白首乌中抗肿瘤活性成分告达庭-3-<i>O</i>-<i>β</i>-D-磁麻糖苷在大鼠体内的代谢产物分析

施建丰; 彭子萱; 彭蕴茹; 姚孝明; 陈云

doi:10.14148/j.issn.1672-0482.2021.0428

白首乌中抗肿瘤活性成分告达庭-3-O-β-D-磁麻糖苷在大鼠体内的代谢产物分析

doi: 10.14148/j.issn.1672-0482.2021.0428

施建丰^{1, 2,},
彭子萱³,
彭蕴茹⁴,
姚孝明²,
陈云^1, ,

1.
南京医科大学免疫学系，江苏南京 211166
2.
江苏省中西医结合医院检验科，江苏南京 210028
3.
新疆医科大学第三临床医学院，新疆乌鲁木齐 830011
4.
江苏省中医药研究院药理毒理学研究室，江苏南京 210028

基金项目:

国家自然科学基金 81102884

江苏省自然科学基金 BK2008488

详细信息

作者简介:
施建丰，男，副主任技师，E-mail：jfs98@163.com

通讯作者:
陈云，女，教授，主要从事肿瘤免疫研究，E-mail：chenyun@njmu.edu.cn

中图分类号: R284.1
计量
- 文章访问数: 181
- HTML全文浏览量: 21
- PDF下载量: 124
- 被引次数: 0
出版历程
- 收稿日期: 2020-12-05
- 发布日期: 2021-05-15

Studies on the Metabolites of Caudatin-3-O-β-D-Cymaropyranoside in Rats

1.
Department of Immunology, Nanjing Medical University, Nanjing, 211166, China
2.
Department of Laboratory, Jiangsu Province Hospital on Integration of Chinese and Western Medicine, Nanjing, 210028, China
3.
The Third Clinical Medical College, Xinjiang Medical University, Urumqi, 830011, China
4.
Department of Pharmacology and Toxicology, Jiangsu Provincial Institute of Traditional Chinese Medicine, Nanjing, 210028, China

摘要

摘要: 目的研究白首乌中甾苷成分告达庭-3-O-β-D-磁麻糖苷在大鼠体内的代谢情况。方法大鼠单剂量灌胃给予20 mg/kg的告达庭-3-O-β-D-磁麻糖苷，分别收集24 h内的血浆、尿液、粪便和胆汁，样品经处理后，采用UPLC-Q-TOF分析，结合Metabolynx^TM软件初步鉴定告达庭-3-O-β-D-磁麻糖苷在大鼠血浆、尿液、粪便和胆汁中的代谢产物。结果在血浆、尿液、粪便和胆汁样品中发现了告达庭-3-O-β-D-磁麻糖苷的原型、水解及去甲基化代谢物，其中尿液中有原型，血浆和胆汁中有水解产物，粪便中有去2个甲基化产物，胆汁中有去1个和去3个甲基化产物。结论告达庭-3-O-β-D-磁麻糖苷在大鼠体内可发生较为广泛的代谢，其中主要代谢类型有水解和去甲基化。
- 白首乌 /
- 告达庭-3-O-β-D-磁麻糖苷 /
- C21甾苷 /
- 代谢
Abstract: OBJECTIVE To study the rats' metabolism of caudatin-3-O-β-D-cymarose glycosides, a kind of sterioside in Radix Cynanchi Auriculati. METHODS Rats were given the a single dose of caudatin-3-O-β-D-cymarose glycosides by intragastric administration (20 mg/kg). Then the rats' plasma, urine, feces, and bile during the following 24 hours were collected. In addition, the processed samples were analyzed by UPLC-Q-TOF with MetabolynxTM software for the preliminary measurement of the metabolites of caudatin-3-O-β-D-cymarose glycosides in rats' plasma, urine, feces, and bile. RESULTS The original, hydrolytic and demethylated metabolites of caudatin-3-O-β-D-cymarose glycosides were found in plasma, urine, feces, and bile samples, specifically, the original caudatin-3-O-β-D-cymarose glycosides in urine, hydrolytic metabolites in plasma and bile, two methylated metabolites in feces, along with one methylated and three demethylated metabolites in bile. CONCLUSION The metabolism of caudatin-3-O-β-D-cymarose glycosides in rats is extensive, and the main types of metabolism are hydrolysis and demethylation.
- Cynanchum auriculatum Royle ex Wight /
- caudatin-3-O-β-D-cymaropyranoside /
- C21 steroidal glycoside /
- metabolism

HTML全文

图 1 CDMC的化学结构式

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 2 负离子条件下总离子流图

A.血浆；B.尿液；C.粪便；D.胆汁; Blank.空白组；Sample.样品

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 3 CDMC体内主要代谢物的提取离子流色谱图

注：A.尿液；B.血浆；C.粪便；D.胆汁

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 4 CDMC的碎裂途径

下载: 全尺寸图片幻灯片

图 5 CDMC在大鼠体内可能的代谢产物

下载: 全尺寸图片幻灯片

表 1 Metabolite List窗口设置的可能的Ⅰ相、Ⅱ相代谢途径

Phase	代谢转化	质量数变化/Da	分子式变化
Ⅰ	原型	0
	还原	2.015 7	+H₂
	脱甲基后羧基化	29.974 2	-CH₂+CO₂
	脱甲基	-14.015 7	-CH₂
	脱氧	-15.994 9	-O
	醇脱水	-18.010 6	-H₂O
	脱乙基	-28.031 3	-C₂H₄
	脱乙酰基	-42.010 6	-C₂H₂O
	脱3个甲基	-42.047 0	-3CH₂
	脱羧基	-44.997 7	-COOH
	脱4个甲基	-56.062 6	-4CH₂
	脱乙酰基+脱羟基	-58.005 5	-C₂H₂O₂
	脱5个甲基	-70.078 3	-5CH₂
	脱6个甲基	-84.093 9	-6CH₂
	脱3，4-二甲基戊-2-酰基	-110.073 2	-C₇H₁₀O
	脱D-磁麻糖基	-144.078 6	-C₇H₁₂O₃
	脱3，4-二甲基戊-2-酰基+脱D-磁麻糖基	-254.151 8	-C₇H₁₀O-C₇H₁₂O₃
	脱3，4-二甲基戊-2-酰基+脱D-磁麻糖基+ 脱乙酰基+脱羟基	-312.153 7	-C₇H₁₀O-C₇H₁₂O₃- C₂H₂O₂
	脱3，4-二甲基戊-2-酰基+ 脱D-磁麻糖基+脱2个乙酰基+脱羟基	-354.167 9	-C₇H₁₀O-C₇H₁₂O₃- C₂H₂O₂-C₂H₂O
Ⅱ	甲基化	14.015 7	+CH₂
	乙酰化	42.010 6	+C₂H₂O
	硫酸化	79.956 8	+SO₃
	2×硫酸化	159.913 6	+2SO₃
	葡萄糖醛酸结合	176.032 1	+C₆H₈O₆
	3×硫酸化	239.870 4	+3SO₃
	硫酸化+葡萄糖醛酸结合	255.988 9	+SO₃+C₆H₈O₆
	2×葡萄糖醛酸结合	352.064 2	+2C₆H₈O₆
	3×葡萄糖醛酸结合	528.096 3	+3C₆H₈O₆
Ⅰ+Ⅱ	3，4-二甲基戊-2-酰基+D-磁麻糖结合+ 葡萄糖醛酸结合+硫酸化反应	1.837 1	-C₇H₁₀O-C₇H₁₂O₃+C₆H₈O₆+SO₃
	磁麻糖和葡萄糖醛酸结合反应	31.953 4	-C₇H₁₂O₃+C₆H₈O₆
	3，4-二甲基戊-2-酰基结合和葡萄糖醛酸结合反应	65.958 9	-C₇H₁₀O+C₆H₈O₆
	3，4-二甲基戊-2-酰基结合+磁麻糖结合+2个葡萄糖醛酸结合反应	97.912 4	-C₇H₁₀O-C₇H₁₂O₃+2C₆H₈O₆
	3，4-二甲基戊-2-酰基结合和硫酸化反应	-30.116 3	-C₇H₁₀O+SO₃
	3，4-二甲基戊-2-酰基结合+磁麻糖结合+2个硫酸化反应	-94.238 2	-C₇H₁₀O-C₇H₁₂O₃+2SO₃

下载: 导出CSV

表 2 CDMC及其代谢物Metabolynx^TM软件处理结果

化合物	代谢产物	分子式	质量差	分子量	m/z	mDa	ppm	t_R/min	峰面积
M1	A: 原型	C₃₅H₅₄O₁₀	-0.013 2	634.371 7	633.355 2	-8.6	-13.6	12.66	252.2
M2	A-C₇H₁₀O	C₂₈H₄₄O₉	-110.070 4	524.298 5	523.293 5	2.8	5.3	7.66	2.7
M3	A-2CH₂	C₃₃H₅₀O₁₀	-28.034 2	606.340 4	605.329 7	-2.9	-4.8	8.33	51.3
M4	A-CH₂	C₃₄H₅₂O₁₀	-14.018 9	620.356 0	619.345 0	-3.2	-5.2	9.78	23.4
M5	A-3CH₂	C₃₂H₄₈O₁₀	-42.055 4	592.324 7	591.308 5	-8.4	-14.3	10.98	100.4

下载: 导出CSV

参考文献(21)

[1]	印鑫, 丁永芳, 邵久针, 等. 白首乌的研究进展[J]. 中草药, 2019, 50(4): 992-1000. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZCYO201904030.htm
[2]	DING YF, PENG ZX, DING L, et al. Baishouwu extract suppresses the development of hepatocellular carcinoma via TLR4/MyD88/NF-κB pathway[J]. Front Pharmacol, 2019, 10: 389. doi: 10.3389/fphar.2019.00389
[3]	伍振辉, 孟娴, 丁永芳, 等. 白首乌C-21甾体总苷对人肝癌HepG2细胞增殖、侵袭与凋亡的影响[J]. 中国中药杂志, 2018, 43(9): 1915-1921. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZGZY201809027.htm
[4]	王冬艳, 张洪泉, 李心. 白首乌C₂₁甾体苷诱导肝癌细胞凋亡的作用及其机制[J]. 药学学报, 2007, 42(4): 366-370. doi: 10.3321/j.issn:0513-4870.2007.04.004
[5]	WANG H, WANG Q, SRIVASTAVA RK, et al. Effects of total glycosides from Baishouwu on human breast and prostate cancer cell proliferation[J]. Altern Ther Health Med, 2003, 9(5): 62-66.
[6]	张如松, 叶益萍, 刘雪莉. 白首乌甾体总苷的体外抗肿瘤作用[J]. 中草药, 2000, 31(8): 599-601. doi: 10.3321/j.issn:0253-2670.2000.08.024
[7]	张如松, 叶益萍, 沈月毛, 等. 白首乌体外抑制肿瘤细胞的成分研究[J]. 药学学报, 2000, 35(6): 431-437. doi: 10.3321/j.issn:0513-4870.2000.06.008
[8]	ZHANG RS, YE YP, SHEN YM, et al. Two new cytotoxic C-21 steroidal glycosides from the root of Cynanchum auriculatum[J]. Tetrahedron, 2000, 56(24): 3875-3879. doi: 10.1016/S0040-4020(00)00262-3
[9]	张建烽, 李友宾, 钱士辉, 等. 白首乌化学成分研究[J]. 中国中药杂志, 2006, 31(10): 814-816. doi: 10.3321/j.issn:1001-5302.2006.10.009
[10]	陈纪军, 张壮鑫, 周俊. 白首乌甙A、B和C的结构[J]. 云南植物研究, 1990, 12(2): 197-210. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YOKE199002012.htm
[11]	PENG YR, LI YB, LIU XD, et al. Antitumor activity of C-21 steroidal glycosides from Cynanchum auriculatum Royle ex Wight[J]. Phytomedicine, 2008, 15(11): 1016-1020. doi: 10.1016/j.phymed.2008.02.021
[12]	李友宾, 彭蕴茹, 钱士辉, 等. 告达庭-3-O-β-D-磁麻糖苷作为治疗肿瘤药物的用途: 200710020032.8[P]. 2009-01-14.
[13]	PENG YR, LI YB, WANG DW, et al. Determination of caudatin-2, 6-dideoxy-3-O-methy-β-D-cymaropyranoside in rat plasma using liquid chromatography-tandem mass spectrometry[J]. Biomed Chromatogr, 2008, 22(6): 575-580. doi: 10.1002/bmc.971
[14]	HONG C, YANG P, LI SP, et al. In vitro / in vivo metabolism of ginsenoside Rg5 in rat using ultra-performance liquid chromatography/quadrupole-time-of-flight mass spectrometry[J]. Molecules, 2018, 23(9): E2113. doi: 10.3390/molecules23092113
[15]	宋玮, 郑伟, 张洁, 等. 中药皂苷类成分的体内代谢研究进展[J]. 药学学报, 2018, 53(10): 1609-1619. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YXXB201810004.htm
[16]	ZHANG W, PENG YR, DING YF. Biotransformation and metabolic profile of caudatin-2, 6-dideoxy-3-O-methy-β-d-cymaropyranoside with human intestinal microflora by liquid chromatography quadrupole time-of-flight mass spectrometry[J]. Biomed Chromatogr, 2015, 29(11): 1715-1723. doi: 10.1002/bmc.3484
[17]	PENG YR, LI YB, LIU XD, et al. Apoptosis induced by caudatin in human hepatoma cell line SMMC7721[J]. Chin J Nat Med, 2008, 6(3): 210-213. doi: 10.3724/SP.J.1009.2008.00210
[18]	FEI HR, CHEN HL, XIAO T, et al. Caudatin induces cell cycle arrest and caspase-dependent apoptosis in HepG2 cell[J]. Mol Biol Rep, 2012, 39(1): 131-138. doi: 10.1007/s11033-011-0721-6
[19]	梁起栋, 何明珍, 欧阳辉, 等. 超高效液相色谱-质谱联用法分析α-常春藤皂苷在大鼠体内的代谢产物[J]. 中草药, 2014, 45(13): 1883-1888. doi: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.13.014
[20]	刘亚丽, 宋永贵, 魏韶锋, 等. UPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS分析白头翁皂苷B₃在大鼠肠道菌群中的代谢产物[J]. 中国实验方剂学杂志, 2015, 21(23): 72-76. https://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZSFX201523019.htm
[21]	曹伟宇, 冯斌, 王晓娟. 肠道菌群/肝药酶系对天然皂苷类成分的代谢研究进展[J]. 中国药房, 2016, 27(28): 3999-4002. doi: 10.6039/j.issn.1001-0408.2016.28.34