刺槐素葡萄糖醛酸化代谢及外排转运蛋白的调控机制研究

发布时间：2018-06-17 08:08

本文选题：刺槐素 + 药代动力学　；参考：《广州中医药大学》2017年硕士论文

【摘要】：目的:研究表明,刺槐素在体外易被UDP-葡萄糖醛酸转移酶(uridine diphosphoglucuronosyl transferases,UGTs)代谢,药代动力学研究亦显示其以原型形式在体内暴露较少,而其代谢物较多,预示刺槐素的体内生物利用度较低。运用Caco-2细胞模型,实验结果显示刺槐素的葡萄糖醛酸化代谢物很可能是乳腺癌耐药蛋白(breast cancer resistance protein,BCRP/Bcrp)及多药耐药蛋白家族(multidrug resistance proteins,MRPs/Mrps)的底物。然而,有关刺槐素的体内处置缺乏系统研究;外排转运蛋白BCRP与MRPs对刺槐素葡萄糖醛酸化代谢物的调控仍未在体内得到验证。因此,本实验采用药代动力学模型,肠灌流模型及组织分布模型开展对刺槐素体内处置以及外排转运蛋白对代谢物调控的研究。方法:1.刺槐素在FVB小鼠及基因敲除小鼠药代动力学评价刺槐素以5 mg/kg分别灌胃FVB小鼠、Bcrp1(-/-)小鼠及Mrp2(-/-)小鼠,于预设的不同时间点采血,血浆样品处理后测定刺槐素及代谢物的浓度。使用WinNonLin 3.3非房室模型计算它们的药代动力学参数。并比较野生型FVB小鼠、及基因敲除小鼠的药动力学参数,统计这些参数差异是否具有显著性。2.FVB小鼠及基因敲除小鼠评价刺槐素的肠处置过程动物麻醉后,将胆管结扎,分别取其小肠及结肠灌流5 刺槐素溶液,每隔20 min收集灌流液。灌流结束后,将胆囊中的胆汁收集于Ep管中,并采取断尾取血。将灌流液、胆汁和血浆样品处理后,分别测定这些样品中刺槐素及代谢物的浓度。计算小肠段及结肠段刺槐素的有效渗透系数,并比较FVB小鼠及Bcrp1(-/-)小鼠及Mrp2(-/-)小鼠样品中代谢物浓度,判断是否具有统计学差异。3.刺槐素在FVB小鼠及基因敲除小鼠的肝脏组织分布测定为考察刺槐素在小鼠体内肝脏组织的分布水平,实验使用FVB小鼠,Bcrp1(-/-)小鼠及Mrp2(-/-)小鼠,单次口服5 mg/kg刺槐素,于给药5 min后将小鼠麻醉,摘眼球取血于肝素化Ep管后立刻处死。随后摘取肝脏制成匀浆液,测定刺槐素及代谢物的浓度。4.基因敲除对小鼠肝肠UGT酶活性的影响评价制备来源于FVB小鼠、Bcrp1(-/-)小鼠及Mrp2(-/-)小鼠肝肠S9片段,采用浓度0.25 mg/kg的S9片段与刺槐素(浓度分别为2.5 μM,10μM,40 μM)在37℃水浴锅上孵育。有机溶剂终止反应后,测定反应体系代谢物的量。5.统计学分析实验所有数据用均值±标准差表示。统计方法为Student's test或One-way ANOVE,显著性标准α= 0.05。p0.05认为有统计学差异。结果:1.刺槐素在FVB小鼠及基因敲除小鼠的药代动力学特征刺槐素给药FVB小鼠后,达峰时间非常快(5-15 min),但在血浆中的浓度较低。刺槐素能迅速生成刺槐素-7-葡萄糖醛酸苷(Aca-7-Glu)及刺槐素-5-葡萄糖醛酸苷(Aca-5-Glu),在血浆中这些代谢物为主要暴露形式。其中Aca-7-Glu的浓度是Aca-5-Glu的5-8倍。相比野生型FVB小鼠,Aca-7-Glu的曲线下面积(AUC)在Mrp2(-/-)小鼠中增加了 5倍(p0.05),在Bcrp1(-/-)小鼠中增加了 1倍(p0.05),而清除率(CL)显著降低(p0.05)。Mrp2敲除导致Aca-7-Glu半衰期显著增长(p0.05)。Aca-5-Glu 在 Bcrp1(-/-)小鼠中 AUC 显著高于野生型 FVB 小鼠(p0.05)。2.刺槐素在FVB小鼠及基因敲除小鼠肠处置特征选取小肠及结肠灌流刺槐素溶液,FVB小鼠及基因敲除小鼠经灌流实验,有效渗透系数均大于1。在灌流液、血浆及胆汁中均能检测到Aca-7-Glu,而Aca-5-Glu低于定量下限。在小肠灌流液中,Aca-7-Glu较多,而结肠中很少。在Bcrp1(-/-)小鼠或Mrp2(-/-)小鼠小肠灌流液中,Aca-7-Glu均显著低于野生型FVB小鼠(p0.05),且在Bcrp1(-/-)小鼠结肠中检测不到Aca-7-Glu。3.刺槐素在FVB小鼠及基因敲除肝脏组织分布特征在肝脏组织中检测到大量刺槐素及Aca-7-Glu。刺槐素在Mrp2(-/-)小鼠肝脏中的浓度是FVB小鼠的0.5倍(p0.05),在血浆中无差异。Aca-7-Glu在Mrp2(-/-)小鼠肝脏中浓度是FVB小鼠的4倍(p0.05),在血浆中的浓度是FVB小鼠的8倍(p0.05)。在Bcrp1(-/-)小鼠肝脏及血浆中,刺槐素与Aca-7-Glu的浓度与FVB小鼠相比均无统计学差异。4.肝肠UGT酶在Bcrp1(-/-)小鼠及Mrp2(-/-)小鼠的活性研究在Bcrp1(-/-)小鼠及Mrp2(-/-)小鼠中,低、中、高底物浓度下肝脏酶活性与野生型FVB小鼠相比均显著降低(p0.05)。而小肠酶活性在低底物浓度下显著升高(p0.05),在中浓度及高浓度下无差异。结论:1.刺槐素在血浆中主要以其代谢物形式存在,Bcrp及Mrp2敲除可致Aca-7-Glu的AUC显著升高,CL显著降低。2.刺槐素在小肠易代谢产生Aca-7-Glu。Bcrp及Mrp2敲除显著减少Aca-7-Glu肠道外排。3.刺槐素给药后,刺槐素及Aca-7-Glu在肝脏组织暴露水平较高。敲除Mrp2导致血浆及肝脏组织中Aca-7-Glu显著升高。4.小鼠敲除Bctp及Mrp2后,肝脏代谢酶活性发生改变。
[Abstract]:Objective : To study the pharmacokinetics of locust in vivo and to determine whether it has significant difference in vivo and in vivo . In comparison with wild type FVB mice , Aca - 7 - Glu increased by 5 - fold ( P < 0.05 ) .
【学位授予单位】：广州中医药大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R285.5

【相似文献】