普羅托品和別隱品堿的藥代動力學(xué)研究進(jìn)展

楊　迪，劉兆穎，柳亦松，曾建國

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)獸用中藥資源與中獸藥創(chuàng)制國家地方聯(lián)合工程研究中心，長沙　410128；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)湖南省植物功能成分利用協(xié)同創(chuàng)新中心，長沙　410128；3.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院，長沙　410128）

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普羅托品和別隱品堿的藥代動力學(xué)研究進(jìn)展

楊迪1,3，劉兆穎1,2,3，柳亦松1,2,3，曾建國1,2*

（1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)獸用中藥資源與中獸藥創(chuàng)制國家地方聯(lián)合工程研究中心，長沙410128；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)湖南省植物功能成分利用協(xié)同創(chuàng)新中心，長沙410128；3.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院，長沙410128）

摘要：原阿片堿和α-別隱品堿是普羅托品類生物堿中重要的兩種生物堿，具有抗菌、消炎等多種生物活性，因其還具有抗寄生蟲生物活性，將是一個獸藥和藥物飼料添加劑開發(fā)的新選擇。近年來，獸藥藥代動力學(xué)研究逐漸開始采用高效液相色譜法和高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法。文章綜述了近十幾年來這兩種生物堿在大鼠、兔、比格犬等動物的體內(nèi)藥代動力學(xué)研究進(jìn)展。

關(guān)鍵詞：原阿片堿；別隱品堿；博落回；藥代動力學(xué)

近年來，由于飼用抗生素的濫用導(dǎo)致細(xì)菌耐藥性等問題越來越突出，尋找新的獸藥和飼料添加劑抗生素替代品成為畜牧業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢[1-8]。我國中草藥資源豐富，中草藥基本不產(chǎn)生耐藥性，開發(fā)中草藥作為飼料添加劑，解決飼用抗生素耐藥性、殘留問題，具有很高的市場前景[9-13]。

芐基四氫異喹啉類生物堿因其數(shù)量多、分布廣、藥用價值大、結(jié)構(gòu)類型復(fù)雜，近年來備受科學(xué)研究者的關(guān)注。芐基四氫異喹啉類生物堿主要分布于罌粟科、小檗科、木蘭科、防己科、大戟科、樟科、毛莨科、蕓香科、馬兜鈴科、馬錢科等[14]。根據(jù)其結(jié)構(gòu)骨架類型可主要分為以下7類：芐基四氫異喹啉類、阿樸啡類和異阿樸啡類、雙芐基四氫異喹啉類、原小檗堿和小檗堿類、嗎啡烷類、普羅托品類、苯并菲啶類[15]。其中原阿片堿又名普羅托品、普托品（Protopine）和α-別隱品堿（α-aocryptopine）是普羅托品類生物堿中兩種代表性生物堿[16]。

研究表明，普羅托品類生物堿具有抑制血小板聚集，松弛平滑肌，抗心律失常，解痙止痛、抗肝纖維化、抗菌、消炎等藥理作用，在飼料和養(yǎng)殖業(yè)具有較廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景[17-19]。普羅托品類生物堿還具有抗寄生蟲等生物活性，也是新獸藥開發(fā)和利用的很好選擇。已有報道稱普羅托品類生物堿是許多植物的二次代謝產(chǎn)物，其中兩面針、博落回、白屈菜、延胡索、夏天無、紫金龍等植物中的普羅托品類生物堿是近年的研究熱點[20]。其中，博落回在我國分布廣泛、資源豐富，該植物不僅含有豐富的普羅托品類生物堿（主要是普羅托品和α-別隱品堿），還含有豐富的苯并菲啶類生物堿（主要是血根堿和白屈菜紅堿）。目前從博落回中提取的苯并菲啶類總堿（60％）已經(jīng)被開發(fā)成為國內(nèi)首個二類中獸藥藥物飼料添加劑——美佑壯[21]。此前該總堿也被制成博落回注射液用于防治仔豬白痢。

本文主要針對原阿片堿和α-別隱品堿這兩種代表性的普羅托品類生物堿，綜述了近年來這兩種生物堿在動物體內(nèi)的藥代動力學(xué)研究，為普羅托品類生物堿作為獸藥成藥性評價提供良好的支持。

1　獸藥藥代動力學(xué)和一般生物堿的藥代動力學(xué)特點

獸藥藥物代謝動力學(xué)是借助于動力學(xué)原理，研究藥物活性成分、組分、單方和復(fù)方在體內(nèi)吸收、分布、代謝和排泄（ADME）的動態(tài)變化規(guī)律及其體內(nèi)時量——時效關(guān)系，并用高等數(shù)學(xué)加以定量描述的一門學(xué)科[22]。與人藥藥代動力學(xué)相比，獸醫(yī)藥代動力學(xué)雖起步較晚，但發(fā)展迅猛。液相色譜和質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（HPLC-MS）是以高效液相色譜為分離手段，以質(zhì)譜為鑒定工具的一種分離分析技術(shù)，具有高度的專屬性。隨著色譜和質(zhì)譜技術(shù)的發(fā)展，液質(zhì)聯(lián)用儀等先進(jìn)儀器已經(jīng)成為藥物藥代動力學(xué)研究中最常用的分離檢測手段[23]。藥代動力學(xué)的研究方法有血藥濃度法、藥理效應(yīng)法、藥物累積法和微生物指標(biāo)法等[24]。血藥濃度法和生物效應(yīng)法目前占據(jù)了復(fù)方藥動力學(xué)研究的主導(dǎo)地位[25]。

研究藥物代謝的方法從實施對象可分為兩類：即體內(nèi)法和離體法。體內(nèi)法以整體動物為試驗對象，收集血液、尿液、膽汁、糞便等，采用物理、化學(xué)等方法和分析儀器，對藥物和代謝產(chǎn)物進(jìn)行定性定量研究。而離體法則將部分組織離體后進(jìn)行灌注（如肝臟灌注實驗）或者組織切片、勻漿后加入藥物，進(jìn)行后續(xù)檢測。藥物代謝研究中，藥物代謝酶是參與機(jī)體內(nèi)各種外源物及內(nèi)源物代謝轉(zhuǎn)化的重要物質(zhì)。藥物及外源物的代謝轉(zhuǎn)化反應(yīng)絕大多數(shù)在肝臟進(jìn)行，肝細(xì)胞線粒體與微粒體可溶性組分的酶系催化主要代謝反應(yīng)。

生物利用度是指制劑中藥物被吸收進(jìn)入體循環(huán)的速度和程度[26]。生物堿類藥物是許多中成藥的有效成分，研究此類藥物的生物利用度對于提高藥物療效和安全性，指導(dǎo)合理的劑型設(shè)計，科學(xué)地制定藥品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)具有很重要的意義。

通常生物堿的藥代動力學(xué)除部分季銨類外大部分易與酸生成鹽類，堿基親脂性強(qiáng)，易以親脂擴(kuò)散方式被吸收。因其結(jié)構(gòu)多樣導(dǎo)致代謝途徑復(fù)雜，產(chǎn)物多樣，目前這方面的研究報道還不多[27]。盡管生物堿類藥物早已經(jīng)被證實具有很多重要的藥理活性，但是目前相關(guān)研究還剛起步。

2　普羅托品類生物堿的藥代動力學(xué)

2.1大鼠藥代動力學(xué)

楊丹莉等對雄性Wistar大鼠尾靜脈注射原阿片堿后，得到結(jié)果T1 /2α，T1 /2β，Vd，CL，Ke，K21，V1，K12和AUC分別為0.05 h，1.85 h，17.28 L，6.46 L·h-1，1.52 h，3.39 h，4.24 L，9.24 h和1.55 μg·h-1·mL-1[28]。楊丹莉等在原阿片堿在大鼠體內(nèi)的分布和排泄研究試驗結(jié)果表明，靜脈給藥原阿片堿后，3 h后藥物的濃度就下降，原阿片堿在大鼠體內(nèi)廣泛分布，部分經(jīng)尿排泄，血漿蛋白結(jié)合率低[29]。王萍等采用一室模型研究了延胡索提取物中的原阿片堿在大鼠體內(nèi)的藥代動力學(xué)規(guī)律[30]。發(fā)現(xiàn)醋制后的延胡索提取物中，原阿片堿在大鼠體內(nèi)吸收影響不大；酒制延胡索提取物后，原阿片堿會延長代謝時間。Dou等通過對比酒制和醋制的延胡索提取物在Wistar大鼠的體內(nèi)組織分布，發(fā)現(xiàn)酒制和醋制不影響延胡索提取物中原阿片堿的Cmax和AUC，酒制和醋制延胡索提取物會延長原阿片堿在大腦的Tmax[31]。Ma等采用液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對雄性Wi?star大鼠灌胃夏天無提取物（2 g·kg-1，含有原阿片堿15.44 mg·kg-1），通過軟件分析結(jié)果表明，夏天無提取物中原阿片堿的T1/2、Tmax、Cmax分別為4.98± 1.64 h、3.50±0.55 h、347.9±51.51 ng·mL-1[32]。郭常川采用LC-MS/MS儀器，給SD大鼠灌胃紫金龍?zhí)崛∥?26.6 mg·kg-1（含原阿片堿8.18mg·kg-1）和靜脈注射12.66 mg·kg-1（含原阿片堿0.818 mg·kg-1），獲得了紫金龍?zhí)崛∥镏性⑵瑝A在SD大鼠的體內(nèi)藥代動力學(xué)各項參數(shù)，5～480 min時間段內(nèi)4個點原阿片堿的大鼠心、肝、脾、肺、腎、腦等各組織的分布數(shù)據(jù)，比較了大鼠腦部腦干、小腦、海馬等各個組織的分布數(shù)據(jù)以及0～24 h內(nèi)不同時間段尿液、糞便、膽汁的排泄情況[33]。Wu等通過給Wistar大鼠灌胃夏天無提取物（80.6 mg·kg-1，含原阿片堿14.9 mg·kg-1），對比了夏天無提取物中原阿片堿、夏天無堿、延胡索乙素和荷包牡丹堿4種生物堿的在大鼠體內(nèi)藥代動力學(xué)差異[34]。Liao等利用HPLC-MS/MS測定夏天無中包括原阿片堿在內(nèi)的6種生物堿的前處理方法，并測定了其在SD大鼠的夏天無提取物藥代動力學(xué)參數(shù)[35]。Liu等考察了正常大鼠和痛經(jīng)癥狀的大鼠在口服香附四物湯后藥代動力學(xué)的差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，原阿片堿在肝臟、脾臟和子宮的含量正常大鼠更高，表現(xiàn)為顯著性差異（P<0.05）[36]。研究表明，使用RPLC-Q/TOF測定了口服元胡止痛方后的SD大鼠的血漿中的生物活性成分和代謝產(chǎn)物，檢測并定量了原阿片堿和α-別隱品堿等6種生物堿的血藥濃度，結(jié)果表明，該藥中21種活性成分有17種被入腦吸收，6種分析物都在3.5～5 h達(dá)到峰值[37]。張笑愷以延胡索總生物堿提取物200 mg·kg-1的劑量對SD大鼠進(jìn)行灌胃給藥，0.5 h后肝門靜脈取血進(jìn)行了定性檢測，探索了大鼠血漿延胡索總生物堿定性分析的血清藥物化學(xué)方法，并首次對大鼠灌胃延胡索總生物堿進(jìn)行了研究[38]。

2.2兔和比格犬的藥代動力學(xué)

謝彩娟使用HPLC研究了原阿片堿在雄性新西蘭白兔灌胃延胡索后的藥代動力學(xué)參數(shù)[39]。發(fā)現(xiàn)兔血漿中原阿片堿在4.5 h達(dá)到最高值，消除半衰期為1.98 h。原阿片堿具有血液中消除較快，從血漿中迅速向組織轉(zhuǎn)移，并在體內(nèi)不易蓄積，分布容積較小等藥物動力學(xué)特征。Huang等用UPLC-MS/ MS檢測了灌胃Shao-Fu-Zhu-Yu Decoction后的比格犬的藥代動力學(xué)參數(shù)，此法測定了包括原阿片堿在內(nèi)的7種生物堿[40]。

3　小結(jié)

近年來，原阿片堿和別隱品堿因具有多種生物活性而備受關(guān)注，已經(jīng)有相關(guān)報道。從時間進(jìn)度縱向比較，原阿片堿的藥代動力學(xué)目前的研究手段已經(jīng)從HPLC逐漸擴(kuò)展到UPLC-MS/MS或者HPLC-Q/TOF等高端精密儀器，其藥代研究越來越向著更加準(zhǔn)確定性和定量的方向延伸。從藥物、動物的種類橫向比較，目前已經(jīng)開展了原阿片堿單體、多種中草藥復(fù)方、植物提取物多種藥物形式和大鼠、兔、比格犬等幾個種類動物的藥代動力學(xué)研究。α-別隱品堿的藥代動力學(xué)研究目前被報道的還比較少，僅報道了元胡止痛方和延胡索提取物的大鼠藥代動力學(xué)實驗。

研究表明，原阿片堿的藥代動力學(xué)具有以下特點：達(dá)峰濃度快，約2～4 h，在血液中達(dá)峰值后濃度迅速下降，迅速分布到全身多個組織且在大部分組織滯留較長時間。原阿片堿可以透過血腦屏障到達(dá)腦部，且保持較高濃度。少部分在以原型經(jīng)尿液等形式排出，大部分以其他代謝物的形式排出體外。研究這兩種生物堿的藥代對于其后續(xù)成藥性、飼料添加劑的殘留等問題都具有重要意義。

雖然目前相關(guān)生物堿的藥代動力學(xué)研究尚處于起步階段，但是相信隨著獸藥藥代動力學(xué)相關(guān)儀器的更新?lián)Q代，體內(nèi)藥物分析技術(shù)的飛速發(fā)展及對于畜禽食品安全、藥物殘留等問題的更加重視，未來普羅托品類生物堿的藥代動力學(xué)的研究將會有很大的進(jìn)步。

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Research Progresses on Pharmacokinetics Studies of Protopine and Allocryptopine

YANG Di1,3,LIU Zhaoying1,2,3,LIU Yisong1,2,3,ZENG Jianguo1,2*
（1.National and Local Union Engineering Research Center for the Veterinary Herbal Medicine Resources and Initiative,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China; 2.Hunan Co-Innovation Center for Utilization of Botanicals Functional Ingredients,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China; 3.College of Veterinary Medicine,Hunan Agricultural University,Changsha 410128,China）

Abstract:Protopine and α-allocryptopine are two of important protopine alkaloids which have a variety of bio?logical activity such as anti-bacterial,anti-inflammatory and so on.It would be a good choice for new feed additives and veterinary drugs because of anti-parasitic biological activity.In recent years,study on veterinary drugs,pharma?cokinetics used UPLC method and UPLC-MS/MS method.This paper reviewed the two alkaloids,pharmacokinetics study on rats,rabbits,Beagle dogs in the last decade.

Key words:Protopine; allocryptopine; Macleaya cordata; pharmacokinetics

*通訊作者：教授，博士生導(dǎo)師，E-mail:ginkgo@world-way.net。

作者簡介：楊迪（1991-），男，湖南岳陽人，碩士研究生，研究方向為中獸藥藥代動力學(xué)。

基金項目：長沙市科技計劃重點項目（K1308182-21）

收稿日期：2016-01-29

中圖分類號：S859.79；S816.7

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1001-0084（2016）03-0011-04