陳 靜， 張景勍， 楊 梅， 蔣心惠， 胡雪原*

（1.重慶醫(yī)科大學 藥物高校工程研究中心，重慶 400016；2.重慶市長壽區(qū)中醫(yī)院，重慶 401220）

雙去甲氧基姜黃素與姜黃素的藥代動力學比較

陳 靜1， 張景勍1， 楊 梅2， 蔣心惠1， 胡雪原*1

（1.重慶醫(yī)科大學 藥物高校工程研究中心，重慶 400016；2.重慶市長壽區(qū)中醫(yī)院，重慶 401220）

考察了SD大鼠口服灌喂給予雙去甲氧基姜黃素和姜黃素藥代動力學特征。將雄性SD大鼠12只隨機分為2組，分別灌服雙去甲氧基姜黃素和姜黃素混懸液后，于不同時間點大鼠眼底靜脈叢取血，HPLC法測定血漿中雙去甲氧基姜黃素和單體姜黃素的濃度，DAS 2.1.1藥動學軟件計算藥動學參數(shù)。結果顯示，雙去甲氧基姜黃素和單體姜黃素的主要藥動學參數(shù)Tmax為0.75 h 和0.25 h；Cmax為（62.90±2.64）μg/L和（61.64±4.30）μg/L；AUC0～72 h為（281.75±3.61）μg/（L·h）和（171.79±32.18）μg/（L·h）；AUC0～∞為（291.31±15.15）μg/（L·h）和（190.46±43.81）μg/（L·h）。表明雙去甲氧基姜黃素和單體姜黃素相比有更好的生物利用度。

雙去甲氧基姜黃素；姜黃素；藥代動力學

姜黃中的有效成分姜黃素類化合物為姜黃屬植物姜黃、郁金、莪術等干燥根莖的主要活性物質，主要含有3種主成分：單體姜黃素（curcumin，CurI，質量分數(shù) 70%）； 脫甲氧基姜黃素（demet-hoxycurcumin，CurII，質量分數(shù)15%）；雙脫甲氧基姜黃素 （bisdemethoxycurcumin，CurIII， 質量分數(shù)10%），具有降血脂［1-2］、抗氧化［3］、清除自由基、消炎、抗腫瘤［4-6］等效果。同時姜黃素也是一種天然的、安全無毒的可食用色素，被廣泛應用于食品工業(yè)［7］，被認為是最有開發(fā)價值的食用天然色素之一，亦是聯(lián)合國糧農組織（FAO）和世界衛(wèi)生組織（WHO）所規(guī)定的使用安全性很高的天然色素之一。但姜黃素也有它的不足之處，它的極性較小，水溶性差，使其生物利用度較低。CurIII是CurI的天然衍生物，它們具有相似的藥理藥性，并且CurIII在結構上比CurI少兩個甲氧基，其極性、親水性、水溶性均比CurI大［8］，因此CurIII可能比CurI有更高的生物利用度。本課題從理化性質、體外釋放、藥代動力學特征方面對二者進行對比研究，為臨床研究和新藥設計提供理論基礎和方法。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 儀器與設備 Agilent 1100型液相色譜儀，美國Agilent公司制造；AB 204 S電子分析天平，瑞士 Mettler Toledo儀器公司制造；KQ2200B型超聲波清潔器，江蘇昆山市超聲儀器有限公司制造；RE-52AA型旋轉蒸發(fā)儀，上海亞榮生化儀器廠制造；激光粒度儀，英國Malvern公司制造；HL-1型恒流泵，上海青浦滬西儀器廠制造；THZ-82型水浴恒溫振蕩器，金壇市榮華儀器制造有限公司制造；TGL-16B臺式高速離心機，上海安亭科學儀器廠制造；QL-901型旋渦混合器，海門市其林貝爾儀器制造有限公司制造；PHS-3C型pH測定儀，上海精科儀器有限公司制造；Milli-Q Biocel A-10型超純水制備系統(tǒng)，美國Millipore公司制造。

1.1.2 藥品與試劑 姜黃素（純度＞99%），作者所在實驗室自制；雙去甲氧基姜黃素（純度＞99%），作者所在實驗室自制；尼群地平（純度99.5%），陜西師諾生物科技有限公司產(chǎn)品；乙醇、乙腈、乙酸乙酯、冰醋酸、鹽酸、磷酸二氫鉀，均為國產(chǎn)分析純。

1.1.3 實驗動物 清潔級SD大鼠12只，雄性，體質量（250±20）g，由重慶醫(yī)科大學實驗動物中心提供，許可證號CQLA（渝）2012-1003。

1.2 方法

1.2.1 CurIII，CurI混懸液的制備 分別精密稱取CurIII和CurI置于玻璃研缽中，研磨1.5 h后，稱取研磨后的藥物，先加入1～2滴無水乙醇作為潤濕劑，然后再加入質量分數(shù)0.5%的CMC-Na超聲混勻，制備淡黃色CurIII和CurI的混懸液，備用。

1.2.2 CurIII，CurI的理化性質 測定 CurIII和CurI的油水分配系數(shù)，并用馬爾文粒徑測定儀測定CurIII和CurI的平均粒徑、Zeta電位。

1.2.3 CurIII，CurI體外釋放行為的考察 采用動態(tài)透析法考察CurIII，CurI的體外釋藥行為，分別以含體積分數(shù)20%乙醇和質量分數(shù)0.5%SDS的pH 1.2的HCl溶液（0.1 mol/mL）和pH 6.8的磷酸鹽緩沖液為釋放介質，釋放介質體積為100 mL，分別取1 mL的CurIII、CurI混懸液置于透析袋中，密閉置于恒溫水浴振蕩器中，在37℃下以100 g的速度攪拌。分別于 1、2、4、6、8、10、12、24、48、72、96、120、144、168 h取出1 mL釋放介質，同時補充等溫等體積的釋放介質。測定所取樣品的CurIII、CurI濃度，得到累積釋藥百分率。

1.2.4 血漿樣品的采集 取健康雄性SD大鼠12只，體質量（250±20）g，隨機分為兩組，每組6只，分別灌喂CurIII混懸液和CurI混懸液（相當于給藥量CurIII與CurI 50 mg/kg）。給藥前禁食12 h，自由飲水。分別在給藥后5、10、15、30、45 min，1、1.5 h等時間點于大鼠眼底靜脈叢取血，肝素化后6 000 g離心10 min，吸取上清液，置于-20℃冰箱冷藏保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.5 色譜條件

1）CurIII色譜條件［9-10］：Hypersil ODS色譜柱250 mm×4.6 mm，5 μm；流動相乙腈-體積分數(shù)5%冰醋酸溶液（體積比45∶55），體積流量：1 mL/min，柱溫30℃，測定波長417 nm，內標 尼群地平，進樣量20 μL。

2）CurI色譜條件［9-10］：Hypersil ODS色譜柱250 mm×4.6 mm，5 μm；流動相乙腈-體積分數(shù)5%冰醋酸溶液（體積比45∶55），體積流量1 mL/min，柱溫30℃，測定波長426 nm，內標 尼群地平，進樣量20 μL。

1.2.6 血漿樣品預處理 取血漿樣品200 μL置于2 mL的離心管，加入內標尼群地平工作液100 μL，再加入乙酸乙酯1.0 mL，漩渦2 min后，12 000 g離心10 min，轉移上層有機相于另一離心管中，用氮氣吹干儀吹干。最后用100 μL流動相復溶，取復溶液20 μL進樣檢測。

1.2.7 方法學考察

1）方法專屬性：在此樣品處理方法和色譜條件下，測定空白血漿、空白血漿+對照品+內標、血漿樣品，考察方法的專屬性。

2）標準曲線的建立：分別精密稱取 CurIII 10.0 mg、CurI 10.0 mg、內標尼群地平（NT）5.0 mg，用少量甲醇溶解后，轉移至100 mL的棕色容量瓶中定容，搖勻即得CurIII工作溶液100 μg/mL、CurI工作溶液100μg/mL、尼群地平內標工作液100 μg/mL，于4℃冰箱保存。臨用時吸取CurIII、CurI工作溶液適量用甲醇稀釋成質量濃度為0.5 μg/mL對照品溶液。取200 μL空白血漿于2 mL的離心管中，加入適量CurIII（500 ng/mL）對照品溶液，再加入100 μL尼群地平工作液，制備CurIII質量濃度為15，70，105，140，175，210，245 ng/mL的標準系血漿樣品。按照1.2.6項下處理后進樣分析，得CurIII的標準曲線。同法操作得到CurI的標準曲線。

3）精密度實驗：取200 μL空白血漿，分別精密加入CurIII或CurI對照溶液，使其配成70、140、210 ng/mL的低、中、高3種質量濃度的標準血漿樣品各5份，按1.2.6項下樣品預處理方法，在1.2.5項色譜條件下，于一日內各測定5次，計算3種質量濃度的日內精密度；同一條件下每日測定一次，連續(xù)測定5 d，計算3種質量濃度的日間精密度。

4）回收率實驗：取200 μL空白血漿，分別精密加 CurIII或 CurI對照溶液配制質量濃度為 70、140、210 ng/mL的標準血漿樣品各3份，按1.2.6項下處理后進樣分析。按標準曲線計算血漿中CurI或CurIII的濃度，以測定濃度與實際濃度的比率，求平均回收率。

1.2.8 數(shù)據(jù)處理方法 CurIII和CurI血藥濃度-時間曲線采用DAS2.1.1軟件進行非室模型 （統(tǒng)計矩）擬合，得到藥代動力學參數(shù)。Cmax為給藥后的最大血藥濃度，Tmax為給藥后血藥濃度達峰時間，t1/2為末端消除半衰期，MRT為體內平均滯留時間，CL為清除率，血藥濃度—時間曲線下面積 AUC（0-t）由梯形法計算得到。

2 結果與分析

2.1 CurIII、CurI油水分配系數(shù)測定結果

測定得到CurIII、CurI油水分配系數(shù)比值的對數(shù)值lgP分別為0.74±0.09，1.57±0.20。lgP值越小，水溶性越好，反之，水溶性越差，說明CurIII的水溶性比CurI好。

2.2 CurIII，CurI粒徑及Zeta電位測定結果

通過馬爾文粒徑測定儀測定CurIII和CurI的平均粒徑、Zeta電位分別為511.0 nm和831.9 nm，-56.5 mV和-74.5 mV。

徐清等［11］在混懸劑物理穩(wěn)定性研究報道中稱，Zeta電位的絕對值 ＞60 mV表示穩(wěn)定性極強，＞30 mV表示穩(wěn)定性良好。謝向陽等［12］報道稱，混懸液的Zeta電位絕對值超過30 mV才能維持穩(wěn)定。本實驗中所測定的CurIII和CurI的平均Zeta電位分別為-56.5 mV和-74.5 mV，其絕對值均＞30 mV，表明該分散體系穩(wěn)定性良好。

2.3 CurIII，CurI體外釋放行為

CurIII、CurI的體外釋放曲線見圖1。可知，在相同條件下 CurIII的釋放速率比 CurI更快，說明CurIII比CurI的溶解度大，藥物的吸收更好。

圖1 CurIII，CurI在pH 1.2及pH 6.8釋放介質中的體外釋放行為Fig.1 Release of CurIII and CurI in release medium at pH 1.2 and pH 6.8

采用相似因子評價法，以相似因子f2為評價指標，比較釋放曲線相似程度。計算公式

式（1）中：f2為相似因子；為t時刻參比制劑的累積釋放率；為t時刻受試制劑累積釋放率；n為有效取樣點個數(shù)；Wt為權重，本實驗設為1。當f2值介于0～50之間時，即可認為兩條曲線有顯著性差異；介于50～100之間時，即說明兩條曲線為無顯著性差異；f2值越接近100，相似程度也就越高。將實驗得到的釋放曲線使用上述公式進行兩兩擬合，計算得到相似因子f2，結果見表1。在不同pH時，CurIII、CurI兩條曲線均存在顯著性差異。

表1 CurIII，CurI在不同釋放介質中釋放曲線的f2比較Table1 f2of drug release curve in vitro on different released medium of CurIII and CurI

2.4 方法學考察

2.4.1 方法專屬性 分別測定空白血漿、空白血漿+對照品+內標、血漿樣品，表明血漿內源性物質及其他雜質在CurI、CurIII、NT的出峰位置無干擾，結果見圖2、圖3。

圖2 關于CurI的HPLC色譜圖Fig.2 High performance liquid chromatograms

圖3 關于CurIII的HPLC色譜圖Fig.3 High performance liquid chromatograms

2.4.2 標準曲線的建立 以CurIII與尼群地平的峰面積比（Y）對CurIII質量濃度（C）線性回歸，得回歸方程

同理可得CurI的線性回歸方程

CurIII和CurI質量濃度在15～245 ng/mL內與峰面積的線性關系良好。

2.4.3 精密度實驗 測定得到CurI的日內精密度的RSD分別為2.15%、1.86%、1.07%（n=5），CurIII的日內精密度的RSD分別為1.64%、2.05%、0.69% （n=5）；CurI的日間精密度的RSD分別為2.28%、1.72%、0.82%（n=5），CurIII的日間精密度的RSD分別為2.52%、1.96%、1.27%（n=5）。符合生物樣品分析方法的測定要求。

2.4.4 回收率實驗 測定得到CurI的平均回收率分別為99.23%、99.72%和99.57%，CurIII的平均回收率分別為99.35%、99.61%和99.76%，表明本方法回收率符合含量測定方法要求。

2.5 血藥濃度和藥動學參數(shù)

分別以CurIII和CurI的血藥質量濃度為縱坐標，時間t為橫坐標作圖，得到血藥質量濃度—時間曲線，大鼠灌服CurIII和CurI混懸液的平均血藥質量濃度—時間曲線見圖4。

圖4 CurIII，CurI的血藥質量濃度—時間曲線Fig.4 Mean plasma concentration-time profiles of CurIII and CurI suspension after oral administration

藥動學數(shù)據(jù)采用DAS2.1.1軟件對所得實驗數(shù)據(jù)進行非室模型（統(tǒng)計矩）擬合，CurIII和CurI主要藥動學參數(shù)見表2?？芍珻urIII的 AUC0～72 h為（281.75±3.61） μg/（L·h），CurI的 AUC0～72h為（171.79±32.18）μg/（L·h），CurIII是CurI的1.64倍；同樣，CurIII的AUC0～∞是CurI的1.53倍；并且還可以看出CurIII的Tmax、MRT0～72 h分別是CurI的3倍、1.59倍；CurIII與CurI的Cmax無顯著性差別。

表2 SD大鼠口服CurIII和CurI混懸液的主要藥動學參數(shù)Table2 Main pharmacokinetic parameters of SD rats after po CurIII and CurI suspensions

3 結語

姜黃色素在水中的溶解度較小，實驗中通過對CurIII、CurI油水分配系數(shù)的測定，證實了其水溶性差，但 CurIII的 lgP值是CurI的 0.47倍，說明CurIII的水溶性比CurI好，分析原因可能是由于CurIII作為CurI的天然衍生物，比CurI少2個甲氧基，其極性、親水性、水溶性均大于CurI。

實驗中考察了CurIII、CurI的體外釋放行為，由圖可知，CurIII在pH1.2的HCl溶液比在pH6.8的磷酸鹽緩沖液中的累計釋放率大，說明CurIII在胃腸道的釋放比CurI更好，口服生物利用度比CurI更高；同時在不同pH時，CurIII、CurI兩條曲線之間的相似因子均小于50，表明CurIII與CurI體外釋放曲線存在顯著性差別，說明CurIII釋放行為比CurI更好，有利于藥物的吸收。

藥動學擬合結果表明，CurIII的AUC0～72h、AUC0-∞是CurI的1.64倍、1.53倍，表明CurIII較CurI有更高的生物利用度，而較朱慶華課題組［13］總姜黃素的AUC（145.90 μg/（L·h））有較大的提高，可能是由于作者所在課題組使用的是姜黃素及去甲氧基姜黃素單體，單體較混合物有更好的生物利用度；同時CurIII的Tmax、MRT0～72 h、CL分別是CurI的3倍、1.59倍、0.63倍，說明CurIII達峰時間較CurI更長，體內滯留時間較CurI更長，消除率較CurI更低，生物利用度較CurI更高，為其臨床研究奠定了理論基礎。

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Comparative Study of Pharmacokinetics Between Monomer Bisdemethoxycurcumin and Curcumin

CHEN Jing1， ZHANG Jingqing1， YANG Mei2， JIANG Xinhui1， HU Xueyuan*1
（1.Medicine Engineering Research Center，Chongqing Medical University，Chongqing 400016，China；2.Chongqing Changshou Medicine Hospital，Chongqing 401220，China）

To evaluate the pharmacokinetics of bisdemethoxycurcumin （CurIII）and curcumin （CurI）in SD rats by oral administration.Twelve male rats were random divided into two groups and were orally administrated of CurIII and CurI suspension，the blood samples were collected and of CurIII and monomer CurI concentration in blood was determined by HPLC.The data were processed by DAS 2.1.1 software to calculate the pharmacokinetic parameters.The pharmacokinetic parameter of CurIII and monomer CurI were calculated as follows：Tmax0.75 and 0.25 h，Cmax（62.90±2.64）μg/L and（61.64±4.30）μg/L，AUC0～72 h（281.75±3.61）μg/（h·L）and（171.79±32.18）μg/（h·L），AUC0～∞（291.31±15.15）μg/（h·L）and（190.46±43.81）μg/（h·L），respectively.Compared with monomer CurI，CurIII has better bioavailability.

bisdemethoxycurcumin，curcumin，pharmacokinetics

R 91；R 93

A

1673—1689（2016）08—0890—06

2015-03-04

胡雪原（1971—），女，河南固始人，理學碩士，副教授，主要從事藥物合成研究。E-mail：xueyuanhu96@126.com