紫草素通过抑制CYP3A4代谢显著提升艾司米尼血药浓度:UPLC-MS/MS方法验证及药动学相互作用研究

《BMC Pharmacology and Toxicology》:Development and validation of a UPLC-MS/MS method for the quantification of asciminib and its pharmacokinetic interaction and metabolic stability with shikonin

【字体: 时间:2025年11月24日 来源:BMC Pharmacology and Toxicology 2.8

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  本研究建立并验证了一种快速、灵敏的UPLC-MS/MS方法,用于定量大鼠血浆中的BCR-ABL1变构抑制剂艾司米尼(asciminib),并探究其与中药活性成分紫草素(shikonin)的相互作用。结果表明,紫草素通过抑制细胞色素P450(CYP3A4)代谢,显著延长艾司米尼的体内半衰期(t1/2),提高血药浓度-时间曲线下面积(AUC(0-t)),降低清除率(CLz/F)。该研究为临床联合用药时潜在毒性风险提供重要警示,尤其对慢性髓系白血病(CML)患者的安全用药具有指导意义。

  
在靶向治疗领域,艾司米尼(asciminib)作为全球首个特异性靶向BCR-ABL1蛋白肉豆蔻酰口袋(myristoyl site)的变构抑制剂,为对传统ATP竞争性酪氨酸激酶抑制剂(TKI)耐药或不耐受的慢性髓系白血病(CML)患者带来了新希望。然而,其临床应用仍面临挑战:一方面,艾司米尼主要经细胞色素P450(CYP)3A4酶代谢,与CYP3A4抑制剂联用时可能因代谢受阻导致血药浓度异常升高,增加不良反应风险;另一方面,中药及其活性成分作为辅助疗法的普及,使得草药-药物相互作用(herb-drug interactions)成为临床安全用药的潜在隐患。紫草素(shikonin)作为传统中药紫草的核心活性成分,虽具有抗炎、抗肿瘤等多重药理作用,但已被证实是CYP450酶系的混合抑制剂,可能干扰合用药物的代谢动力学。目前,尚无研究系统评估艾司米尼与紫草素联用的相互作用机制,这成为临床合理用药的盲点。
为解决上述问题,周陈健等研究人员在《BMC Pharmacology and Toxicology》发表最新研究,成功开发并验证了一种超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)方法,用于定量大鼠血浆中的艾司米尼,并首次在体内外水平系统揭示紫草素对艾司米尼代谢的显著抑制作用。关键技术方法包括:基于Waters ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱的梯度洗脱系统,结合动态多反应监测(MRM)模式进行质谱检测;使用8只雄性SD大鼠(由温州医科大学附属第一医院动物中心提供)进行药代动力学实验,分组比较单用艾司米尼(8 mg/kg)与联用紫草素(20 mg/kg)的血药浓度差异;通过大鼠肝微粒体(RLM)孵育实验评估代谢稳定性,计算体外半衰期(t1/2)和内在清除率(Clint)。

4.1 方法验证

研究人员通过优化色谱条件,使艾司米尼和内标氟康唑(fluconazole)在2分钟内实现高效分离。该方法在5-1000 ng/mL范围内线性良好(r2=0.998),定量下限(LLOQ)低至5 ng/mL。准确度(相对误差RE)和精密度(相对标准偏差RSD)均符合FDA指南要求(见表1)。此外,基质效应(90.2%-98.4%)和提取回收率(89.5%-95.2%)稳定可靠(见表2),样品在不同储存条件下均表现出良好稳定性(见表3)。

4.2 紫草素显著改变艾司米尼在大鼠体内的药代动力学特征

药代动力学结果显示,与单用艾司米尼相比,联用紫草素使艾司米尼的血药浓度-时间曲线下面积(AUC(0-t))从1907.01±346.86 ng/mL·h显著增加至2710.26±433.83 ng/mL·h(p<0.05),清除率(CLz/F)从4.31±0.89 L/h/kg降低至3.01±0.51 L/h/kg(p<0.05)。这表明紫草素通过抑制艾司米尼的代谢和清除,提升了其全身暴露量。

4.3 紫草素提高艾司米尼在大鼠肝微粒体中的代谢稳定性

体外代谢稳定性实验进一步证实,紫草素将艾司米尼的体外半衰期(t1/2)从178.9±14.0分钟显著延长至748.0±208.7分钟(p<0.05),内在清除率(Clint)从12.9±1.0 μL/min/mg蛋白降低至3.1±0.8 μL/min/mg蛋白(p<0.05)。该结果提示紫草素通过直接抑制CYP3A4酶活性,延缓了艾司米尼的代谢速率。

结论与讨论

本研究建立的UPLC-MS/MS方法兼具高效性与可靠性,为艾司米尼的血药浓度监测提供技术支撑。体内外实验一致表明,紫草素通过抑制CYP3A4介导的代谢,显著提升艾司米尼的暴露水平,可能增加其不良反应(如中性粒细胞减少、血小板减少)风险。此外,紫草素对P-糖蛋白(P-gp)及有机阴离子转运多肽(OATP)等转运体的调控作用也可能是相互作用潜在机制。尽管研究样本量有限,但结果警示临床需警惕紫草素与艾司米尼的联用风险。未来需深入探索紫草素对CYP同工酶的选择性抑制机制,并在更大样本及临床实践中验证此相互作用,为CML患者安全用药提供循证依据。
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