白藜芦醇对人体P450酶活性影响及与降压药物相互作用的研究

摘要

白藜芦醇是红酒能抗动脉粥样硬化症和冠心病的重要成分。近年来的研究证实，白藜芦醇可通过激活SIRT-1下调P53蛋白的表达抑制细胞凋亡;并上调过氧化物酶体增殖物受体γ共激活因子1α(PGC-1a)增加线粒体合成，减少葡萄糖吸收，增加基础代谢率并改善线粒体功能。因此，白藜芦醇能有效改善代谢综合征、心血管疾病、线粒体功能紊乱和神经系统疾病[4]。临床上逐渐开始利用白藜芦醇来预防和缓解心血管疾病，美国已把白藜芦醇作为膳食补充剂，日本也将白藜芦醇作为食品添加剂，在中国添加白藜芦醇的保健品也逐渐上市。
　　心血管疾病发病率日趋升高，白藜芦醇在心血管保护和疾病的预防、缓解方面的应用越来越广泛，然而基础实验结果提示，白藜芦醇可在老鼠体内及cDNA等层面改变CYP1A2、CYP3A家族的酶活性，因此明确白藜芦醇对细胞色素酶的影响对两药联用时心血管药物的药动学和药效学的相互作用愈发重要。细胞色素酶P450系是存在于肝脏微粒体的混合功能酶系，绝大多数药物都要经过其代谢。当细胞色素酶P450酶系统CYP与各种外源性物质接触时易发生诱导或抑制反应，细胞色素酶P450活性的改变，引起体内药物药代动力学的改变，从而导致药效的变化[5]，研究药物对P450酶系活性的诱导和抑制作用，对于临床用药有着重大的意义。因此揭示白藜芦醇常见的细胞色素酶家族的作用，对于白藜芦醇和其他药物联用的影响有着重要意义。本研究提出的核心假说:白藜芦醇可改变人细胞色素酶P450酶CYP1A2、CYP3A4的活性。
　　高血压是导致心血管疾病死亡率的主要原因，它是心血管疾病主要危险因素，也是慢性肾病的起因之一。高血压病人在服用各类降压药物的同时，可同时联用白藜芦醇改善血管状况，延缓高血压疾病进程。而白藜芦醇对代谢降压药物的P450酶活性有影响，导致两药联用时其改变降压药物代谢，进而导致疗效及副作用的改变。明确白藜芦醇与降压药物联用时降压药物药动学的变化，对于两药联用的安全性和有效性有着重大意义。常见的降压药物包括氯沙坦和氨氯地平。氯沙坦是一类血管紧张素Ⅱ受体抑制剂，由CYP2D6酶系特异性代谢;氨氯地平是高血压患者常用的药物之一，为长效二氢毗啶类钙拮抗剂，主要由CYP3A代谢[6，7]，当CYP2D6酶活性或CYP3A酶活性改变时，可引起氯沙坦或氨氯地平药动学的改变，进而影响其药物疗效甚至可能引起严重的副作用。因此，明确白藜芦醇对相关常用的降压药物代谢的影响，可为高血压患者同时服用白藜芦醇及降压药物时增加药物疗效减小副作用提供依据。
　　研究目的:
　　1.通过模型预测白藜芦醇对人细胞色素酶P450各主要亚型活性影响的概率;
　　2.明确白藜芦醇对人细胞色素酶P450各亚型CYP1A2、CYP2D6、CYP2C9、CYP2C19、CYP3A4活性的影响;
　　3.探讨白藜芦醇对降压药物氨氯地平和氯沙坦代谢的影响。
　　研究方法:
　　1.利用ADMET数据库搜集所有关于化合物与细胞色素酶P450各亚型酶活性影响的研究，分别建立基于化合物SMILES式的各亚型活性相关预测模型;将白藜芦醇的SMILES式输入各模型后，预测白藜芦醇对各亚型酶活性影响的概率;
　　2.采用“cocktail”法，将26名年龄在18-30岁之间健康男性受试者随机分为试验组和安慰剂组，连续服用白藜芦醇或安慰剂1g，连续14天，通过比较两组血药浓度改变和药物代谢率，根据其统计学指标的差异来判断细胞色素酶亚型活性的改变;
　　3.在上组试验的基础上，在受试者连续服用白藜芦醇第八天早上服用白藜芦醇后采其血样并检测血液中白藜芦醇浓度，明确白藜芦醇达到稳态后在体内的药动学情况;
　　4.采用自身对照的研究方法，入选健康受试者13名，在试验前服用5mg氨氯地平，经过五天洗脱期后连续服用白藜芦醇1g/天，14天后再次服用氨氯地平5mg，比较前后两次氨氯地平药动学参数，明确白藜芦醇对氨氯地平药物代谢的影响;利用第二章的数据进一步分析白藜芦醇对氯沙坦代谢的影响。
　　研究结果:
　　1.预测模型结果提示，白藜芦醇对CYP1A2有影响的概率，最大为91.06％;对CYP2C19有影响的概率为80.52％;对CYP3A4和CYP2C9有影响的概率较小(75.39％、70.68％);对CYP2D6没有影响，概率为92.26％;
　　2.白藜芦醇组CYP1A2的探针药物咖啡因AUC0-12; AUC0-∞;Cmax分别增加32.10％(P＜0.001)、71.52％(P＜0.001)、20.62％(P=0.004)，T1/2显著增加(P=0.002);与对照组相比，受试者尿液中CYP2C9探针药物右美沙芬与其代谢产物去甲右美沙芬比率(DTM/DT)的比率增加了79.91％(P=0.003)，CYP2D6探针药物氯沙坦与其代谢产物E-3174的比率（losartan/E-3174）增加了531.34％(P＜0.001); CYP2C19和CYP3A4的探针药物奥美拉唑和咪达唑仑的药动学参数均无明显改变;
　　3.白藜芦醇稳态时在体内曲线下面积AUC0-12h是496.68ug/L*h，平均AUC0-∞是521.79 ug/L*h、药峰浓度Cmax为351.22ug/L、半衰期T1/2是3.31小时、达峰时间Tmax为0.562小时、口服清除率CL/z为2281.37L/h;
　　4.服用14天白藜芦醇前后氨氯地平药动学参数无明显差异;与未服用白藜芦醇组相比，试验组氯沙坦的8小时代谢比率增高。
　　研究结论
　　1.白藜芦醇能抑制人体细胞色素酶CYP1A2、CYP2C9、CYP2D6，对CYP2C19、CYP3A4的活性没有显著改变;
　　2.模型预测结果与临床试验结果一致性较高，可为化合物对细胞色素酶活性影响的研究提供一定的参考依据;
　　3.白藜芦醇对氨氯地平的药动学无明显影响，但能显著增加氯沙坦的代谢率。

目录

声明

摘要

英文缩写对照表

绪论

1 白藜芦醇对CYP450酶活性影响的ADMET模型预测

1．1 研究对象

1．2 研究方法

1．3 研究结果

1．3．1 预测模型的建立

1．3．2 白藜芦醇对CYP450各亚型酶活性影响的预测

1．4 讨论

2 白藜芦醇对人体P450活性的影响

2．1 研究对象

2．2 材料及方法

2．2．1 研究药品

2．2．2 受试者分组方法

2．2．3 研究方案

2．2．4 仪器与设备

2．2．5 五种探针药物血药浓度检测方法

2．2．5 浓度／剂量及药时曲线下面积的计算

2．2．6 统计方法

2．3 研究结果

2．3．1 受试者一般资料

2．3．2 五种探针药物药代动力学分析

2．4 讨论

2．5 本章小结

3 白藜芦醇的吸收

3．1 研究对象

3．2 研究对象和方法

3．2．1 研究药品

3．2．2 试剂

3．2．3 给药方法及血标本采集

3．2．4 白藜芦醇血药浓度检测方法

3．2．5 浓度／剂量及药时曲线下面积的计算

3．3 研究结果

3．3．1 受试者—般资料

3．3．2 人体白藜芦醇代谢情况

3．4 讨论

3．5 本章小结

4 白藜芦醇与降压药物的相互作用

4．1 研究对象

4．2 研究方法

4．2．1 试验药品

4．2．2 氨氯地平血药浓度检测

4．2．3 试验方案

4．2．4 氨氯地平的药代动力学分析

4．3 白藜芦醇对氨氯地平代谢的影响

4．3．1 受试者一般情况

4．3．2 氨氯地平的药代动力学差异

4．4 白藜芦醇对氯沙坦代谢的影响

4．5 讨论

4．6 本章小结

5 结论

参考文献

综述 白藜芦醇对细胞色素P450酶活性影响的研究进展

硕士阶段所取得研究成果

致谢