根皮素及乙酰化根皮素在大鼠和比格犬体内的药代动力学研究

摘要

根皮素(Pholretin)是一种查耳酮类的多酚化合物，近年研究结果发现根皮素作为黄酮类化合物，具有广泛的药理作用。乙酰化根皮素是一种前药，体内代谢为根皮素发挥作用。本文比较了乙酰化根皮素及根皮素在比格犬和大鼠体内的药代动力学过程，以根皮素和乙酰化根皮素为研究对象，建立了能够满足生物样品中该成分的分析方法，研究了大鼠和比格犬口服给药后，在大鼠和比格犬体内的药物吸收动力学以及大鼠体内的分布动力学特征，获得了根皮素在这两种动物体内的药代动力学参数，为指导其将来应用于食品药品添加和临床应用提供依据。
　　一、乙酰化根皮素的合成
　　通过根皮素和乙酸酐反应，乙酸酐既是反应物同时又充当反应溶剂，140℃条件下加热回流，合成乙酰化根皮素，原料经济，简单易得，产率为83％，液相纯度检测达到98%以上。
　　二、乙酰化根皮素与根皮素的药代动力学研究
　　1、血浆和组织样品中根皮素LC-MS/MS测定方法的建立
　　本研究建立了一种快速、精确、快速的LC-MS/MS方法用于测定根皮素在血浆和组织样品中的浓度。色谱柱：Agilent EC C18柱(100 mm×4.6 mm,3.5μm)，柱温：30℃，流动相：乙腈-水（95︰5），流速：0.5 ml?min-1，采用电喷雾电离源（ESI），负离子多反应监测（MRM）扫描分析，根皮素和内标白藜芦醇的离子选择通道分别为m/z273.0→m/z166.9，m/z227.0→m/z184.9。该方法的准确度、精密度、选择性、下限定量（LLOQ）和回收率等验证参数均符合规定。
　　2、乙酰化根皮素和根皮素在大鼠体内的吸收动力学行为考察
　　大鼠分别以低、中、高三个剂量灌胃给予根皮素后，血浆样品中2 min可以检测到原型药物，三个给药剂量下的血药浓度均在30min之前就已经达到最大值，显示该化合物在SD大鼠体内吸收迅速。三个剂量下的AUC以及Cmax值随着给药剂量的增加而呈递增趋势，表明根皮素在大鼠体内的吸收动力学呈线性关系。而t1/2值说明根皮素在大鼠体内吸收分布迅速，低中高三个剂量的tmax分别为15.83±7.36、16.67±6.83、17.50±6.12min，无明显差别，可见达峰时间不受根皮素给药剂量的影响。
　　大鼠分别以低、中、高三个剂量口服给予乙酰化根皮素后，其在大鼠体内迅速水解，5 min即可测到原药，AUC以及Cmax随着给药剂量的增加而呈递增趋势，不同剂量的血药浓度时间曲线符合一级线性方程。而乙酰化根皮素给药组大鼠体内t1/2值与根皮素给药组相比几乎没有差别，说明乙酰化根皮素在大鼠体内吸收分布迅速。高中低三个剂量的tmax分别为260±48.9，240±0，220±90.3min，并无明显差别，可见达峰时间不受乙酰化根皮素给药剂量的影响。
　　与根皮素给药组相比，乙酰化根皮素给药组三个剂量下，AUC值增加的趋势在低剂量组并不明显，但是在中高剂量组AUC值增大1.2倍。说明乙酰化根皮素作为前药，在中高剂量给药情况下可以提高在大鼠体内的生物利用度。同时其tmax值增大10倍，Cmax值却明显减小，说明乙酰化根皮素在SD大鼠体内的吸收分布较为平缓。
　　3、乙酰化根皮素和根皮素在大鼠体内中的分布动力学行为考察
　　大鼠灌胃给予100mg?kg-1根皮素后，根皮素在各组织中分布迅速但不是很广泛，心、脾、肾等器官中药物富集较少，在肺中富集较多，由此可推测大部分根皮素在体内已转化成其他物质由尿液排出体外。根皮素在脑组织中几乎检测不到，说明根皮素不易透过血脑屏障。血浆药物浓度上升迅速，又在很短的时间内下降。大部分组织在血药浓度最大时亦有较高的浓度，之后随血药浓度的下降，各组织中药物浓度也下降，总趋势基本一致。
　　大鼠灌胃给予160 mg?kg-1乙酰化根皮素后，原药根皮素在体内分布迅速，其中在肠胃中的浓度下降，其余器官中的浓度上升且保留时间增大，说明乙酰化根皮素相比于根皮素在体内分布更为均衡，在器官中的作用时间更长。乙酰化根皮素无法通过血脑屏障。
　　4、乙酰化根皮素和根皮素在大鼠体内中的排泄研究
　　SD大鼠单次灌服根皮素100mg?kg-1和乙酰化根皮素160mg?kg-1后，大鼠尿液、粪便中根皮素排泄占给药量百分比分别为1.28%和0.6%,1.91%和2.01%。数据显示，乙酰化修饰之后，乙酰化根皮素在大鼠体内水解代谢，少量以根皮素的形式排泄，大部分的药物以其他形式排泄；与根皮素相比，乙酰化根皮素的排泄物中根皮素含量明显增高。文献报道显示根皮素除以原型经尿液排出，在体内还会代谢生成降解产物，如：根皮酚、根皮酸、脱氢产物、β氧化产物以及甘氨酸共轭产物、根皮苷硫酸盐以及其他代谢产物。
　　5、乙酰化根皮素和根皮素在比格犬体内的吸收动力学行为考察
　　比格犬分别以低、中、高三个剂量口服给予根皮素后，药物在比格犬体内吸收迅速， AUC以及Cmax随着给药剂量的增加而呈递增趋势，表明根皮素在比格犬体内的吸收动力学呈线性关系。t1/2值同时也随着给药剂量的增加而增大。tmax值在低、中给药剂量组明显增大，但对比中、高剂量组之间的tmax值并无明显变化。
　　比格犬以低、中、高三个剂量口服给予乙酰化根皮素后，其在比格犬体内吸收迅速，10min即可测到原药，说明乙酰化根皮素在比格犬体内迅速水解并被吸收， AUC以及Cmax随着给药剂量的增加而呈递增趋势，不同剂量的血药浓度时间曲线符合一级线性方程。t1/2值和tmax值几乎不随给药剂量增大而发生改变。根皮素在4h内迅速吸收，达到最大血药浓度（Cmax），然后浓度急剧下降。
　　乙酰化根皮素三个剂量下的AUC均有所增加，约为根皮素给药组的2.5倍，说明乙酰化根皮素提高了根皮素在比格犬体内的生物利用度。与根皮素给药组相比，乙酰化根皮素给药组的t1/2值明显变大，在低中高三个剂量组分别为根皮组给药组的5.6、4.1和2.7倍，可见半衰期的增加在低剂量组尤其明显。其tmax值在低剂量组有明显变大的趋势，是根皮素低剂量给药组的1.3倍，而在中、高给药剂量组并无明显变化。Cmax值在低、中给药剂量组约为根皮素组的0.5倍，明显减小，这说明了乙酰化根皮素在比格犬的吸收和分布较根皮素更为平稳。

目录

声明

缩略语表

前言

文献回顾

1. 根皮素在植物界的分布和提取

2. 根皮素的合成

3. 根皮素的药理活性

4. 根皮素的检测方法：

5．根皮素的非临床药代动研究

6. 多酚类化合物乙酰化的研究

7. 立题依据和研究思路

第一章 乙酰化根皮素的合成

1. 反应方程式

2. 实验试剂与原料

3. 仪器

4. 实验步骤及现象

5. 结构鉴定

6. 讨论

第二章 根皮素和乙酰化根皮素在大鼠体的药动学研究

1. 试材

2. 主要实验仪器

3. 实验动物

4. LC-MS/MS条件建立

5. 乙酰化根皮素和根皮素在大鼠体内的药代动力学研究

6. 讨论

第三章 根皮素和乙酰化根皮素在大鼠体内的分布动力学研究

1. 组织分布方法学建立

2. 组织分布测定

3. 讨论

第四章 根皮素和乙酰化根皮素在大鼠体内的排泄研究

1.排泄方法学建立

2.排泄测定

3.讨论

第五章 根皮素和乙酰化根皮素在比格犬体内的药代动力学研究

1. 药物与试剂

2. 主要实验仪器

3. 实验动物

4. LC-MS/MS条件

5. 根皮素与乙酰化根皮素在比格犬体内的药动学研究

6. 讨论

小结

参考文献

个人简历和研究成果

致谢