延胡索物质基础研究

时间:2022-07-31 03:54:28

延胡索物质基础研究

[摘要] 延胡索是常用传统中药之一,主要化学成分为原小檗碱类和阿朴啡类生物碱。该文概述延胡索所含生物碱成分的研究,分析其结构类型及新的定性、定量方法;分析其生物转化、吸收、分布、代谢、排泄、药代动力学、药物相互作用等特点,为确定延胡索的药效物质基础提供科学依据。

[关键词] 延胡索;生物碱;药效物质基础

[收稿日期] 2013-04-13

[基金项目] 国家自然科学基金重点项目(30830118);国家“十二五”科技支撑计划项目(2011BAI07B08)

[通信作者] *杨秀伟,Tel:(010)82801569,E-mail: ;*刘建勋,E-mail:

[作者简介] 杨鑫宝,硕士研究生,中药复方药效物质基础研究,E-mail:

《中国药典》2010年版记载延胡索系罂粟科Papaveraceae紫堇属Corydalis DC.植物延胡索C. yanhusuo W. T. Wang的干燥块茎(Corydalis Rhizoma),为法定药用部位,传统上亦是人种药理学(ethnopharmacology)实践的成果。延胡索的拉丁学名曾用名包括C. turschaninovii Bess. f. yanhusuo Y. H. Chou et C. C. Hsu和C. ambigua Cham. et Schlecht.等。延胡索为历代中医药学家所推崇的镇痛药,有2 000余年应用的悠久历史,公元5世纪南北朝时期的《雷公炮灸论》称其为延胡,宋代《济生方》(1253年)称其为玄胡索,明代《药品化义》(约1644年)称其为元胡索、元胡。延胡索始载于《本草拾遗》,“生于奚,从安东道来,根如半夏,色黄”;《本草述》,“延胡索今茅山上龙洞,仁和笕桥亦种之”。现代以浙江省东阳、磐安等地栽培为道地,为“浙八味”之一。延胡索用于胸胁、腕腹疼痛、经闭痛经、产后瘀阻、跌扑肿痛等,中医典籍对其的描述概括性较广,近代有许多研究结果对其作用提供了一些支撑。伴随“循证医学”和/或“循证药学”的发展,明确延胡索生物活性物质是基础科学问题,需要系统梳理和/或研究。有关延胡索的生物学活性、药理作用、临床应用等的现代研究,已有一些报道和总结[1]。从已发表的大量论文资料来看,多涉及到生物碱类化合物。

1 化学成分

1.1 生物碱类

延胡索生物碱研究的较早记载是1928年[2],直至1936年间[3],以留学英国和瑞士归国的化学家赵承嘏为代表的开创了研究延胡索化学成分的先河,先后分离得到13个生物碱,标记为延胡索素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸、子、丑和寅,确定延胡索素甲为紫堇碱(延胡索甲素,corydaline)、素丙为原鸦片碱(protopine,1)、素丁为左旋四氢黄连碱(L-tetrahydrocoptisine,stylopine,2)、素戊为消旋四氢黄连碱[(±)-tetrahydrocoptisine]、素已为左旋四氢非洲防己胺(L-tetrahydrocolumbamine,isocorypalmine,3)、素庚为右旋紫堇球碱(D-corybulbine,4)、素寅为α-别隐品碱(α-allo-cryptopine,5)。1936年在确定了素乙的化学结构为DL-延胡索乙素[DL-tetrahydropalmatine,(±)-THP,6]的同时,还分离鉴定了黄连碱(coptisine,7)和去氢紫堇碱(去氢延胡索甲素,dehydrocorydaline,13-methylpalmatine,8)[4]。1940年,又分离得到L-四氢非洲防己胺,并认为可能是素己[5]。1966年,鉴定出四氢黄连碱(tetrahydrocoptisine)[6]。1981年修正了素丑的化学结构,鉴定为左旋四氢非洲防己胺[7],并确定了素壬和素癸均为D-海罂粟碱(D-glaucine,9),素子为左旋四氢非洲防己胺[8]。上述期间,以确定化学家赵承嘏分离得到的13个生物碱为主。

从延胡索中分离得到的其他生物碱包括:右旋紫堇碱[(+)-corydaline;右旋延胡索甲素,10]、四氢小檗碱(tetrahydroberberine,11)、异紫堇球碱(isocorybulbine,12)、氯仿巴马亭(palmatine chloroform,13)、莎乌拉亭(saulatine,14)、去氢海罂粟碱(dehydroglaucine,15)[9],此后相继分离鉴定出四氢刻叶紫堇明碱(tetrahydrocorysamine,16)、氯化去氢紫堇碱(dehydrocorydaline chloride)[10]、7-醛基去氢海罂粟碱(7-aldehyde dehydroglaucine,17)、南天竹宁碱(nantenine,18)、右旋-O-甲基球紫堇碱 [(+)-O-methylbulbocapnine,19]、8-酮基黄连碱(8-oxocoptisine,20)[11]、13-甲基去氢延胡索胺(13-methyl-dehydrocorydalmine,21)、13-甲基巴马土宾(13-methylpalmatrubine,22)[12-13]、非洲防己胺(columbamine,23)、去氢紫堇球碱(dehydrocorybulbine,24)[14]、氧化海罂粟碱(oxoglaucine,25)、降氧化北美黄连次碱(noroxyhydrastinine,26)[15]、二氢白屈菜红碱(dihydrochelerythrine,27)、药根碱(jatrorrhizine,28)[16]、小檗碱(berberine,29)、巴马亭(palmatine,30)[16-17]、13-甲基非洲防己胺(13-methyl-columbamine,31)、千金藤宁碱(stepharanine,32)[17]、左旋四氢小檗碱[(-)-tetrahydroberberine;canadine]、右旋-N-甲基樟苍碱[(+)-N-methyllaurotetanine;rogersine;lauroscholtzine,33]、元胡宁(yuanhunine,34)[18]、去氢南天竹啡碱(dehydronantenine,35)、二氢血根碱(dihydrosanguinarine,36)、狮足草碱(leonticine,37)[19]、黄海罂粟灵碱(pontevedrine,38)[20]、黄海罂粟宁碱(corunine,39)[21]、延胡索宁碱(corydayanine,40)、延胡索因碱(yanhusuine,41)[22],8-三氯甲基-7,8-二氢黄连碱(8-trichloromethyl-7,8-dihydrocoptisine,42),左旋紫堇根碱[(-)-corypalmine,43],二去氢海罂粟碱(didehydroglaucine,44)[23]。以上化合物的结构见图1。原阿片碱型生物碱可能是延胡索的特征、代表性成分。

图1 延胡索生物碱的化学结构

Fig.1 Chemical structures of alkaloids in Corydalis Rhizoma

1.2 非生物碱成分

延胡索非生物碱成分研究始于1918年,分析了其水分、蛋白质、脂肪、粗纤维和游离氮等[24]。

1.2.1 氨基酸衍生物和核苷 N5-乙酰基鸟氨酸(N5-acetylornithine)、腺苷[17]。

1.2.2 三萜类 3β-羟基-齐墩果-11,13(18)-二烯-28-羧酸[3β-hydroxy-olean-11,13(18)-dien-28-oic acid][16]。

1.2.3 蒽醌类 大黄素甲醚、大黄素[16]。

1.2.4 酚酸类 对羟基苯甲酸、香草酸[15]。

1.2.5 甾体类 β-谷甾醇、胡萝卜苷[14-15]、豆甾醇[16]。

1.2.6 有机酸类 山芋酸[14]、2-羟基丙酸、2,3-二羟基丙酸、丁二酸、苹果酸、枸橼酸、软脂酸、硬脂酸[25]、反式-9-十八碳烯酸、反式-13-十八碳烯酸、丙酸、草酸、月桂酸、苯甲酸、丁二酸、2-丁烯二酸、2-哌啶甲酸、木质酸、丙三酸、葡糖二酸、泛酸、2-丙烯酸[26]。

1.2.7 醇和糖类 甘油、核糖酸-1,4-内酯、3,4-二羟基-2-羰基呋喃、α-D-吡喃葡萄糖、β-D-吡喃葡萄糖、环己六醇、乳糖[25]、D-核糖酸-γ-内酯、葡萄糖醛酸、D-果糖、D-甘露糖、D-松二糖、半乳糖醛酸[26]、多糖YhPS-1[27]。

1.2.8 氨基酸类 L-缬氨酸、L-异亮氨酸、丝氨酸三聚体、L-苏氨酸、DL-鸟氨酸、L-天冬氨酸、N-α-乙酰基-L-赖氨酸、L-瓜氨酸、L-脯氨酸、鸟氨酸、L-酪氨酸[26]。

1.2.9 矿物质与微量元素 铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)、铜(Cu)、锰(Mn)[28]、铁(Fe)、锌(Zn)[29]、铝(Al)、钡(Ba)、硼 (B)、钙(Ca)、镁(Mg)、磷(P)、锶(Sr)、钛(Ti)、钒(V)[30]。

2 制备分离新技术

通过常规柱色谱方法可以分离纯化延胡索中绝大多数生物碱类化合物,但对于结构相近的季铵碱的分离纯化则还有一定的难度。近年来新的技术不断出现,如去氢紫堇碱和巴马亭的制备分离,采用常规反相高效液相色谱 (RP-HPLC) 柱C18填料,去氢紫堇碱和巴马亭的分离存在严重的拖尾现象,不得不减小样品进样量,分离效率低。而采用一种极性共聚化C18HCE作为色谱柱填料分离纯化[31],不对称因子98%,二者的回收率分别达81.7%,76.5%。采用pH区带精制液滴逆流色谱法(pH-zonerefining counter-current chromatography),二相溶剂系统由三氯甲烷-甲醇-水(2∶1∶1)组成,下层有机相含10 mmol・L-1三乙胺,作为流动相;上层含10 mmol・L-1盐酸,作为固定相。从1.2 g粗生物碱分离得到去氢紫堇碱129 mg和巴马亭12 mg,纯度分别高达94%,92%,回收率分别达85%和86%[32]。采用高速逆流色谱技术,一次性进样可从延胡索粗生物碱中分离得到THP,纯度达96.4%[33]。

3 定性、定量分析

延胡索生物碱早期的定性分析包括薄层色谱法和试管溶液显色法;定量分析包括薄层色谱扫描法等。随着分析技术的不断扩展,各种新技术不断出现。

3.1 旋光异构体的拆分

由于旋光异构物在生物学活性和毒性等方面可能存在差别,因此,其拆分并进行深入的生物学作用研究是非常必要的。Zhai等[34]应用涂敷纤维素三(3,5-二甲基苯基氨基甲酸酯)[cellulose tris(3,5-dimethylphenylcarbamate)]的手性固定相,用甲醇作为流动相,直接拆分了(±)-THP和消旋四氢小檗碱,并进行了半制备尝试,取得了良好的效果。Ye等[35]采用亲和毛细管电泳(affinity capillary electrophoresis)区段灌注技术(partial filling technique)和场放大样品注射(field amplified sample injection)技术直接拆分了(±)-THP,检测下限为6 mg・L-1,一次分析在9 min内完成。Ou等[36]应用(-)-THP分子印迹预柱在线/离线联用RP-HPLC直接测定延胡索中的(-)-THP和(+)-THP。

3.2 标记物的分析

毛细管区带电泳法(CZE)已开发用于分析延胡索生物碱标记物[37],探讨了包括电解质浓度、pH、有机改性剂、施加电压等实验参数,具有简单,快速的特点。最佳条件为60 mmol・mL-1的磷酸氢二钠和55%甲醇水溶液,施加24 kV电压,温度为30 ℃。在运行缓冲液pH 4.27、检测波长为214 nm时,THP得到基线分离;在运行缓冲液pH 2.80、检测波长为254 nm时,巴马亭得到基线分离。

延胡索中生物碱类型比较单一,但各化合物极性相近,且含有许多季铵型生物碱,较早期发展的RP-HPLC多分析几个有限的成分,如紫堇碱和/或THP和/或小檗碱等。HPLC-电喷雾质谱/质谱(LC-ESI-MS/MS)联用技术的应用,使延胡索多成分同时分析成为可能。应用LC-ESI-MS/MS,Cheng等[38]分析了延胡索乙醇提取物中的黄连碱、13-甲基去氢延胡索胺、13-甲基巴马土宾、非洲防己胺、去氢紫堇球碱、小檗碱、巴马亭、去氢延胡索胺(dehydrocorydalmine,45)等8个原小檗碱型季铵生物碱;Ding等[39]亦分析了延胡索乙醇提取物中的10个生物碱,分别为原鸦片碱、左旋四氢黄连碱、左旋四氢非洲防己胺、DL-延胡索乙素、D-海罂粟碱、右旋紫堇碱、四氢小檗碱、小檗碱、巴马亭、去氢延胡索胺。Wang等[40]开发了一种二维生物色谱方法分析延胡索60%乙醇提取物的化学成分,一维为硅胶键合的人血清白蛋白柱,二维为ODS柱,用该系统检出100余个成分,鉴定了其中13个化合物的结构,分别为原鸦片碱、左旋四氢黄连碱、左旋四氢非洲防己胺、DL-延胡索乙素、去氢紫堇碱、D-海罂粟碱、右旋紫堇碱、四氢小檗碱、非洲防己胺、去氢紫堇球碱、小檗碱、巴马亭、蓝堇辛(fumaricine,46)。亦有报道延胡索中12个主要成分的HPLC分析,建立了其指纹图谱,试图用于延胡索的质量控制[41]。应用手性HPLC测定(-)-THP和(+)-THP在动物的体内过程亦已开展。

4 生物转化和体内过程研究

4.1 生物转化

将(-)-THP,(±)-THP或延胡索总生物碱与灰色链霉菌(Streptomyces griseus,ATCC 13273)在20~33 ℃,pH 4.0~8.0,有氧等条件下温孵培养2~6 d,延胡索胺的转化率达50%[42]。

在人源肠内菌丛温孵体系中,延胡索甲素和THP具有生物转化稳定性[43]。

4.2 吸收

大鼠在体肠单向灌流模型中,(+)-THP和(-)-THP在各肠段的吸收速率常数和有效吸收系数无统计学差异,在肠黏膜的转运为被动扩散过程。但两者在大鼠肠道吸收存在显著性差异,此差异可能是P-糖蛋白与(+)-THP的选择性结合有关[44]。已有研究证明延胡索中的海罂粟碱抑制ABC转运体基因表达,是P-糖蛋白的抑制剂[45]。

在人源肠Caco-2细胞单层模型的吸收转运实验中,延胡索甲素和THP的吸收转运机制可能为被动扩散[43]。

在福尔马林致大鼠疼痛模型中,评价了延胡索总生物碱的镇痛作用。给大鼠按150 mg・kg-1剂量灌胃延胡索总生物碱后1 h,在血液中检出40个化合物,其中的7个鉴定为原鸦片碱、(±)-THP、D-海罂粟碱、右旋紫堇碱、四氢小檗碱、小檗碱和蓝堇辛。在大脑纹状体检出原鸦片碱,(±)-THP,D-海罂粟碱和右旋紫堇碱等4个化合物[40]。给大鼠灌胃延胡索抗心肌缺血的有效部位[21],于给药后3 h抽取血液,从含药血浆中检测并确认了9个原形成分,分别为13-甲基去氢延胡索胺、13-甲基巴马土宾、非洲防己胺、去氢紫堇球碱、小檗碱、巴马亭、蓝堇辛、四氢小檗红碱(tetrahydroberberrubine,47)和去氢延胡索胺[46]。应用LC-ESI-MS/MS在延胡索70%乙醇提取物中检测到15个成分,鉴定了其中的12个成分,分别为原鸦片碱、左旋四氢黄连碱、左旋四氢非洲防己胺、右旋紫堇球碱、α-别隐品碱、(±)-THP、去氢紫堇碱、D-海罂粟碱、右旋紫堇碱、四氢小檗碱、小檗碱、巴马亭。将该提取物按200 mg・kg-1剂量灌胃给予大鼠后0.5,2,4 h抽取血液,可检出上述除左旋四氢非洲防己胺、去氢紫堇碱、小檗碱以外的9个生物碱[47]。提示延胡索中的这些成分可以吸收入血,发挥潜在的生物学作用。

4.3 分布

给大鼠按40 mg・kg-1剂量灌胃(±)-THP,给药后0.08,0.25,0.5,1,2,4,8,12 h取血液和摘取肝、肾、心、肺、脾和脑等组织。2个光学异构体(-)-THP和(+)-THP在脑皮质、小脑、间脑、脑干、纹状体和海马的分布明显不同,(-)-THP明显高于(+)-THP,且在纹状体的分布量显著高于血液和其他脑组织。在肝、肾、心、肺、脾中,除肺外,在其他组织都有较明显的分布,以肝脏中为最高。在这些组织中,2个光学异构体与血浆中的浓度趋势一致,提示它们在体内的处置是立体选择性的[48]。给大鼠按150 mg・kg-1剂量灌胃延胡索总生物碱后1 h,在大脑纹状体检出原鸦片碱、(±)-THP,D-海罂粟碱和右旋紫堇碱等4个化合物[40]。

4.4 代谢

在离体试验中,THP和小檗碱对重组人CYP2D6的活性有一定的抑制作用,半数抑制浓度(IC50)分别为(3.04±0.26),(7.40±0.36) μmol・L-1;而对重组人CYP1A2和CYP3A4活性的抑制作用很弱,提示可能不会发生临床意义上的药物相互作用[49]。选择THP进行深入研究,发现(+)-THP较(-)-THP易被人肝微粒体代谢。在CYP1A2,前者的代谢率是后者的5.3倍。两者对CYP1A2,2A6,2C8,2C9,2C19,2E1和3A4/5活性没有明显的抑制作用,但(-)-THP对CYP2D6活性有明显的抑制作用,Ki为(6.42±0.38) μmol・L-1。CYP3A4/5和CYP1A2对(±)-THP代谢活性高,CYP1A2对(+)-THP代谢活性高,CYP3A4/5对两者的代谢活性基本相等。(-)-THP对CYP2D6活性的抑制作用可能会引起药物相互作用,应引起格外关注[50]。在大鼠、小鼠、犬、猴等微粒体CYP抑制活性试验中[51],亦发现(+)-THP较(-)-THP易被代谢,(+)-THP对(-)-THP的固有清除率分别为2.66,2.85,4.24,1.67。在大鼠肝微粒体,CYP3A1/2和CYP1A2对(±)-THP代谢活性高,CYP3A1/2对(+)-THP代谢活性高,CYP1A2对(-)-THP代谢活性高。

给大鼠灌胃延胡索抗心肌缺血的有效部位[21],某些生物碱可代谢为葡萄糖醛酸共价结合物[46]。

4.5 排泄

给大鼠灌胃延胡索乙醇提取物,在尿液中可检测到THP和四氢小檗碱[52]。给大鼠按40 mg・kg-1剂量灌胃(±)-THP,收集不同时间点尿液。累积尿液中排泄量,(-)-THP在给药后24 h为(45.71±35.6) μg,96 h为(55.49±36.9) μg;而(+)-THP分别为(12.72±8.1),(18.33±9.7) μg,其排泄具有明显的立体选择性。给药后96 h,原形(±)-THP的排泄率为给予剂量的1.48%。累积胆汁中排泄量,(-)-THP和(+)-THP在给药后24 h分别为(19.19±14.6),(12.53±10.4) μg;给药后第1个6 h内,原形(±)-THP在胆汁中的排泄率占给药后24 h累积排泄率的69.44%,说明胆汁是原形(±)-THP的主要排泄途径。由于原形(±)-THP在尿液和胆汁中的排泄率分别为给予剂量的1.48%和0.40%,提示其在大鼠体内广泛代谢。LC-MS进一步分析尿液,发现3个O-去甲基化代谢产物,其中的2个分别鉴定为10-O-去甲基延胡索乙素和9-O-去甲基延胡索乙素[53]。

给大鼠按60 mg・kg-1剂量灌胃(-)-THP,在粪便中鉴定出6个代谢产物,分别为左旋延胡索胺(L-corydalmine,48),9-O-去甲基左旋延胡索乙素(9-O-desmethyl-L-THP),左旋紫堇根碱,(-)-THP,2-O-去甲基左旋延胡索乙素(2-O-desmethyl-L-THP);在尿液中鉴定出3个代谢产物,分别为左旋延胡索胺、左旋紫堇根碱、2-O-去甲基左旋延胡索乙素[54]。

4.6 药动学

平衡透析法测定THP立体选择性结合到人血清白蛋白(HSA),A1-酸性糖蛋白(AGP)和血浆蛋白。(+)-THP的结合量明显高于(-)-THP,但在大鼠血浆无此立体特异性。HAS和AGP对(+)-THP的亲和性用nKA表示,分别为9.0×103,2.34×105 L・mol-1;(-)-THP对HAS的结合位点为位点Ⅰ,(+)-THP的结合位点为位点Ⅰ和Ⅱ;THP立体选择性与HAS和AGP结合,不会引起药物相互作用[55]。

按125,250,500 mg・kg-1剂量给大鼠灌胃延胡索总生物碱,分别于给药后0.25,0.50,1.0,1.5,2.0,3.0,4.0,6.0,8.0,10.0,12,24 h经大鼠眼球后静脉丛采血,LC-MS/MS测定THP和去氢紫堇碱血药浓度,计算药代动力学参数。THP在3个剂量组的AUC分别为1.896,2.583,4.344 mg・L-1・h-1,与给药剂量呈正相关,低、中剂量组的达峰时间皆为3 h,高剂量组为6 h,表观分布容积与给药剂量成反比。去氢紫堇碱在高剂量组的AUC为0.089 6 mg・L-1・h-1,在体内达峰较快,体内表观分布容积较大,但AUC和Cmax较低[56]。

给大鼠按0.46,0.93,1.38 g・kg-1剂量灌胃延胡索提取物(提取物中延胡索甲素质量分数为6.67 mg・L-1,THP为5.43 mg・L-1),分别于给药后5,15,30,45,60,120,180,240,360,480,720,1 440 min 经大鼠眼球后静脉丛采血约0.5 mL,LC-MS/MS测定不同时间点的血药浓度,用Win Nonlin药动学数据处理软件计算药动学参数。不同剂量THP和延胡索甲素的Cmax分别为(84.3±9.2),(157.3±99.6),(497.1±71.3) mg・L-1和(30.8±1.3),(54.4±22.7),(91.2±15.4) mg・L-1,Tmax分别为(54.8±6.9),(119.2±5.7),(62.5±7.5) min 和(31.5±0.0)7,(65.6±10.6),(111.5±4.2) min。相同剂量组间THP的AUC和Cmax明显高于延胡索甲素,说明THP的吸收程度要高于延胡索甲素[57]。在THP中,含有50%(-)-THP和50%(+)-THP。在大鼠试验中,按50,10 mg・kg-1剂量分别灌胃和静脉注射(±)-THP,相同时间点(-)-THP的平均血药浓度总是高于(+)-THP,前者呈现出较大的Cmax和AUC,较小的CL和Vd;灌胃和静脉注射(±)-THP的(-)-THP和(+)-THP的AUCO-inf比率分别为2.17,1.43,说明(±)-THP在大鼠体内的药代动力学具有立体选择性[58]。在一项比较性试验中[59],给大鼠和犬灌胃(±)-THP(40 mg・kg-1)或(-)-THP(20 mg・kg-1),药代动力学参数见表1。2个剂量组具有类似趋势的血药浓度-时间曲线,(-)-THP在2种动物的Cmax,AUC0-∞和t1/2基本相同。

表1 THP在大鼠和犬的药动学参数

Table 1 Pharmacokinetic parameters of THP enantiomers in rats and dogs

注:与(+)-THP比较1)P < 0.05。

4.7 药物相互作用

将药物分为3组,即(±)-THP组、延胡索乙醇提取物(RC)组、延胡索-白芷2∶1配伍的乙醇提取物(YB)组。给药剂量,(±)-THP组5 mg・kg-1,RC和YB组给药剂量相当于(±)-THP 5 mg・kg-1。(+)-THP和(-)-THP的药动学参数见表2[60]。

灌胃(±)-THP,RC和YB后,(-)-THP与(+)-THP的Cmax比率分别为2.91,1.38,1.19,AUC0-∞比率分别为2.84,1.50,1.35;YB组(+)-THP的平均Cmax和AUC0-∞分别为(0.148±0.09) g・L-1和(0.652±0.30) g・h・L-1,明显高于(±)-THP和RC组;(±)-THP的平均AUC0-∞和Tmax分别为(1.500±0.56) g・h・L-1和(2.12±1.1) h,明显高于(±)-THP或RC组。结果说明以提取物形式灌胃给药,降低了(±)-THP药动学的立体选择性;与白芷并用,能增加(±)-THP的AUC0-∞,提示其促吸收作用。

5 结语

延胡索是传统中药中化学成分研究比较清楚的中药之一,生物碱是特征性成分,主要分为原小檗碱型和阿朴啡型两大类。其中的主要成分THP是新中国成立以来用现代科学技术研究中医药获得成功的第一个神经系统药物,得到了世界各国医药工作者的重视。采用活性跟踪分离,从延胡索鉴定出对多巴胺D1受体有亲和活性的左旋四氢黄连碱、左旋四氢非洲防己胺、(±)-THP、去氢紫堇碱、非洲防己胺、去氢紫堇球碱,其中左旋四氢非洲防己胺的活性最强[14]。从给大鼠灌胃延胡索总生物碱,在血液中可检测到10余个原形化合物5)[40,46-47],包括左旋四氢非洲防己胺,判断它们可以吸收入血。虽然生药延胡索中延胡索甲素的含量为THP含量的1.5倍左右,但在药动学分析中发现相同剂量组中的THP 的AUC和Cmax高于延胡索甲素,表明THP 在生物体内的吸收程度和血药浓度均好于延胡索甲素,可能在某种程度上说明了THP 为延胡索主要镇痛成分的原因[57]。上述延胡索中的这些成分可以吸收入血,进而分布到“靶组织”5)[40,48]中,从而发挥潜在的生物学活性。虽然未见文献报道从延胡索生药中分离出去氢延胡索胺和四氢小檗红碱,但应用LC-ESI-MS/MS,从延胡索乙醇提取物中检出去氢延胡索胺[38];在给大鼠灌胃延胡索生物碱后的体内检测到去氢延胡索胺和四氢小檗红碱[46]。推测四氢小檗红碱可能是延胡索中相应生物碱的体内代谢产物。通过四氢小檗红碱对苯丙胺诱发高自发活动性的影响、对阿朴吗啡攀爬行为的拮抗作用、致木僵和拮抗作用等试验,证明四氢小檗红碱具有较强的治疗精神分裂症作用[61]和抗焦虑、抗抑郁[62]的作用,此与延胡索的作用一致。综合文献延胡索生物碱生物活性的报道[62]和上述研究成果,推断生物碱是延胡索药理作用和临床应用的物质基础,而原阿片碱型生物碱可能是延胡索最具特征性和代表性的成分,今后应引起关注。通过延胡索生物碱体内过程的分析,有助于正确判断延胡索的物质基础[63]。

表2 THP在大鼠的药动学参数

Table 2 Pharmacokinetic parameters of THP enantiomers in rats

注:与(+)-THP比较1)P

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Study on material base of Corydalis Rhizoma

YANG Xin-bao, YANG Xiu-wei , LIU Jian-xun

(1. Research Center, Xiyuan Hospital, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100091, China;

2. Beijing University of Chinese Medicines, Beijing 100029, China;

3. State Key Laboratory of Natural and Biomimetic Drugs, Department of Natural Medicines, School of Pharmaceutical Sciences,

Peking University, Beijing 100191, China)

[Abstract] Corydalis Rhizoma, the dried tuber of Corydalis yanhusuo (Papaveraceae) distributed traditionally mainly in southeastern and now cultivated in northwestern and other district in China, is one of the commonly used and well-known traditional Chinese medicine. It has been widely used to treat spastic pain, abdominal pain, pain due to injury, and promote blood circulation. Its main chemical constituents were alkaloids, which were divided into the two types of protoberberines and aporphines. Among them, some alkaloids were found to elicit profound effects on the dopaminergic system in the central nervous system, which plays an important role in regulating nociception. In this article, the chemical composition and structure-types, new methods of qualitative and quantitative analysis as well as characteristics of biotransformation, absorption, distribution, metabolism, excretion, pharmacokinetic, and drug-drug interaction for the alkaloids were revealed. These results would greatly contribute to the establishment of bioactive material base of Corydalis Rhizoma.

[Key words] dried tuber of Corydalis yanhusuo; alkaloid; bioactive material base

doi:10.4268/cjcmm20140105

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