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葛花是豆科植物野葛·Pueraria lobata(Willd.)Ohwi或甘葛藤P.thomsonii Benth.的干燥花,是我国最具代表性的传统解酒药物。鸢尾苷(tectoridin)作为粉葛花的主要异黄酮类成分之一,具有保护肝脏、降血糖、降血脂、雌激素样、抗炎、抗氧化等药理学活性。本研究采用现代分离与分析技术,对粉葛花化学成分及其活性成分鸢尾苷在大鼠体内的代谢进行了系统的研究,旨在为葛花正确临床应用提供科学依据,同时也为发现活性代谢产物、开发新药奠定理论基础。主要内容和结果如下:1.通过硅胶柱、开放ODS柱以及制备HPLC色谱等多种色谱分离技术,从粉葛花甲醇提取物中,共计分离得到了 30个化合物。通过理化常数测定、波谱分析等方法,鉴定了它们的结构,其中,1个异黄酮类新化合物,为6"-O-乙酰鸢尾苷(6"-O-acetyltectoridin,1)。余下29个为已知化合物,包括13个异黄酮类化合物:鸢尾黄素(tectorigenin,2)、鸢尾苷(tectoridin,3)、鸢尾黄素-7-O-β-D-木糖-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷(tecitrigenin-7-O-β-D-xylosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside,4)、尼泊尔鸢尾异黄酮-7-O-β-D-葡萄糖苷(irisolidone-7-O-β-D-glucoside,5)、毛蕊异黄酮-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(calycosin-7-O-β-D-glucopyranoside,6)、黄豆黄素(glycitein,7)、黄豆黄苷(glycitin,8)、紫藤碱(wistin,9)、染料木苷(genistin,10)、6"-O-乙酰染料木苷(6"-O-acetylgenistin,11)、6"-β-D-木糖染料木苷(6"-β-D-xylosegenistin,12)、降紫香苷(sissotrin,13)和异鸢尾黄素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(isotectorigenin-7-O-β-D-glucopyranoside,14);14 个皂苷类化合物:葛花皂苷 Ⅲ(kakkasaponin Ⅲ,15)、菜豆皂苷 Ⅳ(phaseoside Ⅳ,16)、槐花皂苷Ⅰ(kaikasaponinⅠ,17)、赤豆皂苷Ⅰ(azukisaponin Ⅰ,18)、葛花皂苷 Ⅰ(kakkasaponin Ⅰ,19)、野蓝靛草皂苷 Ⅰ(baptisiasaponin Ⅰ,20)、槐花皂苷 Ⅲ(kaikasaponin Ⅲ,21)、槐花皂苷 Ⅱ(kaikasaponinⅡ,22)、相思子皂醇A-3-O-α-L-吡喃鼠李糖-(1→2)-β-D-吡喃半乳糖-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖醛酸(3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-β-D-galactopyranosyl-(1→2)-β-D-glucurono-pyranosyl-abrisapogenol A,23)、大豆皂苷 Ⅲ(soyasaponin Ⅲ,24)、大豆皂苷Ⅱ(soyasaponinⅡ,25)、黄芪皂苷 Ⅷ(astragaloside Ⅷ,26)、大豆皂苷 Ⅰ(soyasaponin Ⅰ,27)和山黧豆皂苷(Lathyrus saponin,28);一个黄酮类化合物:木犀草素(luteolin,29);一个酚酸类化合物:香草酸(vanillic acid,30)。已知化合物中,化合物6、11-12、14、18、20、22-23、25-26和28为首次从该属植物中分离得到,化合物7-9和13为首次从该种植物中分离得到。2.采用UHPLC/Q-TOF MS技术对鸢尾苷大鼠体内代谢产物的鉴定进行了系统研究:通过与已知对照品比较保留时间和紫外吸收或分析MS裂解规律,鉴定并推测了大鼠口服鸢尾苷(100 mg·kg-1)后,血浆、尿液、胆汁和粪便中46个代谢产物,其中24个为首次报道的鸢尾苷体内代谢产物。鸢尾苷-7-O-位去葡萄糖后发生的葡萄糖醛酸化、去甲基化、去羟基化、去甲氧基化、硫酸化、甲基化、羟基化和还原反应为其体内主要的代谢途径。3.研究了鸢尾苷在大鼠体内的血浆药代动力学:采用HPLC-UV法测定了大鼠血浆中鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸-4’-O-硫酸酯、鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸苷、鸢尾黄素-7-O-硫酸酯和鸢尾黄素等4个鸢尾苷代谢产物的浓度,并进行了方法学确证。鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸苷、鸢尾黄素-7-O-硫酸酯和鸢尾黄素的线性范围分别为0.125~12.5、0.20~16.0和0.025~2.5 μg·mL-1,定量下限分别为125、200和25 ng·mL-1。日内和日间精密度(RSD)均小于15%。准确度在-10.5%~14.5%范围内。3个检测物及内标芦丁在大鼠血浆中的提取回收率均高于70.3%。3个代谢产物在-20℃贮存20天、经3个冻融循环、室温放置24 h及提取后室温放置24 h,各条件下稳定性良好。采用所建立的HPLC-UV法,测定了灌胃给予鸢尾苷的大鼠血浆中4个主要代谢产物的血药浓度,经DAS 2.1.1软件按二室模型处理,得到鸢尾苷代谢产物主要药动学参数如下:鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸-4’-O-硫酸酯、鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸苷、鸢尾黄素-7-0-硫酸酯和鸢尾黄素的 Tmax(h)分别为 3.50±1.87、3.17±1.81、5.58±3.07 和 4.92±2.87,AUC(0-∞)(μmol·h·mL-1)分别为197±79、198±78、199±91和98±48。3个Ⅱ相代谢产物鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸-4’-O-硫酸酯,鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸,鸢尾黄素-7-O-硫酸酯的AUC(0-t)分别占鸢尾苷4个代谢物总AUC(0-t)的30.3%,33.9%和22.6%。药时曲线中鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸-4’-O-硫酸酯,鸢尾黄素-7-O-硫酸酯和鸢尾黄素分别在1.5 h和8 h观察到两个吸收峰,而鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸苷没有发现二次吸收峰。4.研究了鸢尾苷在大鼠体内的排泄动力学:采用UHPLC/Q-TOF MS法,测定不同给药剂量下大鼠尿液和胆汁鸢尾苷主要代谢产物的排泄量,并进行了方法学确证。大鼠尿中鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸-4’-O-硫酸酯、鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸苷、鸢尾黄素-7-O-硫酸酯、鸢尾黄素、尼泊尔鸢尾异黄酮-7-O-葡萄糖醛酸苷和尼泊尔鸢尾异黄酮的线性范围分别为 0.20~100、0.10~100、0.08~40、0.02~25、0.04~20 和 5.0×10-3~2.0μg·mL-1,定量下限分别为200、100、80、20、40和5 ng·mL-1。日内和日间精密度(RSD)均小于15%。准确度在-13.1%~14.7%范围内。6个检测物及内标大豆苷元在大鼠尿中的提取回收率均高于85.2%。基质效应在87.3%~1 15.0%范围内。6个检测物在-20℃贮存20天,经3个冻融循环、室温放置24 h及提取后室温放置24 h,各条件下稳定性良好。大鼠胆汁中鸢尾黄素-7-0-葡萄糖醛酸-4’-O-硫酸酯、鸢尾黄素-7-0-葡萄糖醛酸苷、鸢尾黄素和尼泊尔鸢尾异黄-7-0-葡萄糖醛酸苷的线性范围分别为0.20~100、0.10~100、0.04~10和0.04~20 μg·mL-1,定量下限分别为200、100、40和40 ng·mL-1。日内和日间精密度(RSD)均小于15%。准确度在-18.1%~3.2%范围内。4个检测物及内标大豆苷元在大鼠胆汁中的提取回收率均高于85.3%。基质效应在85.9%~1 19.1%范围内。4个检测物在-20℃贮存20天、经3个冻融循环、室温放置24 h及提取后室温放置24 h,各条件下稳定性良好。排泄动力学研究结果表明,大鼠灌胃给予鸢尾苷100 mg·g-1和200 mg·kg-1后,72 h内分别有16.9%和15.4%的鸢尾苷以不同形式经肾脏排泄,其中两个主要代谢产物鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸苷和鸢尾黄素分别占5.5~5.5%和4.3~4.4%。60 h内分别有7.8%和4.2%的鸢尾苷以鸢尾黄素及6种葡萄糖醛酸和硫酸结合物形式经胆汁排泄,其中两个主要代谢产物鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸苷和鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸-4’-O-硫酸酯分别占2.3~3.0%和1.4~3.9%。因此,肾脏为鸢尾苷在大鼠体内的主要排泄器官,且在不同给药剂量下,Te-7G均为鸢尾苷在肾脏及胆汁中的主要排泄形式。5.研究了鸢尾苷、葛花苷及其7个主要代谢产物的体外醛糖还原酶抑制活性,鸢尾苷及其代谢产物显示了较强活性,抑制活性(IC50,μM)的强弱顺序为:鸢尾黄素-7-O-硫酸酯(1.36)>鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸苷(4.65)>鸢尾黄素(6.43)>鸢尾苷(12.1)>鸢尾黄素-7-O-葡萄糖醛酸-4’-O-硫酸酯(15.1)>鸢尾黄素-4’-O-硫酸酯(15.5),而葛花苷及其主要代谢产物尼泊尔鸢尾异黄酮-7-O-葡萄糖醛酸苷和尼泊尔鸢尾异黄酮无明显的抑制活性。构效关系解析表明:C-7位糖苷化使抑制活性降低;C-7位葡萄糖醛酸或硫酸化可增强苷元抑制活性;C4’位硫酸化或甲基化可减弱苷元抑制活性。鸢尾苷及其体内代谢产物的醛糖还原酶抑制活性明显强于葛花苷及其代谢产物,提示粉葛花作为糖尿病并发症防治药物的临床价值可能高于野葛花。