大鼠体内 Bufei 方剂药代动力学、组织分布及代谢的全面研究

《Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis》：Comprehensive characterization of the pharmacokinetics, tissue distribution, and metabolism of Bufei Formula in rats

Bufei Formula (BF)的药代动力学、组织分布及代谢谱研究表明，通过UPLC-MS/MS方法鉴定了63种成分（17原型+46代谢物），其中8种成分具有显著药代特征（Tmax 0.112-0.987h，Cmax 4.995-213.333μg/L，AUC 7.557-692.082μg·h/L），肺和结肠组织富集度最高，为机制研究提供新依据。

　　

侯旭马 | 奈伟琦 | 小琳杨 | 费莉

中国药科大学南京药物国家重点实验室，南京，211198，中国

摘要

补肺方（BF）由九种传统中药组成，临床用于补益元气、滋养肺部、缓解咳嗽和减轻哮喘。然而，BF的化学复杂性阻碍了对其药效物质基础和体内机制的清晰理解。本研究旨在系统阐明BF在大鼠体内的药代动力学、组织分布和代谢特征，从而为其药效物质基础的研究奠定基础。首先，使用超高效液相色谱（UPLC）鉴定了BF中的18种主要活性成分。随后，采用超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）技术检测了BF口服后大鼠血浆、尿液、粪便和组织中的原型化合物及代谢物。此外，建立了一种经过验证的UPLC-MS/MS方法来定量这14种活性成分。总共鉴定出63种体内成分，包括17种原型化合物和46种代谢物。其中，8种化合物的最大血浆浓度时间（T_max）为0.112–0.987小时，最大血浆浓度（C_max）为4.995–213.333 μg/L，血浆浓度-时间曲线下面积（AUC）为7.557–692.082 μg·h/L。组织分布分析显示，这14种化合物在多个器官中广泛分布，主要在肺和结肠中积累，表明它们可能是潜在的作用靶器官。这些发现为BF的临床应用提供了宝贵参考，并有助于阐明其药效物质基础。

引言

中医方剂以其涉及多种成分、靶点和作用途径的整体治疗机制而著称，已沿用数百年，并被广泛认可其在预防和长期管理慢性及复杂疾病方面的有效性[1]、[2]。补肺方（BF）由黄芪根（RA）、党参根（RC）、川贝母（BFT）、陈皮（CRP）、桔梗根（PR）、当归根（ASR）、炒白芷（PFP）、炙黄芪（ARP）和夏枯草（HAJ）组成。该方剂源自经典处方，如补肺益肾方[3]、补肺汤[4]和补肺活血胶囊[5]，代表了传统知识的改进，旨在改善呼吸系统疾病的治疗效果。临床上，BF用于治疗慢性阻塞性肺疾病（COPD）、肺纤维化、肺炎等呼吸系统疾病。其治疗作用包括补益元气、滋养肺部[6]、缓解咳嗽和减轻哮喘[7]、纠正肺气亏虚[8]，以及对多个器官的保护作用[9]、[10]、[11]。然而，由于BF的化学复杂性及其主要活性成分的药代动力学行为（尤其是吸收、分布和代谢）了解不足，其药效物质基础仍不甚明了。

先前的研究表明，中医方剂的有效性不仅取决于原型化合物，还取决于其代谢物[12]、[13]。代谢转化可以改变化合物的理化性质和药代动力学特征，并可能产生具有显著药理活性的代谢物[14]。因此，全面分析血浆、尿液、粪便和组织中的原型化合物及代谢物，并阐明其代谢途径，对于阐明BF的药理机制和治疗靶点至关重要。

近年来，超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）已成为分析复杂中药成分的必备方法，因其具有出色的灵敏度、选择性和分析通量[15]、[16]、[17]。然而，目前尚无系统研究探讨BF口服后的体内组成、药代动力学和组织分布，这限制了对其药效物质基础和合理临床应用的深入理解。

为填补这一空白，本研究旨在：（1）建立一种用于BF中18种活性成分定性分析的UPLC方法；（2）使用UPLC-MS/MS全面鉴定BF口服后大鼠体内的原型化合物和代谢物；（3）开发并验证一种用于同时定量血浆和组织中14种活性成分的UPLC-MS/MS方法；（4）研究它们的药代动力学特征和组织分布，以确定BF的潜在靶器官。

本研究的新颖之处在于首次系统地整合了BF的原型化合物、代谢物、药代动力学和组织分布。这些发现为阐明BF的药效物质基础提供了科学依据，明确了其体内机制，并支持其合理临床应用。

材料与试剂

黄芪根（RA）、党参根（RC）、川贝母（BFT）、陈皮（CRP）和桔梗根（PR）购自郑州荣隆药业有限公司（中国郑州）；当归根（ASR）购自河北启鑫中药颗粒有限公司（中国安国）；炒白芷（PFP）购自亳州盛林药业有限公司（中国亳州）；夏枯草（HAJ）购自江西樟树天杞堂中药饮片有限公司（中国樟树）。参考标准品包括没食子酸、山柰酚、绿原酸等。

方法开发

生物样品含有复杂的内源性成分，目标分析物的浓度较低。直接进样可能导致色谱柱污染和仪器损坏；因此，适当的样品预处理对于确保分析结果的可靠性至关重要。在本研究中，评估了使用甲醇或乙腈进行蛋白质沉淀（PPT）、乙酸乙酯进行液-液萃取（LLE）以及使用HLB柱进行固相萃取（SPE）的方法，适用于血浆、尿液和粪便样品。

结论

本研究通过UPLC对BF中的18种活性成分进行了体外表征，为后续的体内研究奠定了基础。大鼠口服BF后，体内鉴定出63种成分，包括17种原型化合物和46种代谢物。建立了一种稳健且灵敏的UPLC-MS/MS方法，并对其进行了严格验证，成功用于研究BF的药代动力学和组织分布。结果表明……

作者贡献声明

侯旭马：撰写 – 审稿与编辑、撰写初稿、数据可视化、方法学设计、实验设计、数据整理。奈伟琦：撰写 – 审稿与编辑。小琳杨：撰写 – 审稿与编辑。费莉：撰写 – 审稿与编辑。

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。

致谢

本研究得到了中国国家重点研发计划（项目编号2023YFC3502605）、新疆维吾尔自治区重点研发计划（项目编号2023B03012-1）、中央高校基本科研业务费（项目编号2632025TD06）和中国国家自然科学基金（项目编号82322072）的支持。