隐丹参酮是丹参主要有效成分,具有抗菌、抗肿瘤和抗氧化等作用。本研究基于前期研究,提出"口服隐丹参酮,先后经肝肠代谢、转运与级联作用,形成屏障造成吸收低下;多次用药对代谢酶/转运蛋白和抗菌级联调控促进代谢和排泄,保护吸收屏障导致治疗耐受"的假说。采用人肝微粒体、重组人代谢酶、Caco-2细胞、人肝细胞三明治培养和肠菌等体外模型,结合人源化PXR大鼠,利用先进分析技术,针对隐丹参酮经I相代谢酶代谢和外排、羟化后经UGTs和SULTs酶的作用形成II相结合物,随之由转运蛋白外排至肠腔,阐明隐丹参酮代谢/转运与级联机理,揭示多次用药激活PXR诱导代谢酶(CYP3A、UGTs)与转运蛋白(P-gp、MRP2等),抑制肠菌糖苷酶对II相结合物的代谢而促进粪排,级联调控吸收屏障的保护机制。为中药吸收机制研究提供新思路,对开发丹参制剂以促进吸收与改善疗效具有指导作用,对临床合理使用丹参酮具有实用价值。
Cryptotanshinone;metabolism;cascade effect;absorption barrier;
隐丹参酮是丹参的主要有效成分,具有抗菌、抗肿瘤和抗氧化等作用。单次口服隐丹参酮生物利用度低下;多次服用可出现治疗耐受。主要研究内容和结果(1)利用人肝微粒体发现隐丹参酮Ⅰ相代谢物主要为去氢(m/z:295)和羟化代谢物(m/z:313);Ⅱ相代谢物主要为葡萄糖醛酸结合物(m/z分别为489, 473, 471和475)。(2)利用人重组代谢酶明确了参与隐丹参酮去氢反应的是CYP2C19,CYP1A2和CYP3A4等;参与隐丹参酮羟化反应是CYP2A6和CYP3A4等;参与生成m/z473代谢物是UGT1A7, UGT1A8和UGT1A9;参与生成m/z489代谢物是UGT2B4和UGT2B7。(3)在人肝微粒体中明确隐丹参酮由I相、Ⅱ相级联代谢导致隐丹参酮的内生清除率增高。(4)利用冷冻复苏的原代人肝细胞研究发现隐丹参酮对人肝细胞CYP3A4, UGT1A1和P-gp的mRNA具有上调作用。(5)利用健康志愿者研究发现丹参片具有诱导肠道CYP3A4作用;丹参酮胶囊具有诱导肝肠CYP3A4和P-gp作用,其诱导作用具有丹参酮的剂量依赖性。(6)在整体动物研究发现SD大鼠灌服隐丹参酮的绝对生物利用度为7.46%。单剂量灌服隐丹参酮(10mg/kg),其Cmax为8.20±5.19ng?mL-1,AUC0~∞59.73±25.60 ng?h?mL-1;多剂量灌服隐丹参酮(10mg/kg,一天1次)10天,Cssmax为4.60±1.74 ng?mL-1,AUCss为46.71±14.51ng?h?mL-1。(7)利用健康志愿者进行丹参酮胶囊药代动力学研究,发现口服1g(含隐丹参酮88mg)的Cmax为19.6±13.9 ng?mL-1,AUC0~∞155.6±79.7ng?h?mL-1;多剂量口服隐丹参酮10天(1g,一天3次)Cssmax为16.0±14.3 ng?mL-1,AUCss为131 ± 83.6ng?h?mL-1。从而阐明了隐丹参酮经经过Ⅰ相和Ⅱ相级联代谢,P-gp转运外排造成生物利用度低下的吸收机制,也揭示了多次用药因调控代谢酶(CYP3A4, UGT1A1)和转运蛋白(P-gp)进一步促进代谢和外排吸收屏障的保护机制。为中药吸收机制研究提供新思路,为促进隐丹参酮吸收和改善疗效的组方提供指导,为避免隐丹参酮-药物相互作用提供参考依据。