參考文獻(xiàn)：從腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行中藥基礎(chǔ)研究的思路及探索-譚曉斌，賈曉斌

• ? ? 口服是中藥的主要用藥方式，需要克服腸道吸收屏障網(wǎng)絡(luò)作用，發(fā)揮其藥效。綜述了腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)研究的技術(shù)方法體系，對完善這一體系并使之適宜于中藥復(fù)雜體系的研究提出新的思路，建立適合于中藥特點的腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)研究技術(shù)平臺。從腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)角度，探討中藥炮制機(jī)制、中藥復(fù)方配伍機(jī)制、中藥與化學(xué)藥聯(lián)合用藥對藥物吸收的促進(jìn)作用及其對生物利用度的影響，為研究中藥組分胃腸滲透性，設(shè)計現(xiàn)代中藥劑型提供依據(jù)。從腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)研究中藥，具有廣闊的前景，必將推動中藥現(xiàn)代化的進(jìn)程。

1　口服給藥途徑吸收的腸道屏障

? ? ? 影響藥物吸收的主要腸道屏障包括化學(xué)屏障、物理屏障和生化屏障三大類?；瘜W(xué)屏障主要由腸黏膜上皮分泌的黏液、消化液等構(gòu)成,含有各種消化酶。蛋白類、多肽類和很多中藥成分會被腸道化學(xué)屏障所破壞,如黃酮類化合物極易被乳糖酶根皮苷水解酶(lactase-phlorizin hydrdase,LPH)水解。物理屏障由結(jié)構(gòu)、功能完整的腸黏膜上皮及覆蓋于其表面的黏液構(gòu)成。黏液層可有效地保護(hù)上皮細(xì)胞微絨毛免受機(jī)械、化學(xué)的損傷,同時也是藥物吸收的障礙。而細(xì)胞膜和細(xì)胞間的緊密連接對藥物的通透性則是限制藥物吸收的主要因素。腸上皮細(xì)胞的代謝酶和藥物外排泵構(gòu)成生化屏障的重要部分。腸道上皮細(xì)胞內(nèi)的眾多代謝酶,如細(xì)胞色素酶以及葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶等Ⅱ相代謝酶,可將已進(jìn)入細(xì)胞的相應(yīng)藥物代謝,即體循環(huán)前代謝。P-糖蛋白(P-glycopro-tein,P-gp)、多藥耐藥相關(guān)蛋白(multidrug resist-ance-associated proterin,MRP)、甲氨喋呤(MTX)等外排系統(tǒng)能將細(xì)胞內(nèi)的相應(yīng)藥物“泵”出細(xì)胞外,從而降低細(xì)胞內(nèi)藥物濃度[1]。

2　中藥(復(fù)方)腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺建設(shè)建立適宜于中藥特點的腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)作用的

? ?研究模型與技術(shù),包括大鼠在體腸灌流模型、Caco-2細(xì)胞模型、腸肝微粒體模型等,從體內(nèi)和體外兩方面全面闡述藥物的腸吸收過程及其變化。針對中藥多成分的特點,選擇多個與藥效相關(guān)的,能代表中藥組分理化特性(結(jié)合極性、溶解性和相對分子質(zhì)量等)的主成分,研究其在腸吸收屏障的相互作用;考察處于中藥多成分體系中的研究對象,在腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)研究模型中的相互作用;探索建立符合中藥多成分特點的滲透性評價數(shù)理模型。

? ? 建立大鼠在體腸灌流模型[2,3]:? 大鼠在體腸灌流模型保證了腸道神經(jīng)以及內(nèi)分泌輸入的完好無損,同時也保證了血液及淋巴液的供應(yīng),提高了生物活性。采用單向灌流法,根據(jù)進(jìn)、出口處灌流液中的藥物濃度差考察藥物在該腸段的吸收,其實驗條件與口服給藥后藥物接觸的腸道環(huán)境較接近,吸收速率穩(wěn)定,與人體有良好的相關(guān)性[4]。該法既可從腸腔取樣,又可從血液、膽汁中取樣。同大鼠在體腸灌流相似,小鼠在體腸灌流對水流量(每厘米灌流腸段<0.5%)影響盡可能的

小,有利于小腸保持其活性;小鼠小腸的滲透性與大鼠相似,沒有顯著性差異;代謝和外排與大鼠一樣具有位置特異性。因此,小鼠在體腸灌流模型具有與大鼠在體腸灌流模型一樣的特點。同大鼠在體腸灌流模型相比,小鼠模型還具有其獨特的優(yōu)勢:代謝外排模式與大鼠不同,如大鼠在體腸灌流模型未檢測到硫酸化芒柄花黃素,而在小鼠在體腸灌流模型中可以測出,與Caco-2模型的結(jié)果相同,小鼠腸灌流模型研究黃酮的硫酸化和葡萄糖醛酸苷化與人類相近,優(yōu)于大鼠腸灌流模型;小鼠基因組人類90%同源,而大鼠與人類基因的同源性為75%左右,目前以小鼠為模式動物,對其遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、腫瘤生物學(xué)、分子心血管學(xué)、代謝疾病和生物信息學(xué)等多個方向進(jìn)行研

究,已經(jīng)建立了小鼠乙基亞硝基脲(ENU)大規(guī)模誘變、轉(zhuǎn)基因、基因剔除等功能基因組研究技術(shù)平臺,培多種轉(zhuǎn)基因和基因剔除小鼠,必將推動藥物的胃腸轉(zhuǎn)運(yùn)和吸收代謝的研究。

? ?腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)研究細(xì)胞模型: 許多化合物雖然在體內(nèi)有較好的生理活性,但是缺乏合適的吸收性能而無法進(jìn)入臨床,因此對藥物進(jìn)行體內(nèi)各種生物膜和屏障的預(yù)測試驗可以減化復(fù)雜的實驗,用較為簡單的參數(shù)進(jìn)行描述。用于研究藥物吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)與代謝機(jī)制的細(xì)胞模型有Caco-2、HT-9、MDK、LS174等,其中采用最多的細(xì)胞模型是人體結(jié)腸癌細(xì)胞———Caco-2模型。Caco-2細(xì)胞來源于人結(jié)腸癌細(xì)胞,與小腸上皮細(xì)胞近似。在傳統(tǒng)的細(xì)胞培養(yǎng)條件下生長在聚碳酸酯膜上的Caco-2細(xì)胞達(dá)到融合并自發(fā)分化為腸上皮細(xì)胞,形成連續(xù)的單層,其形態(tài)學(xué)、標(biāo)志酶的功能表達(dá)及滲透特征與小腸類似。Caco-2細(xì)胞模型在國外被廣泛用于新藥的

篩選及吸收機(jī)制的研究,2002年被國際認(rèn)定為動物實驗替代方法,已經(jīng)被FDA批準(zhǔn)。

? ? ? 微粒體模型[6～8]:? 該模型采用大鼠、小鼠、正常人微粒體以及大鼠、小鼠、人的肝癌、結(jié)腸癌微粒體等體外法,預(yù)示藥物的代謝機(jī)制。微粒體法在模擬生理溫度及生理環(huán)境條件進(jìn)行生化反應(yīng),其酶制備技術(shù)簡單,代謝過程快,結(jié)果重現(xiàn)性好,易大量操作,便于積累代謝樣品供結(jié)構(gòu)研究;同時,該方法可用于對藥酶的抑制及體外代謝清除等方面的研究。將細(xì)胞中各亞細(xì)胞組分分離和純化,對于深入研究外源化學(xué)物的靶位點、探討化學(xué)物毒性效應(yīng)的機(jī)制均十分重要。

例子：中藥中的應(yīng)用

? ? 應(yīng)用Caco-2細(xì)胞模型技術(shù)對中藥復(fù)方羊藿三七進(jìn)行細(xì)胞層次的吸收代謝研究;選用大鼠在體腸灌流模型對藥物在不同腸段的吸收代謝進(jìn)行研究;選用肝、腸微粒體對大鼠肝臟代謝、腸代謝進(jìn)行研究。結(jié)果表明:復(fù)方羊藿三七片中黃酮苷類成分淫羊藿苷在腸道會受到LPH酶的水解作用和P-gp轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的外排作用,吸收受到阻礙。復(fù)方中另一類主要成分—三七中的皂苷類成分的吸收也較差。因此必須設(shè)計現(xiàn)代劑型,減少復(fù)方羊藿三七中黃酮類成分在胃腸道的代謝,克服腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)的作用,改善黃酮類成分和三七皂苷類成分的膜轉(zhuǎn)運(yùn)來提高臨床療效。

? ? 白芍藥與青風(fēng)藤配伍會有較好的抗炎和治療關(guān)節(jié)炎效果,白芍中的芍藥苷和青風(fēng)藤中的青藤堿是各自主要的藥效成分。通過實驗,發(fā)現(xiàn)合用青藤堿可以顯著改變芍藥苷的藥動學(xué)行為。進(jìn)一步對芍藥苷和青藤堿在腸道轉(zhuǎn)運(yùn)中的相互作用進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)P-gp抑制劑verapamil和quinidine,可分別增加芍藥苷的吸收2.1倍和1.5倍;青藤堿顯著增加芍藥苷的小腸吸收,進(jìn)而提高芍藥苷的生物利用度,其機(jī)制可能是青藤堿可以減少P-gp介導(dǎo)的芍藥苷外排[15～19]。

? ? ?Red Clover提取物作為食品添加劑在許多國家均有銷售,含有與大豆相同的異黃酮類物質(zhì)。在Red Clover中的主要異黃酮為biochanin A和for-mononetin,而異黃酮的生物利用度很低(一般小于5%)。在大鼠腸灌流模型中,formononetin的代謝物向腸腔和膽汁的最大排出速率高于biochanin A;使用Red Clover標(biāo)準(zhǔn)提取物的實驗結(jié)果卻表明biochanin A的代謝產(chǎn)物比formononetin多。在代謝研究中,大鼠腸、肝微粒體formononetin葡萄糖醛酸反應(yīng)均比biochanin A快,而兩種異黃酮在腸微粒體中葡萄糖醛酸化反應(yīng)均比在肝微粒體中快。然而,不論在大鼠腸灌流模型還是在Caco-2細(xì)胞模型中,并沒有見到如此多的代謝產(chǎn)物。在Caco-2細(xì)胞模型中兩種異黃酮都被快速吸收和排泄。結(jié)合酶和轉(zhuǎn)運(yùn)載體共同控制藥物的代謝產(chǎn)物通過腸和肝排出,并決定腸循環(huán)和腸肝循環(huán)對黃酮的處置的作用大小[20]。

例子：中藥炮制的應(yīng)用

? ? 從腸吸收屏障網(wǎng)絡(luò)作用的角度研究闡述中藥炮制機(jī)制[9～14]:中藥炮制是我國人民在數(shù)千年的醫(yī)療實踐中不斷總結(jié)、改進(jìn)、發(fā)展形成的一套傳統(tǒng)制藥技術(shù),與中藥復(fù)方一起構(gòu)成了祖醫(yī)藥學(xué)的兩大鮮明特色。但是,目前對中藥炮制機(jī)制的闡述只是停留在該過程的兩端,即化學(xué)成分的變化和藥理藥效的變化,而對闡明炮制機(jī)制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)———炮制前后中藥活性成分的吸收等研究不夠深入,對炮制機(jī)制闡述的過程中缺少一架溝通中藥炮制前后化學(xué)成分變化與藥理藥效變化之間關(guān)系的橋梁———中藥活性成分吸收代謝的研究。中藥活性成分吸收與代謝是中藥產(chǎn)生生物效應(yīng)的重要環(huán)節(jié),更是徹底闡述中藥炮制機(jī)制的最佳切入點,為中藥炮制機(jī)制的研究提供了新的思路與方法。

? ? 淫羊藿Epimedium koreanumNakai.為傳統(tǒng)補(bǔ)腎中藥,淫羊藿黃酮在心血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、抗炎、抗骨質(zhì)疏松、抗衰老、抗腫瘤等方面的研究取得較大的進(jìn)展。目前對淫羊藿的炮制研究主要有以下兩個方面:(1)炮制前后黃酮類等化學(xué)成分的變化;(2)炮制前后藥理、藥效的變化。淫羊藿炮制品中總黃酮的量低于生品,且認(rèn)為淫羊藿炮制后藥效較生品有顯著提高,而淫羊藿臨床用藥歷代均以炮制品為主。單純從淫羊藿炮制前后化學(xué)成分變化的角度并不能解釋其炮制機(jī)制。選擇淫羊藿,利用ADME/Tox平臺研究其單體活性成分朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C、淫羊藿苷、寶藿苷Ⅰ的吸收、代謝機(jī)制與動力學(xué)及淫羊藿炮制品的標(biāo)準(zhǔn)提取物中這5個主要活性成分的吸收與代謝及其相互作用。根據(jù)研究結(jié)果,淫羊藿的炮制機(jī)制:淫羊藿所含黃酮苷的吸收代謝存在差異,次級糖苷的吸收大于多級糖苷(寶藿苷Ⅰ >淫羊藿苷>朝藿定A、B、C),加熱炮制可以使淫羊藿主要活性黃酮的量發(fā)生變化,優(yōu)選最佳的加熱方法可以促使產(chǎn)生更多的易于吸收的生物活性黃酮(淫羊藿、寶藿苷Ⅰ),從而保證和提高了淫羊藿的療效。