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      三種人參皂苷在海馬神經(jīng)細(xì)胞中的吸收利用度比較研究*

      2018-03-06 01:44:35曹陽熊雪豐肖昌錢
      浙江中醫(yī)雜志 2018年2期
      關(guān)鍵詞:神經(jīng)細(xì)胞皂苷人參

      曹陽 熊雪豐 肖昌錢

      浙江醫(yī)院 浙江 杭州 310013

      海馬神經(jīng)元具備中樞神經(jīng)元的典型特征。通過模擬相關(guān)疾病發(fā)病機(jī)制,建立體外海馬細(xì)胞病理模型,進(jìn)行神經(jīng)藥物的篩選及藥效機(jī)制研究是目前常用的藥理研究手段[1]。中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,人參具有安神益智之功效,故臨床常用于神經(jīng)衰弱等中樞性神經(jīng)疾病的治療。人參皂苷是人參的主要活性成分,有廣泛的藥理作用[2],常用的有人參皂苷Rg1、人參皂苷Re、人參皂苷Rbl三種。目前未見海馬神經(jīng)細(xì)胞對(duì)人參中不同人參皂苷的吸收及利用程度相關(guān)報(bào)道。本文對(duì)三種常用人參皂苷在海馬細(xì)胞內(nèi)外含量進(jìn)行比較,從細(xì)胞內(nèi)外藥物濃度變化的角度闡述不同人參皂苷對(duì)海馬細(xì)胞的作用差異,為臨床上使用人參治療相關(guān)神經(jīng)性疾病提供一定的科學(xué)依據(jù)。

      1 儀器與試劑

      1.1 儀器:Thermo Ultimate 3000 HPLC高效液相色譜系統(tǒng)、高壓泵、CAD(Charged Aerosol Detector)檢測(cè)器、Thermo Ultimate 3000 colcumn compartment柱溫箱、Chromeleon 7數(shù)據(jù)處理器(Thermo Fisher Scientific company);Anke TGL-16B高速離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠);KUDOS SKF-6A超聲儀(上海科導(dǎo)超聲儀器有限公司);Capcell C18(4.6mm×250mm,5μm)色譜柱;AT201型電子天平(梅特勒-托利多上海儀器有限公司);311型二氧化碳細(xì)胞培養(yǎng)箱(Thermo Scientific,USA);ECLIPSE Ti型倒置熒光顯微鏡(Nikon,Japan)。

      1.2 對(duì)照品:人參皂苷Rg1(批號(hào)110703-201426)、人參皂苷Re(批號(hào)110754-201422)、人參皂苷Rb1(批號(hào)110704-201420)購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院,含量均≥98%。

      1.3 試劑:DMEM高糖培養(yǎng)基、D-Hank’s緩沖液(Hyclone公司);Neuralbasal培養(yǎng)基、B27、胎牛血清(Gibco公司);青霉素和鏈霉素(Sigma公司);谷氨酰胺、胰蛋白酶、Ⅱ型膠原蛋白酶、細(xì)胞裂解液(杭州昊天生物技術(shù)有限公司);甲醇和乙腈(色譜級(jí),Merck公司),水為純凈水,其它試劑均為分析純。

      1.4 動(dòng)物:SPF級(jí)新生SD大鼠,雄性,體重10±2g,由浙江省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,合格證號(hào)SCXK(浙)2008-0033。

      2 方法與結(jié)果

      2.1 色譜條件:色譜柱-Capcell C18柱(4.6mm×250mm,5μm);流動(dòng)相:乙腈(A)-水(B),采用兩相梯度洗脫:0~10min,A為19%;10~40min,A為19%~25%;40~45min,A為25%~31%;45~60min,A為31%~37%;檢測(cè)波長(zhǎng):205nm;流速:1ml/min;柱溫:25℃,進(jìn)樣體積:20μl。在該系統(tǒng)條件下各峰分離度良好,理論塔板數(shù)均大于3000。

      2.2 對(duì)照品溶液的制備:精密稱取人參皂苷Rg1對(duì)照品2.124mg,人參皂苷Re對(duì)照品2.045mg和人參皂苷Rb1對(duì)照品2.087mg,置10ml量瓶中,加甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,配成含人參皂苷Rg1、Re和Rb1分別為212.4mg/L、204.5mg/L和208.7mg/L的混合對(duì)照品溶液。

      2.3 細(xì)胞內(nèi)、外液樣品的分組和制備:取新生SD大鼠,采用原代培養(yǎng)法分離海馬細(xì)胞[3]。將細(xì)胞懸液種植于6孔板中,置于37℃、5%CO2條件下進(jìn)行培養(yǎng),24h后全量換維持培養(yǎng)基,以后隔天半量換液。1周左右待海馬細(xì)胞生長(zhǎng)至70%~80%,加入各含100.0mg/L的三種人參皂苷混合對(duì)照品培養(yǎng)液繼續(xù)培養(yǎng),24h后用PBS充分沖洗細(xì)胞,并用細(xì)胞刮刀收集細(xì)胞于1.5ml離心管,3000r/min離心5min,棄上清液,加細(xì)胞裂解液溶解細(xì)胞,再次離心后取上清液,得細(xì)胞內(nèi)液。分別取1ml細(xì)胞內(nèi)外液,置于5ml離心管中,加1.5ml乙酸乙酯,渦旋振蕩混勻,經(jīng)50000r/min離心10min,取上清液轉(zhuǎn)移至1.5ml離心管中,揮干溶劑,用100μl甲醇重溶,再次50000r/min離心10min,取上清液分別作為細(xì)胞內(nèi)外供試品溶液。

      2.4 方法學(xué)驗(yàn)證:分述如下。

      2.4.1 線性關(guān)系考察:精密吸取“2.2”項(xiàng)下混合對(duì)照品溶液0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、2.0ml,用甲醇稀釋定容到10ml,分別進(jìn)樣20μl。以對(duì)照品人參皂苷Rg1、Re和Rb1的質(zhì)量濃度(x)為橫坐標(biāo),峰面積(y)為縱坐標(biāo),得3個(gè)線性回歸方程,見表1。結(jié)果表明人參皂苷Rg1、Re和Rb1在線性范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。

      表1 三種人參皂苷線性范圍及檢出限

      2.4.2 精密度試驗(yàn):取“2.2”項(xiàng)下混合對(duì)照品溶液重復(fù)進(jìn)樣5次,結(jié)果顯示,人參皂苷Rg1、Re和Rb1的日內(nèi)RSD分別為1.71%、1.33%、1.47%,表明精密度良好。

      2.4.3 穩(wěn)定性試驗(yàn):取“2.3”項(xiàng)下同一供試品溶液,室溫放置,分別于1、2、4、8、12、24h取樣20μl,按“2.1”項(xiàng)下條件測(cè)定。結(jié)果顯示,人參皂苷Rg1、Re和Rb1的RSD分別為2.24%、1.16%、2.12%,表明在24h內(nèi)穩(wěn)定性良好。

      2.4.4 重復(fù)性試驗(yàn):取“2.3”項(xiàng)下同一細(xì)胞供試品溶液各3份,同法制備供試品溶液并測(cè)定含量。結(jié)果顯示,人參皂苷Rg1、Re和Rb1的RSD分別為0.45%、0.59%、0.67%,表明該方法重復(fù)性較好。

      2.4.5 加樣回收率試驗(yàn):取“2.3”項(xiàng)下已知三種人參皂苷含量的細(xì)胞供試品溶液9份,按照高、中、低比例,加入適量對(duì)照品溶液,按“2.3”項(xiàng)下同法制備,按“2.1”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定,計(jì)算回收率。結(jié)果顯示,人參皂苷Rg1、Re和Rb1平均回收率分別為98.32%、98.47%和96.74%,RSD分別為2.18%、3.05%、3.34%。

      2.5 樣品含量測(cè)定:分別收集加入含藥培養(yǎng)液后0、1、2、4、8、24h時(shí)的細(xì)胞外培養(yǎng)液和細(xì)胞內(nèi)液各1ml,按“2.3”項(xiàng)下方法制備,分別進(jìn)樣20μl,按“2.1”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定其含量,結(jié)果見圖1,表2。

      圖1 海馬細(xì)胞胞外藥物含量-時(shí)間曲線(n=3)

      表2 海馬細(xì)胞對(duì)三種人參皂苷的吸收利用比較結(jié)果(n=3)

      3 討論

      人參是傳統(tǒng)的補(bǔ)益中藥,可加強(qiáng)大腦皮層的興奮和抑制過程,調(diào)節(jié)兩者平衡,降低大腦興奮過程的疲憊性,提高記憶力,具有安神益智之功效。其主要成分人參皂苷具有相似的基本結(jié)構(gòu),都含有由30個(gè)碳原子排列成四個(gè)環(huán)的甾烷類固醇核,其藥理作用類似,但藥效作用也各有側(cè)重。本實(shí)驗(yàn)建立的海馬神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)外液中同時(shí)檢測(cè)人參皂苷Rg1、Rb1和Re的方法簡(jiǎn)便、靈敏,經(jīng)過方法學(xué)驗(yàn)證,其準(zhǔn)確度、精密度和回收率上都達(dá)到了生物分析的要求。圖1和表2顯示,細(xì)胞外液中三種人參皂苷的含量均在2h內(nèi)顯著降低,而在2~24h之間含量變化不大,說明三種人參皂苷基本在2h內(nèi)被海馬細(xì)胞吸收飽和。24h時(shí)海馬神經(jīng)細(xì)胞對(duì)人參皂苷Rg1、Re和Rb1的平均吸收率分別為9.55%、13.76和80.3%。通過測(cè)定培養(yǎng)24h后胞內(nèi)殘留的藥物含量,人參皂苷Rg1、Re和Rb1的轉(zhuǎn)化率分別為83.56%、80.23%和88.66%。表明在相同培養(yǎng)條件下,海馬神經(jīng)細(xì)胞對(duì)三種人參皂苷的吸收和轉(zhuǎn)化利用各有差異,吸收率依次為:人參皂苷Re>人參皂苷Rg1>人參皂苷Rb1,轉(zhuǎn)化利用率依次為:人參皂苷Rb1>人參皂苷Rg1>人參皂苷Re。這可能與三種人參皂苷成分分子量大小和結(jié)構(gòu)存在差異有關(guān):分子量較小和親脂性強(qiáng)的藥物更容易進(jìn)入細(xì)胞,而細(xì)胞對(duì)藥物的轉(zhuǎn)化也有優(yōu)先選擇效應(yīng)。

      實(shí)驗(yàn)表明,海馬細(xì)胞對(duì)不同種類人參皂苷的生物代謝存在差別,為人參皂苷在臨床上中樞神經(jīng)性疾病的防治提供了科學(xué)依據(jù)。

      [1]黃孝聞,王緒平,壽旦.海馬神經(jīng)元細(xì)胞模型及其應(yīng)用的研究進(jìn)展[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2015,33(11):2730-2733.

      [2]國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典:一部[M].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2015:8-9.

      [3]孫琪,徐志偉,敖海清,等.大鼠海馬神經(jīng)細(xì)胞體外原代培養(yǎng)與鑒定[J].中藥新藥與臨床藥理,2010,21(5):461-464.

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