參芎葡萄糖注射液藥效物質(zhì)基礎(chǔ)及作用機(jī)制研究.pdf

1、目的：參芎葡萄糖注射液臨床廣泛用于治療心腦血管疾病且療效確切，但其發(fā)揮臨床效用的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)、體內(nèi)過(guò)程及作用機(jī)制尚不明確，無(wú)法為其臨床療效提供科學(xué)依據(jù)，從而限制了參芎葡萄糖注射液的產(chǎn)業(yè)化與現(xiàn)代化進(jìn)程。本研究針對(duì)貴州省名優(yōu)大品種參芎葡萄糖注射液的“藥效物質(zhì)基礎(chǔ)、質(zhì)量控制、藥代動(dòng)力學(xué)、藥物相互作用以及作用機(jī)制”等進(jìn)行系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究，以期明確本品的藥效物質(zhì)，提高產(chǎn)品質(zhì)量控制水平，并對(duì)作用機(jī)制進(jìn)行探討，為確保臨床用藥安全、有效、質(zhì)量穩(wěn)定可控提供

2、科學(xué)依據(jù)。
　　方法:
　　1.采用超高效液相色譜-二極管陣列檢測(cè)器-串聯(lián)四級(jí)桿飛行時(shí)間質(zhì)譜法（UHPLC-DAD-Q/TOF）對(duì)參芎葡萄糖注射液中主要化學(xué)成分進(jìn)行全面系統(tǒng)的表征；同時(shí)進(jìn)一步將心肌細(xì)胞萃取技術(shù)和超高液相色譜–電噴霧–三重四級(jí)桿串聯(lián)質(zhì)譜（UPLC-ESI-MS/MS）分析技術(shù)相結(jié)合，對(duì)參芎葡萄糖注射液中活性成分進(jìn)行篩選；采用液相色譜建立以指紋圖譜為特征的多指標(biāo)定性定量控制方法，對(duì)多個(gè)活性成分進(jìn)行含量測(cè)定，并對(duì)藥

3、材、半成品與制劑指紋圖譜的相關(guān)性進(jìn)行考察。
　　2.建立測(cè)定大鼠血漿中參芎葡萄糖注射液中主要有效成分原兒茶醛、丹參素、鹽酸川芎嗪以及迷迭香酸的UPLC-ESI-MS/MS分析方法，并分別考察丹參提取物、鹽酸川芎嗪以及參芎葡萄糖注射液在大鼠體內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)過(guò)程，對(duì)單方及復(fù)方的藥動(dòng)學(xué)參數(shù)進(jìn)行比較。
　　3.采用“cocktail探針?biāo)幬锓ā狈謩e研究參芎葡萄糖注射液對(duì)人肝微粒體和大鼠CYP1A2、CYP2D6、CYP2E1、CYP2C

4、9、CYP2C19、CYP3A4酶活性的影響；體外實(shí)驗(yàn)中，將參芎葡萄糖注射液和Cocktail探針底物在人肝微粒體中共同孵育，采用UPLC-MS/MS同時(shí)測(cè)定孵育液中混合探針?biāo)幬锎x物的濃度，并計(jì)算其IC50值，考察其對(duì)CYP450酶的抑制程度；體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，將SD大鼠分別尾靜脈注射給予參芎葡萄糖注射液與生理鹽水，連續(xù)給藥7天和14天，第8天和第15天尾靜脈注射混合探針?biāo)幬?，UPLC-MS檢測(cè)探針?biāo)幬锏难帩舛龋?jì)算其藥動(dòng)學(xué)參數(shù)；從體內(nèi)外

5、角度分別考察參芎葡萄糖注射液對(duì)CYP450酶6種亞型的作用，預(yù)測(cè)發(fā)生藥物相互作用的可能性，以確保其臨床應(yīng)用的安全性與有效性。
　　4.建立H9c2心肌細(xì)胞H2O2氧化損傷模型，以細(xì)胞存活率、乳酸脫氫酶（LDH）漏出量、細(xì)胞內(nèi)丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性和細(xì)胞內(nèi)活性氧（ROS）含量作為考察指標(biāo)，探討參芎葡萄糖注射液對(duì)H2O2所致心肌細(xì)胞氧化損傷的保護(hù)作用；通過(guò)分析線粒體膜電位（△ψm）、細(xì)胞形態(tài)變化，應(yīng)用實(shí)時(shí)熒

6、光定量PCR技術(shù)（qRT-PCR）和蛋白質(zhì)印跡技術(shù)（western blotting）分析H9c2心肌細(xì)胞中Bcl-2，Bax和Caspase-3表達(dá)的情況，考察參芎葡萄糖注射液對(duì)H2O2所致H9c2心肌細(xì)胞凋亡的影響。并利用Rat Genome2302.0 Array基因芯片，考察其對(duì)H9c2心肌細(xì)胞的表達(dá)譜的影響并尋找其抗凋亡信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，從而探究參芎葡萄糖注射液對(duì)H2O2所致心肌細(xì)胞氧化損傷的保護(hù)作用機(jī)制。
　　結(jié)果：

7、>　　1.全面分析了參芎葡萄糖注射液中的化學(xué)成分，對(duì)其中13個(gè)化合物進(jìn)行了鑒定，通過(guò)心肌細(xì)胞萃取和分析技術(shù)篩選出丹參素、鹽酸川芎嗪、丹酚酸I/H、紫草酸、丹酚酸D、迷迭香酸、丹酚酸B、丹酚酸 C等8個(gè)具有心肌保護(hù)作用的丹酚酸類活性化合物；參芎葡萄糖注射液多指標(biāo)含量測(cè)定結(jié)果表明，制劑中丹參素、鹽酸川芎嗪、原兒茶醛、迷迭香酸、丹酚酸B、丹酚酸A的總量為1.295mg/mL~1.387 mg/mL，平均含量為1.336 mg/mL，RSD為1

8、.6％；各批次制劑指紋圖譜的相似度均大于0.98，且制劑與藥材、半成品的指紋圖譜有良好的相關(guān)性，實(shí)現(xiàn)了從藥材、中間體到最終產(chǎn)品的全程質(zhì)量監(jiān)控，完善了參芎葡萄糖注射液質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，為準(zhǔn)確全面地評(píng)價(jià)參芎葡萄糖注射液的質(zhì)量提供了科學(xué)依據(jù)。
　　2.以統(tǒng)計(jì)矩模型處理，丹參中各測(cè)定成分及川芎嗪的MRT有劑量依賴性，其體內(nèi)代謝存在非線性動(dòng)力學(xué)特征。且川芎嗪與丹參組成參芎方后，各藥動(dòng)學(xué)參數(shù)變化較為明顯，復(fù)方中川芎嗪AUC明顯增大，MRT、CL和

9、V顯著降低。該結(jié)果表明丹參的存在，顯著使川芎嗪在體內(nèi)的停留時(shí)間縮短而分布程度降低，提示臨床使用應(yīng)對(duì)給藥劑量及合并用藥進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控以保證安全。
　　3.在人肝微粒體體外孵育體系中，參芎葡萄糖注射液對(duì)CYP450酶6種亞型的IC50值均大于15％，說(shuō)明其不會(huì)產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用；大鼠體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，咖啡因、咪達(dá)唑侖、奧美拉唑和美托洛爾連續(xù)給藥7天和14天后與空白組比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；甲苯磺丁脲的重要參數(shù)AUC、MRT、T1/2、Cmax值在給

10、藥7天和14天后顯著性增大，CLz值顯著性降低。說(shuō)明參芎葡萄糖注射液對(duì)CYP2C9活性的抑制作用與給藥療程有關(guān)，而對(duì)CYP1A2、CYP2D6、CYP2E1、CYP2C19和CYP3A4無(wú)影響。提示需特別注意與經(jīng)CYP2C9代謝且治療窗窄的藥物（如華法林）聯(lián)合使用，以免發(fā)生藥物相互作用導(dǎo)致不良反應(yīng)。
　　4.參芎葡萄糖注射液對(duì)H2O2所致心肌細(xì)胞氧化損傷的具有保護(hù)作用，可明顯提高H2O2損傷后H9c2心肌細(xì)胞的存活率和超氧化物歧化

11、酶（SOD）活性、減少乳酸脫氫酶（LDH）漏出、降低細(xì)胞內(nèi)丙二醛（MDA）和活性氧（ROS）含量；可將H2O2損傷后的細(xì)胞回復(fù)到正常形態(tài)，并抑制線粒體膜電位降低。參芎葡萄糖注射液可上調(diào)H9c2心肌細(xì)胞中抗凋亡因子Bcl-2的表達(dá)，導(dǎo)致Bcl-2/Bax值升高；且明顯下調(diào)凋亡執(zhí)行效應(yīng)子Caspase-3的表達(dá)，從而抑制H2O2誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡；基因芯片實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了138個(gè)有差異表達(dá)的基因。pathway分析表明這些基因涉及了p53、Jak-S

12、TAT、mTOR和PI3K/Akt等與凋亡緊密相關(guān)的信號(hào)通路。在這些凋亡相關(guān)通路中，均有PIK3CA的參與，并且其表達(dá)差異達(dá)到了3.5倍多。PIK3CA表達(dá)的增加可上調(diào)PI3K的活性，使Akt發(fā)生磷酸化，從而激活PI3K/Akt通路，起到抗凋亡作用。這提示PI3K/Akt信號(hào)通路可能是參芎葡萄糖注射液抗H2O2誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡的重要信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制。
　　結(jié)論：本研究建立了基于靶細(xì)胞萃取結(jié)合UPLC/Q-TOF MS技術(shù)的中藥藥效基礎(chǔ)研究

13、方法，闡明了參芎葡萄糖注射液的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)；建立了參芎葡萄糖注射液科學(xué)的質(zhì)量控制方法，能夠確保產(chǎn)品的均一性和穩(wěn)定性，提升了產(chǎn)品的質(zhì)量控制水平；研究明確了參芎葡萄糖注射液在體內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)特征，分析預(yù)測(cè)了與臨床常用藥物合用的相互作用，揭示了抗心肌氧化損傷作用及機(jī)制，為指導(dǎo)臨床合理用藥和完善藥品說(shuō)明書提供了科學(xué)依據(jù)；通過(guò)上述研究，為確保參芎葡萄糖注射液臨床應(yīng)用安全、有效、質(zhì)量穩(wěn)定可控奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，并對(duì)全面闡明“參芎葡萄糖注射液”發(fā)揮臨床