邵敏芳,曹桂云,范 瑛?
(1.蘇州大學附屬第二醫(yī)院,江蘇 蘇州 215000;2.山東宏濟堂制藥集團股份有限公司,山東 濟南 250000)
彌羅松酚是從唇形科(如丹參、絨毛栗色鼠尾草、輪葉婆婆納、淡黃香茶菜)或松柏綱(如日本雪松、羅漢松、香榧、側(cè)柏葉)植物中分離得到的松香烷型三環(huán)二萜類化合物,具有多種生物活性,如抗菌[1]、抗氧化[2]、抗癌[3]、抗瘧[4]、保肝[5]、胃腸保護作用[6],課題組前期研究表明靜脈給藥后該成分可快速進入腦組織進行分布,具有抗帕金森活性,但在腦核團內(nèi)分布的動力學變化尚不明確,這對治療腦部疾病具有重要的意義。因此,本實驗對彌羅松酚的腦核團分布進行了研究。
1.1 儀器 Agilent 1260 高效液相色譜儀(美國Agilent 公司),配置手動進樣器、四元梯度泵、DAD 檢測器;MIKRO 22R 臺式冷凍離心機(德國Hettich 公司);FSH 勻漿機(常州恒隆儀器有限公司)。
1.2 試藥 彌羅松酚由本實驗室從絨毛栗色鼠尾草中分離得到,其結(jié)構經(jīng) HPLC、MS 法確認,含有量>98%。乙腈為色譜純(國藥集團化學試劑有限公司);水為娃哈哈純凈水(杭州娃哈哈集團有限公司)。
1.3 動物 雄性 Wistar 大鼠,體質(zhì)量 230~250 g,購自揚州大學比較醫(yī)學中心,動物生產(chǎn)許可證號SYXK(蘇)2012-0029,置于(22±1)℃控溫、光暗周期12 h 環(huán)境下,清潔級普通大鼠飼料飼養(yǎng)。實驗前12 h 禁食不禁水。
2.1 對照品溶液制備 精密稱取彌羅松酚對照品2.00 mg,甲醇制成 1.0 mg/mL 貯備液,再稀釋成系列質(zhì)量濃度,即得,密封,置于 4 ℃ 冰箱中備用。
2.2 分組、給藥及采樣 60 只大鼠隨機分為6組,其中 1 組為空白組,另外 5 組為給藥組,按40 mg/kg 劑量尾靜脈注射給藥(溶于蓖麻油-乙醇-水溶液中,比例為 4 ∶10 ∶86),空白組給予相同劑量蓖麻油-乙醇-水溶液。各組于給藥 8、23、45、60、70 min 后處死大鼠,冰盒上迅速取腦并分離海馬、紋狀體、丘腦、下丘腦、大腦皮層、小腦,-20 ℃下冷凍備用。
2.3 樣品預處理 精密稱取各腦核團組織,加入2 倍量生理鹽水勻漿,勻漿液加入2 倍量乙酸乙酯后渦旋混合 1 min,4 ℃、8 000×g下離心 10 min,取上清液,重復操作 2 次,合并有機相,45 ℃下N2吹干,殘渣溶于 100 μL 甲醇中,0.45 μm 微孔濾膜過濾。
2.4 色譜條件 YMC ODS C18色譜柱;流動相乙腈-水(85 ∶15);體積流量 0.8 mL/min;柱溫25 ℃;檢測波長 220 nm;進樣量 20 μL。
2.5 方法學考察
2.5.1 線性關系考察和專屬性試驗 取新鮮空白腦核團勻漿液,加入適量彌羅松酚貯備液,精密配制系列標準曲線,每條設 6 個質(zhì)量濃度點,按“2.3”項下方法處理后在 “2.4”項色譜條件下進樣測定。以彌羅松酚質(zhì)量濃度為橫坐標(X),其峰面積為縱坐標(Y),加權最小二乘法進行回歸,權重系數(shù)為1/x2,以相關系數(shù)r來評價相關性。
2.5.2 最低檢測限(LLOD)、最低定量限(LLOQ)測定 取新鮮空白腦核團勻漿液,加入適量彌羅松酚貯備液,配制成標準曲線末端質(zhì)量濃度,并逐漸降低,分別以檢測成分信號與噪音信號比 3 ∶1、10 ∶1 時的質(zhì)量濃度為 LLOD、LLOQ。
2.5.3 準確度、精密度試驗 取新鮮空白腦核團勻漿液,加入適量彌羅松酚貯備液,配制成高、中、低 3 個質(zhì)量濃度,平行 3 份,按 “2.3”項下方法處理后在 “2.4”項色譜條件下進樣測定,每個質(zhì)量濃度同1 d 內(nèi)連續(xù)進樣3 次測定峰面積,計算平均值和日內(nèi)精密度;每個樣品連續(xù)3 d 各進樣1 次測定峰面積,計算平均值和日間精密度。
2.5.4 萃取回收率試驗 取新鮮空白腦核團勻漿液,加入適量彌羅松酚貯備液,配制成高、中、低3 個質(zhì)量濃度,平行 3 份,按 “2.3”項下方法處理后在 “2.4”項色譜條件下進樣測定。
2.5.5 穩(wěn)定性試驗 取新鮮空白腦核團勻漿液,加入適量彌羅松酚貯備液,配制成高、中、低3 個質(zhì)量濃度,平行3 份,將組織液置于-20 ℃冰箱中冷凍 24 h 后室溫下放置 1 h 解凍,重復 3 次,按“2.3”項下方法處理后,在 “2.4”項色譜條件下進樣測定。
3.1 彌羅松酚波譜數(shù)據(jù) 白色固體,ESI-MSm/z:287.2[M +H]+,分子式 C20H30O。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:6.83(1H,s,H-14),6.61(1H,s,H-11),3.14(1H,sept,J= 6.6 Hz,H-15),2.84(1H,m,H-7β),2.77(1H,m,H-7α),2.09(1H,m),1.84(1H,m),1.67(2H,m),1.56(1H,m),1.46(1H,m),1.32(2H,m),1.23(3H,d,J=6.6 Hz,17-CH3),1.22(3H,d,J=6.6 Hz,16-CH3),1.14(3H,s,20-CH3),0.94(3H,s,19-CH3),0.91(3H,s,18-CH3);13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:150.7(C-12),148.7(C-9),131.6(C-13),127.3(C-8),126.4(C-14),111.1(C-11),50.4(C-5),41.8(C-3),38.9(C-1),37.5(C-10),33.5(C-4),33.4(C-18),29.8(C-7),26.8(C-15),24.8(C-20),22.9(C-17),22.7(C-16),21.7(C-19),19.4(C-2),19.3(C-6)。以上數(shù)據(jù)與文獻[7]報道基本一致,故鑒定為彌羅松酚。
3.2 方法學考察
3.2.1 專屬性試驗 圖1顯示,在 “2.4”項色譜條件下彌羅松酚保留時間為11.4 min,內(nèi)源性物質(zhì)對其無干擾,方法專屬性良好。
圖1 彌羅松酚HPLC 色譜圖Fig.1 HPLC chromatograms of ferruginol
3.2.2 線性關系考察 表1顯示,各腦核團在各自范圍內(nèi)呈良好的線性關系(r>0.990 0)。
表1 彌羅松酚線性關系Tab.1 Linear relationships of ferruginol
3.2.3 LLOD、LLOQ 測定 兩者分別為 0.02、0.06 μg/mL。
3.2.4 準確度、精密度試驗 表2顯示,彌羅松酚在各腦核團中的日內(nèi)、日間精密度RSD 均小于15%,日間、日內(nèi)準確度分別為98.26%~108.43%、97.38%~110.22%,表明該方法精密度、準確度良好。
3.2.5 萃取回收率 表2顯示,彌羅松酚在大鼠腦核團中的萃取回收率在75%以上,符合生物樣品檢測相關要求。
3.2.6 穩(wěn)定性試驗 表2顯示,彌羅松酚準確度在91.37%~103.74% 之間,具有良好的凍融穩(wěn)定性。
3.3 腦核團分布 大鼠尾靜脈注射給予40 mg/kg彌羅松酚,于給藥 8、23、45、60、70 min 后分別取海馬、大腦皮層、丘腦、紋狀體、下丘腦、小腦6 個腦核團,HPLC 法測定各腦核團中彌羅松酚含有量,結(jié)果見圖2。由圖可知,靜脈注射給藥后彌羅松酚可透過血腦屏障,在腦核團內(nèi)形成持續(xù)的分布過程;給藥后45 min 左右,大鼠腦核團內(nèi)該成分含有量達到峰值,之后很快下降,峰值濃度依次為紋狀體>丘腦>海馬>大腦皮層>小腦>下丘腦,達峰時間差異較小,僅從23 min 到45 min。
表2 彌羅松酚精密度、準確度、萃取回收率、穩(wěn)定性試驗結(jié)果(n=3)Tab.2 Results of precision,accuracy,extraction recovery and stability tests for ferruginol(n=3)
圖2 彌羅松酚在腦核團中的峰值濃度Fig.2 Peak concentrations of ferruginol in cerebral nuclei
每個腦核團在腦功能中的作用不同,例如海馬體主要負責學習、記憶、空間定位,日常生活中的短期記憶都儲存在其中[8-9];大腦皮質(zhì)是調(diào)節(jié)或控制軀體運動的最高級中樞[10];丘腦具有轉(zhuǎn)運站的功能,從脊髓傳來的神經(jīng)沖動都先中止于丘腦,然后再分別傳送至大腦皮質(zhì)相關區(qū)域[11],其受損將導致感覺扭曲,從而無法正確了解周圍世界;下丘腦為內(nèi)分泌、神經(jīng)系統(tǒng)的中心,能調(diào)節(jié)垂體前葉功能,合成神經(jīng)垂體激素,控制自主神經(jīng)和植物神經(jīng)功能[12];紋狀體與隨意運動的穩(wěn)定、肌張力的維持、肢體姿勢的調(diào)節(jié)活動有關,此外還與對本體感受器傳入的信息處理,即與無意識的運動反射控制有一定聯(lián)系[13-14],根據(jù)臨床、病理學觀察,紋狀體不同部位的損害可產(chǎn)生帕金森?。?5-16]、舞蹈病、手足徐動癥等[17-19],故動態(tài)觀察藥物在腦內(nèi)不同核團內(nèi)的分布對探討其對腦功能的影響有著重要意義,也可指導相應藥物開發(fā)。
本實驗發(fā)現(xiàn),彌羅松酚靜脈注射后在海馬、大腦皮層、丘腦、紋狀體、下丘腦、小腦中均有分布,其中在紋狀體、丘腦中有富集傾向。該成分對治療腦部疾病可能有一定的作用,但對大腦的影響較復雜,提示在設計中樞治療藥物時要充分考慮具體腦核團分布規(guī)律,從而得到較好的藥效和較低的副作用。