中药药代动力学测定方法的研究概况

作者：陈慧慧，孙付军，李贵海

【摘要】 体内药物浓度（主要是血药浓度）的测定是研究药代动力学的前提，中药及其复方的药代动力学又是中药现代化的关键组成部分，所以体内药物浓度测定方法的发展是每个药代动力学研究者都应该关注的课题。随着先进仪器的开发和使用，体内药物测定方法取得了重大进步。该文综述了近年来中药药动学血药浓度分析的方法，包括分光光度法，色谱法，免疫法，同位素法和微生物法，并介绍了它们的优缺点。

【关键词】 分光光度法； 色谱法； 免疫法； 同位素法； 微生物法

中药药代动力学是近20年迅速发展起来的以中医药基本理论为指导，用药物动力学方法研究中药在动物或人体内的吸收、分布、代谢和消除过程的一门新兴边缘学科。血药浓度法［1］是药物动力学研究的经典方法，是计算药代动力学最常用最准确的测定方法，所以血药浓度准确的测定是中药药代动力学研究至关重要的环节。先进的测定方法是精确测定的前提，发展更先进、更合适的测定方法是中药面向现代化、面向世界的必经之路。

1 利用原子和分子对不同激发光谱的吸收特性，来鉴别确定指标成分

1.1 分光光度法［2］

包括紫外-可见分光光度法，荧光分光光度法及原子吸收光谱法。分光光度法仪器设备简单、投资少、成本低、操作方便，只要有一定吸收光谱的物质均能测得。曹蔚等［3］人用紫外分光光度法测定红花黄色素在家兔体内的药代动力学，结果表明：红花黄色素在健康家兔体内为一室模型，主要药动学参数：曲线下面积（AUC）为40 192.6μg·min-1·ml-1，半衰期为44.0min，消除速率常数为0.016/min，肾清除率为1.22ml/min。但分光光度法灵敏度较低，对体内许多内源性物质难以区分，所以分光光度法常与色谱法联用，目前紫外分光光度法和荧光分光光度法被广泛用作高效液相色谱仪的检测手段。

1.2 色谱法

包括薄层层析法、薄层扫描法、气相色谱法、气相-质谱联用，高效液相色谱法（单维、二维、三维、荧光）液相-质谱联用。色谱法尤其是高效液相色谱法，经过多年发展已趋于完善，其稳定性、可操作性、准确性、灵敏度均有了较大的提高，成为色谱法的代表。

1.2.1 薄层层析法

层析法是分析研究中最常用的分离手段，薄层层析是层析分离中应用最为普遍的方法之一。周继红等［4］用HP-TLC法测定了血清中大黄有效成分的含量。薄层层析分离效率高，不易受溶剂和杂质的干扰，其缺点是线性范围较窄，操作技术要求较高。

1.2.2 薄层扫描法

薄层扫描法系指用一定波长的光照射在经薄层层析后的层析板上，对具有吸收或能产生荧光的层析斑点进行扫描，用反射法或透射法测定吸收的强度，以检测层析谱。对于中成药复方制剂，亦可用相应的原药材按需要组合作阴、阳对照，然后比较其薄层扫描图谱加以鉴别。使用仪器为薄层扫描仪。贺浪冲等［5］用固相萃取-薄层扫描法测定兔血清中青藤碱浓度，他们用自制硅胶萃取柱及萃取仪，将血清中青藤碱净化后，点样于硅胶G硅胶GF254（2∶1）薄层板上，以氯仿甲醇（19∶2）为展开剂，在岛津CS-930上，用双波长（λS275nm ，λR320nm）锯齿法扫描测定。结果表明：血清中青藤碱的固相提取回收率为（96.95±7.59）%，用薄层扫描法测绘了两只家兔静注青藤碱后的药物浓度-时间曲线，青藤碱的薄层扫描测定法灵敏、准确。

1.2.3 气相色谱法（GC）

GC是一种高效能、高选择性、高灵敏度、操作简单、应用广泛的分离分析方法。在生物碱的血药浓度测定方面应用较多，如郭军等［6］用GC-FID法测定人含服速效救心丸后血中冰片、川芎嗪含量。不同时间点取健康志愿者含服速效救心丸后的血浆并分别测定其冰片、川芎嗪浓度，经3P97软件处理数据得其药动学参数。测得健康人血浆中两种成分线性范围为20～420 ng/ml，线性关系良好，健康人含服速效救心丸后血浆中体内药时过程符合开放性一室模型，吸收、分布、排泄较为迅速。但GC法受样品挥发性的限制，实际应用的比例很小。

1.2.4 气相-质谱联用（GC-MS）

GC-MS联用分析的灵敏度高、特异性强、实验简单高效，适合于低分子化合物分析，尤其适合于挥发性成分的分析，特别在中药挥发性成分的鉴定等方面。如杨赴云等［7］用气相- 质谱联用法测定大耳白兔中银杏内酯的血药浓度，计算其药代动力学参数，结果表明：大耳白兔静脉注射银杏内酯A、B后代谢符合二房室模型。

1.2.5 高效液相色谱法（HPLC）

高效液相色谱法（High performance liquid chromatography，HPLC）是在20世纪60年代末期，在经典液相色谱法和气相色谱法的基础上发展起来的新型分离分析技术，其采用高效固定相，以高压输送流动相，并配有各种检测器，使分离与测定组成一个统一系统。HPLC法具有适用范围广、分离效能好、分析速度快、流动相可选择范围宽、灵敏度及特异性高、高度自动化等优点，自20世纪80年代用于中草药药代动力学研究以来，现已成为中药药代动力学研究的主要手段［8］。其中反相高效液相色谱因条件温和、分离度好、适应性广、样品前处理简单、灵敏度高等优点，在实践中被广泛应用。一般应根据目标成分选择不同的检测器，最常用的是紫外-可见光谱检测器，若采用电化学或质谱作检测器则可使灵敏度提高几个数量级，但仪器过于昂贵限制了使用。 如李向阳等［9］采用 RP-HPLC法测定大鼠血浆中龙胆苦苷药物浓度，色谱柱为 Lichrospher C18（4.6 mm×250 mm，5 μm），流动相为甲醇-水（33∶67，V/V），结果表明：在1～20 mg/L范围内龙胆苦苷峰面积与浓度线性关系良好（r=0.999 7），最低可定量浓度为0.03 mg/L，绝对回收率为88.4%～96.2%，准确度为97.8%～104.9%，日内、日间RSD均小于10%。Kontani A等［10］用HPLC-ED测定大鼠体内黄芩苷和黄酮的血药浓度，结果显示黄芩苷和黄酮的血药浓度与注射剂量分别在2.2 pg～4.5 ng，1.4 pg～2.7 ng范围内线性关系良好。 孟宪生等［11］采用HPLC-FLU法研究家犬血浆中羌活提取物异欧前胡素的药代动力学，采用药代动力学软件DAS（ver2.0）处理，得到异欧前胡素的药代动力学参数。色谱柱为Phenomenex ODS（4.6 mm×250 mm）；流动相为乙腈-0.025 mol/L磷酸水溶液（1∶1）；流速为1.0 ml/min；荧光检测Ex=310nm，Em=480nm。结果表明：异欧前胡素在家犬体内的代谢过程符合一室模型，吸收消除较快。

1.2.6 高效液相色谱-质谱联用（HPLC-MS）

HPLC-MS联用是将高效液相色谱仪与质谱仪用界面连接成一个完整的仪器，实现在线检测［12］。HPLC-MS法具有高度的专属性，对多数药物的检测灵敏度超过其他分析方法，使定量测试速度显著加快，可以对混合物中的微量组分进行分析，已成为药物分析中的主流技术。如张蕾等［13］用HPLC-MS法同时测定大鼠血浆中苦参碱、氧化苦参碱和氧化槐果碱的浓度及其药代动力学，血浆样品经氯仿液-液萃取后，以乙腈-0.1%甲酸水溶液（10:90）为流动相，用Kromasil C18色谱柱（4.6 mm×150 mm，5μm）分离，采用电喷雾离子化源（ESI）单重四极杆串联质谱，以选择离子检测（SM）方式进行检测。该法快速、灵敏、专属、适用于同时测定生物样本中苦参碱、氧化苦参碱和氧化槐果碱的血药浓度。 HPLC-MS联用法对不同的药物分子，随着离子化程度的难易其检测灵敏度存在很大差异。对有机碱药物的灵敏度最高定量限可达ng/ml或更低；对酸性、中性药物的灵敏度依次降低；对烃类化合物则没有信号响应，这是该法应用的最大局限［14］。

2 免疫分析法

免疫分析法的基础是免疫反应，即抗原与抗体结合，形成抗原－抗体结合物。这种结合是疏松、可逆的，利用样品中待测药物与标记药物之间的竞争，使标记药物从标记的抗原－抗体结合物上被取代，其取代量与加入的待测药物的量相关，通过测定被取代的标记药物来定量分析待测药物。主要包括放射免疫法和酶联免疫法。免疫法有较高的灵敏度和准确性，操作简单，适用于对大分子物质的检测，但对于许多内源性相似物质的辨别能力有待提高。曲静伟等［15］采用自动荧光偏振免疫法测定血清中地高辛的浓度，结果表明：在成年患者中84.6%例次的血清地高辛浓度在有效治疗范围（0.5～2.0 ng/ml），7.5%例次超过中毒浓度，7.9%例次低于最低有效浓度。可以得到对于肾功能正常或基本正常的成年患者，地高辛的日剂量不宜大于0.25 mg/d。

2.1 放射免疫法（RIA）

放射免疫法是利用同位素标记的与未标记的抗原，同抗体发生竞争性抑制反应的方法，研究机体对抗原物质反应的发生、发展和转化规律。RIA灵敏度高，专一性强，取样量少，简单易行，可广泛用于体液及组织微量激素、蛋白质、维生素和药物等的测定。在中药药代动力学的测定中也有较好的应用。如刘曙光等［16］应用了放射免疫测定法来测定口服黄夹次苷甲、乙和黄夹苷后的药代动力学。

2.2 酶联免疫法（EIA）

［17］EIA由于标记物的多样性，使其应用范围更广且无同位素污染。在均相酶免疫测定中，因不需分离使操作更方便、快速，广泛用于抗生素、抗癫痫药、平喘药、心血管系统药等多种药物的测定和药物滥用的监测。

3 同位素标记法

同位素标记法（Isotopic tracer method）是利用放射性核素（或稳定性核素）作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法。同位素示踪所利用的放射性核素（或稳定性核素）及它们的化合物，与自然界存在的相应普通元素及其化合物之间的化学性质和生物学性质是相同的，只是具有不同的核物理性质。因此，就可以用同位素作为一种标记，制成含有同位素的标记化合物（如标记食物，药物和代谢物质等）代替相应的非标记化合物。

3.1 放射性同位素标记法

利用放射性同位素不断地放出特征射线的核物理性质，就可以用核探测器随时追踪它在体内或体外的位置、数量及其转变等，放射性同位素与其它测定方法联用可以很好的完成中药代谢产物在体内的血药浓度测定。用放射性同位素作为示踪剂不仅灵敏，测量方法也简便易行，能准确地定量，定位且符合所研究对象的生理条件等特点，但放射性同位素法对环境有污染，因而实际应用较少。

3.2 稳定性同位素标记法

稳定性同位素虽然不释放射线，但可以利用它与普通相应同位素的质量之差，通过质谱仪，气相色谱仪，核磁共振等质量分析仪器来测定。但稳定性同位素作为示踪剂其灵敏度较低，可获得的种类少，价格较昂贵，其应用范围受到限制。

4 微生物法［18］ 具有抗菌活性的中药复方制剂，如黄连解毒汤、清瘟败毒饮、大黄牡丹皮汤剂等，可以利用微生物法测定体液样品的浓度，然后拟合模型计算药代动力学参数。潘嘉等［19］采用抑菌效应法测定川芎挥发油药动学参数，结果表明：川芎挥发油的药动学过程符合一室开放模型。 上述测定方法多是对中药有效成分的血药浓度测定，在某些情况下，有效成分可以代表中药复方，但大多数情况下中药复方中的成分复杂且不清楚，单一成分不能完全代表其作用。现在有很多人测定多种单体成分的血药浓度以避免脱离中医药整体观念思想，但是这种方法耗时耗力也并不一定能代表所有成分。为了更好的研究中药复方的药动学，中外学者提出了很多假说［20］，比较有代表性的有“证治药动学”新假说［21］，“复方效应成分动力学”新假说［22］，“辨证药动学”假说［17］，“中药胃肠药动学”［17］和“血清药理学”［23］等。但这些假说都比较片面，不能全面的说明问题。 研究中药制剂的药动学是中医药发展的趋势，对推动中医药学科的发展，促进中药现代化和中药走向世界具有极为重要的意义。为了能更好地为中药药代动力学服务，发展更高效、更灵敏的测定方法势在必行。