天麻是蘭科植物天麻的干燥塊莖,是平肝息風止痙的傳統名貴中藥,天麻素是天麻的主要活性成分,藥理研究表明天麻素具有鎮靜、抗驚厥、抗癲癇,增加腦血流量,保護神經細胞和促進心肌細胞能量代謝等作用。進行天麻素在大鼠體內的藥物代謝動力學研究,可以為該藥合理的臨床應用提供理論依據。
藥物代謝動力學是探討機體中藥物如何運行的學科,它結合數學原理,通過方法闡述,對機體內藥物動態過程做定量分析,其對藥物研發具有重大的意義和作用。美迪西藥代動力學實驗室已經通過CFDA的GLP認證,實驗研究遵循ICH、CFDA和FDA的指導原則,可以根據客戶需求設計并開展體內、體外藥代動力學試驗,為客戶提供一整套藥代動力學評價和優化服務。
1、天麻素在小鼠體內的藥物代謝動力學研究
小鼠灌服天麻素后,藥物從胃腸道消失很快,2小時后僅存劑量的5.2%,血中上升很快,t1/2α僅為6分鐘,在1小時前后維持較高水平,與小鼠鎮靜作用時間一致,消除半衰期靜注為4.44小時,口服為7.47小時。在體內分布以腎最高,其次為肝、肺、心、脾及腦。主要從尿中排出,灌胃后24小時從尿、糞便及膽汁排出的總量為給藥劑量的76.8%,其中尿排出97%,主要在前2小時,膽汁和糞便排出很少。
在不同給藥方式下,大鼠體內藥物濃度分布存在差異;相同給藥方式下不同時段藥物濃度分布也存在差異;腦部藥物代謝較快,因此天麻素會在短時間內分布于臟器組織,其中腦組織中濃度較低且代謝相對較快。
2、天麻素在不同動物體內的藥物代謝動力學具有明顯的種屬差異性
用反相高效液相色譜法分離并測定家兔、大鼠、狗血漿中天麻素(甙)及其代謝產物對羥基苯甲醇(甙元),該方法簡便、迅速、靈敏,且精密度高。三種動物 iv 天麻素后的藥一時曲線均屬二室開放模型,其 t_(1/2β)分別為大鼠8.41min、家兔38.4min、狗105min。天麻素 iv 100mg/kg 和200mg/kg 時大鼠和家兔血漿中的藥代動力學行為均屬線性范圍。
研究發現,天麻素在上述三種動物體內的分布和消除較迅速。大鼠 ig 的生物利用度為81%,同樣劑量給家兔 ig,血漿中未檢出原形藥,但十二指腸給藥后血漿中可測得天麻素,其生物利用度為2.8%。家兔 iv 天麻素后血漿中可測得少量甙元,而在大鼠、狗血漿中均未檢出,因此三種動物的藥代動力學有明顯的種屬差異。
3、天麻素的藥理作用
(1)鎮靜催眠作用
實驗猴采用靜脈注射天麻素50mg/kg,20min后即出現安靜、無緊張樣,持續時間達2h。給實驗小鼠皮下注射天麻素的結果顯示,天麻素明顯有協同戊巴比妥鈉、水合氯醛及硫噴妥鈉等的作用。
(2)抗驚厥作用
小鼠腹腔注射天麻素30mg/kg,30min后靜脈滴注0.5%戊四氮溶液30mg/kg,結果顯示天麻素能夠延長戊四氮陣攣性驚厥的潛伏期,具有明顯對抗戊四氮陣攣性驚厥的作用。
(3)鎮痛作用
天麻連續給藥,采用電擊鼠尾法和扭體法,觀察到天麻素有明顯的鎮痛效果,且鎮痛作用與劑量相關。
(4)對腦細胞損傷的保護作用
對新生大鼠大腦皮層進行體外神經細胞培養,用谷氨酸建立離體神經元損害模型,觀察天麻素對興奮性氨基酸神經毒性的影響,發現在培養液中加入天麻素可明顯降低神經細胞死亡率,減少乳酸脫氫酶的漏出,因此天麻素可拮抗興奮性氨基酸對神經細胞的毒性作用。此外研究還發現天麻素有抑制氧自由基誘導的神經細胞損傷的作用。
(5)對循環系統的作用
天麻素對循環系統也有一定的作用,它不僅可以降低外周血管阻力、降低血壓和增加動脈血管順應性,還可以增加心腦血管血流量和保護心肌細胞。天麻素注射液可以增強免疫和抗遺忘抗衰老,還具有對抗大鼠腎上腺素(AD)的縮血管效應、顯示對微循環障礙有預防作用,以阻止血栓形成。
研究者進行對豚鼠噪聲性耳蝸損傷的實驗研究,測量ABR閾值、耳蝸基底膜鋪片和電鏡掃描觀察到,天麻素能降低豚鼠噪聲暴露后的聽力腦干反應(ABR)閾值,減輕毛細胞損害,對噪聲性耳蝸損傷有保護作用。
目前對天麻的開發利用不僅在藥用方面,在食品、保健品等方面也得到較大的發展,進行天麻的藥物代謝動力學和藥理作用的研究,可為天麻的合理用藥提供依據。