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1、1题题 目目： 补骨脂酚的体外代谢研究进展补骨脂酚的体外代谢研究进展目 录摘要 .4关键词 .4前言 .41.补骨脂酚的来源 .52.补骨脂酚的药理活性 .53.补骨脂酚的体内代谢研究进展 .53.1 补骨脂酚毒性.53.2 药代动力学.523.3 代谢途径研究.64.补骨脂酚的体外代谢研究进展 .8综述 133.结语 174. 展望 .175. 致谢 .18补骨脂酚的体内代谢研究进展补骨脂酚的体内代谢研究进展摘要：摘要：中药补骨脂为豆科植物补骨脂 Psoralea corylifo-lia L.的干燥成熟果实。补骨脂酚是补骨脂的主要成分之一，是一种单萜类化合物,补骨脂酚具有肖炎退热、抗菌、抗
2、病毒、抗癌、保肝和雌激素样作用等药理活性。通过对近年来国内外对补骨脂酚体内外代谢研究进行综述，有利于对该类成分体内药效的物质基础和作用机制进行深入探索，可以更加深入研究补骨脂酚的药理作用，为新药研发提供理论依据。关键词关键词：补骨脂酚；代谢；进展esearch Progress on Metabolism of Bakuchiol in vivo and in vitroAbstract: Chinese medicine Psoralen is the dried ripe fruit of leguminous plants Psoralea corylifo-lia L. Bakuchi
3、ol is one of the main components of Psoralen, is a monoterpenoid 3compounds, Bakuchiol has anti-inflammatory and antipyretic, anti-bacterical, anti-virus, anti-cancer, liver and estrogen-like pharmacological acticity. This paper summarizes the progress of metabolism of Bakuchiol in vitro and in vivo
4、 from domestic and abroad in recent years, which is helpful to further explore the material basis and mechanism of the effect of these components, in order to further study the pharmacological effects of Bakuchiols chemical substances based on the development of new drugs to provide a theoretical ba
5、sis.Key words: Bakuchiol; Metabolism; Progress123前言前言补骨脂酚常温下为浅黄色油状液体，化学结构如图 1 所示。在补骨脂药材中的含量为 1.12%5.14%1。中药补骨脂的重要活性成分之一是补骨脂酚，其药理及毒4理研究较为深入，但药代动力学研究较少。本文就补骨脂酚的研究成果及发展动态作简要介绍。1.补骨脂酚的来源补骨脂酚的来源补骨脂酚最早是 1966 年由 Mehta 等从补骨脂种子中分离得到，其来源丰富，从补骨脂种子以及其他豆科植物和蝶形花植物中分离提取均可获得，有关补骨脂酚合成的研究也有相关报道2,3,4。2.补骨脂酚的药理活性补骨脂酚的药
6、理活性研究表明，补骨脂酚具有降血糖，降血脂，抗炎，抗菌，抗氧化，肝脏保护，抗癌，抗抑郁，雌激素样作用等药理活性5,6,7,8,9,10。3.补骨脂酚的体内代谢研究进展补骨脂酚的体内代谢研究进展3.1 补骨脂酚毒性补骨脂酚毒性随着对补骨脂的研究越来越深入，人们发现补骨脂在治疗皮肤病、抗白血病、抗肿瘤、抗衰老、抗骨质疏松等方面，具有独特之处，但长期大剂量服用，具有较大的肝肾损伤。张玉顺等11a就发现补骨脂酚对小鼠肾脏具有一定的毒害, 而对其它脏器未造成组织形态学的改变。Snapka 小组11b报道了补骨脂酚对 DNA 聚合酶具有强烈的抑制作用。 江芳等11c发现高于 20 mol/L 浓度的补骨脂
7、酚对人肾近曲小管上皮细胞(HK-2)有明显的肾毒性。其细胞毒性作用机制可能为:直接损伤膜细胞; 引发细胞凋亡; 抑制 DNA 合成, 阻滞有丝分裂, 抑制细胞增殖。此外, 他们发现肝5脏代谢酶对补骨脂酚造成的肾毒性有减毒作用。焦士勇等11d报道了补骨脂酚在肝微粒体中，由细胞色素 P450 酶 （CYP）介导，能够较快地代谢消除。该小组11e进一步发现细胞色素 P450 (CYP)酶广谱抑制剂能够逆转人肝微粒体对补骨脂酚的代谢解毒作用。因此，研究补骨脂酚在体内的代谢及蓄积，有利于降低在使用补骨脂时产生的毒性。3.2 药代动力学药代动力学王亚静等12b考察了补骨脂酚在大鼠不同肠段的吸收情况。结果表
8、明，补骨脂酚在所有被考察的肠段均吸收完全, 尤其以空肠为最佳吸收部位. 此外, 通过对不同质量浓度下补骨脂酚吸收情况的测定, 他们发现补骨脂酚的吸收中有高浓度饱和现象, 并由此推测可能存在主动转运或促进扩散.同年 Li 小组12a结合柱前衍生化与 UHPLCMS/MS 方法对大鼠体内的补骨脂酚(静脉注射和口服)进行药代动力学研究. 结果表明, 口服补骨脂酚的生物利用度仅为 3.2%, 这可能源于较低的吸收率或者大鼠体内的一期代谢过程12a. 这个体外研究获得的平均半衰期为 6.790.39 min，这表明，补骨脂酚在体内发生明显的首过代谢。肝内药物的快速代谢由于其口服生物利用度低。因此有必要对
9、补骨脂酚的代谢途径进行研究。3.3 代谢途径研究代谢途径研究培乐等13通过 UPLC / Q-TOF-MS 技术研究了大鼠灌胃口服补骨脂酚后的代谢6情况。补骨脂酚口服给药后，她从大鼠血浆、尿液和粪便中检测出补骨脂酚的一种主要氧化代谢物和其他 18 种代谢物。由此她们推测出补骨脂酚在体内的主要生物转化途径可能为：BK 可以通过氧化转化为 90，然后代谢物 90 进行羟基化，甲基化，硫酸化和葡糖醛酸化以产生一系列代谢物（82-89 和 91-92） 。 此外，BK（81）也可以通过氧化被转化为代谢物 94 和 97-99。如图 8 所示。此外，补骨脂酚在尿液和血浆样品中检测到普遍存在氧化代谢物 9
10、0，而没有 BK。它表明在吸收后，BK 在肠上皮或肝中经过首过代谢转化为为强极性代谢物 90，再从生物体中消除。此外，只有单氧化代谢物 97 和 98 可以在粪便样品中检测到，表明这三种代谢物可通过肠道细菌的 I 期代谢途径。然而，当用补骨脂提取物灌胃时，观察到 BK 的代谢途径不同。血液样品中代谢物 90 的峰面积减少;但尿样中代谢物 90 的峰面积大大增加。它表明，补骨脂的一些成分加速了 BK 的代谢物 90 在大鼠尿中的消除。当用补骨脂提取物灌胃时，可以7加速尿样中 BK 的代谢物 90 的排泄，减少毒性。由于体内代谢产物存在大量同分异构体，通过 UPLC / Q-TOF-MS 技术难以
11、鉴定它们的准确化学结构，因此通过收集尿液和粪便对代谢产物进行富集和分离等方法制备得到其在尿液中的代谢产物，进而依据波谱学方法确定其结构已成为一种极为有效的手段，可为进一步研究补骨脂酚的体内药效活性物质提供大量结构准确的单体化合物。但是由于中药化学成分复杂，中药口服以后有些成分在胃肠道中发生代谢后再吸收，而且吸收的成分也可能在体内再发生代谢，起作用的可能是其代谢产物，因此需要对中药复方及单味中药动物口服吸收入血的原形成分和代谢产物进行研究，从而确定质谱相应的有效成分群。通过 UPLC / Q-TOF-MS 表征补骨脂酚的代谢物后，该组2通过化学分离和核磁共振数据分析，确定了补骨脂酚的代谢产物的结
12、构，以及对一些代谢产物的活性进行了评价。等利用各种色谱方法，口服给予补骨脂酚后，从大鼠的尿和粪便中分离出 12 种代谢物。 其中，M2M12 为新化合物，并且通过 MS 和 NMR 数据分析鉴定了所有结构，提出了大鼠中补骨脂酚的可能代谢途径，发现了罕见的胆汁酸共轭反应。结果表明，补骨脂酚能进行氧化（M1、M4、M5 和 M7） 、还原（M6、M8） 、甲基化（M2、M3） 、异构化（M9）和胆汁酸的共轭（M10、M11 和 M12）反应。此外，也提出了补骨脂酚在体内的代谢途径，如图 4 所示。此外，研究了补骨脂酚及其代谢物 M1-M3 的碱性磷酸酶（ALP）对 MC3T3-E18细胞的活性和对
13、 HKC-8 细胞的细胞毒性。数据显示，补骨脂醇发挥作用对 MC3T3-E1 细胞的 ALP 活性和对 HKC-8 细胞的细胞毒性有显着影响，而 M1-M3 仅显示ALP 活性，在 MC3T3-E1 细胞上为 10-5M，对 HKC-8 细胞无细胞毒性。此外，此研究发现了罕见的代谢反应，胆汁酸的共轭反应（M10、M11 和 M12） 。胆汁酸合成于肝脏，参与多种代谢，在脂质消化和胆固醇代谢过程中起关键作用。他们可以在结肠 C-3，C-7 和 C-12 进行 7-脱羟基化，解偶联和氧化/差向异构化，或在肝脏中的 C-24 遭受硫酸化和葡萄糖醛酸化14,15。然而，不曾有文献报道胆汁酸可在体内转化
14、为 C-3 位外来物质,胆汁酸在体内 C-3 位置与外源性生物发生共轭反应是首次被发现。这种体内代谢研究的分析方法，解决了中药化学成分复杂的难题，同时也可了解药物的体内过程进而预测人体内的代谢过程，以及所产生的代谢产物是否具有药理活性和毒性且药物对代谢酶是否具有抑制或诱导作用。由于药物代谢在很大程度上决定了药物的药动学特征以及生物利用度，对其详细的研究是安全、有效、合理用药的前提。 4.补骨脂酚的体外代谢研究进展补骨脂酚的体外代谢研究进展4.1 体外代谢的研究方法可以排除体内因素的干扰，为整体实验提供可靠的理论依据。对体内代谢率低、毒性大及缺少灵敏的检测手段的药物来说，体外代谢研究更是良好的研
15、究手段。目前研究药物代谢的体外模型包括微粒体模型、基因重组酶系模型、肝细胞模型、肝-肠灌流模型、肝组织切片模型等。在补骨脂酚的体外研究过程中，采用了微粒体模型，肝细胞模型，肠灌流模型。4.2 在大鼠体肠吸收动力学研中16，应用大鼠在体单向灌流技术，同时建立 9HPLC 法测定灌流液中补骨脂酚在大鼠不同肠段以及在不同质量浓度下的吸收情况。得到结论：补骨脂酚在被考察的各个肠段吸收完全，最佳吸收部位是空肠; 补骨脂酚的吸收中有高浓度饱和现象，可能存在主动转运或促进扩散。焦士勇17在补骨脂酚的体外肝微粒体代谢及代谢减毒作用的种属比较中，用 MTT 法检测 HK2 细胞的存活率来评价补骨脂酚对 HK2
16、细胞的毒性作用以及不同种属肝微粒体对其毒性的影响。 同时应用 HPLC 法分析补骨脂酚在 3 个种属肝微粒体孵育液中的剩余浓度，研究其在肝微粒体中的代谢稳定性和代谢动力学。李艾芳18用人肝微粒体（HLM）与化学抑制剂合用法以及人源重组 CYP 酶法分析代谢补骨脂酚的 CYP 酶亚型。用 HPLC-MS 法分析 CYP 亚型酶特异底物的代谢产物生成量，研究 CYP 酶广谱抑制剂 1-氨基苯并三唑(ABT) 对 HLM 中 CYP 亚型酶活性的抑制作用。用 HPLC 法分析补骨脂酚在 HLM 孵育液中的浓度，研究 ABT 对其代谢的影响。应用 MTT 法检测人肾近曲小管上皮细胞(HK2) 的存活率来评价补骨脂酚对 HK2 的毒性作用以及 HLM 中 CYP 酶和 ABT 对其毒性的影响。在研究甘草次酸与补骨脂酚（BAK）在体外代谢的作用中19，采用在 HK-2 细胞和人肝微粒体（HLM）的共培养模型中使用 MTT 测定来评估细胞毒性。得到补骨脂酚的体外肝代谢动力学性质存
