■徐嘉欣 劉夢(mèng)婷 張民達(dá) 劉秀斌，3 曾建國(guó)*

(1.中獸藥湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南長(zhǎng)沙 410128；2.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410128；3.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410128)

博落回[Macleaya cordata(Willd.)R.Br.]，又名號(hào)筒桿，是罌粟科博落回屬多年生直立草本植物，在我國(guó)各省分布廣泛、資源豐富。博落回中化學(xué)成分十分復(fù)雜，主要活性成分為生物堿，其中以血根堿（SAN）、白屈菜紅堿（CHE）、別隱品堿（ALL）、原阿片堿（PRO）含量最高[1]，二氫血根堿（DHSA）、二氫白屈菜紅堿（DHCHE）分別為血根堿、白屈菜紅堿的主要代謝產(chǎn)物[2-3]，在動(dòng)物體內(nèi)代謝十分活躍。近年來(lái)對(duì)博落回進(jìn)行了深入研究，發(fā)現(xiàn)其具有抑菌消炎、調(diào)節(jié)腸道菌群、增強(qiáng)免疫力、殺蟲(chóng)等藥理作用[4-6]。

飼用抗生素的作用機(jī)制通常被認(rèn)為是通過(guò)抑制亞臨床感染、減少腸道微生物群中抑制生長(zhǎng)的代謝物、減少病原體可利用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)達(dá)到預(yù)防和治療目的[7]，因其價(jià)格低廉、功效良好在養(yǎng)殖生產(chǎn)中被廣泛使用，隨之而來(lái)的如濫用、非法添加、人藥獸用等問(wèn)題也逐漸暴露，帶來(lái)了細(xì)菌耐藥性、過(guò)量殘留等不可逆轉(zhuǎn)的危害[8]。2020年我國(guó)全面禁止生產(chǎn)、使用除中藥類外所有促生長(zhǎng)類藥物飼料添加劑，正式邁入“后抗生素時(shí)代”。在此背景下，我國(guó)畜牧養(yǎng)殖業(yè)對(duì)飼用替抗產(chǎn)品有著重大需求，飼用植物提取物及其開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品應(yīng)運(yùn)而生。植物提取物是通過(guò)提取天然植物源性原料中的活性物質(zhì)添加至動(dòng)物飼糧中[9]，能夠增加動(dòng)物體內(nèi)的有益菌(如乳酸菌)，調(diào)節(jié)氨基酸、維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的合成途徑等來(lái)改善動(dòng)物腸道菌群[4]，從而使動(dòng)物自身免疫力提高、生產(chǎn)性能增強(qiáng)，相比抗生素，其毒副作用小、殘留量低且不易蓄積，功能全面，綠色安全，應(yīng)用前景廣闊。基于博落回植物良好的生物活性，目前已開(kāi)發(fā)以血根堿、白屈菜紅堿為主要有效成分的博落回散?（SAN、CHE總含量≥2.25%，其中SAN≥1.5%）和以原阿片堿、別隱品堿為主要有效成分的博普總堿散?（PRO、ALL總含量≥1.5%，其中PRO≥1.0%）兩個(gè)二類新獸藥，分別用于促生長(zhǎng)和治療雞大腸桿菌病引起的腹瀉。文章主要以博落回中主要活性物質(zhì)（血根堿、白屈菜紅堿、別隱品堿、原阿片堿）及二氫血根堿、二氫白屈菜紅堿兩種主要代謝物(化學(xué)結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖1)，綜述了近年來(lái)這6種生物堿的藥理學(xué)研究進(jìn)展，為6種生物堿作為獸藥成藥評(píng)價(jià)提供支持，為博落回產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供理論基礎(chǔ)。

圖1 博落回中主要生物堿及主要代謝物的化學(xué)結(jié)構(gòu)式

1 藥理作用

1.1 抗炎作用

石勇等[10]對(duì)黃鱔腹腔注射脂多糖（LPS）后檢測(cè)血清、肝臟抗氧化指標(biāo)，結(jié)果表明750μg/kg血根堿能有效抑制免疫應(yīng)激和腸道炎癥反應(yīng)。陳貞年等[11]探究血根堿對(duì)中華鱉腸道菌群的影響，16S基因測(cè)序結(jié)果顯示與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組腸道菌群豐度有明顯的升高，腸道菌群的結(jié)構(gòu)也有所改善。

1.2 抑菌作用

Petruczynik等[12]從博落回葉片中分離得到二氫血根堿和二氫白屈菜紅堿，首次報(bào)道了這兩種物質(zhì)對(duì)病原植物真菌具有抑制作用。Yao等[13]發(fā)現(xiàn)二氫血根堿、二氫白屈菜紅堿對(duì)多毛孢菌有較好的抑制作用，能為多毛孢菌感染的治療提供新的思路。李浩鵬等[14]實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明50μg/L別隱品堿及其修飾后化合物對(duì)小麥赤霉病菌、馬鈴薯干腐病菌等6種常見(jiàn)植物病原菌有中低程度的抑制活性。

1.3 抗腫瘤作用

Sai等[15]發(fā)現(xiàn)白屈菜紅堿、原阿片堿對(duì)HL-60、A-549、MCF-7腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)出強(qiáng)大生長(zhǎng)抑制活性。Capistrano等[16]采用SRB法評(píng)價(jià)白屈菜提取物對(duì)體外培養(yǎng)的癌細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用，研究表明白屈菜提取物中血根堿、白屈菜紅堿、原阿片堿這3種主要生物堿能有效抑制MDA-MB-231、PANC-1等人體癌細(xì)胞。

1.4 殺蟲(chóng)作用

Ke等[17]發(fā)現(xiàn)以血根堿、白屈菜紅堿為主的苯并非啶類生物堿具有較強(qiáng)的殺螺活性，作為一種生物殺蟲(chóng)劑具有潛在的開(kāi)發(fā)價(jià)值。

2 毒理作用

2.1 一般毒性

Becci等[18]研究加拿大一枝黃花提取物中血根堿的短期毒性，結(jié)果顯示大鼠急性口服的半數(shù)致死量（LD50）約為1 658 mg/kg，經(jīng)靜脈給藥后，觀察到大鼠急性LD50為29 mg/kg，在家兔體內(nèi)的LD50大于200 mg/kg。Gao等[19]研究白屈菜提取物中包括白屈菜紅堿、血根堿、原阿片堿和二氫血根堿在內(nèi)的4種生物堿在大鼠體內(nèi)的肝細(xì)胞毒性，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示這幾種生物堿均存在一定的細(xì)胞毒性，半最大效應(yīng)濃度EC50值為3.2～81μmol/L，毒性大小依次為白屈菜紅堿＞血根堿＞原阿片堿＞二氫血根堿。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)血根堿濃度加大到10μmol/L時(shí)，大鼠細(xì)胞內(nèi)的谷胱甘肽全部缺失，但二氫血根堿在100μmol/L濃度下仍然是低毒性。Yao等[13]的急性毒性試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示二氫血根堿、二氫白屈菜紅堿的半致死濃度LC50值分別為13.3μmol/L和18.2 mg/L。

2.2 生殖毒性

Balestrini等[20]研究發(fā)現(xiàn)，血根堿能擾亂渦蟲(chóng)早晚期干細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄過(guò)程，導(dǎo)致前齒和視覺(jué)系統(tǒng)缺陷，影響再生過(guò)程。

3 藥代動(dòng)力學(xué)研究

3.1 雞的藥代動(dòng)力學(xué)研究

楊娟等[21]對(duì)三月齡肉雞采取灌胃的方式分別給予低、中、高劑量（10、20、30 mg/kg）的SAN單體，研究SAN在雞體內(nèi)的吸收分布情況，結(jié)果顯示，低、中、高劑量組SAN的藥峰濃度（Cmax）分別為0.48、0.77、0.90μg/L，曲線下面積[AUC（0-t）]分別為4.26、5.86、45.20 mg/(L·h)。藥時(shí)曲線呈一定規(guī)律，血藥濃度、血藥濃度時(shí)間曲線下面積均隨給藥劑量增大而增大，呈線性相關(guān)。石琦[22]考察了SAN在白羽肉雞體內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)特性。研究結(jié)果顯示，靜脈注射SAN單體（0.03 mg/kg）和口服博落回散（20 mg/kg，其中SAN 0.384 mg/kg）后，AUC（0-t）分別為(3.890±0.394)、（2.792±2.006）μg/(L·h)，口服給藥濃度高于注射給藥，而曲線下面積卻更小，推測(cè)此現(xiàn)象與口服給藥的吸收過(guò)程有關(guān)，且血根堿經(jīng)胃腸吸收度不佳。陳梅[23]通過(guò)UPLCMS/MS對(duì)白羽肉雞血漿中的SAN進(jìn)行了定量分析，給藥5 min后，DHSA血藥濃度高出原型2倍多，說(shuō)明在雞體內(nèi)SAN可能迅速被轉(zhuǎn)化，這與Vecera等[3]研究結(jié)果相一致，再一次證實(shí)DHSA為SAN的代謝產(chǎn)物。

張換成[24]以博普總堿散為給藥材料研究黃羽肉雞體內(nèi)代謝過(guò)程。灌服組PRO的Cmax、Tmax、V、CL分別為22.09 ng/mL、0.67 h、843.999 L/kg、98.790 L/(h·kg)；靜脈注射組給藥1 h后PRO在血漿中基本消除，V、CL分別為32.408 L/kg、122.472 L/(h·kg)。

Hu等[25]成功開(kāi)發(fā)了一個(gè)方法應(yīng)用于DHSA藥代動(dòng)力學(xué)研究，DHSA的CL為(3.9±0.54)L/(h·kg)，表明DHSA在雞體內(nèi)平均駐留時(shí)間短，消除快速。

陳梅[23]在給肉雞注射0.015 mg/kg白屈菜紅堿單體后，5 min后測(cè)得DHCHE血藥濃度為1.933μg/L，給藥1～1.3 h后基本消除，表明DHCHE吸收和消除都很快速。

3.2 鼠的藥代動(dòng)力學(xué)研究

Wu等[26]研究SAN在大鼠肝微粒體和胞漿液的體外代謝發(fā)現(xiàn)，生物酶、NADN和NADPH都能促進(jìn)DHSA的生成，且NADH作為血根堿亞胺離子鍵還原的電子供體比NADPH更有效。

Li等[27]比較有無(wú)脂質(zhì)體修飾的CHE在大鼠體內(nèi)的藥代動(dòng)力學(xué)特征，經(jīng)LPS包被的白屈菜紅堿和未經(jīng)處理的白屈菜紅堿溶液兩組白屈菜紅堿Cmax分別為(2.38±0.33)、(1.47±0.26)μg/mL，數(shù)據(jù)表明經(jīng)修飾后的CHE更易吸收，生物利用度提高。Zhou等[28]的藥代動(dòng)力學(xué)研究表明CHE雖與SAN結(jié)構(gòu)相似，但其進(jìn)入體循環(huán)的量卻只有SAN的1/10左右，AUC(0-t)為（257.3±116.1）ng/(mL·h)，說(shuō)明CHE生物利用度較低。有研究發(fā)現(xiàn)，采用改進(jìn)的乳液溶劑蒸發(fā)法包封白屈菜紅堿給藥大鼠，能夠改變體內(nèi)的分布情況，表現(xiàn)為在體循環(huán)中的駐留時(shí)間明顯延長(zhǎng)[29]。CHE主要代謝物為DHCHE。Vacek等[2]采用LC-QTof-MS對(duì)CHE進(jìn)行代謝產(chǎn)物分析，除DHCHE外，同時(shí)發(fā)現(xiàn)已被報(bào)道的m/z為364.117 9羥基化產(chǎn)物以及另外13種位置異構(gòu)體代謝物。

Huang等[30]研究光葉花椒中主要生物堿在小鼠體內(nèi)的吸收分布情況，ALL經(jīng)口服后，Cmax為（100.28±49.91）ng/mL，Tmax在30 min左右，ALL在小鼠體內(nèi)清除半衰期t1/2＜1 h。楊迪[31]采用博普總堿提取物（其中PRO 10 mg/kg，ALL 3.7 mg/kg）灌胃SD雄性大鼠，經(jīng)UPLC-QQQ定量分析，ALL的Cmax、Tmax、AUC(0-t)、平均駐留時(shí)間MRT(0-t)分別為24.912 ng/mL、1.00 h、69.05μg/(L·h)、3.022 h，表觀分布容積（V）、CL分別為224.813 L/kg、51.885 L/(h·kg)。Tao等[32]利用液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對(duì)小鼠血漿中包括ALL在內(nèi)的9種生物堿進(jìn)行定量，定量結(jié)果結(jié)合DAS 2.0軟件分析后得出結(jié)論，9種生物堿在給藥后40 min內(nèi)迅速吸收，血藥濃度達(dá)到最大，ALL雙峰現(xiàn)象，此前已有文獻(xiàn)報(bào)道[33]。同時(shí)，文章對(duì)比了小鼠服用經(jīng)生醋加工后的齒瓣延胡索藥代動(dòng)力學(xué)變化發(fā)現(xiàn)，9種生物堿AUC（0-t）和Cmax都明顯升高，說(shuō)明醋處理可提高齒瓣延胡索中的生物堿的生物利用度。綜上所述，ALL在大、小鼠體內(nèi)迅速吸收迅速消除，達(dá)峰時(shí)間在1 h內(nèi)，且出現(xiàn)雙峰現(xiàn)象，據(jù)推測(cè)可能與藥物分布、重吸收和腸道循環(huán)相關(guān)[34-35]。Huang等[36]對(duì)ALL在體外肝S9和大鼠體內(nèi)的代謝產(chǎn)物進(jìn)行鑒定。在大鼠肝S9中鑒定出8種代謝產(chǎn)物，豬肝S9中生成的4種，兩者主要代謝物一致，但前者中濃度更高，表明存在種屬差異。在大鼠體內(nèi)代謝試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了除在肝S9中的8種產(chǎn)物另外6種新代謝產(chǎn)物，導(dǎo)致這一差異的原因可能是體內(nèi)生物酶、腸道菌群的作用。Wang等[37]以0.26 mg/g的黃柏提取物口服給藥大鼠，結(jié)果顯示Cmax、Tmax、t1/2分別為（37.62±5.52）ng/mL、(1.93±0.14)h、(6.91±4.39)h。

Guo等[38]建立LC-MS/MS定量方法研究PRO在大鼠體內(nèi)的藥代動(dòng)力學(xué)特征，PRO吸收速率較慢，Tmax為（2.667±1.155）h，其生物利用度較低，為25.8%，排泄研究表明極低量（1%）的PRO以原型排泄。Huang等[36]的PRO體外代謝實(shí)驗(yàn)生成代謝產(chǎn)物5種，其中大鼠肝S9中檢測(cè)到5種，體內(nèi)實(shí)驗(yàn)鑒定出12種代謝產(chǎn)物，其中6種為首次鑒定，主要裂解方式有葡萄糖醛酸化、環(huán)裂、去甲基化等。通過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)表明，PRO在大鼠體內(nèi)外的主要代謝途徑是相同的，次要代謝途徑存在差異。

Vrublova等[39]單次灌胃大鼠不同濃度的DHSA，研究發(fā)現(xiàn)兩種劑量大鼠血漿中DHSA水平出現(xiàn)多個(gè)峰值，隨著劑量的增加，峰值增多，這表明DHSA在大鼠體內(nèi)經(jīng)歷肝腸循環(huán)，同時(shí)進(jìn)一步通過(guò)膽道結(jié)扎實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一點(diǎn)。

3.3 豬的藥代動(dòng)力學(xué)研究

Wu等[40]比較了不同給藥方式下SAN在豬體內(nèi)的清除速率的差異，肌肉注射、單次口服、多次口服給藥方式下清除率（CL）分別為2 921.81、6 366.10、4 157.83 L/(h·kg)，表明SAN在豬體內(nèi)的消除快慢與給藥方式有關(guān)，但總體速率都很快。DHSA單次口服與多次口服給藥在豬體內(nèi)代謝差異不大，Cmax分別為（2.41±0.24）、（2.95±0.36）ng/mL，Tmax分別為（2.75±0.27）、（2.67±0.26）h。

梁豐達(dá)[41]以口服給藥和直腸給藥兩種方式給豬飼喂博落回散，給藥劑量均為100 mg/kg，研究CHE在豬體內(nèi)的吸收分布特征。結(jié)果表明口服給藥組5 min后CHE低于定量下限；直腸給藥組中，CHE在20 min血藥濃度達(dá)最高，3 h已低于檢測(cè)限。CHE經(jīng)直腸給藥吸收較好，代謝較快。

3.4 犬的藥代動(dòng)力學(xué)研究

劉素彥等[42]開(kāi)發(fā)了測(cè)定Beagle犬血漿中CHE的濃度的LC-MS方法，研究CHE在犬體內(nèi)的清除速率及排泄量。靜脈注射注3個(gè)劑量組（1、3、9 mg/kg），CL分別為0.086、0.067 L/(min·kg)及0.088 L/(min·kg)。給藥24 h后，在尿、糞和膽汁中CHE排泄總量分別為注射劑量的0.004%、0.004%和0.010%。由此可見(jiàn)，大部分CHE原型可能在體內(nèi)發(fā)生代謝轉(zhuǎn)化，僅極少量以原型排泄。

3.5 兔的藥代動(dòng)力學(xué)研究

謝彩娟[43]通過(guò)HPLC研究了PRO在雄性新西蘭白兔灌胃延胡索后的藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)，兔血漿中PRO濃度在4.5 h達(dá)到最高值1.03 mg/mL，吸收速率偏緩速吸收，消除半衰期為1.98 h，說(shuō)明PRO在體內(nèi)消除較快，能夠從血漿中迅速向組織轉(zhuǎn)移，不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間蓄積于體內(nèi)，分布容積小。

4 殘留規(guī)律研究

4.1 禽類的殘留研究

楊娟[44]對(duì)1周齡的仔雞飼喂添加了30 mg/kg博落回散的飼料，連續(xù)飼喂100 d后，對(duì)雞不同組織中SAN和DHSA殘留進(jìn)行分析。結(jié)果顯示，DHSA在所有劑量組殘留量均低于定量下限。在停藥5 d后，僅在心臟、脾臟、腎臟檢測(cè)到SAN，殘留量分別為(1.05±0.11)、(1.23±0.12)、(1.24±0.23)ng/g，7 d后各組織中的SAN無(wú)法檢出。岳龍等[5]通過(guò)液質(zhì)聯(lián)用測(cè)定血根堿在三黃雞、攸縣麻鴨腎臟、肌肉以及肝臟中的殘留量。試驗(yàn)高、低劑量組的SAN添加劑量分別為80、40 mg/kg，兩種實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的腎臟、肌肉和肝臟中血根堿殘留量均低于5 ng/g，這表明在日常飼糧中添加適量SAN具有良好的安全性。

石琦[22]通過(guò)液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)定量分析CHE的殘留消除規(guī)律發(fā)現(xiàn)，在博落回散高劑量組（500 mg/kg）中都未被檢出，表明CHE在肉雞體內(nèi)消除速度快。楊娟[44]的100 d飼喂實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，停藥5 d后CHE僅在肝臟、腎臟、大腸、肌肉中檢出，殘留量低于1.2 ng/g，停藥7 d后殘留量低于定量限。

中藥資源與中獸藥創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)對(duì)低、中、高（50、200、800 mg/kg）劑量博普總堿散在肉雞血漿和各組織中ALL和PRO的殘留及消除規(guī)律進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，42 d飼喂實(shí)驗(yàn)后不同組織和器官均有不同程度的ALL和PRO殘留。低劑量和中劑量組織的ALL和PRO殘留濃度在休藥7 d后全部低于定量限，說(shuō)明將低、中劑量的博普總堿預(yù)混劑添加至肉雞基礎(chǔ)日糧中進(jìn)行日常飼養(yǎng)是安全可靠、無(wú)殘留毒副作用。而高劑量組的心、腎、胸肌組織在休藥7 d后仍有微量殘留，濃度在0.6～1.16μg/kg。

4.2 豬的殘留研究

Kosina等[45]對(duì)SAN在豬體內(nèi)的殘留量進(jìn)行了安全性評(píng)估。給藥90 d后，SAN在牙齦中的殘留量最高，其次是肝臟，肌肉中未檢出。從糞便中檢測(cè)到高含量的SAN，說(shuō)明SAN主要以糞便的形式排出，只有一小部分在體內(nèi)被吸收。通過(guò)進(jìn)一步對(duì)生理生化指標(biāo)的測(cè)定，證明了血根堿的安全性。馮宋崗[46]以30 mg/kg劑量的博落回散飼喂豬90 d后，結(jié)果表明在停藥5 d后DHSA在組織中低于定量限，停藥10 d后，SAN低于定量限。

4.3 鼠的殘留研究

黃亞軍[47]用5 mg/kg的劑量灌胃大鼠博普總堿散，48 h后各組織ALL殘留量低于3 ng/g。

5 總結(jié)

博落回提取物中4種主要生物堿及其2種代謝物具有良好的生物學(xué)活性和低毒性，代謝速度快，殘留量低且消除較快。但有關(guān)這6種生物堿在動(dòng)物體內(nèi)的吸收過(guò)程報(bào)道較多，組織分布和排泄情況有待更系統(tǒng)的研究；對(duì)原阿片堿與別隱品堿的主要代謝物及其作用機(jī)制值得深入研究。

目前，博落回提取物和博落回飼用產(chǎn)品的靶動(dòng)物主要為仔豬、成年豬和雞，未來(lái)可以增加對(duì)牛、羊等反芻動(dòng)物和水產(chǎn)經(jīng)濟(jì)動(dòng)物的藥理藥效的機(jī)制研究，拓寬應(yīng)用范圍。