小檗碱及其结构修饰物的在体肠吸收特性及对小肠糖分吸收影响的研究

摘要

小檗碱(Berberine，以下简称BBR)是一种异喹啉类生物碱，主要用于治疗胃肠炎、细菌性痢疾。近年来，临床及实验研究发现BBR能显著减轻2型糖尿病患者的症状。文献报道: BBR的降糖机制除了调节患者的血糖和血脂，促进胰岛素分泌，改善胰岛素抵抗等之外，BBR还可以在肠道阻滞糖分吸收而起到降糖作用。但BBR作为降血糖药物口服临床应用时，吸收过低、剂量过高（有的达3g·d-1），经过对BBR结构进行修饰，发现其8位羟基取代化合物（以下简称BBRH）对2型糖尿病模型大鼠疗效均显著优于BBR组(p<0.05)，且剂量较BBR低1个数量级（分别为16.32、187mg·Kg-1·d-1）。本课题比较研究了BBRH与BBR在大鼠小肠内吸收情况，考察了两者在肠道中对糖分吸收的影响，以期初步揭示BBRH低剂量﹑高活性机理，同时还进行了BBRH的急性毒性实验，测定了其LD50，以期考察该化合物药物开发前景。主要研究概括如下：
　　 1. BBRH及BBR在体肠吸收实验;
　　 采用大鼠在体灌流技术研究了BBRH及BBR在大鼠小肠内的吸收情况，并运用HPLC的方法测定灌流液中BBRH及BBR的含量。结果显示：BBR在大鼠整个肠段有吸收但吸收率不超过10%；低、中、高剂量组的吸收速率常数无显著性差异(P﹥0.05)，分别为（0.0306±0.0016）h-1、（0.0317±0.0081）h-1、（0.0314±0.0013）h-1；BBR吸收率随浓度增加而增加。BBRH的吸收率为70%以上，显著高于BBR的吸收率，且BBRH低、中剂量组的吸收率高出BBR低、中剂量组近20倍左右。BBRH低、中、高剂量组的吸收速率常数分别为（0.8803±0.10030）h-1、（0.3998±0.3601）h-1、（0.3957±0.3868）h-1，比BBR各剂量组高出一个数量级，推测这可能是BBRH较BBR降糖作用疗效高，剂量小的原因所在，BBRH在肠道吸收可能存在饱和作用，且在体内转运机制不仅仅是简单的被动扩散过程，可能还有主动转运或者促进扩散也参与其中，具体机制有待进一步研究。
　　 2. BBRH及BBR对小肠糖分（葡萄糖和蔗糖）吸收的影响;
　　 采用大鼠在体灌流技术研究了BBRH及BBR在大鼠小肠内对糖分吸收的影响。运用葡萄糖氧化酶法和紫外分光度法分别测定灌流液中葡萄糖的和蔗糖的含量。结果显示：BBRH对葡萄糖吸收有抑制作用，并呈浓度依赖性，对照组及BBRH低、中、高剂量组曲线下面积分别为：（368.80±8.37）mM×min、（377.60±13.47）mM×min、（403.30±3.30）mM×min、（450.60±5.93）mM×min，BBR对葡萄糖吸收也有抑制作用，但这种作用不呈浓度依赖性，对照组及BBR低、中、高剂量组曲线下面积分别为：（368.80±8.37）mM×min、（349.74±5.38)mM×min、（379.20±5.87)mM×min、（388.17±6.56)mM×min.。BBRH对蔗糖吸抑制作用呈剂量依赖性，对照组及BBRH低、中、高剂量组曲线下面积分别为：（343.11±8.14）mM×min、（349.50±2.21）mM×min、（393.27±3.24）mM×min、（409.3±2.81）mM×min；BBR对蔗糖吸收的抑制作用亦呈剂量依赖性，对照组及BBR低、中、高剂量组曲线下面积分别为（320.70±7.933）mM×min、（359.80±10.27）mM×min、（362.00±5.32）mM×min、（369.3±6.49）mM×min。
　　 3.BBRH半数致死量的测定;
　　 在明确BBRH在大鼠小肠内有较高的吸收率，并对小肠内糖分有显著抑制作用后，我们又进行了BBRH的急性毒性实验，测定了其LD50。结果为：BBRH的LD50为741.31mg·kg-1，其95℅可信区间为300.61 mg·kg-1～1819.7 mg·kg-1。而文献报道BBR的半数致死量为392 mg·kg-1。故BBRH的毒性低于BBR，其使用较BBR安全。
　　 上述研究结果表明，BBRH的吸收率为70%以上，极其显著高于BBR的吸收率，且BBRH低、中剂量组的吸收率高出BBR低、中剂量组近20倍左右，且可明显抑制肠道对糖分的吸收，提示BBRH较BBR剂量低活性高的机理是：一方面，BBRH更易于吸收而在体内发挥良好的降糖作用；另一方面，二者在肠道内均有一定的抑制肠道糖分吸收作用，其高活性降糖作用的体内作用机制有待于进一步研究。同时，结合急性毒性试验结果，初步表明：BBRH具有剂量低、疗效强、毒性低的优点，具有广阔的开发前景。