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这篇综述系列地概述了进行当代药物代谢研究实用的和科学的方法，被认为是药物开发和监管文件的良好规范。本部分阐述了应用于药物代谢研究的分析方法，并且评价了这些方法及相关的样品制备的优缺点。这里描述的方法覆盖了传统的放射性标记药物，包括选择适当的放射性同位素及其标记的位置，应用于微剂量的现代放射药代动力学，利用放射性同位素对体内药物的分布进行可视化，目前广泛使用的液相色谱（LC）结合质谱（MS），串联质谱（MS / MS），和核磁共振（NMR）对代谢物的定量检测及其结构表征。尽管现在分析工具的进步足以满足代谢产物的测定，但是适当的体外模型和体内研究仍须精心设计，以了解药物代谢。进行体内药物代谢的研究时考虑的要点主要包括系统暴露的种间差异和代谢途径的不同，主要代谢物和独特的人类代谢产物的识别成为监管的重点，除了肝脏代谢的局部代谢，采样时间点以及合成的代谢产物来证实它们的形成。该系列文章接下来的部分将集中在体外药物代谢研究。

尽管人参皂苷在胃肠道中的生物转化已被广泛的研究，但对肝细胞色素P450催化的代谢却知之甚少。本研究的主要目的是阐明细胞色素P450 亚型参与的代谢途径，揭示肝微粒体中的原人参三醇（PPT）型人参皂甙的结构-代谢关系。结果发现微粒体孵育系统中，人参皂苷Rh1、Rg2、Rf 和PPT 可以被有效地消除，而以C20 羟基糖取代为特征的Re 和Rg1 消除却微乎其微。使用高效液相离子阱飞行时间联用质谱仪分析发现，在C20 脂肪支链的氧化代谢为PPT 型人参皂甙在人类和大鼠肝微粒体内的主要代谢途径。通过与标准品比较，C24–25 双键被确定为一个产生C20–24 环氧化代谢物（拟人参皂苷元型人参皂甙）的氧化位点。化学抑制和重组人细胞色素P450 亚型分析表明，CYP3A4 是负责PPT 人参皂甙的氧化代谢的起主导作用的同工酶。在大鼠和人肝微粒体以及人重组CYP3A4 同工酶孵育系统的酶活评价结果基本一致，固有清除率排序为Rf≤Rg2 < Rh1 < PPT，与logP 值和糖基取代的数量密切相关。本研究的结果表明，CYP3A4 催化氧化代谢对人参皂甙的肝内分布和糖基取代具有重要作用，特别是在C20 的羟基，通过CYP3A4 决定其在体内的清除

目的：研究藤黄酸在大鼠胆汁中代谢物。方法：应用LCMS-IT-TOF 和合成的标准品对代谢物进行研究。结果：藤黄酸在大鼠胆汁中代谢成三个产物，M1、M2 和M3。M1 的结构推测为3,4-二氢藤黄酸，M2 和M3 分别确证为10-羟基藤黄酸和9,10-环氧藤黄酸。结论：藤黄酸在大鼠胆汁中主要存在3 个代谢产物。代谢物M1 是首次被报道的，代谢物M2 和M3 的结构通过与标准品的质谱图和色谱保留时间进行比对而得到确证。

目前有很多文献报道中草药制剂组分的鉴定，但大部分均局限于目标组分。本文提出了一种新型的、可行的方法通过液相色谱离子阱飞行时间质谱（LC/MS-IT-TOF）来鉴别中草药制剂中非目标组分。本文首次开发了一种简单的程序从实验产生的所有离子中筛选共同的诊断离子。将共享同一种离子（质量偏差

我们在这里描述的是一种运用离子阱（IT）/飞行时间（TOF）杂交质谱对安妥沙星代谢物进行快速鉴定的非常有效的方法。在反相C18 柱上用梯度洗脱分离得到纯化的样品，再以在线IT/TOF 扫描模式检测到安妥沙星及其代谢产物。首先，比较分子量的变化（ΔM），再以分子式预测软件计算化合物的组成成分，然后根据MSn 质谱信息及其诊断碎片离子的准确质量的变化确定生物转化位点，从而鉴定各代谢物的结构。我们运用该方法对安妥沙星的代谢物进行结构鉴定，首次在大鼠体内发现安妥沙星的六个代谢产物。

云南白药是一种广泛应用于出血和血液疾病治疗的中草药处方，然而其化学成XIII分谱仍然并不明朗。基于液相飞行时间质谱联用仪分析的诊断离子过滤策略和极性定向提取技术，本文提出了一个对云南白药成分进行全面、高效和快速的鉴定的新策略。按照极性从低到高分别选取乙醚、正丁醇和乙醇-水（70:30，体积比）作为萃取溶剂。结果表明，与传统的单一提取溶剂相比，利用不同极性溶剂的协同提取可以有效地增加色谱峰的数目和丰富多级质谱分析中产品离子峰的信息。通过进一步将诊断离子和碎裂途径相匹配，成功鉴定出云南白药中34 种成分。以上研究表明，结合极性定向萃取和诊断离子过滤技术是一种功能强大而且可靠的策略，主要应用于中草药处方中复杂化学物质的全面识别和确定，同时也为其它复杂混合物的化学分析开辟了新的途径。

经过多次级联代谢的化合物的鉴定是一个巨大的挑战。松果菊苷（ECH），一典型的苯乙醇苷，含有多个不稳定的化学键和高反应活性官能团，这些官能团易受降和代谢的多种途径的影响，从而导致其代谢产物的鉴定十分困难。本文提出了一个全的方法：使用液相色谱离子阱飞行时间质谱(LC/MS-IT-TOF)快速识别复杂的、未知的ECH 代谢物。通过“碎片-降解”的比较，快速识别了4 种降解产物；通过比较他们的准分子离子与潜在的前体离子的质量数差异，快速表征了5 种I 相和II 相降解产物的代谢物；通过分析母体化合物和代谢产物之间分子离子质量的差异，鉴定了4 种I 相和II相母体化合物的直接代谢产物。运用多级碎片模式对代谢物进行了结构鉴定。本文提供了一种表征复杂代谢物的新途径，可以广泛应用于天然产物代谢物的鉴定。

到目前为止，中草药的药代动力学研究（HMs）仍处于起步阶段，面临着生物基质中复杂成分定性和定量分析的关键技术挑战。此外，标准品的严重缺乏也时造成药代动力学研究的另一个瓶颈。本研究基于液相色谱混合离子阱飞行时间质谱建立不依赖标准品的复杂组分定性、定量分析策略，有助于建立一个强大的技术平台对中草药成分进行药代动力学研究。以五味子木脂素提取物（SLE）为例，LC-IT-TOF/MS 的最初应用是对SLE 药材和其给药后大鼠血浆中所包含成分的全面的定性分析。随后，本文的研究主要集中于通过与已建立LC-Q/MS法测定的比较来验证LC–IT-TOF质谱定量测定的性能。对五种木脂素成分与标准品的绝对定量检测的两组分析显示了极其相似的分析数据中的优点如线性度、精密度、准确度和药代动力学参数。与LC-Q/MS 相比，LC-IT-TOF/MS 测定的突出优势是具有更高的灵敏度。此外，为了对各个组成成分中特定化合物进行独立的药代动力学评估，开发了一种需要依次稀释原中药制剂来制备“稀释比标准曲线法”的相对暴露方法（REA）。除了绝对的血浆浓度外，这种方法能够提供中药复杂组分的药代动力学参数。这种正在开发的方法和途径可广泛应用而且不限于中草药定性和定量的药代动力学分析。