多成分药物的吸收与相互作用研究及联用型肠吸收平台的研制

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口服给药是主要的用药方式之一。药物只有被吸收才有可能发挥治疗作用,能够被吸收的成分可被称为潜在的活性成分。药物经小肠吸收的速率和程度是发挥药效作用的关键,直接影响药物后期的开发与临床应用。当前相关领域的研究侧重于药物的药理作用、作用机理等方面,有关药物吸收特性的研究却被忽视。另一方面,中药成分复杂,且在体内可能存在相互作用,因此药效物质基础一直是中药研究的难点之一。复方中药、复方西药及中西药结合制成的复方制剂越来越多地被人们所使用,复方药物具有增强疗效、减少副作用等优点,但是由于药物间可能存在相互作用,不恰当的复方可能产生危害,甚至危及生命。因此研究中药等多成分药物的吸收情况及吸收过程中药物的相互作用,可以为多成分药物的药效物质基础、作用机制研究及新药开发等提供理论依据。围绕上述内容,本论文主要包括以下六个部分:第一部分为绪论。本部分首先介绍常见的药物肠吸收模型及其应用,接着介绍了中药肠吸收的研究进展,并概述了药物-药物及药物-食物相互作用对药物肠吸收的影响,最后介绍了固相萃取技术、固相萃取-高效液相色谱联用技术及其用于药物肠吸收的研究现状。第二部分建立了翻转肠囊模型、Ussing模型及Caco-2细胞模型等三种体外吸收模型对中药潜在活性成分进行筛选,并与动物的真实吸收情况对比,发现Ussing模型的吻合度最高。因此本研究选择Ussing模型作为研究手段,对十种中药进行了肠吸收的初步研究,在95个成分中共筛选出56个潜在活性成分。Ussing模型的使用贯穿整篇论文,作为后续实验的体外肠吸收模型。第三部分建立了UPLC-Q Exactive Plus hybrid quadrupole-orbitrap mass spectrometer(UPLC-QE-MS/MS)方法对玉屏风颗粒(Yupingfeng granules,YPFG)进行全成分分析,得到115个成分,其中29个成分被确认;接着利用Ussing模型对YPFG进行了体外肠吸收研究,与动物口服模型结果基本一致,证实了该模型用于中药复方肠吸收研究的可靠性;最后建立了血浆样品中八个YPFG主要成分的UPLC-QE-MS/MS定量方法,评价了该中药复方中主要成分的药动学特征与不同类型的食物对YPFG口服吸收的影响,发现酒精、牛奶、橙汁及油脂对YPFG肠吸收均有一定的影响,该研究对YPFG的临床使用提供了一定的理论指导。第四部分以西药复方-小儿氨酚烷胺颗粒作为研究对象,采用Ussing模型作为研究手段,研究了不同浓度的对乙酰氨基酚(Acetaminophen,AP)、金刚烷胺(Amantadine,AMA)、咖啡因(Caffeine,CAF)以及氯苯那敏(Chlorpheniramine,CPA)等四种成分在十二指肠、空肠、回肠的吸收情况,并分析了它们的吸收机制,其中AP与CAF属于被动转运,而AMA与CPA涉及主动转运。进一步采用控制变量法研究了组分间相互作用对其他组分肠吸收的影响。最终证实了AMA不是P-糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)的底物,而CPA是P-gp的底物。该研究为初步研究复方药物的肠吸收机制以及复方药物间的相互作用提供新思路,有助于复方药物的研发。第五部分以Ussing模型作为肠吸收模型,装有C18填料的微型色谱柱作为SPE柱,HPLC作为分析手段,首次建立了体外肠吸收模型、SPE及HPLC联用的在线平台,将其用于黄芩与虎杖潜在活性成分的快速筛选,并与动物口服模型与离线Ussing模型进行对比,证明该在线联用系统用于中药等多成分药物中潜在活性成分的筛选更有优势、更加全面。第六部分为总结与展望。首先本论文基于体外肠吸收模型对单味中药的潜在活性成分进行了初步筛选研究。接着对中药复方进行肠吸收研究并评价药物-食物相互作用对药物肠吸收带来的影响。进一步探讨了西药复方的肠吸收机制并对肠吸收过程中药物-药物的相互作用进行体外研究。最后建立了Ussing模型-固相萃取-液相色谱(Ussing-SPE-HPLC)在线联用平台,实现了中药潜在活性成分的半自动与高通量筛选。由于离体肠道寿命有限且个体差异较大,发展吸收功能完整、个体差异小、周期短、寿命长及易得的肠吸收模型是药物肠吸收研究的重点发展方向之一。
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