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五味子对CYP450活性的影响及其机制探讨
五味子为木兰科五味子属植物五味子Schisandra chinensis(Turcz.) Baill.的干燥成熟果实,在临床上主要用于与其他药物的联合治疗,研究其药物-药物相互作用对于今后的临床应用意义重大.本文对相关文献进行归纳,分析了五味子生药及其中主要活性成分木脂素对CYP450酶活性的作用,并对其作用途径进行了初步推测.结果表明,五味子中主要木脂素类成分甲素、乙素、醇乙于3个水平影响CYP450的活性分别为诱导CYP450基因表达、诱导CYP450 mRNA翻译及直接作用于酶蛋白并抑制蛋白活性.这3个水平的作用于宏观表现为五味子对CYP450活性的双重作用.6、9位亲脂取代基或者大基团取代基是抑制CYP450活性的结构基础.
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葛根散对急性酒精性肝损伤小鼠肝微粒体CYP450含量及CYP2E1活性的影响
目的:考察经典解酒方葛根散对急性酒精性肝损伤小鼠肝微粒体细胞色素P450( CYP450)含量及细胞色素P450-2E1( CYP2E1)活性的影响.方法:实验小鼠分葛根散高、中、低剂量组、正常对照组和模型对照组,各给药组分别给予葛根散水煎剂(按生药量计,20,10,5 g·kg-1)ig,对照组代以等体积蒸馏水,每天1次,连续10 d；每天给药30 min后,模型对照组和各给药组以15 mL·kg-1 56％白酒ig,正常对照组代以等体积蒸馏水,以血清丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)及肝脏系数为参考指标,制备急性酒精性肝损伤小鼠模型；取小鼠肝组织检测葛根散对肝微粒体CYP450含量及CYP2E1活性的影响.结果:与正常对照组比较:模型对照组血清ALT、AST水平及肝脏系数显著升高(P＜0.01),肝微粒体蛋白含量无明显变化,CYP450含量及CYP2E1活性显著提高(P＜0.01).与模型对照组比较:葛根散各剂量组血清ALT,AST水平及大剂量组肝脏系数呈明显降低(P ＜0.05或P＜0.01),肝微粒体蛋白含量无明显变化,CYP450含量明显增多(P＜0.01)且有剂量差异性(P＜0.05),CYP2E1活性显著降低(P＜0.01)且有剂量差异性(P＜0.01).结论:葛根散对急性酒精性肝损伤小鼠肝功能具有良性干预作用,能提高酒精性肝损伤小鼠肝微粒体CYP450含量和降低CYP2E1活性.
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人参总皂苷对γ射线照射后大鼠肝P450酶调节作用研究
该研究用5.5Gy的γ射线照射大鼠,用Cocktail探针法结合液质联用、qPCR和Western blot法检测P450各个同工酶的酶活性、mRNA和蛋白表达来评价人参总皂苷对γ射线照射后大鼠肝P450酶调节作用.结果发现,辐射组CYP1 A2,2B1,2E1,3A4与空白组相比,表达增加;人参总皂苷组CYP1 A2,2B1,2E1,3A4与辐射组相比,表达下降.表明人参总皂苷对辐射诱导大鼠P450酶上调起到反向干预作用.
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基于Cocktail探针法的玉屏风散复方配伍研究
目的:以Cocktail探针约物法评价玉屏风散对肝微粒体CYP450主要亚型活性的影响,探讨复方配伍规律.方法:按拆方设计,设计7个组方,采用大鼠肝微粒体孵育体系,测定其对CYP主要亚型的半数抑制浓度(IC50).结果:玉屏风散及拆方对肝药酶CYPs的IC50均大于生药1.0g·L-1,对CYP1 A2,CYP2C19,CYP3A4 而言,玉屏风散及拆方配伍后的IC50较方中主要影响因子的IC50有增大的趋势(对酶活性的影响减小)；对CYPs而言,配伍后的实测IC50较线性预测值有减小的趋势.结论:从药物对代谢酶活性影响的角度而言,玉屏风散配伍应用具有一定优势和合理性.
关键词： 玉屏风散 CYP450 中药配伍 IC50 Cocktail探针药物法 -
蛋白质组学方法研究唐草片对微粒体CYP450酶的影响
艾滋病(AIDS)患者常用唐草片进行辅助甚至替代治疗,然而中药成分复杂,其对抗病毒药物的影响及其作用机制尚不清楚.CYP450酶是药物的主要代谢酶,因此,研究中药唐草片与依非韦伦联合用药前后对CYP450酶的调控具有重要意义.蛋白质组学以其高通量高灵敏度的特点被广泛用于代谢酶的研究.该文采用差速离心法分离肝微粒体,SDS-PAGE分离其蛋白质,切取CYP450所在的3条电泳带,用液相色谱串联质谱进行鉴定,一共鉴定了16个CYP450同工酶.为了定量分析唐草片对CYP450酶的影响,采用基于质谱的多反应监测技术(MRM).根据蛋白质的质谱鉴定结果,选择CYP2C11.其特征多肽通过Expasy blast搜索获得.片断离子的m/z＜ 800.该文CYP2C11的离子对的m/z为711.5/232.1,711.5/319.2,711.5/466.2和711.5/595.3;内标(IS) ESAT-6肽的m/z为735.5/215.3,735.5/389.3,735.5/460.3,735.5/524.3.采用相对峰(分析物/内标)面积进行相对定量分析.与EFV单独给药组相比,在EFV与唐草片合并用药组中CYP2C11上调了1.6倍.该文结果显示唐草片可能通过调节代谢酶如CYP2C11来调控药物代谢,但具体机制有待深入研究.
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抗抑郁剂治疗容易被忽视的问题——CYP450酶介导的药物相互作用及其临床意义(综述)
抑郁症是一种慢性疾病,需要长期治疗,因此药物的选择和与此相关的安全性、耐受性成为治疗中需要引起重视的问题.在抗抑郁剂治疗过程中考虑药物的相互作用非常重要,药物相互作用对治疗的影响很大,但在临床上常常被忽视,需要引起广大临床医生的注意.
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药物代谢酶CYP2D6和CYP2C19的基因多态性与个体化治疗
药物代谢酶的活性高低是决定药物代谢强度和持久性的主要因素.参与药物代谢的酶主要有细胞色素P450(cytochromep 450,CYP450)同工酶、N-乙酰转移酶(N-acefyltransferase,NAT)、醇脱氧酶(alcohol dehydrogenase,ADH)和酯酶(esterase)等,而在众多代谢酶中,CYP450酶起着非常重要的作用,它可代谢降解大约40%～50%的药物.CYP450酶又称混合功能氧化酶或单加氧酶,是一种以血红蛋白为辅基的B族细胞色素超家族蛋白酶,广泛存在于动物、真核有机体、植物、真菌和细菌中,是必不可少的结构酶.
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“健脾和胃祛湿方”对大鼠肝组织CYP450酶作用和初步机制
目的 从分子水平探讨“健脾和胃祛湿方”对药物代谢酶CYP450的作用.方法 采用液质联用分析、Western blot及RT-PCR方法测定大鼠肝微粒体及肝脏组织中CYP450酶系6种亚型(CYP1A2、CYP2C9、CYP2C19、CYP2D6、CYP2E1、CYP3A4)的活性、蛋白及mRNA表达水平的影响.结果 “健脾和胃祛湿方”对CYP450亚型CYP2C19、CYP2C9、CYP2D6、CYP2E1和CYP3A4的酶活性,蛋白及mRNA表达水平没有显著性影响;而呈剂量依赖性地降低CYP1 A2酶活性,蛋白及mRNA表达水平.结论 “健脾和胃祛湿方”作用于药物代谢酶CYP450亚型CYP1A2酶活性、蛋白及mRNA表达水平,对CYP450酶其他亚型没有影响.
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2010年心血管介入相关抗栓治疗的共识与争议
2010年,心血管介入相关的抗栓治疗领域又取得了许多新的成果和进展,其中有些问题仍然存在争议.1 PCI围术期抗血小板治疗1.1 基因多态性与氯吡格雷疗效的关系尚存争论氯吡格雷作为药物前体,必须在体内通过细胞色素:P450(CYP450)系统代谢成活性成分,才能发挥强效抗血小板作用.近期大量研究显示,患者对氯吡格雷的反应存在较大个体差异,这种个体差异与临床预后显著相关.研究表明,基因多态性在患者对药物的反应中起着重要的作用.
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下调细胞色素P450表达与模拟妊娠高血压综合征的实验研究
目的 研究妊高症患者中表达细胞色素P450 (CYP450)表达的特点.方法 通过动物研究中妊娠大鼠和胎鼠生长发育受CYP450的影响的比较,并对动物进行血压监测、妊娠大鼠及胎鼠分化发育情况检查及蛋白质印迹法,分析CYP450对大鼠胚胎分化发育的影响.结果 以实验组和对照组比较,对于CYP450受抑制的实验组大鼠血压升高显著(113.4±6)mmHg及对照组(97.8±5)mmHg,实验组和对照组在胎鼠的发育,包括体重、长度和胎盘重等方面比较,差异有统计学意义(P＜0.05),数据如下:(1.50±0.25)g和(2.44±0.53)g, (2.20±0.95)com和(2.98±0.46)com, (0.31±0.15)g和(0.55±0.09)g.同时CYP450受抑制组大鼠胎盘里另一细胞色素2C23 (CYP2C23)水平明显下降.结论 大鼠胎盘和胎鼠分发发育有潜在地受CYP2C23影响的可能,妊高症的发病与CYP450表达降低密切相关.
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丹参对药物代谢酶CYP450及对氯沙坦代谢的影响
目的:探析丹参的应用对高血压患者药物代谢酶CYP450及氯沙坦代谢所造成的影响. 方法:选择我院收治的88例原发性高血压患者作为研究对象展开分析,分为研究组和对照组. 对照组患者单纯使用氯沙坦进行治疗,观察组患者应用丹参片以及氯沙坦进行联合治疗,比较2组患者药物代谢酶CYP450水平以及氯沙坦浓度药代动力学参数. 结果:研究组患者的Tmax为0.51 ±0.02小时,Cmax为0.97 ±0.03ug/mL,T1/2为2.01 ±0.14小时,AUC为7.08 ±0.22ug/(mL· h),AUC(0~24h)为7. 71 ±0.25ug/(mL· h),均明显低于对照组,差异明显,比较具有统计学意义(P<0.05);研究组患者的药物代谢酶CYP450水平为4.37 ±0.51nmol/mg,明显高于对照组,差异较明显,比较具有统计学意义( P<0.05). 结论:丹参与氯沙坦在高血压患者临床治疗中的联合应用会升高药物代谢酶CYP450水平并降低氯沙坦浓度药代动力学参数,通过对药物代谢酶的诱导作用来加快氯沙坦在患者体内的代谢,缩短药物作用时间,治疗效果受到不利影响,临床用药时需要予以重视.
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LC-MS/MS同时测定6种CYP450探针药物及快速评价小鼠CYP450同工酶活性
目的:建立同时测定小鼠全血中6种CYP450探针药物,即咖啡因(CYP1A2)、甲苯磺丁脲(CYP2C)、奥美拉唑(CYP2C)、右美沙芬(CYP2D22)、氯唑沙宗(CYP2E1)和咪达唑仑(CYP3A11)的方法,并采用cocktail法快速评价药物对CYP450同工酶的影响.方法:蛋白沉淀法处理血样,离心后取上清,LC-MS/MS检测.选取地塞米松作为药酶诱导剂,对所建立的模型进行验证.结果:咖啡因、甲苯磺丁脲和氯唑沙宗的线性范围均为20～4000 ng/ml,咪达唑仑、奥美拉唑和右美沙芬的线性范围均为1～200 ng/ml.6种探针药物的日内及日间精密度均小于15%,方法回收率均大于90%.地塞米松表现出对小鼠CYP450有诱导作用.结论:本方法准确、灵敏、重现性好,可用于cocktail法快速评价整体动物主要CYP450亚型酶的活性.
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芦荟大黄素的体外肝微粒体代谢动力学和代谢酶表型研究
目的 研究芦荟大黄素在人肝微粒体(HLM)和大鼠肝微粒体(RLM)的代谢特征,并确定其代谢酶表型.方法 将芦荟大黄素分别与加入不同辅酶因子的人和大鼠肝微粒体孵育,LC-MS/MS法定量分析芦荟大黄素的剩余含量,考察芦荟大黄素的代谢稳定性和酶动力学.将芦荟大黄素分别与一组重组人源CYP同工酶(CYP1A2、2B6、2C8、2C9、2C19、2D6、3A4)孵育,或在HLM中加入各同工酶的特异性抑制剂,确定其CYP酶代谢表型.结果 在HLM和RLM中,芦荟大黄素均可发生依赖于NADPH的Ⅰ相代谢消除.经加热法确定,Ⅰ相代谢主要由CYP酶介导,30 min的代谢百分率分别为85.8%和81.7%,消除半衰期t1/2分别为(10.3±0.3)min和(11.5±3.3)min;内在清除率CLint分别为(420.1±10.9)和(573.4±188.2)ml/(min·kg);表观酶动力学参数Km分别为(2.4±0.9)和(3.9±1.4)μmol/L,Vmax分别为(1492±170.5)和(2783±595.8)nmol/(min·g protein).在RLM中还观察到芦荟大黄素的葡糖醛酸结合反应,30 min代谢转化率为38.5%,消除半衰期t1/2为31.6 min,CLint为(197.1±15.5)ml/(min·kg).CYP酶代谢表型研究表明,芦荟大黄素的肝微粒体代谢由多个CYP同工酶介导,其中CYP1A2、3A4、2B6和2C9的整体归一化贡献率分别为35.4%、21.9%、6.6%和6.8%.结论 芦荟大黄素在HLM和RLM中,主要发生多个CYP同工酶介导的Ⅰ相代谢消除,其中CYP1A2和3A4的代谢贡献率>20%;HLM和RLM代谢存在一定的种属差异,RLM还存在葡糖醛酸结合反应.
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结核分枝杆菌CYP450酶作为潜在药物靶标的研究进展
新型抗结核药物靶标的寻找与验证是抗结核新药发现的关键环节.近期研究发现,结核分枝杆菌编码表达20余种细胞色素P450酶(CYP450s).这些CYP450s在活跃或潜伏期结核分枝杆菌(Mtb)的脂质代谢与合成、胆固醇利用、呼吸链电子传递等方面扮演十分重要的角色.目前6个亚型的蛋白质晶体结构己被阐明,提示其具有成为抗结核药物靶标的潜力.本文将结合新发表的文献,主要从Mtb CYP450酶系同源性、各亚型结构与功能、与唑类等小分子抑制剂相互作用机制等角度,总结该类蛋白可靶性的依据,为进一步的抗结核药物筛选与设计提供参考.
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先导化合物结构优化策略(二)——结构修饰降低潜在毒性
药物特质性毒性反应能够引发严重的药物毒副作用甚至危及患者生命.含有警惕结构的药物在体内能够产生活性代谢物,这是药物发生特质性毒性反应的一个重要原因.优化药物分子中的警惕结构以及通过结构改造避免警惕结构产生活性代谢物,是药物早期研发中降低药物毒性风险的重要手段.本文通过比对上市与撤市药物,运用实例阐述降低药物毒性风险的结构改造策略,包括封闭代谢位点、改变代谢途径、降低警惕结构反应性、生物电子等排以及前药等.
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现代质谱技术在中药代谢及药代动力学研究中的应用
现代质谱技术凭借其灵敏、快速、特征性强等优点在中药代谢及药代动力学领域发挥着不可替代的作用.本文对现代质谱技术的发展进行了简要介绍,并从体内、体外两个方面对现代质谱技术在中药代谢及药代动力学研究方面的应用进行了全面综述.体外研究方面重点介绍了肠内菌代谢和细胞色素P450 (CYP450)代谢两个方面;体内研究方面重点介绍了微透析-质谱联用技术、色谱-质谱联用技术、常压离子化质谱新技术及质谱成像技术在中药代谢及药代动力学方面的主要应用.
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加味佛手散胶囊对大鼠和人肝微粒体CYP450酶活性的抑制作用
考察加味佛手散胶囊及其组分对大鼠和人肝微粒体CYP1 A2、CYP2C9、CYP2D6(大鼠2D2)、CYP2E1及CYP3A4(大鼠3A1/2)亚酶活性的抑制作用.采用肝微粒体体外孵育“鸡尾酒”法,设阴性对照组、阳性抑制剂对照组、阿魏酸组、川芎嗪组、延胡索乙素组和加味佛手散胶囊组.利用LC-MS/MS法测定代谢产物生成量,计算得到IC50,评价加味佛手散胶囊及其组分对大鼠和人肝微粒体5种CYP450酶的抑制活性.阿魏酸和川芎嗪对大鼠和人肝微粒体5种CYP450的IC50未测出.延胡索乙素抑制大鼠肝微粒体CYP3A1/2和人肝微粒体CYP2D6的IC50分别为7.46和9.24 μmol·L-1.加味佛手散胶囊抑制大鼠肝微粒体CYP2D2、CYP2E1、CYP3A1/2的IC50分别为241.3、369.8和293.0 mgL-1,抑制人肝微粒体CYP2D6、CYP2E1、CYP3A4的IC50分别为123.9、189.9和171.3 rng·L-1.提示阿魏酸和川芎嗪对大鼠和人肝5种CYP450产生酶抑制的可能性很小;延胡索乙素是大鼠肝CYP3A1/2,人肝CYP2D6酶活性的中等强度抑制剂;加味佛手散胶囊对大鼠和人肝CYP2D、CYP2E1、CYP3A酶活性可能有体外抑制作用.加味佛手散胶囊与其他经CYP2D、CYP2E1、CYP3A酶代谢的药物共用时,可能使该药作用效果增强,作用时间延长,联合用药时应适当减少用药剂量.
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丁苯酞与大鼠和人肝CYP450同工酶的相互作用
应用大鼠/人肝微粒体体外孵育体系和大鼠体内动物模型,鉴定了参与丁苯酞(NBP)代谢的主要CYP450同工酶,并评价了NBP对肝脏主要CYP450同工酶的诱导和抑制作用.大鼠(正常及诱导)和人肝微粒体体外温孵体系中加入CYP450同工酶选择性抑制剂,通过测定NBP代谢速率的变化鉴定参与NBP代谢的CYP450同工酶.采用同工酶探针底物法评价不同浓度NBP对大鼠和人肝微粒6种主要CPY450同工酶的体外抑制作用;大鼠灌胃(160 mg·kg-1)和静脉注射(20 mg·kg-1) NBP后评价NBP对大鼠肝脏主要同工酶的诱导和抑制作用.在加入大鼠CYP2C11、2E1、3A1/2和人CYP2C 19、2E1、3A4/5的选择性抑制剂后,NBP的代谢分别下降了38.8％、86.2％、78.4％和51.0％、92.0％、58.9％,而在CYP2E1和3A1/2高诱导的大鼠肝微粒体中NBP的代谢速率分别提高了25.5％和68.9％.当NBP体外浓度达到200 μmol·L-1时,对大鼠肝微粒体CYP1A2、2C6、2C11和2D2有一定抑制作用;NBP体外浓度达到15 μmol.L-1时,对人肝微粒体CYP2C19有一定抑制作用.上述结果提示,大鼠CYP2E1、3A1/2和2C11以及人CYP2E1、3A4/5和2C19是参与NBP代谢的主要CYP450同工酶.体外较高浓度NBP对人CYP2C19有一定的抑制作用.大鼠连续灌胃或静脉给予NBP,未观察到NBP对肝微粒体CYP450主要同工酶存在显著的诱导和抑制作用.
