劉華明,李 麗,馬文娟,賈 琪,歐陽(yáng)慧子,何 俊
(1.天津市現(xiàn)代中藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津中醫(yī)藥大學(xué),天津 300193;2.天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,天津 300193)
香加皮(Cortex Periplocae),又名北五加皮、杠柳皮,是蘿藦科植物杠柳(Periploca Sepium Bge)的干燥根皮[1],最早記載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,《中國(guó)藥典》自1977年起均有收載[2]。杠柳毒苷為香加皮的主要有效、有毒成分,經(jīng)口服代謝后可轉(zhuǎn)化成杠柳次苷和杠柳苷元[3]。研究表明,杠柳毒苷具有強(qiáng)心[4]、抑制腫瘤細(xì)胞增殖[5]等藥理作用,同時(shí)也具有一定的毒副作用,過(guò)量使用會(huì)出現(xiàn)室性早博、心室顫動(dòng)、心房顫動(dòng)、房室傳導(dǎo)阻滯等不良反應(yīng)[6],臨床主要用于風(fēng)濕、慢性充血性心力衰竭和心源性水腫的治療[7]。目前,國(guó)內(nèi)外已有研究采用高效液相色譜-紫外檢測(cè)器(HPLC-UV)法[8]和液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS/MS)[9]法測(cè)定大鼠血漿中杠柳毒苷的含量,但HPLC-UV法的專屬性差、靈敏度低,易受血漿內(nèi)源性雜質(zhì)的干擾;而在本課題組已報(bào)道的LC-MS/MS法[9]中,本研究采用單次灌胃給藥的方式,結(jié)果顯示杠柳毒苷的代謝物杠柳次苷和杠柳苷元存在一定的藥動(dòng)學(xué)規(guī)律,但原型藥物杠柳毒苷的藥動(dòng)學(xué)行為仍舊不清晰。因此,為了更加深入了解杠柳毒苷在大鼠體內(nèi)的代謝過(guò)程,本研究對(duì)原有的LC-MS/MS法進(jìn)行了優(yōu)化,使其能應(yīng)用于配伍給藥方式的藥動(dòng)學(xué)研究,希望能夠闡明不同配伍比例的三七總皂苷對(duì)杠柳毒苷在大鼠體內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)過(guò)程的影響,為臨床上香加皮配伍三七提供藥動(dòng)學(xué)理論依據(jù)。
1.1儀器Agilent 1200型高效液相色譜儀(美國(guó),Agilent公司);Agilent 6430三重四級(jí)桿串聯(lián)質(zhì)譜儀(美國(guó),Agilent公司);Agilent MassHunter分析軟件(美國(guó),Agilent公司);AX 205型十萬(wàn)分之一天平(瑞士,Mettler Toledo公司);Milli-Q超純水制備儀(Millipore公司);3K15型高速離心機(jī)(美國(guó),Sigma公司);XW-80A型旋渦混合器(上海滬西分析儀器廠)。
1.2試藥杠柳毒苷(成都德思特生物技術(shù)有限公司,批號(hào):DST170907-041,純度≥98%);補(bǔ)骨脂素(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào):110739-201416,純度≥98%);三七總皂苷(成都德思特生物技術(shù)有限公司,其中 Rb1、Rb2、Rc、Rd、Re、Rf和 Rg1 總量大于65%);色譜純甲醇、色譜純乙腈(美國(guó)Thermo Fisher Scientific Inc);甲酸(美國(guó)ROE scientific Inc.);分析純乙酸乙酯(天津康科德科技有限公司);超純水自制。
1.3實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及給藥方式健康雄性SD大鼠(220~230)g,SPF級(jí),購(gòu)自北京華阜康實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量合格證號(hào):No.11401300070656,許可證號(hào):SCXK(京)2014-0004。18只大鼠被分為杠柳毒苷單獨(dú)給藥組(A組)、杠柳毒苷和低劑量三七總皂苷配伍組(B組)、杠柳毒苷和高劑量三七總皂苷配伍組(C組)。杠柳毒苷給藥劑量為10mg/(kg·d),三七總皂苷給藥量分別為0.74g/(kg·d)和2.22 g/(kg·d)(分別相當(dāng)于香加皮和三七的比例為 1∶1 和 1∶3,前期實(shí)驗(yàn)獲得的換算因子為 8.11)。采用灌胃給藥的方式,連續(xù)給藥7 d。
2.1色譜條件色譜柱:Waters CORTECSTM C18柱(2.1 mm×50 mm,2.7 μm);流動(dòng)相:乙腈(B)-0.1%甲酸水(A);梯度洗脫,洗脫程序?yàn)椋?~7 min,19%~50%B;7~9 min,50% ~50%B;洗脫時(shí)間 9 min;流速為 0.3 mL/min;柱溫:30 ℃;進(jìn)樣量:5 μL。
2.2質(zhì)譜條件離子源為電噴霧離子源(ESI),檢測(cè)模式為多反應(yīng)離子監(jiān)測(cè)(MRM),正離子監(jiān)測(cè);Delta EMV(+):500 V;Gas Temp:300 ℃;Gas Flow:11 L/min;Nebulizer:15 psi。杠柳毒苷定量離子對(duì)為719.4→719.4,碎裂電壓135 V,碰撞能量3 V;內(nèi)標(biāo)補(bǔ)骨脂素定量分析離子對(duì)為187.0→131.1,碎裂電壓115 V,碰撞能量25 V。
2.3溶液的配制
2.3.1杠柳毒苷標(biāo)準(zhǔn)溶液精密稱取杠柳毒苷10.03mg于10mL容量瓶中,用甲醇溶解稀釋至刻度,配制為1.003 mg/mL的儲(chǔ)備液,4℃冰箱儲(chǔ)存?zhèn)溆谩>芰咳∫欢w積的杠柳毒苷儲(chǔ)備液,用甲醇依次稀釋成質(zhì)量濃度為 5、10、25、50、125、500、2 000、2 500 ng/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液備用。
2.3.2內(nèi)標(biāo)溶液量取補(bǔ)骨脂素對(duì)照品10.01 mg于10 mL容量瓶中,用甲醇溶解稀釋為1.001 mg/mL的儲(chǔ)備液,4℃冰箱儲(chǔ)存?zhèn)溆?。量取一定的補(bǔ)骨脂素儲(chǔ)備液用甲醇稀釋成1 μg/mL的內(nèi)標(biāo)溶液備用。
2.4血漿樣品預(yù)處理精密量取血漿樣品100 μL,加入內(nèi)標(biāo)溶液 20 μL(補(bǔ)骨脂素,1 μg/mL),20 μL 甲醇,渦旋混勻,再加入2mL乙酸乙酯渦流振蕩5min,14 000 r/min離心10 min后,取上清液2 mL氮?dú)獯蹈?,?00 μL 50%甲醇復(fù)溶,渦旋振蕩5 min,14 000 r/min離心10 min,取上清液5 μL進(jìn)行LCMS/MS分析。
2.5方法學(xué)考察
2.5.1專屬性精密量取空白血漿100 μL,加甲醇40 μL,其他按2.4項(xiàng)下處理并取上清進(jìn)樣分析,得色譜圖1(A);將一定濃度的杠柳毒苷對(duì)照品溶液及內(nèi)標(biāo)溶液加入空白血漿中,依同法處理,得色譜圖1(B);取大鼠灌胃后的血漿樣品,依同法處理,得色譜圖1(C)。杠柳毒苷和內(nèi)標(biāo)補(bǔ)骨脂素的保留時(shí)間分別是3.35 min和4.31 min。血漿樣品中內(nèi)源性成分目標(biāo)性成分互不干擾,結(jié)果如圖1。
2.5.2標(biāo)準(zhǔn)曲線及線性范圍精密量取大鼠空白血漿100 μL,加入一系列濃度的杠柳毒苷對(duì)照品溶液20 μL,再加入20 μL的內(nèi)標(biāo)溶液后,配制成血漿中杠柳毒苷濃度分別為 1、2、5、10、25、100、400、500 ng/mL的血漿樣品,按照2.4項(xiàng)下的血漿樣品處理方法進(jìn)行處理,取上清液進(jìn)行分析并記錄色譜圖,以杠柳毒苷與內(nèi)標(biāo)的峰面積比值(Y?)為縱坐標(biāo),杠柳毒苷的濃度(X)為橫坐標(biāo),用加權(quán)最小二乘法進(jìn)行線性回歸計(jì)算,權(quán)重系數(shù)為1/X,獲得杠柳毒苷的線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)(Y?=0.129 565X-0.000 347 821 1,r=0.994 9),以 S/N≥10 為標(biāo)準(zhǔn),杠柳毒苷的定量限是1.0 ng/mL,RSD≤13.89%,RE為10.43%。
圖1 大鼠血漿中杠柳毒苷(1)和內(nèi)標(biāo)(2)的MRM圖Fig.1 Representative MRM chromatograms of Periplocin(1)and IS(2)in rats plasma
2.5.3精密度與準(zhǔn)確度精密量取空白血漿100μL,分別加入3種不同濃度的杠柳毒苷對(duì)照品溶液,使他們的終濃度為2、25、400 ng/mL,每個(gè)濃度溶液各6份,按照2.4項(xiàng)下進(jìn)行處理,連續(xù)測(cè)定3 d,并與標(biāo)準(zhǔn)曲線同時(shí)進(jìn)行,記錄峰面積,計(jì)算日內(nèi)、日間精密度,得杠柳毒苷日內(nèi)、日間精密度RSD值分別小于13.94%和8.94%,準(zhǔn)確度在91.87%~101.36%之間。
2.5.4回收率及基質(zhì)效應(yīng)量取大鼠空白血漿100 μL,按2.4項(xiàng)下的處理方法,制備成濃度為2、25、400 ng/mL的低、中、高3種濃度血漿樣品各6 份,進(jìn)樣量為 5 μL,記錄下峰面積(A1);另取空白血漿 100 μL,加入 40 μL 甲醇,按照 2.4 項(xiàng)下的方法處理后,用相應(yīng)低、中、高3個(gè)濃度的杠柳毒苷對(duì)照品復(fù)溶,進(jìn)樣量為 5 μL,記錄下峰面積(A2),則提取回收率為R=A1/A2×100%;同樣條件下進(jìn)相應(yīng)的低、中、高3個(gè)濃度杠柳毒苷對(duì)照品溶液,記錄下相應(yīng)峰面積(A0),則基質(zhì)效應(yīng)為M=A2/A0。3個(gè)濃度QC樣品的回收率分別為(86.20±0.06)%、(94.15±0.03)%和(90.23±0.04)%;內(nèi)標(biāo)補(bǔ)骨脂素的提取回收率為(90.65±0.04)%。3個(gè)濃度QC樣品的基質(zhì)效應(yīng)分別為(90.54±0.06)%、(84.60±0.04)%和(93.86±0.03)%;內(nèi)標(biāo)補(bǔ)骨脂素的基質(zhì)效應(yīng)為(91.49±0.09)%。
2.5.5穩(wěn)定性考察取大鼠空血漿100 μL,配成低、中、高 3種濃度(2、25、400 ng/mL)的 QC 樣品各3份,按照2.4項(xiàng)下的方法處理,分別考察其在室溫下6h再處理,血漿樣品處理后放置自動(dòng)進(jìn)樣器12h,反復(fù)凍融3次,血漿樣品-70℃冰箱中冷凍14 d穩(wěn)定性。杠柳毒苷準(zhǔn)確度在93.35%~113.13%之間,RSD值在1.79%~14.66%之間。結(jié)果表明杠柳毒苷在上述條件下穩(wěn)定性良好。
2.6藥動(dòng)學(xué)研究18只健康雄性SD大鼠,在最后1次給藥前禁食12 h,期間可自由飲水,分別在最后1 次給藥前以及給藥后 0.033、0.083、0.167、0.25、0.5、1、2、4、6、8、10、12、24、36、48 h 經(jīng)大鼠目?jī)?nèi)眥取血,置于肝素離心管中,6 000 r/min離心10 min,取上清后置于-70℃冰箱儲(chǔ)存,直至進(jìn)樣分析。3種給藥方式下杠柳毒苷的平均血藥濃度-時(shí)間曲線見(jiàn)圖2,采用DAS 1.0軟件計(jì)算3組大鼠口服杠柳毒苷后的藥動(dòng)學(xué)參數(shù),見(jiàn)表1。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件處理,采用單因素方差分析比較各組間的藥動(dòng)學(xué)參數(shù)差異。
圖2 大鼠灌胃給藥后杠柳毒苷的平均血藥濃度-時(shí)間曲線±s,n=6)Fig.2 Mean plasma concentration-time curve of Periplocin in rats after oral administration±s,n=6)
本實(shí)驗(yàn)對(duì)原有的LC-MS/MS法進(jìn)行了優(yōu)化,該方法專屬性好,靈敏度高,線性范圍廣(1~500 ng/mL),線性關(guān)系良好(r=0.994 9),和原方法相比運(yùn)行時(shí)間短。經(jīng)方法學(xué)驗(yàn)證,本方法符合生物樣品的測(cè)定要求,滿足大鼠血漿中杠柳毒苷的含量測(cè)定。
Jia等[10]采用靜脈注射和腹腔注射的給藥方式,利用LC-MS/MS法測(cè)定大鼠血漿和組織中杠柳毒苷的含量,結(jié)果顯示杠柳毒苷的藥代動(dòng)力學(xué)行為存在一定規(guī)律,各組織樣品中杠柳毒苷的含量均能被檢測(cè)到,但在大多數(shù)組織中,90%的杠柳毒苷在60 min后被降解;而本課題組[9]采用單次灌胃給藥方式,利用LC-MS/MS法測(cè)定大鼠血漿中杠柳毒苷及其代謝物杠柳次苷和杠柳苷元的含量,結(jié)果發(fā)現(xiàn),杠柳毒苷僅在大鼠給藥后很短的時(shí)間內(nèi)可被檢測(cè)到,無(wú)法擬合完整的藥時(shí)曲線。而本研究中,大鼠被連續(xù)灌胃給藥7 d后,檢測(cè)大鼠血漿中杠柳毒苷的含量,結(jié)果表明,給藥后各時(shí)間點(diǎn)的血漿樣品中的杠柳毒苷均能被檢測(cè)到;且與三七總皂苷配伍給藥后,杠柳毒苷的藥代動(dòng)力學(xué)行為有明顯改變,主要表現(xiàn)為兩個(gè)配伍組與杠柳毒苷單獨(dú)給藥組的Cmax、AUC0-t和 AUC0-∞存在顯著性差異,杠柳毒苷和低劑量三七總皂苷配伍組與杠柳毒苷單獨(dú)給藥組的Tmax值也存在顯著性差異;隨著配伍的三七比例增大,杠柳毒苷的T1/2、AUC0-t和AUC0-∞值呈遞減趨勢(shì)。上述結(jié)果說(shuō)明連續(xù)灌胃給藥可以使杠柳毒苷在大鼠體內(nèi)的代謝速度發(fā)生改變,三七總皂苷對(duì)杠柳毒苷的藥動(dòng)學(xué)過(guò)程存在一定影響。
表1 不同組大鼠灌胃給藥后杠柳毒苷的主要藥動(dòng)學(xué)參數(shù)±s)Tab.1 Pharmacokinetic parameters of Periplocin of rats in different groups±s)
表1 不同組大鼠灌胃給藥后杠柳毒苷的主要藥動(dòng)學(xué)參數(shù)±s)Tab.1 Pharmacokinetic parameters of Periplocin of rats in different groups±s)
注:與 A 組比較,*P<0.05。
組別A組B組C組動(dòng)物數(shù)6 6 6 Cmax(ng/mL) Tmax(h) T1/2(h) Ke(1/h) AUC0-t(ng·h/mL) AUC0-∞(ng·h/mL)260.79±141.53 0.063±0.027 5.26±3.28 0.19±0.13 988.21±469.16 1 593.61±815.18 23.98± 9.72* 0.183±0.092* 4.08±1.98 0.21±0.123 122.75± 74.71* 213.26± 96.05*29.21± 19.47* 0.283±0.209 1.91±1.13 0.461 7±0.265 2 119.45± 68.74* 168.38± 94.26*