第二军医大学  2015, Vol. 36 Issue (7): 755-760   PDF    
丹红注射液在正常和寒凝血瘀大鼠中的药代动力学
陈勇勇1, 贾璞1, 董娟妮2, 杨璐萌1, 马晓毅1, 王世祥1, 肖超妮1, 王晓雯3, 张鹏3, 郑晓晖1    
1. 西北大学生命科学学院, 西安 710069;
2. 西安医学院第一附属医院药剂科, 西安 710077;
3. 陕西省人民医院药剂科, 西安 710068
摘要目的 建立同时测定血浆中丹参素(DSS)、原儿茶酸(PA)及羟基红花黄色素A(HSYA)的HPLC分析方法,研究丹红注射液主要酚酸类成分DSS、PA以及HSYA在正常和寒凝血瘀大鼠中药代动力学行为. 方法 正常及寒凝血瘀模型大鼠各6只,尾静脉注射丹红注射液.采用HPLC法检测给药后2、5、10、15、20、25、30、40、50、60、90 min时血浆中DSS、PA以及HSYA的浓度,流动相为0.2 %甲酸水(A)-甲醇(B),梯度洗脱,梯度波长检测:280 nm(0~40 min),402 nm(40~60 min).DAS 3.0软件计算药代动力学参数. 结果 DSS和PA呈现二室开放模型,HSYA呈现三室模型.与正常组相比,模型大鼠体内DSS、PA和HSYA的达峰浓度Cmax、DSS的分布半衰期t1/2α、PA和HSYA的消除半衰期t1/2α(t1/2γ) 和药时曲线下面积AUC以及总表观分布容积V均增大(P <0.05);PA和HSYA的分布半衰期t1/2α和DSS药时曲线下面积AUC均降低(P <0.05). 结论 在寒凝血瘀病理模型下,DSS在体内分布减慢,生物利用度降低;PA和HSYA的分布加快,消除减慢,表观分布容积增大,生物利用度增加,更能发挥好疗效.
关键词丹红注射液     高压液相色谱法     药代动力学     寒凝血瘀    
Pharmacokinetics of Danhong Injection in normal and cold-coagulation and blood-stasis rats
CHEN Yong-yong1, JIA Pu1, DONG Juan-ni2, YANG Lu-meng1, MA Xiao-yi1, WANG Shi-xiang1, XIAO Chao-ni1, WANG Xiao-wen3, ZHANG Peng3, ZHENG Xiao-hui1    
1. College of Life Sciences, Northwest University, Xi'an 710069, Shaanxi, China;
2. Department of Pharmacy, The First Affiliated Hospital of Xi'an Medical University, Xi'an 710077, Shaanxi, China;
3. Department of Pharmacy, The People's Hospital of Shaanxi Province, Xi'an 710068, Shaanxi, China
Abstract: Objective To establish an HPLC method for simultaneous analysis of danshensu (DSS), protocatechuic acid (PA) and hydroxysafflor yellow A (HSYA) in plasma samples, and to study the pharmacokinetics of DSS, PA and HSYA in Danhong Injection in normal and cold-coagulation and blood-stasis model rats. Methods The cold-coagulation and blood-stasis rat models (n=6) were made by continuous stimulation with ice water for 20 days; another 6 normal rats served as controls. The concentrations of DSS, PA and HSYA in the plasma were determined by RP-HPLC (0.2% formic acid water[A]-methanol[B], gradient elution, wavelength detection: 280 nm [0-40 min] and 402 nm [40-60 min] ) at 2, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, and 90 min after administration of Danhong Injection via the tail vein. The pharmacokinetic parameters were calculated with DAS 3.0 software. Results DSS and PA had an open two compartment model and HSYA had an open three compartment model. Compared with the normal groups, the model group had significantly increased maximum plasma concentration (Cmax) of DSS, PA and HSYA, the distribution half-life time (t1/2α) of DSS, and elimination half-life time (t1/2α, t1/2γ), area under curve (AUC), and apparent volume (V) of PA and HSYA (P <0.05); it also had significantly reduced distribution half-life time (t1/2α) of PA and HSYA and area under curve (AUC) of DSS(P <0.05). Conclusion DSS has a lower distribution and bioavailability under the condition of cold-coagulation and blood-stasis, while PA and HSYA show a faster distribution, slower elimination, increased apparent volume and bioavailability, indicating a better clinical effect.
Key words: Danhong Injection     high pressure liquid chromatography     pharmacokinetics     cold coagulation and blood stasis    

丹红注射液由丹参和红花组成,是拥有自主知识产权的中药复方制剂[1, 2],具有活血化瘀、通脉舒络功效,用于瘀血闭阻所致的冠心病、心绞痛、心肌梗死等疾病[3, 4, 5, 6]。丹参素(DSS)、原儿茶酸(PA)是丹参的主要酚酸类成分,具有保护缺血心肌、改善缺血再灌注损伤、抗炎等作用[7, 8],红花的主要有效成分羟基红花黄色素A(HSYA)可抑制血小板激活因子诱发的血小板聚集与释放,竞争性抑制血小板激活因子与血小板受体的结合[9, 10]。它们都是丹红注射液中的主要药效成分。

由于复方制剂组成复杂、成分多样等特点,近年来关于DSS、PA和HSYA的单一成分或配伍在不同方剂中的含量测定[11, 12]以及在大鼠体内的药代动力学已有报道[13, 14, 15, 16, 17],但同时对丹红注射液中这3种成分在寒凝血瘀证中的药代动力学研究未见报道。本研究采用HPLC法探讨丹红注射液中这3种主要成分在正常大鼠和寒凝血瘀大鼠中的药代动力学特征,为临床合理用药提供实验依据。 1 材料 1.1 仪器

Agilent 1100 series高效液相色谱-DAD检测器系统(安捷伦科技有限公司,美国);Agilent TC-C18色谱柱(安捷伦科技有限公司,美国);TGL-16G高速离心机(上海安亭科学仪器公司);KQ5200DE型数控超声波清洗仪(昆山市超声仪器有限公司);XS105 Dual Range 十万分之一天平(瑞士METTLER-TOLEDO公司)。 1.2 药品及试剂

丹红注射液(菏泽步长制药有限公司,批号:100627);丹参素、原儿茶酸及羟基红花黄色素A标准品(中国食品药品检定研究院,批号分别为:110855-200506,101800-200205,111637-200905);色谱纯甲醇(美国Fisher公司);肝素钠注射液(河北常山生化药业有限公司,批号:100109);自制超纯蒸馏水;其他试剂均为分析纯。 1.3 实验动物

SPF级雄性SD大鼠,购自西安交通大学实验动物中心,合格证号:陕医动证字2006105,5个月龄,体质量200~230 g。 2 方法和结果 2.1 标准品的配制

分别精密称取DSS、PA、HSYA标准品各15.00 mg,用甲醇在5 mL避光容量瓶中定容,配成质量浓度为3.00 mg/mL的混合对照品母液,-20℃冷冻备用。 2.2 模型的建立

大鼠放入0℃的冰水中刺激5 min,每天2次,持续20 d,建立寒凝血瘀证模型[18],并检测血液流变学相关指标,如表 1所示,与正常组对比各指标差异均有统计学意义,表明模型制作成功。

表 1 寒凝血瘀大鼠血液流变学指标 Tab 1 Blood rheology indices of cold-coagulation and blood-stasis rats
2.3 分组及取血方案

取正常和造模成功的SD大鼠各6只,分别为正常组和模型组。禁食12 h,自由饮水,各组均按10 mL/kg的剂量单次尾静脉注射丹红注射液,给药后分别于2、5、10、15、20、25、30、40、50、60、90 min眼底静脉丛取血0.3 mL,置于肝素化离心管中,4 568×g离心10 min,分离血浆,于-20℃冻存。每次取血后补充等量的生理盐水。 2.4 血样处理方法

取2.3项下血浆100 μL,加入3倍量乙腈沉淀蛋白,涡旋1 min后,8 121 ×g离心10 min,取出上清液,沉淀反复处理3次,合并上清液,氮气吹干,残渣用100 μL甲醇水(甲醇∶0.2%甲酸水=20∶80)超声溶解,用0.45 μm有机滤膜过滤,于24 h内进样分析。 2.5 色谱条件

Agilent TC-C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相:0.2 %甲酸水(A)-甲醇(B)组成,梯度洗脱(0~18 min,8%B→13%B;18~38 min,13% B→22%B;38~60 min,22%B→60%B);检测波长:280 nm(0~40 min),402 nm(40~60 min);柱温:25℃;流速:0.6 mL/min;进样量:20 μL。 2.6 数据处理

运用SPSS 2.0软件和t检验对实验结果进行统计分析,所得数据均以x±s表示,药代动力学参数用DAS 3.0 软件处理分析。 2.7 方法学考察

分别将空白血浆、空白血浆加对照品以及给药后血浆样品进样20 μL,在2.5项色谱条件下检测,色谱图如图 1所示。结果显示,血浆中的内源性物质与DSS、PA和HSYA分离良好,无干扰,且基线较平稳,噪音小。

图 1 血浆样品的色谱图 Fig 1 HPLC chromatograms of plasma samples A:Blank plasma; B:Blank plasma spiked with standard; C: Plasma sample after injection of Danhong Injection. 1: Danshensu (DSS); 2: Protocatechuic acid (PA); 3: Hydroxysafflor yellow A (HSYA)
2.7.1 检测限

DSS、PA及HSYA的检测限分别为0.07、0.35、0.10 mg/L(S/N=3),定量限分别为0.17、0.89、0.19 mg/L(S/N=10)。 2.7.2 线性关系

用一定量的空白血浆将DSS、PA和HSYA的混合对照品溶液稀释成浓度分别为1.00、2.00、5.00、25.00、125.00、375.00、750.00 mg/L的系列空白血浆加对照品溶液,在2.5项色谱条件下进样分析,分别以浓度(X,mg/L)为横坐标,以峰面积(Y)为纵坐标,采取加权(W=1/X2)最小二乘法计算回归曲线[19],得到DSS、PA和HSYA的线性方程(n=6)分别为:Y=2.38X+20.40,r=0.999 2;Y=17.46X+37.87,r=0.999 8;Y=10.32X+35.91,r=0.999 0。这表明3种成分在1.00~750.00 mg/L范围内具有良好的线性关系。 2.7.3 回收率和精密度

在标准曲线范围内选择高、中、低 3 个浓度,以空白血浆配制成混合对照品的相应血浆样品,每个浓度5份;同时配制相同浓度以流动相为基质的对照品溶液。标准血浆样品在经考察的样品稳定期内,按照2.4项下方法处理后进样测定,对照品溶液直接进样分析。对照品血浆测定值和对照品溶液测定值之比为提取回收率,结果见表 2。将上述 3 个浓度的样品在 1 d 内不同时间重复测定5次和 5 d 内每天测定1次,分别计算日内、日间精密度,结果见表 2

表 2 DSS、PA及HSYA回收率和精密度结果 Tab 2 Recoveries and precisions of DSS,PA and HSYA in plasma
2.8 稳定性 2.8.1 短期稳定性

精密吸取100 μL空白血浆,加入DSS、PA及HSYA混合标准品适量,将样品置于室温0、4、8、12、18、24 h后分别进样分析,观察温度对样品的影响。结果表明,DSS、PA及HSYA的短期稳定性RSD分别为1.90%、2.67%和2.43%,表明在血样中这3种物质在24 h内基本稳定。 2.8.2 长期稳定性

给空白血浆添加适量DSS、PA及HSYA混合标准品,置于-20℃冷冻保存,分别于冻存1、2、4、8周后取出,置于室温下解冻,按2.4项血样制备方法处理后,在2.5项色谱条件下进样分析。结果表明,DSS、PA及HSYA的长期稳定性RSD分别为5.39%、4.13%和6.01%,表明在血样中这3种物质长期稳定性良好。 2.8.3 冻融稳定性

将-20℃条件下冷冻24 h的空白血浆加混合标准品取出,于室温下解冻,在2.5项色谱条件下进样分析。完全解冻后样品再次冷冻24 h,重复6次。结果表明,DSS、PA及HSYA的冻融稳定性RSD分别为2.19%、2.94%、3.40%,表明在血样中这3种物质的冻融稳定性良好。 2.9 药代动力学结果

处理后的血浆样品在拟定色谱条件下,进样20 μL,记录峰面积,计算其中DSS、PA及HSYA的含量。药-时曲线见图 2,药代动力学参数见表 3表 5

图 2 DSS、PA和HSYA在正常和模型大鼠体内的药-时曲线 Fig 2 Concentration-time curves of DSS,PA,and HSYA in normal and cold-coagulation and blood-stasis model rats A:Danshensu (DSS); B: Protocatechuic acid (PA); C: Hydroxysafflor yellow A (HSYA). n=6,x±s

药代动力学参数显示,与正常组相比,在寒凝血瘀大鼠体内DSS的分布半衰期t1/2α(P<0.05)、总清除率CL(P<0.05)和达峰浓度Cmax(P<0.01)均增大,而药时曲线下面积AUC降低(P<0.01);PA的分布半衰期t1/2α降低(P<0.01),而消除半衰期t1/2β(P<0.05)、总表观分布容积V(P<0.01)、中央室分布容积V1(P<0.01)、药时曲线下面积AUC(P<0.01)和达峰浓度Cmax(P<0.01)均增大;HSYA的分布半衰期t1/2αt1/2β降低(P<0.01),而消除半衰期t1/2γ(P<0.05)、药时曲线下面积AUC (P<0.01)、总表观分布容积V(P<0.01)、中央室分布容积V1(P<0.05)和达峰浓度Cmax(P<0.05)均增大,其他相关参数差异无统计学意义。

表 3 DSS在正常和模型大鼠体内的药代动力学参数拟合结果 Tab 3 Pharmacokinetic parameters of DSS in normal and cold-coagulation and blood-stasis model rats

表 4 PA在正常和模型大鼠体内的药代动力学参数拟合结果 Tab 4 Pharmacokinetic parameters of PA in normal and cold-coagulation and blood-stasis model rats

表 5 HSYA在正常和模型大鼠体内的药代动力学参数拟合结果 Tab 5 Pharmacokinetic parameters of HSYA in normal and cold-coagulation and blood-stasis model rats
3 讨 论

本研究对DSS、PA及HSYA的色谱条件进行了优化。考察了等度和梯度洗脱两种方式以及不同配比乙腈-水、甲醇-水、乙腈-0.2%甲酸水、甲醇-0.2%甲酸水等系统,由于DSS和PA的结构相似,且极性相近,等度洗脱很难将两者分开且无法排除内源性物质的干扰,故最终采用甲醇-0.2%甲酸水作为梯度洗脱系统。又因经全波长扫描后发现DSS和PA与HSYA的最大紫外吸收差别很大,最终DSS和PA选择最大吸收波长280 nm,HSYA选择402 nm,保证了检测灵敏度。在此条件下,该3种成分与血浆中的内源性物质和代谢产物实现良好的分离,基线平稳,目标色谱峰对称性良好。

药动学结果显示,DSS和PA在大鼠体内药动学过程均符合二室开放模型,这与文献报道结果一致[15]。而HSYA呈三室模型,与文献[20]报道的二室模型不一致,这可能是由于丹红注射液中其他成分的影响所致。DSS具有抗血栓形成、抗血小板聚集、降低血液黏稠度等活血化瘀作用[21]。寒凝血瘀模型大鼠DSS的t1/2αCmax和CL均增大,而AUC降低。这说明在寒凝血瘀病理模型下DSS在大鼠体内分布减慢,生物利用度降低,可能是由于在该血瘀模型下血液黏度增加,DSS主要作用于血液,影响了向其他组织的分布;又因清除速度加快,因而降低了生物利用度。PA具有降低心肌耗氧量、提高心肌耐氧能力、减慢心率等药理作用[22]。HSYA作为丹红注射液中主要指标性成分,具有活血化瘀作用,在寒凝血瘀模型大鼠中,PA和HSYA的分布半衰期t1/2α(t1/2αt1/2β)降低,而t1/2β(t1/2γ)、VV1AUC均增大,提示可能由于寒凝血瘀病理环境的影响,使这2种成分在体内分布加快,消除减慢,表观分布容积增加,药物在体内分布广泛,所以生物利用度增加,能更有效地发挥药理作用。

与正常组相比,模型组血液中3种酚酸成分的达峰浓度Cmax都增加,说明在寒凝血瘀病理模型下,由于血液流动变慢,在静脉给药后首个取血点时药物进入其他组织的浓度降低。此外,发现不管在正常还是模型大鼠中,DSS的清除率都大于PA和HSYA,说明DSS的排出速率大于PA和HSYA,这可能与DSS的化学性质有关。

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