),考察受試物的細(xì)胞毒性。
2.5赤芍提取物的細(xì)胞攝取特性研究參照文獻(xiàn)[6-7]進(jìn)行Caco-2細(xì)胞的培養(yǎng)及細(xì)胞攝取影響因素考察實(shí)驗(yàn),分別考察培養(yǎng)時(shí)間(15、30、60、90、120、180 min )、不同赤芍提取物濃度(0.2、1、2.5、5、7.5 g·L-1)、培養(yǎng)介質(zhì)不同pH(4.0、6.0、7.4)、P-糖蛋白抑制劑(維拉帕米、頭孢菌素A)及不同溫度(4 ℃、25 ℃、37 ℃)對(duì)赤芍提取物中兩種有效成分在Caco-2細(xì)胞中攝取的影響。
3.1Caco-2細(xì)胞毒性研究實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)各受試物對(duì)Caco-2細(xì)胞生長(zhǎng)無(wú)不良影響。
3.2濃度依賴(lài)性攝取實(shí)驗(yàn)在0.6~7.5 g·L-1內(nèi)芍藥苷和苯甲酰芍藥苷的細(xì)胞攝取量與濃度呈線性關(guān)系,回歸方程分別為為Y=0.1267X-0.1556,r2=0.9745;Y=0.0285X-0.0622,r2=0.8978;表明芍藥苷和苯甲酰芍藥苷的攝取主要表現(xiàn)為被動(dòng)擴(kuò)散,見(jiàn)Tab 1。
Tab 1 Concentration-dependent effect of extracts on uptake in Caco-2 monolayer
3.3不同時(shí)間對(duì)Caco-2細(xì)胞攝取的影響在不同的攝取時(shí)間下,芍藥苷和苯甲酰芍藥苷的細(xì)胞攝取量都隨著時(shí)間的增加而增加。
3.4pH值對(duì)Caco-2細(xì)胞攝取的影響在pH 4.0、6.0、7.4條件下,芍藥苷和苯甲酰芍藥苷的細(xì)胞攝取量隨pH增加而降低。其中苯甲酰芍藥苷在pH 7.4條件下藥物的細(xì)胞攝取量明顯低于pH 6.0(P<0.05),表明堿性環(huán)境相對(duì)不利芍藥苷和苯甲酰芍藥苷的吸收,見(jiàn)Tab 2。
Tab 2 pH-dependent effect of extracts on intake in Caco-2 monolayer
*P<0.05vspH 6
3.5不同溫度對(duì)Caco-2細(xì)胞攝取的影響芍藥苷和苯甲酰芍藥苷的細(xì)胞攝取量都隨著溫度的增加而增加,且苯甲酰芍藥苷的攝取隨溫度(4 ℃與37 ℃)增加,差異有顯著性(P<0.05),見(jiàn)Tab 3。
3.6抑制劑對(duì)Caco-2細(xì)胞攝取的影響采用SPSS 18.0軟件,經(jīng)單因素方差分析,結(jié)果顯示抑制劑對(duì)芍藥苷及苯甲酰芍藥苷的細(xì)胞攝取無(wú)明顯影響。
Tab 3 Temperature-dependent effect of extracts on intake in Caco-2 monolayer
*P<0.05vs4 ℃
本實(shí)驗(yàn)研究標(biāo)明,在0.2~7.5 g·L-1范圍內(nèi),芍藥苷、苯甲酰芍藥苷的細(xì)胞攝取表現(xiàn)出一級(jí)速率過(guò)程的特征,表明赤芍提取物的攝取機(jī)制可能為被動(dòng)擴(kuò)散。藥物攝取受時(shí)間、濃度、pH的影響。在中性、偏堿性條件下,藥物的攝取明顯降低,可能是由于中性、偏堿性條件下二者分子中的酯基水解,導(dǎo)致膜滲透性降低。環(huán)孢菌素A和維拉帕米對(duì)二者在Caco-2細(xì)胞中的攝取量沒(méi)有明顯增加作用,提示芍藥苷和苯甲酰芍藥苷可能不是P-gp底物。
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Uptake characteristics of two components fromPaeoniaLactifloraPall.in Caco-2 cell monolayer model
HU Jian-chun1,3,4, HOU Jia1, LI Yue-ting1,3, GONG Zi-peng1,3, LAN-Yanyu1,3, WANG Yong-lin1,3, WANG Ai-ming2,3
(1.GuizhouProvincialKeyLaboratoryofPharmaceutics,GuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,China; 2.EngineeringResearchCenterfortheDevelopmentandApplicationofEthnicMedicineandTCM(MinistryofEducation),GuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,China;3.CollegeofPharmacy,GuizhouMedicalUniversity,4.NationalEngineeringResearchCenterofMiaoMedicine,Guiyang550004,China)
PaeoninLactiflora; uptake characteristics;Caco-2 cell monolayer model; HPLC-MS/MS; paeoniflorin; benzoylpaeoniflorin
2016-02-15,
2016-05-09
國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No 81260636); 貴州省科學(xué)技術(shù)基金(No 黔科合J字[2013]2035號(hào));貴州省中藥現(xiàn)代化專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目(No 黔科合重G字[2013]4001) ;貴州省中醫(yī)藥管理局項(xiàng)目(No QZZY-2015-080);貴州省優(yōu)秀青年科技人才培養(yǎng)對(duì)象專(zhuān)項(xiàng)資金(No 黔科合人字[2015]11號(hào))
胡建春(1989-),女,碩士生,研究方向:藥物新劑型、新技術(shù)、新工藝研究與新藥研發(fā), Tel: 0851-6908468, E-mail:jianchun89@163.com;
王永林(1954- ),男,教授,博士生導(dǎo)師,研究方向:中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)與藥物代謝動(dòng)力學(xué),通訊作者,Tel:0851-6908899,E-mail:gywyl@gmc.edu.cn
10.3969/j.issn.1001-1978.2016.09.029
A
1001-1978(2016)09-1329-03
R-282.71;R284.1;R322.45;R329.24
網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間:2016-8-23 14:29:00網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1086.R.20160823.1429.058.html