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基于大鼠离体外翻肠囊模型研究不同粒径天麻粉的吸收特性

2020-03-13陈艳刘帆巩仔鹏陈亭亭陶陶刘智王爱民

中国药房 2020年4期
关键词:粒径天麻

陈艳 刘帆 巩仔鹏 陈亭亭 陶陶 刘智 王爱民

摘 要 目的:比较不同粒径天麻粉中天麻素、巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C的肠吸收特征,探讨粒径对上述成分肠吸收的影响。方法:采用大鼠外翻肠囊模型,以累积吸收量(Q)和吸收速率常数(Ka)为指标,采用超高效液相色谱-串联质谱法测定不同剂量(2.5、5、10 g/L)和不同粒径(细粉146 μm、极细粉52 μm、超微粉37 μm)的天麻粉中天麻素、巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C在不同肠段(十二指肠、空肠、回肠、结肠)中的吸收情况。结果:2.5 g/L天麻极细粉中天麻素和巴利森苷B的Q、Ka值(全肠段),巴利森苷C的Q值(结肠)和Ka值(回肠、结肠);2.5 g/L天麻超微粉中天麻素的Q、Ka值(全肠段),巴利森苷B的Q、Ka值(十二指肠、空肠、回肠),巴利森苷C的Ka值(结肠);5 g/L天麻极细粉中天麻素的Q值(十二指肠),巴利森苷A和巴利森苷B的Q值(全肠段),巴利森苷C的Q值(十二指肠、空肠);5 g/L天麻超微粉中天麻素的Q值(十二指肠、空肠、结肠)和Ka值(全肠段),巴利森苷B的Q值(十二指肠、回肠、结肠),巴利森苷C的Q值(十二指肠、回肠);10 g/L天麻极细粉中巴利森苷B的Q、Ka值(空肠、回肠),巴利森苷C的Q值(空肠、回肠)以及10 g/L天麻超微粉中天麻素的Q值(结肠)和Ka值(十二指肠),巴利森苷B的Q值(十二指肠、回肠、结肠)和Ka值(十二指肠、结肠),巴利森苷C的Q值(十二指肠、回肠)和Ka值(十二指肠)均较同剂量天麻细粉显著升高(P<0.05或P<0.01)。2.5 g/L天麻极细粉中巴利森苷A的Ka值(空肠),巴利森苷C的Q值(十二指肠);2.5 g/L天麻超微粉中巴利森苷A的Ka值(空肠、回肠),巴利森苷C的Q、Ka值(十二指肠、空肠);5 g/L天麻极细粉中天麻素的Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷A的Ka值(结肠),巴利森苷B的Ka值(回肠),巴利森苷C的Ka值(空肠、回肠);5 g/L天麻超微粉中天麻素和巴利森苷C的Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷A的Q值(空肠、结肠)和Ka值(结肠),巴利森苷B的Ka值(空肠、回肠);10 g/L天麻极细粉中巴利森苷A的Q、Ka值(回肠);10 g/L天麻超微粉中巴利森苷A的Q值(十二指肠)和Ka值(空肠),巴利森苷C的Ka值(空肠)均较同剂量天麻细粉显著降低(P<0.05或P<0.01)。2.5 g/L天麻细粉中天麻素的Q值(结肠),巴利森苷A的Q值(结肠)和Ka值(回肠、结肠),巴利森苷B的Q、Ka值(空肠、结肠),巴利森苷C的Q、Ka值(回肠、结肠);2.5 g/L天麻极细粉中天麻素的Q、Ka值(结肠),巴利森苷A的Q值(回肠、结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷C的Ka值(结肠);2.5 g/L天麻超微粉中巴利森苷A和巴利森苷C的Q值(结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷B的Q、Ka值(回肠、结肠);5 g/L天麻细粉中天麻素、巴利森苷A和巴利森苷C的Q、Ka值(结肠),巴利森苷B的Ka值(结肠);5 g/L天麻极细粉中天麻素和巴利森苷A的Q、Ka值(结肠),巴利森苷C的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠);5 g/L天麻超微粉中天麻素的Q、Ka值(回肠、结肠),巴利森苷A的Q值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷B的Q、Ka值(空肠、结肠),巴利森苷C的Q值(空肠、结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠);10 g/L天麻细粉中天麻素的Q值(结肠)以及巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠);10 g/L天麻极细粉中天麻素的Q值(结肠),巴利森苷A和巴利森苷C的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷B的Q、Ka值(结肠);10 g/L天麻超微粉中天麻素的Q值(结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷A和巴利森苷C的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷B的Q值(空肠、回肠、结肠)和Ka值(回肠、结肠)均较同组十二指肠显著降低(P<0.05)。2.5 g/L天麻极细粉中天麻素的Q、Ka值(空肠),2.5 g/L天麻超微粉中天麻素的Q值(空肠、回肠)和Ka值(空肠),5 g/L天麻细粉中天麻素的Q、Ka值(空肠、回肠);2.5 g/L天麻极细粉中巴利森苷B的Q值(空肠、回肠)和Ka值(空肠),5 g/L天麻细粉中巴利森苷B的Ka值(空肠、回肠),10 g/L天麻极细粉中巴利森苷B的Ka值(回肠)均较同组十二指肠显著升高(P<0.05)。5 g/L以及10 g/L天麻细粉、极细粉、超微粉中天麻素、巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C的Q、Ka值(全肠段)均较同肠段同粒径2.5 g/L天麻粉显著升高(P<0.05或P<0.01)。结论:天麻中的4种有效成分在4个肠段均有吸收,且主要集中于小肠。天麻中的天麻素可能为被动吸收,巴利森苷类则可能为主动转运;粒径可影响上述4种有效成分的肠吸收特性。

关键词 天麻;粒径;外翻肠囊模型;吸收特性;天麻素;巴利森苷类

ABSTRACT   OBJECTIVE: To compare the absorption characteristics of gastrodin, parishin A, parishin B and parishin C of Gastrodia elata powder, and to explore the effect of particle size on intestinal absorption of above components. METHODS: Based on everted intestinal sac model, using accumulative absorption amount (Q) and absorption rate constant (Ka) as indexes, UPLC-MS/MS method was used to determine the absorption of gastrodin, parishin A, parishin B and parishin C from different doses (2.5, 5, 10 g/L) of G. elata powder with different particle sizes (fine powder 146 μm,superfine powder 52 μm, ultrafine powder 37 μm) in different segments (duodenum, jejunum, ileum and colon). RESULTS: Q and Ka of gastrodin and parishin B (intestinal segment), Q (colon) and Ka (ileum and colon) of parishin C in 2.5 g/L G. elata superfine powder; Q and Ka of gastrodin (intestinal segment), Q and Ka of parishin B (duodenum, jejunum, ileum) and Ka of parishin C (colon) in 2.5 g/L G. elata ultrafine powder; Q of gastrodin (duodenum), Q of parishin A and parishin B (intestinal segment) and Q of parishin C (duodenum, jejunum) in 5 g/L G. elata superfine powder; Q (duodenum jejunum, colon) and Ka (intestinal segment) of gastrodin, Q of parishin B (duodenum, ileum and colon) and Q of parishin C (duodenum, ileum) in 5 g/L G. elata ultrafine powder; Q and Ka of parishin B (jejunum, ileum), Q of parishin C (jejunum, ileum) in 10 g/L G. elata superfine powder as well as Q (colon) and Ka (duodenum) of gastrodin, Q (duodenum, ileum, colon) and Ka (duodenum, colon) of parishin B, Q (duodenum, ileum) and Ka (duodenum) of parishin C in 10 g/L G. elata ultrafine powder were all increased significantly, compared with the same dose of G. elata fine powder (P<0.05 or P<0.01). Ka of parishin A (jejunum) and Q of parishin C (duodenum) in 2.5 g/L G. elata superfine powder; Ka of parishin A (jejunum, ileum), Q and Ka of parishin C (duodenum, jejunum) in 2.5 g/L G. elata ultrafine powder; Ka of gastrodin (jejunum, ileum and colon), Ka of parishin A (colon), Ka of parishin B (ileum) and Ka of parishin C (jejunum, ileum) in 5 g/L G. elata superfine powder; Ka of gastrodin and parishin C (jejunum, ileum and colon), Q (jejunum, colon) and Ka (colon) of parishin A, Ka of parishin B(jejunum, ileum) in  5 g/L G. elata ultrafine powder; Q and Ka of parishin A (ileum) in 10 g/L G. elata superfine powder; Q (duodenum) and Ka (jejunum) of parishin A, Ka of parishin C (jejunum) in 10 g/L G. elata ultrafine powder were decreased significantly, compared with  the same dose of G. elata fine powder (P<0.05 or P<0.01). Q of gastrodin (colon), Q (colon) and Ka (ileum, colon) of parishin A, Q and Ka of parishin B (jejunum, colon), Q and Ka of parishin C (ileum, colon) in 2.5 g/L G. elata fine powder; Q and Ka of gastrodin (colon), Q (ileum, colon) and Ka (jejunum, ileum, colon) of parishin A, Ka of parishin C (colon) in 2.5 g/L G. elata superfine powder; Q(colon) and Ka (jejunum, ileum, colon) of parishin A and C, Q and Ka (ileum, colon) of parishin B in 2.5 g/L G. elata ultrafine powder; Q and Ka of gastrodin, parishin A and C (colon), Ka of parishin B (colon) in 5 g/L G. elata fine powder; Q and Ka of gastrodin and parishin A (colon), Q and Ka of parishin C (jejunum, ileum, colon) in 5 g/L G. elata superfine powder; Q and Ka of gastrodin (ileum, colon), Q of parishin A (jejunum, ileum, colon), Q and Ka of parishin B (jejunum, colon), Q (jejunum, colon) and Ka (jejunum, ileum, colon) of parishin C in 5 g/L G. elata ultrafine powder; Q of gastrodin (colon), Q and Ka of parishin A, B and C (jejunum, ileum, colon) in 10 g/L G. elata fine powder; Q of gastrodin (colon), Q and Ka of parishin A and C (jejunum, ileum, colon), Q and Ka of parishin B (colon) in 10 g/L G. elata superfine powder; Q (colon) and Ka (jejunum, ileum, colon) of gastrodin, Q and Ka of parishin A and C (jejunum, ileum, colon), Q (jejunum, ileum, colon) and Ka (ileum, colon) of parishin B in 10 g/L G. elata ultrafine powder were decreased significantly, compared with duodeum of the same group (P<0.05). Q and Ka of gastrodin (jejunum) in 2.5 g/L G. elata superfine powder, Q (jejunum, ileum) and Ka (jejunum) of gastrodin in 2.5 g/L G. elata ultrafine powder, Q and Ka of gastrodin (jejunum, ileum) in 5 g/L G. elata fine powder; Q (jejunum, ileum) and Ka (jejunum) of parishin B in 2.5 g/L G. elata superfine powder, Ka of parishin B (jejunum, ileum) in 5 g/L G. elata superfine powder, Ka of parishin B (ileum) in 10 g/L G. elata superfine powder were increased significantly, compared with duodenum of the same group (P<0.05). Q and Ka of gastrodin, parishin A, B and C (intestinal segment) in 5 and 10 g/L G. elata fine, superfine and ultrafine powder were increased significantly, compared with 2.5 g/L G. elata powder with same particle size in same intestinal segment (P<0.05 or P<0.01). CONCLUSIONS: The four active components of G. elata are absorbed in four intestinal segments and mainly concentrate in the small intestine. The gastrodin of G. elata may be absorbed passively, while the balisensides may be transported actively. The particle size can affect the intestinal absorption characteristics of the four active components.

KEYWORDS   Gastrodia elata; Particle size; Everted intestinal sac model; Absorption characteristics; Gastrodin; Balisensides

天麻为兰科植物天麻(Gastrodia elata Bl.)的干燥块茎[1],在《神农本草经》中被列为草本上品,是我国传统名贵中药材。天麻药用历史悠久,主产于我国贵州、云南、湖北等地,是中医治疗神经系统疾病的常用药材,主要用于头痛眩晕、肢体麻木、癫痫等症的临床治疗[2-3]。

超微粉[粒径范围是1~75 μm,粒度分布中心(D50)为10~15 μm]是经超微粉碎技术将原料药加工所得的微米甚至纳米级微粉[4]。超微粉碎技术是近年不断发展的一项新兴技术,因具有原材料用量少、药物溶出度高等优点,其在中药领域具有特有的优势和广阔的应用前景[5]。药用有效成分主要存在于细胞内,完整的细胞壁和细胞膜对药材有效成分的释放会造成阻碍,而应用超微粉碎技术将细胞打破,可使细胞壁/膜与胞内成分分离,从而使得有效成分可直接接触溶媒而溶出,进而达到用药剂量更小、生物利用度更高、药物作用发挥更迅速、药效更强的目的[6-7]。本课题组建立了同时测定天麻中天麻素、巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C、对羟基苯甲醛、对羟基苯甲醇等多指标含量的高效液相色谱法[8-10],并对天麻普通粉及超微粉进行了研究。结果显示,天麻超微粉对脑缺血再灌注损伤模型大鼠的保护作用较普通粉(100目,粒径:150 μm)更加明显[11]。天麻在脑疾病的治疗中具有独特且显著的疗效[12-15],目前研究者普遍关注的是天麻素及其相关制剂[16],而有关天麻中多种活性成分的体内外肠吸收特征研究则相对薄弱。鉴于此,本研究在前期实验的基础上,建立了测定天麻素、巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C等4种指标性成分质量浓度的超高效液相色谱-串联质谱法(UPLC-MS/MS),并利用离体外翻肠囊模型考察了不同粒径天麻粉中上述4种成分的体外肠吸收特征,初步探讨了粒径对天麻成分肠吸收的影响,以期为超微粉碎技术在天麻制剂研发中的应用以及相关新制剂的开发提供参考。

1 材料

1.1 仪器

Ultimate 3000型超高效液相色谱-TSQ Quantum型三重四极杆串联质谱,配有电喷雾离子源(ESI)、LC Qua 4.0.27.42数据处理系统(美国Thermo Fisher Scientific公司);EL204型电子天平[梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司];DK-92-ⅡA型恒温水浴锅(天津市泰斯特仪器有限公司);VX-Ⅲ型涡旋振荡器[藤锦(北京)医药科技有限公司];SC082767型超纯水机(四川沃特尔水处理设备有限公司);KQ-250E型超声机(昆山市超声仪器有限公司);NA-5L型氮气空气一体机(北京中兴汇利科技发展有限公司)。

1.2 药材与试剂

天麻细粉(100目,粒径:146 μm,D50:54.33 μm,批号:2017030601)、天麻极细粉(200目,粒径:52 μm,D50:18.44 μm,批号:2017030602)、天麻超微粉(400目,粒径:37 μm,D50:13.44 μm,批号:2017030604)均购自贵州广济堂药业有限公司,经贵州医科大学生药教研室龙德庆副教授鉴定为真品。

天麻素对照品(北京百灵威化学技术有限公司,批号:62499-27-8,纯度:100%);巴利森苷A对照品(批号:62499-28-9,纯度:98%)、巴利森苷B对照品(批号:174972-79-3,纯度:98%)、巴利森苷C对照品(批号:174972-80-6,纯度:96%)均购自成都明睿科技有限公司;葛根素对照品(内标,四川维克奇生物科技有限公司,批号:wkq17110604,纯度:98%);乙腈为色譜纯,正丁醇等其余试剂均为分析纯,水为蒸馏水。

1.3 动物

SPF级健康SD大鼠,雄性,体质量220~250 g,购自长沙市天勤生物技术有限公司,动物生产合格证号:SCXK(湘)2014-0011。本研究经贵州医科大学动物实验伦理委员会批准与同意(批准号:1702077)。

2 方法与结果

2.1 溶液的制备

2.1.1 Tyrode缓冲液 称取氯化钠8.0 g、碳酸氢钠1.0 g、氯化钾0.2 g、氯化镁0.1 g、磷酸二氢钠0.05 g、氯化钙0.2 g、葡萄糖1.0 g,加少量水使其溶解(其中氯化钙需单独溶解后再逐滴加入,葡萄糖需临用前加入),然后用水定容至1 L,即得pH为7.4的Tyrode缓冲液,备用。

2.1.2 不同粒径天麻粉供试液 分别称取天麻细粉、极细粉、超微粉适量,加入Tyrode缓冲液超声(功率:250 W,频率:80 Hz,下同)处理30 min,使其均匀分散以形成混悬液,即得质量浓度均分别为2.5、5、10 g/L(以生药量计,下同)的不同粒径天麻粉供试液,备用。

2.1.3 混合对照品溶液 分别精密称取天麻素、巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C对照品适量,加甲醇溶解制得天麻素(1.052 g/L)、巴利森苷A(1.001 g/L)、巴利森苷B(0.994 g/L)、巴利森苷C(0.804 g/L)单一贮备液。分别精密量取上述单一贮备液各适量,置于同一量瓶,于37 ℃下以氮气流吹干,残渣用Tyrode缓冲液溶解并稀释至所需浓度,即得系列混合对照品溶液。上述溶液均置于-20 ℃冰箱保存,备用。

2.1.4 内标溶液 精密称取葛根素对照品适量,用甲醇溶解并定容至10 mL量瓶中,得质量浓度为1.054 g/L的内标贮备液。取上述内标贮备液适量至50 mL量瓶中,用甲醇定容,即得质量浓度为20 μg/mL的内标溶液,置于-20 ℃冰箱保存,备用。

按如下公式计算药物累积吸收量(Q,?g)和吸收速率常数[Ka,?g/(h·cm2)][24-26]:Q=0.2cn×[V平衡V取樣] +0.2×[∑][i=1][n-1][n-1]ci式中,cn指第n个时间点取样样品液的实测质量浓度,ci指第i次取样测得的肠内药物浓度,V平衡指平衡前肠管中加入Tyrode缓冲液的体积,V取样指每次取样的体积。将Q与t进行线性回归,得相应的斜率(L),斜率除以A即得Ka。采用SPSS 22.0软件对数据进行统计分析,计量资料均以x±s表示,组间比较采用单因素方差分析,P<0.05为差异有统计学意义,结果见表5~表8。

由表5可见,与同剂量天麻细粉比较,2.5 g/L天麻极细粉和超微粉中天麻素的Q、Ka值(全肠段),5 g/L天麻极细粉的Q值(十二指肠),5 g/L天麻超微粉的Q值(十二指肠、空肠、结肠)和Ka值(全肠段),10 g/L天麻超微粉的Q值(结肠)和Ka值(十二指肠)均显著升高;而5 g/L天麻极细粉和超微粉的Ka值(空肠、回肠、结肠)均显著降低(P<0.05或P<0.01)。与同组十二指肠比较,2.5 g/L天麻细粉的Q值(结肠),2.5 g/L天麻极细粉的Q、Ka值(结肠),5 g/L天麻细粉、极细粉的Q、Ka值(结肠),5 g/L天麻超微粉的Q、Ka值(结肠、回肠),10 g/L天麻细粉、极细粉和超微粉的Q值(结肠),10 g/L天麻超微粉的Ka值(空肠、回肠、结肠)均显著降低;而2.5 g/L天麻极细粉和超微粉的Q、Ka值(空肠),2.5 g/L天麻超微粉的Q值(回肠),5 g/L天麻细粉的Q、Ka值(空肠、回肠)均显著升高(P<0.05)。与同肠段同粒径2.5 g/L天麻粉比较,5 g/L以及10 g/L天麻细粉、天麻极细粉、天麻超微粉的Q、Ka值(全肠段)均显著升高(P<0.05或P<0.01)。

由表6可见,与同剂量天麻细粉比较,2.5 g/L天麻极细粉中巴利森苷A的Ka值(空肠),2.5 g/L天麻超微粉的Ka值(空肠、回肠),5 g/L天麻极细粉的Ka值(结肠),5 g/L天麻超微粉的Q值(空肠、结肠)和Ka值(结肠),10 g/L天麻极细粉的Q、Ka值(回肠),10 g/L天麻超微粉的Q值(十二指肠)和Ka值(空肠)均显著降低(P<0.05);而5 g/L天麻极细粉的Q值(全肠段)均显著升高(P<0.05)。与同组十二指肠比较,2.5 g/L天麻细粉的Q值(结肠)和Ka值(回肠、结肠),2.5 g/L天麻极细粉的Q值(回肠、结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠),2.5 g/L天麻超微粉的Q值(结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠),5 g/L天麻细粉、极细粉的Q、Ka值(结肠),5 g/L天麻超微粉的Q值(空肠、回肠、结肠),10 g/L天麻细粉、极细粉和超微粉的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠)均显著降低(P<0.05)。与同肠段同粒径2.5 g/L天麻粉比较,5 g/L以及10 g/L天麻细粉、天麻极细粉、天麻超微粉的Q、Ka值(全肠段)均显著升高(P<0.05或P<0.01)。

由表7可见,与同剂量天麻细粉比较,2.5 g/L天麻极细粉中巴利森苷B的Q、Ka值(全肠段),2.5 g/L天麻超微粉的Q、Ka值(十二指肠、空肠、回肠),5 g/L天麻极细粉的Q值(全肠段),5 g/L天麻超微粉的Q值(十二指肠、回肠、结肠),10 g/L天麻极细粉的Q、Ka值(空肠、回肠),10 g/L天麻超微粉的Q值(十二指肠、回肠、结肠)和Ka值(十二指肠、结肠)均显著升高(P<0.05);而5 g/L天麻极细粉的Ka值(回肠)以及5 g/L天麻超微粉Ka值(空肠、回肠)均显著降低(P<0.05或P<0.01)。与同组十二指肠比较,2.5 g/L天麻细粉的Q、Ka值(空肠、结肠),2.5 g/L天麻超微粉的Q、Ka值(回肠、结肠),5 g/L天麻细粉的Ka值(结肠),5 g/L天麻超微粉的Q、Ka值(空肠、结肠),10 g/L天麻细粉的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠)、10 g/L天麻极细粉的Q、Ka值(结肠),10 g/L天麻超微粉的Q值(空肠、回肠、结肠)和Ka值(回肠、结肠)均显著降低(P<0.05);而2.5 g/L天麻极细粉的Q值(空肠、回肠)和Ka值(空肠),5 g/L天麻细粉的Ka值(空肠、回肠),10 g/L天麻极细粉的Ka值(回肠)均显著升高(P<0.05)。与同肠段同粒径2.5 g/L天麻粉比较,5 g/L以及10 g/L天麻细粉、天麻极细粉、天麻超微粉的Q、Ka值(全肠段)均显著升高(P<0.05或P<0.01)。

由表8可见,与同剂量天麻细粉比较,2.5 g/L天麻极细粉中巴利森苷C的Q值(结肠)和Ka值(回肠、结肠),2.5 g/L天麻超微粉的Ka值(结肠),5 g/L天麻极细粉的Q值(十二指肠、空肠),5 g/L天麻超微粉的Q值(十二指肠、回肠),10 g/L天麻极细粉的Q值(空肠、回肠),10 g/L天麻超微粉的Q值(十二指肠、回肠)和Ka值(十二指肠)均显著升高(P<0.05);而2.5 g/L天麻极细粉的Q值(十二指肠),2.5 g/L天麻超微粉的Q、Ka值(十二指肠、空肠),5 g/L天麻极细粉的Ka值(空肠、回肠),5 g/L天麻超微粉的Ka值(空肠、回肠、结肠),10 g/L天麻超微粉的Ka值(空肠)均显著降低(P<0.05)。与同组十二指肠比较,2.5 g/L天麻细粉的Q、Ka值(回肠、结肠),2.5 g/L天麻极细粉的Ka值(结肠),2.5 g/L天麻超微粉Q值(结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠),5 g/L天麻细粉的Q、Ka值(结肠),5 g/L天麻极细粉的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠)、5 g/L天麻超微粉的Q值(空肠、结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠),10 g/L天麻细粉、极细粉和超微粉的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠)均显著降低(P<0.05)。与同肠段同粒径2.5 g/L天麻粉比较,5 g/L以及10 g/L天麻细粉、天麻极细粉、天麻超微粉的Q、Ka值(全肠段)均显著升高(P<0.05或P<0.01)。

3 讨论

随着时代的进步和社会的发展,人们对健康的关注度越来越高,对中药应用及其质量要求也越来越严格,传统的中药加工方法已不能满足现代民众的用药需求[27]。近年来新兴的中药超微粉碎技术可将药材微粉化,加快有效成分的溶出,从而提高中药材的利用率和生物利用度,以保证药效的充分发挥,并有助于药材资源的节约。该技术不仅对中药资源保护具有重要意义,而且在制剂改良及新给药途径开发等方面也具有广阔的应用前景[28-29]。

本研究首先建立了同时测定天麻素、巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C含量的UPLC-MS/MS法。在色谱条件优化过程中,本研究考察了流动相中不同浓度甲酸对待测成分定量分析的影响。结果显示,在水相和有机相中加入0.1%甲酸后,各待测成分峰形对称、分离度良好,故最终确定了“2.2”项的色谱流动相。在定量离子对及其质谱条件的优化过程中,本研究选择了4种待测成分的母离子和子离子,并对其碰撞电压和射频电压进行了逐一优化,最终确立了“2.3”项的质谱条件。方法学考察结果显示,所建立的UPLC-MS/MS法操作简便、快速,准确度、灵敏度高。

中药化学成分复杂,口服给药是目前最常见的给药途径之一,且绝大多数药物口服后在小肠部位吸收[30]。通过对药物的肠道吸收特性进行研究,可以获得其有效吸收部位、吸收影响因素等信息[31]。外翻肠囊法是一种在体外模拟肠道环境并检测药物吸收情况的常见方法,该法不仅具有操作简单、快速、成本低的特点,同时还能用以比较药物在不同肠段的吸收情况,并获知其转运特征[32-33]。本研究通过预试验确定不同粒径天麻粉供试液的剂量,以体现天麻素等成分在有效、安全的剂量下的肠吸收情况;此外,本研究将肠循环时间控制在120 min,以确保体外肠囊的正常生理活性。

肠吸收情况检测结果显示,2.5 g/L天麻极细粉中天麻素和巴利森苷B的Q、Ka值(全肠段),巴利森苷C的Q值(结肠)和Ka值(回肠、结肠);2.5 g/L天麻超微粉中天麻素的Q、Ka值(全肠段),巴利森苷B的Q、Ka值(十二指肠、空肠、回肠),巴利森苷C的Ka值(结肠);5 g/L天麻极细粉中天麻素的Q值(十二指肠),巴利森苷A和巴利森苷B的Q值(全肠段),巴利森苷C的Q值(十二指肠、空肠);5 g/L天麻超微粉中天麻素的Q值(十二指肠、空肠、结肠)和Ka值(全肠段),巴利森苷B的Q值(十二指肠、回肠、结肠),巴利森苷C的Q值(十二指肠、回肠);10 g/L天麻极细粉中巴利森苷B的Q、Ka值(空肠、回肠),巴利森苷C的Q值(空肠、回肠)以及10 g/L天麻超微粉中天麻素的Q值(结肠)和Ka值(十二指肠),巴利森苷B的Q值(十二指肠、回肠、结肠)和Ka值(十二指肠、结肠),巴利森苷C的Q值(十二指肠、回肠)和Ka值(十二指肠)均较同剂量天麻细粉显著升高(P<0.05或P<0.01)。2.5 g/L天麻极细粉中巴利森苷A的Ka值(空肠),巴利森苷C的Q值(十二指肠);2.5 g/L天麻超微粉中巴利森苷A的Ka值(空肠、回肠),巴利森苷C的Q、Ka值(十二指肠、空肠);5 g/L天麻极细粉中天麻素的Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷A的Ka值(结肠),巴利森苷B的Ka值(回肠),巴利森苷C的Ka值(空肠、回肠);5 g/L天麻超微粉中天麻素和巴利森苷C的Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷A的Q值(空肠、结肠)和Ka值(结肠),巴利森苷B的Ka值(空肠、回肠);10 g/L天麻极细粉中巴利森苷A的Q、Ka值(回肠);10 g/L天麻超微粉中巴利森苷A的Q值(十二指肠)和Ka值(空肠),巴利森苷C的Ka值(空肠)均较同剂量天麻细粉显著降低(P<0.05或P<0.01)。2.5 g/L天麻细粉中天麻素的Q值(结肠),巴利森苷A的Q值(结肠)和Ka值(回肠、结肠),巴利森苷B的Q、Ka值(空肠、结肠),巴利森苷C的Q、Ka值(回肠、结肠);2.5 g/L天麻极细粉中天麻素的Q、Ka值(结肠),巴利森苷A的Q值(回肠、结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷C的Ka值(结肠);2.5 g/L天麻超微粉中巴利森苷A和巴利森苷C的Q值(结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷B的Q、Ka值(回肠、结肠);5 g/L天麻细粉中天麻素、巴利森苷A和巴利森苷C的Q、Ka值(结肠),巴利森苷B的Ka值(结肠);5 g/L天麻极细粉中天麻素和巴利森苷A的Q、Ka值(结肠),巴利森苷C的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠);5 g/L天麻超微粉中天麻素的Q、Ka值(回肠、结肠),巴利森苷A的Q值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷B的Q、Ka值(空肠、结肠),巴利森苷C的Q值(空肠、结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠);10 g/L天麻细粉中天麻素的Q值(结肠)以及巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠);10 g/L天麻极细粉中天麻素的Q值(结肠),巴利森苷A和巴利森苷C的Q、Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷B的Q、Ka值(结肠);10 g/L天麻超微粉中天麻素的Q值(结肠)和Ka值(空肠、回肠、结肠),巴利森苷A和巴利森苷C的Q、Ka值(空腸、回肠、结肠),巴利森苷B的Q值(空肠、回肠、结肠)和Ka值(回肠、结肠)均较同组十二指肠显著降低(P<0.05)。2.5 g/L天麻极细粉中天麻素的Q、Ka值(空肠),2.5 g/L天麻超微粉中天麻素的Q值(空肠、回肠)和Ka值(空肠),5 g/L天麻细粉中天麻素的Q、Ka值(空肠、回肠)以及2.5 g/L天麻极细粉中巴利森苷B的Q值(空肠、回肠)和Ka值(空肠),5 g/L天麻细粉中巴利森苷B的Ka值(空肠、回肠),10 g/L天麻极细粉中巴利森苷B的Ka值(回肠)均较同组十二指肠显著升高(P<0.05)。5 g/L以及10 g/L天麻细粉、极细粉、超微粉中天麻素、巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C的Q、Ka值(全肠段)均较同肠段同粒径2.5 g/L天麻粉显著升高(P<0.05或P<0.01)。

由上述结果可见,天麻素在各肠段的Ka值有随剂量增加而升高的趋势,且同粒径不同剂量组别之间的差异较大,提示该化合物在肠道中的吸收可能为被动转运[20],主要吸收部位为小肠,而结肠吸收最少。巴利森苷类化合物在不同肠段的吸收亦存在差异,其在空肠、回肠中的Ka值虽有随剂量的增加而升高的趋势,但5、10 g/L剂量组之间的差异不大,提示该类化合物在空肠、回肠可能为主动转运[25]。同时,在不同剂量下,小肠对天麻超微粉中天麻素的吸收普遍多于天麻细粉和极细粉,而超微粉中巴利森苷类化合物在空肠段的吸收却有高有低,提示超微粉碎技术虽可促进中药材中某些成分的吸收,但并非针对所有成分,这可能由肠道中酶系和转运蛋白对代谢物的影响存在差异所致[34]。

综上所述,本研究建立了同时测定肠液样品中4个活性成分含量的UPLC-MS/MS法,该法专属性强、灵敏度及分析效率高、操作简便快速,可用于大量生物样品的定量分析。天麻中的4种有效成分在4个肠段均有吸收,且主要集中于小肠。天麻中的天麻素可能为被动吸收,巴利森苷类可能为主动转运,天麻粉碎粒径可影响上述4种有效成分的肠吸收特性。本研究初步探讨了不同粒径天麻粉中4种活性成分在离体肠道中的吸收特性及差异,但外翻肠囊模型属体外模型,无法真实模拟体内环境以及肠液、胆汁等因素对药物吸收的影响,且随着试验时间的延长,肠段活性也会逐渐降低[27]。因此在后续研究中,本课题组将会继续开展不同粒径超微粉的肠灌流以及体内药动学研究,以进一步探讨粒径对天麻有效成分体内吸收特性的影响。

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(收稿日期:2019-07-01 修回日期:2019-12-12)

(编辑:张元媛)

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