Sự vận chuyển nhạy cảm với phloridzin của Echinacoside và Acteoside và Lộ trình hấp thụ ở ruột bị thay đổi sau khi sử dụng chiết xuất Cistanche Tubulosa

Để biết thêm thông tin: ali.ma@wecistanche.com

Tadatoshi Tanino và cộng sự

Tóm tắt

Mục tiêu của nghiên cứu này là giải quyết các tác động có lợi củaChiết xuất Cistanche tubulosacải thiện tính thấm ruột thấp củaechinacoside (ECH) và acteoside (ACT).

Phương pháp

Sự hấp thụ của ECH và ACT trongChiết xuất Cistanche tubulosađược đặc trưng bằng cách sử dụng các đơn lớp tế bào Caco -2 trong ruột người với các hợp chất nguyên vẹn. Sự hấp thu phụ thuộc glucosetransporter của ECH và ACT đã được xác nhận bằng kỹ thuật truyền dịch tại chỗ qua đường tiêu hóa.

Những phát hiện chính

Độ thấm biểu kiến ​​(Papp) không khác biệt đáng kể giữa ECH nguyên vẹn và ACT nguyên vẹn. Với sự có mặt của phloridzin, Papp của ECH và ACT ở liều cao đã giảm xuống còn 20% đối với trường hợp không điều trị tương ứng nhưng không bị thay đổi bởi phloretin và verapamil.Chiết xuất Cistanche tubulosaở liều thấp và cao đã tăng cường Papp của ECH và ACT (cả hai lần đều lên gấp ba lần), dẫn đến sự tham gia lớn của cơ thể vào quá trình hấp thu không phụ thuộc vào chất vận chuyển glucose phụ thuộc natri. Ở nồng độ thấp, nồng độ ECH và ACT đồng thời trong động mạch cửa bị ức chế đáng kể bởi phloridzin.

Sự kết luận

Chế độ ăn uống và thuốcChiết xuất Cistanche tubulosatăng cường sự hấp thu ở ruột của ECH và ACT có thể giúp quản lý sức khỏe con người tốt hơn, mặc dù cần giảm sự tham gia của quá trình vận chuyển nhạy cảm với phloridzin.

Từ khóaacteoside; Caco -2 ô đơn lớp;Chiết xuất Cistanchetubulosa; echinacoside; chất vận chuyển glucose nhạy cảm với phloridzin

Chiết xuất Cistanche tubulosa

Nhấp để Cistanche tubulosa bột

Giới thiệu

Rễ của Cistanche tubulosa theo truyền thống được sử dụng làm thuốc và thực phẩm.Chiết xuất Cistanche tubulosađược biết đến là tác dụng dược lý không thể thiếu trong các bệnh não khác nhau, chức năng chống lão hóa, chuyển hóa chất béo và tăng trưởng tóc. [1–4] Gần đây, iridoids, monoterpenoids, phenylethanoidglycosides và lignans đã được phân lập từCistanche tubulosa[5,6] Phenylethanoid glycoside, một loại hợp chất polyphenol, là thành phần hóa học chính trong các loài Cistanche, [7] mặc dù số lượng của chúng khác nhau giữa các loài khác nhau. Echinacoside (ECH; Hình 1) là một trong những glycoside phenylethanoid chính trong HerbaCistanchis. Nó được thủy phân thành acteoside (ACT; còn được gọi làverbascoside) bởi các enzym có nguồn gốc vi khuẩn trong bigintestine. [8,9] ECH và ACT có hoạt tính có lợi là bảo vệ da [10] và chống viêm [11] ở động vật gặm nhấm. Đáng ngạc nhiên là ECH hòa tan trong nước cao giúp cải thiện kết quả hành vi và hóa thần kinh ở mô hình chuột mắc bệnh Parkinson và ức chế hoạt hóa caspase -3 andcaspase -8 trong tế bào thần kinh hạt tiểu não. [9] Người ta cũng biết rằng hàng rào máu não hạn chế nghiêm ngặt sự xâm nhập và phân phối của xenobiotics vào não từ máu. Wu và cộng sự [12] cũng cho thấy ACT hòa tan trong nước được phân bố một cách tinh vi trong các mô não của chuột. Do đó, ECHand ACT có thể được vận chuyển vào não, ruột và gan bởi (các) hệ thống cụ thể.

Mặc dù có bằng chứng mạnh mẽ cho thấy rằng việc tiêu thụChiết xuất Cistanche tubulosacó lợi cho sức khỏe con người, tính thẩm thấu của ECH tinh khiết qua các tế bào Caco {{0}} ở nồng độ đỉnh 8,4 ± 1,6 ug / ml là tương đương hoặc thấp hơn của markermannitol vận chuyển nội bào. [13] Khi ECH tinh khiết được dùng đường uống cho chuột (liều lượng, 1 {{1 0}} 0 mg / kg), sự hấp thu cực kỳ nhanh (Tmax, 15 phút) và nồng độ tối đa trong huyết thanh rất thấp (Cmax, 0. 61 ± 0. 32 ug / ml). [14] Sinh khả dụng tuyệt đối của ECH chỉ là 0. 83 phần trăm. Tương tự như vậy, khi các tế bào Caco -2 được ủ với một phần phenolic được tinh chế một phần từ nước thải từ nhà máy lạnh, sự hấp thu ACT tinh khiết nhanh chóng với sự tích tụ đỉnh xảy ra sau 3 0 phút và tổng hiệu suất tích lũy là 0,1 phần trăm, cung cấp mức nội bào 130 pmol / mg protein tế bào. [15] Ở chuột, nồng độ tối đa (0,13 ± 0,03 ug / ml) của ACT tinh khiết đạt được trong vòng 30 phút sau khi uống 100 mg / kg, [12] ngụ ý hấp thu nhanh qua đường tiêu hóa. Sinh khả dụng đường uống của ACT, cũng như ECH, khá thấp (0,12 ± 0,04%), cho thấy khả năng xảy ra tác dụng đầu tiên ở đường ruột và gan. Trong mật chuột, sự liên hợp methyl hóa và glucuronid hóa của ECH là những chất chuyển hóa chính, [16] mặc dù mức độ chuyển hóa ở gan vẫn chưa rõ ràng. Sơ bộ chúng tôi phát hiện ra rằng ECH và ACT khá ổn định trong dung dịch muối của niêm mạc ruột chuột và acid dịch vị nhân tạo (dữ liệu không được hiển thị). Najar và cộng sự [17] đã chứng minh rằngACT ức chế hoạt động của P-glycoprotein (P-gp) -ATPase trong amanner tương tự như verapamil (một chất ức chế P-gp đại diện), ngụ ý một chất điều biến P-gp; tuy nhiên, không chắc liệu ACT có sẵn làm chất nền P-gp hay không. Điều thú vị là, những phát hiện gần đây về flavonoid-D-glucosid trong chế độ ăn uống đã chứng minh rằng protein kháng đa thuốc (MRP2) che khuất chất vận chuyển glucose phụ thuộc natri (SGLT) 1- qua trung gian hấp thu quercetin 4′-O - - glucose, [18 , 19] chịu trách nhiệm cho việc hấp thụ rất kém. Tuy nhiên, rất ít người biết về độ nhạy của polyphenol glucoside với các chất vận chuyển hấp thu, bao gồm cả chất vận chuyển glucose. . tubulosa.

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã khảo sát sự hấp thụ qua trung gian vận chuyển glucose của ECH và ACT nguyên vẹn bằng cách sử dụng các đơn lớp tế bào Caco -2 ở ruột người. Đồng thời, sự vận chuyển hấp thu của đồng thời ECH và ACTChiết xuất Cistanche tubulosađược đặc trưng bởi một hệ thống tưới máu trong ống nghiệm và ruột tại chỗ với lấy mẫu tế bào tĩnh mạch cửa, có thể dễ dàng phân biệt giữa hấp thu và tránh phân hủy đầu tiên ở gan.

Nguyên liệu và phương pháp

Vật liệu

Nguyên vẹn ECH và ACT là những món quà hào phóng từ EishinTrading Co., Ltd (Osaka, Nhật Bản). Phloridzin và phloretin được mua từ Công ty TNHH Tokyo Kasei (Tokyo, Nhật Bản). Verapamil và axit p-coumaric, được sử dụng làm chất chuẩn nội cho xét nghiệm sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC), được lấy từ Sigma-Aldrich (St Louis, MO ,HOA KỲ). Tất cả các hóa chất khác được sử dụng là loại phân tích và có sẵn trên thị trường.

Nguyên liệu thực vật và chuẩn bị chiết xuất themethanolic

C. tubulosa (SCHRENK) R. WIGHT (Orobanchaceae) là thực vật ký sinh lâu năm mọc trên rễ của loài Salvadoraor Calotropis, và phân bố ở các nước Bắc Phi, Ả Rập và châu Á. Cành khô của C. tubulosawere được tán thành bột và chiết xuất ba lần bằng metanol trong hồi lưu trong 3 giờ. Sự bay hơi của dung môi dưới áp suất giảm xuống đã tạo ra dịch chiết metanol. Chiết xuất Themethanolic (cấp thương mại, Lô số 20070130; đăng ký tên thương mại, Sabaku Ninnjinn Kanka) là một món quà hào phóng từ Công ty TNHH Thương mại Eishin thông qua Muraoka vàMorikawa (Đại học Kinki, Nhật Bản), và nhận dạng thực vật do Giáo sư Jia Xiaoguang đảm nhận theXinjiang Institute of Chinese truyền thống và EthnologicMedicines.

Phân tích chiết xuất thực vật: sắc ký

Chúng tôi đã xác định nội dung ECH và ACT trongChiết xuất Cistanche tubulosa(Lô số 20070130) bằng phân tích HPLC được mô tả bên dưới. Dữ liệu thu được được thể hiện trong Bảng 1.

Nuôi cấy tế bào

Các tế bào Caco {{0}}, được mua từ American Type CultureCollection (ATCC, Rockville, MD, USA), đã được sử dụng ở các đoạn 38–53. Chúng được nuôi trong môi trường nuôi cấy bao gồm môi trường Eagle's đã được sửa đổi của Dulbecco (DMEM, Nacalai Tesque Co., Kyoto, Nhật Bản) được bổ sung với 0. 1 mM axit amin không thiết yếu, 10% huyết thanh bò bất hoạt nhiệt, 100 U / ml penicillin G và 0,1 mg / mlstreptomycin sulfat.

Nghiên cứu giao thông vận tải

Các tế bào Caco -2 được mạ ở mật độ 6,4 × 103 tế bào / cm2on bộ lọc polycarbonate. Các lớp đơn lớp được sử dụng cho các thí nghiệm vận chuyển 21–25 ngày sau khi gieo hạt. ECH vàACT còn nguyên vẹn tương đương với nội dung của chúng trongChiết xuất Cistanche tubulosa (4.5 and 13.5 mg/ml) were mixed with DMEM medium containing 0.5% dimethylsulfoxide to maintain the integrity of the cell monolayer over the periods of the experiments. Intact ACT equivalent to ECH content in the extract was also dosed in the incubation medium. The extract was suspended in a DMEM medium and was centrifuged to remove insoluble components. Supernatants were loaded to the apical side. At the indicated times, an aliquot of the incubation medium was withdrawn from the basolateral side and was mixed with acetonitrile containing an internal standard for the assay. In separate experiments, phloridzin (final concentration, 1 mM) and verapamil (final concentration, 0.2 mM) was added to the apical side of the monolayer; however, phloretin (final concentration, 0.3 mM) was treated on both sides of the monolayer. The integrity of monolayers was monitored by transepithelial electrical resistance (TEER) using Millicell-ERS (Millipore, Bedford, MA, USA) before and after transport experiments. TEER values of monolayers used were >300 Ω · cm2.

Echinacoside trongChiết xuất Cistanche tubulosa

Truyền dịch ruột tại chỗ

Chuột Wistar đực (230–250 g) được lấy từ SLCJapan (Hamamatsu, Nhật Bản). Các con vật được nuôi trong phòng máy lạnh theo chu kỳ sáng / tối 12 giờ trong 1 tuần trước khi sử dụng. Chuột được cho ăn thức ăn tiêu chuẩn trong phòng thí nghiệm (Công ty TNHH Oriental Yeast, Tokyo, Nhật Bản) với nước libitum và được nhịn ăn qua đêm trước khi thử nghiệm. Nghiên cứu tưới máu tuần hoàn tại chỗ được thực hiện theo quy trình sửa đổi được mô tả bởi Mihara và cộng sự. [20] Tóm lại, chuột được gây mê bằng dung dịch urethane 25% (1 mg / kg) để tránh giảm huyết áp. Một vết rạch giữa bụng đã được thực hiện và ruột non được đưa ra ngoài. Ống mật được thắt để tránh mật tiết vào dịch vị. Toàn bộ ruột non như một đoạn (từ tá tràng đến hồi tràng) được rửa bằng nước muối bình thường ở 37 độ trong 10 phút cho đến khi nước rửa sạch sẽ. Sau đó, các ống thủy tinh được nối với ống silicone được gắn vào cả hai đầu của ruột non và được giữ chặt bằng chỉ khâu. Sau đó, ruột non được thay thế trong bụng và các ống thông được kết nối với một máy bơm nhu động. Tĩnh mạch cửa được quét bằng ống polyetylen (PE10).Chiết xuất Cistanche tubulosacó bán trên thị trường được lơ lửng trong đệm bicarbonate Krebs – Henseleit (pH 7,4) để thu được nồng độ cuối cùng là 4,5 mg / ml và được ly tâm trong 1 0 phút ở 8 0 00 vòng / phút để loại bỏ các thành phần không hòa tan. Phần nổi bên trong khi không có hoặc có mặt phloridzin (1 mM) được thu hồi vào bể chứa, được duy trì ở nhiệt độ 37 ± 0,5 độ trong suốt quá trình thử nghiệm. Vào những thời điểm được chỉ định, máu được đưa qua ống thông tĩnh mạch cửa. Sau khi ly tâm các mẫu máu, huyết tương thu được được khử protein với chất nội chuẩn có chứa chất chuẩn nội và được ly tâm ở tốc độ 3000 vòng / phút. Phần nổi phía trên được làm bay hơi, và phần cặn được phân giải bằng pha động bao gồm axetonitril và axit axetic 0,5%. Dung dịch đã trộn được nạp vào cột HPLC. Chuột được sử dụng theo các quy trình đạo đức theo Hướng dẫn Chăm sóc và Sử dụng Động vật Phòng thí nghiệm do chính phủ Nhật Bản và Đại học Kinki ban hành.

Phân tích HPLC

Phân tích HPLC được thực hiện trên một hệ thống được trang bị aShimadzu SPD {{0}} A, máy dò UV, máy bơm Shimadzu LC -10 A và máy tích hợp sắc ký Shimadzu C-R4A (Kyoto, Nhật Bản). ECH và ACT được phân tách bằng Cột ODS Inertsil (5 μm, 4,6 × 15 0 mm, GL Sciences Inc., Osaka, Nhật Bản). Pha động của axetonitril và 0,5% axit axetic với tỷ lệ 15:85 (v / v) được sử dụng với tốc độ dòng 1,0 ml / phút. Phát hiện được thực hiện ở 334 nm

Phân tích động học

Hệ số thấm biểu kiến ​​(Papp) được ước tính từ độ dốc của phần tuyến tính của quá trình vận chuyển hợp chất theo thời gian qua các đơn lớp Caco -2 cell, asfollows: P dQ dt AC app=() ()

trong đó dQ / dt là tốc độ thẩm thấu, C 0 là nồng độ ban đầu của chất tan trong khoang cho và A là diện tích bề mặt của màng (4,7 cm2).

Trong nghiên cứu tưới máu ruột tại chỗ ở chuột, đường cong thời gian đo nồng độ huyết tương (AUC 0 - 90) trong tĩnh mạch thể thao từ thời điểm 0 đến lần đo cuối cùng được tính toán theo quy tắc hình thang tuyến tính.

Acteoside trongChiết xuất Cistanche tubulosa

Tính chất hóa lý

Diện tích bề mặt phân cực và diện tích bề mặt không phân cực của các hợp chất được tính toán bằng chương trình SAS (phiên bản 0. 8, Olsson, T.; Sherbukhin, V., Tổng hợp và Quản trị Cấu trúc, 1997–2001, AstraZeneca, Cary , NC, Hoa Kỳ). Các giá trị log P và pKa được xác định bằng thực nghiệm đã thu được từ các tài liệu.

Phân tích thống kê

Dữ liệu được phân tích bằng cách phân tích phương sai một chiều, sau đó là bài kiểm tra sau giờ học của Tukey. Giá trị xác suất nhỏ hơn 5 phần trăm được coi là đáng kể.

Kết quả

Vận chuyển hấp thụ echinacoside andacteoside qua Caco -2 tế bào đơn lớp

Ở chuột nhắt và chuột cống, ECH nguyên vẹn [10,14] và ACT [12,21] được sử dụng đường uống với liều 100–1000 mg / kg. CácChiết xuất Cistanche tubulosađược sử dụng chứa khoảng 3 0 phần trăm ECH và 15 phần trăm ACT mỗi liều. Vì dịch chiết thay đổi áp suất thẩm thấu và pH trong môi trường ủ, nồng độ 4,5 và 13,5 mg / ml được xác định dựa trên liều lượng uống (các hợp chất nguyên vẹn: 2–2 0 mg / 2 {{2 {{31} }}} g trọng lượng cơ thể) ở chuột. Chiết xuất ở liều thấp (4,5 mg / ml) và liều cao (13,5 mg / ml) chứa 2. 0 và 6,1 mg đối với ECH và 1. {35}} và 3. 0 mg forACT tương ứng. Chúng tôi đã áp dụng lượng chiết xuất C. tubulosa thấp hơn nhiều so với liều lượng uống của ECH vàACT được báo cáo ở người (chế độ ăn kiêng khuyến nghị của chiết xuất: 15 0 mg chứa khoảng 45 mg đối vớiECH và 22,5 mg đối với ACT). Ở liều thấp và liều cao của hợp chất nguyên vẹn, cấu hình hấp thụ (Hình 2) và Papp không khác biệt đáng kể giữa ECH và ACT khi tương đương với anECH (Bảng 2). Khi chiết xuất C. tubulosa ở liều cao 13,5 mg / ml được nạp vào môi trường, các giá trị tương ứng (1,27 ± 0. 13 và 0. 34 ± 0,03 × 10−6 cm / s, tương ứng) của ECH và ACT đồng thời cao hơn gấp ba lần so với thời gian (0,38 ± 0,09 và 0,10 ± 0,03 × 10−6 cm / s, tương ứng) của ECH và ACT nguyên vẹn (Bảng 2). Dịch chiết, không giống như các hợp chất nguyên vẹn, đã tăng cường đáng kể sự vận chuyển hấp thụ của ECH và ACT.

Tác dụng ức chế của phloridzin, phloretin và verapamil

To characterize the intestinal absorption of ECH and ACT, Caco-2 cell monolayers were incubated with representative inhibitors. Apical glucose transporter 1-sensitive phloridzin dramatically reduced the Papp of intact ECH and ACT to 20% of non-treatment at the high dose (Table 2). Basolateral glucose transporter (GLUT) 2-sensitive phloretin did not decrease the transport of intact ECH and ACT (Figure 3). In this study, higher concentrations (>Không thể sử dụng 0. 3 mM) phloretin vì độc tính tế bào đáng chú ý. Ngoài ra, P-gp đã được xác định là một nhân tố quan trọng chịu trách nhiệm cho sự tương tác giữa các loại thuốc thảo dược và P-gpsubstrates quan trọng về mặt lâm sàng. Verapamil không tăng cường vận chuyển hấp thụ các hợp chất nguyên vẹn (Hình 3).

Sự vận chuyển hấp thụ của ECH và ACT trong dịch chiết (liều thấp) bị ức chế đáng kể bởi phloridzin (Bảng 2 và Hình 4). Dịch chiết ở liều cao ức chế nhạy cảm vớiphloridzin, mặc dù sự vận chuyển củaintact ECH và ACT nhạy cảm hơn với phloridzin (Bảng 2).

Nghiên cứu tưới máu ruột tại chỗ

Trong một nghiên cứu tại chỗ, chúng tôi đã kiểm tra xem ECH và ACT trongChiết xuất Cistanche tubulosađược vận chuyển bởi SGLT1 nằm ở phía đỉnh của ruột non. Khi truyền dịch trong chế độ ăn kiêng với liều thấp (4,5 mg / ml), ECH vàACT nhanh chóng xuất hiện trong máu tĩnh mạch cửa (Hình 5). AUC được xác định là 2702,8 ± 384,1 μm · phút đối với ECH và 698,3 ± 197,2 μm · phút đối với ACT. Sau khi AUC được chuẩn hóa với nội dung từChiết xuất Cistanche tubulosa, lượng hấp thụ không khác biệt đáng kể giữa ECH vàACT. SGLT 1- phloridzin nhạy cảm, không giống như phloretin, ức chế đáng kể sự vận chuyển hấp thụ của đồng thờiECH (AUC, 649,4 ± 248,2 μm · min) và ACT (không bị phát hiện).

Thảo luận

Một số thành phần thảo dược là cơ chất của P-gp biểu hiện cao ở gan, ruột, não và thận. P-gp là yếu tố xác định tính khả dụng sinh học in-vivo, sự bố trí và phân phối của các biện pháp thảo dược, bao gồm St John'swort, curcumin, echinacea, nhân sâm, bạch quả và gừng. [22,23] Khả dụng sinh học của genistein {{5} } glucoside, một chất dẫn xuất flavonoid, cũng bị giới hạn bởi chất vận chuyển MRP2 trong ruột. [24] Do đó, nghiên cứu này được thiết kế để khảo sát các đặc tính hấp thu của thuốc và thuốc đồng thời ECH và ACTChiết xuất Cistanche tubulosa.

Các đơn lớp tế bào Caco {{0}} phân cực, cũng như ruột, [25], biểu hiện các chất vận chuyển thuốc chính trong ruột, chẳng hạn như P-gp, MRP và protein kháng ung thư vú. [26] Flavonoid trong chế độ ăn uống của quercetin [27] và myricetin [28] đã được chứng minh là có tác dụng ức chế dòng chảy qua trung gian P-gp ở cả mô hình cellline và động vật. Verapamil, một chất ức chế P-gp, không làm thay đổi tính thẩm thấu của ACT và ECH qua các đơn lớp tế bào Caco -2 (Hình 3), cho thấy rằng ECH vàACT nguyên vẹn không bị giới hạn bởi bơm dòng P-gp. Các nghiên cứu trước đây của chúng tôi cho thấy rằng các protein MRP2 không được biểu hiện trong các đơn lớp tế bào Caco -2. [29] Dòng chảy qua trung gian P-gp và MRP 2- có thể bị loại trừ trong quá trình vận chuyển ECH và ACT. Một sốglycoside của quercetin có tính ưa mỡ thấp được hấp thu hiệu quả hơn chính quercetin. [3 0] Cũng cần lưu ý rằng ACT với một gốc đường được phân bố nhanh chóng trong các mô não. Sự chú ý của chúng tôi đã tập trung vào hoạt động kết hợp của hai chất vận chuyển glucose trong tế bào ruột: SGLT ở màng biên giới bàn chải và vận chuyển glucose khuếch tán có tính kích hoạt (GLUT) ở màng đáy bên. Nuôi cấy tế bào Caco -2 có thể được sử dụng làm mô hình asa để nghiên cứu GLUT2 nhạy cảm với phloretin, SGLT1 và 2 chất vận chuyển nhạy cảm vớiphloridzin. [31–34] Glucose được vận chuyển từ đỉnh đến mặt đáy của Caco -2 đơn lớp ở tốc độ cao với Pappof 36,8 ± 1,1 × 1 0 - 6 cm / s. [35] Nó sở hữu Pappol cao hơn so với propranolol đánh dấu vận chuyển xuyên tế bào (23,4 ± 2,8 × 1 0 - 6 cm / s). Như thể hiện trong Bảng 2, ECH và ACT nguyên vẹn có Papp thấp hơn nhiều so với báo cáo trong glucosea và propranolol thụ động. Chúng tôi đã tính toán logarit của hệ số phân tán (octanol-nước), log P, được tính tương ứng là −2,32 và 0. 077 cho ECH và ACT, tương ứng. Các hợp chất ưa nước polaror được cho là được vận chuyển theo con đường nội bào (qua các điểm nối chặt chẽ). Các glycoside twophenylethanoid, như mannitol, dường như được vận chuyển phản ứng thông qua một con đường nội bào. Tuy nhiên, phloridzin làm giảm đáng kể tính thấm hấp thu của ECH và ACT nguyên vẹn (Bảng 2), cho thấy apicalSGLT1 đóng một vai trò chính trong sự hấp thu củaintact ECH và ACT ở ruột. Ở liều lượng tương đương, độ thấm ACT kỵ nước cao hơn gần với độ thấm ECH (Hình 2 và Bảng 2). Yoshikawa và cộng sự [36] đã chứng minh rằng các chất vận chuyển thuận lợi (GLUT 1 và 2), cũng như SGLT1 nhạy cảm với phloridzin, được biểu hiện mạnh mẽ trong ruột non. Vì lượng hợp chất được hấp thụ dựa trên sự cân bằng khối lượng giữa hấp thụ và đào thải, chúng tôi đánh giá sự tham gia của GLUT2. Glucosec xuyên qua màng đỉnh của tế bào ruột bởi SGLT1 có ái lực cao và dung lượng thấp và thoát ra qua màng đáy bên thông qua GLUT2 với ái lực thấp và dung lượng cao. Phloretin (một chất ức chế cụ thể củaGLUT2) đã không loại bỏ sự vận chuyển của ECH vàACT nguyên vẹn (Hình 3). Funes và cộng sự [37] chứng minh rằng ACT tương tác mạnh mẽ với các nhóm photphat của màng phospholipid. Vì các nhóm hydroxyl có nhiều trong cấu trúcACT, liên kết hydro giữa các nhóm này và các đầu phân cực của glycerol hoặc các nhóm photphat của phospholipid là những tương tác có nhiều khả năng xảy ra nhất. Whenintact ECH và ACT tương đương của nó được ủ với đơn lớp Caco -2 trong 11 giờ, tích lũy ACT trong tế bào (0,24 ± 0,04 nmol / cm2) lớn hơn gấp ba lần so với ECH (0,07 ± 0,01 nmol / cm2). Chúng tôi nghĩ rằng SGLT 1- nhạy cảm với ECH và ACT đã được di chuyển từ từ các tế bào băng giá vào máu, có thể dẫn đến quan sát thấy Papp thấp. So với ECH có tính ưa nước cao, tính thấm thấp của ACT có thể là do các màng nội bào xen kẽ.

Chiết xuất Cistanche tubulosa

Các hợp chất polyphenolic được tiêu thụ trong các hỗn hợp thảo dược trong quá trình ứng dụng lâm sàng của chúng và được bán trên thị trường dưới dạng thực phẩm chức năng. Trong một nghiên cứu in vitro, nó đã chỉ ra rằng sự hấp thụ của epatechinas phenolic không bị ảnh hưởng bởi thành phần thành phần của nguyên liệu thực phẩm đồ uống. [38] Ngược lại, Hypericum perforatumL. ma trận sản phẩm ảnh hưởng đến việc vận chuyển các tế bào quercetinglucoside (rutin và isoquercitrin) và hyperosideacross Caco -2 do sự khác biệt về thành phần hóa chất nền và đặc điểm vận chuyển, tức là vận chuyển nội bào và vận chuyển qua trung gian chất mang hoặc vận chuyển tích cực. [39] Trong nghiên cứu này, C. tubulosa cung cấp sự vận chuyển qua biểu mô gấp ba lần so với ECH và ACT nguyên vẹn (Hình 2 và Bảng 2). Chúng tôi suy đoán rằng các thành phần trongChiết xuất Cistanche tubulosakích hoạt chất dẫn truyền nhạy cảm với phloridzin và / hoặc đẩy nhanh quá trình loại bỏ ECH và ACT nội bào.Chiết xuất Cistanche tubulosaở liều cao dường như che lấp đáng kể hiệu lực vận chuyển nhạy cảm với phloridzin (Bảng 2). Carbohydrate trong chế độ ăn uống [40] và protein [41] tương tác với một số polyphenol trong đường tiêu hóa.Morikawa và cộng sự [10] đã chứng minh rằng năm iridoids, kankanosides AD, và kankanol, một glycoside monoterpene, kankanoside E, hai phenylethanoid oligoglycoside, kankanosides F và G, và một đường oligo acyl hóa, kankanose, có thể được phân lập từChiết xuất Cistanche tubulosa

hiện đang được sử dụng. Các thành phần khác, bao gồm protein trongChiết xuất Cistanche tubulosa, vẫn chưa rõ ràng. Cùng với những suy đoán ở trên, chúng tôi được thiết kế để kiểm tra các thành phần khác tương tác với SGLT1 và ức chế sự hấp thu của ECH và ACT.

Các thí nghiệm in-vivo không thể dễ dàng phân biệt giữa mức độ hấp thu và tránh thải phân qua gan. Mô hình tưới máu trong ruột tại chỗ có lợi thế hơn so với các mô hình in-vivo và in-vitro do dễ dàng kiểm soát các thông số thí nghiệm và loại trừ tác động của các cơ quan khác và duy trì nguồn cung cấp máu anintact ở ruột. [22] Sự tham gia của chất vận chuyển glucose nhạy cảm với thephloridzin đã được đánh giá trong hệ thống tưới máu ở ruột anin-situ. Như thể hiện trong Hình 5, lượng hấp thụ của ECH và ACT đồng thời trongChiết xuất Cistanche tubulosa (low dose) were greatly abolished by phloridzin, which agrees with our in-vitro data (Figure 4). Using peptides and 20 drugs passively absorbed, a good correlation is obtained between in-vivo drug absorption and the drug permeability of Caco-2 monolayers.[42] Drugs with a Papp of >1 × 10−6 cm / s được hấp thụ hoàn toàn ở người, trong khi các loại thuốc và peptit hấp thu kém (<1% of="" dose)="" have="" papp="" values="" of=""><1 ×="" 10−7="" cm/s.="" surprisingly,="" the="" papp="" of="" the="" ech="" concomitant="" (high="" dose)="" was="">1 × 10−6 cm / s (Bảng 2), cho thấy khả dụng sinh học đường uống cao ở động vật và người. Crespy và cộng sự [43] đã chứng minh rằng sự tràn dịch trong một nghiên cứu tưới máu ruột tại chỗ không khác biệt đáng kể giữa phloridzin và phloretin. Họ [44] cũng chứng minh rằng khả dụng sinh học đường uống của phloridzin có độ nhạy cao với SGLT1 chỉ là 10% ở chuột. Các nghiên cứu trong tương lai cần phải đánh giá khả dụng sinh học và tác dụng vượt qua gan đầu tiên của ECH đồng thời sau khi uống chiết xuất này ở liều cao. Kết quả tại chỗ ngụ ý rằng lượngChiết xuất Cistanche tubulosacó thể cải thiện sự hấp thu thấp ở miệng của ECH và ACT nguyên vẹn.

Sự kết luận

Chế độ ăn uống và thuốcChiết xuất Cistanche tubulosatăng cường hấp thu qua đường tiêu hóa của ECH và ACT có thể phục vụ cho việc quản lý sức khỏe con người tốt hơn, mặc dù sự tham gia của quá trình vận chuyển nhạy cảm vớiphloridzin nên được giảm bớt.

Tuyên bố

Xung đột lợi ích

(Các) Tác giả tuyên bố rằng họ không có xung đột lợi ích để tiết lộ

Kinh phí

Công việc này được hỗ trợ một phần bởi Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ Cao từ Đại học Kinki.

Sự nhìn nhận

Các tác giả muốn cảm ơn Osamu Muraoka (Đại học Kinki, Osaka, Nhật Bản) và Toshio Morikawa (Đại học Kinki, Osaka, Nhật Bản) vì đã cung cấpChiết xuất Cistanche tubulosathành phần andpure. Chúng tôi rất cảm ơn Masahiro Iwaki (Đại học Kinki) đã hỗ trợ nghiên cứu.

Chiết xuất Cistanche tubulosaMỹ phẩm

Từ: 'Vận chuyển echinacoside và acteoside nhạy cảm với phloridzin và đường hấp thu ở ruột bị thay đổi sau khi sử dụngChiết xuất Cistanche tubulosa' quaTadatoshi Tanino và cộng sự

--- © 2015 Hiệp hội Dược phẩm Hoàng gia, Tạp chí Dược và Dược học, 67, trang 1457–1465,Phenylethanoid glucoside được vận chuyển bởi SGLT1

Người giới thiệu

1. Tanaka J và cộng sự. Ảnh hưởng củaChiết xuất Cistanche tubulosavề các bệnh não khác nhau. Phong cách Thực phẩm 21 2008; 12: 24–26.

2. Tanaka J và cộng sự. Chức năng chống lão hóa củaChiết xuất Cistanche tubulosa. Phong cách Thực phẩm 21 2008; 12: 27–29.
3. Tanaka J và cộng sự. Chức năng làm đẹp và mọc tóc củaChiết xuất Cistanche tubulosa. Phong cách Thực phẩm 21 2008; 12: 29–32.
4. Tanaka J và cộng sự. Tác dụng chuyển hóa chất béo củaChiết xuất Cistanche tubulosa. Phong cách Thực phẩm 21 2008; 12: 30–33.
5. Yoshizawa F và cộng sự. Các thành phần của Cistanche tubulosa Schrenk (Hook) f.II. phân lập và cấu trúc của một glycoside phenylethanoid mới và một glycoside neolignan mới. Chem Pharm Bull 1990; 38: 1927–1930.
6. Yoshikawa M và cộng sự. Phenylethanoid oligoglycosid và oligosugar acyl hóa có hoạt tính điều hòa mạch máu từ Cistanche tubulosa. Bioorg Med Chem 2006; 14: 7468–7475.
7. Tu PF và cộng sự. Phân tích các glycoside phenylethanoid của Herba tồn tại bằng RP-HPLC. Yao Xue Xue Bao 1997; 32: 294–300.
8. Lei L và cộng sự. Điều hòa trao đổi chất của phenylethanoid glycoside từ Herba cistanches trong đường tiêu hóa của chó. Yao Xue Xue Bao 2001; 36: 432–435.
9. Geng X và cộng sự. Tác dụng bảo vệ thần kinh của echinacoside trong mô hình MPTP của chuột bị bệnh Parkinson. Eur J Pharmacol 2007; 564: 66–74.
10. Morikawa T và cộng sự. Các oligoglycoside phenylethanoid được acyl hóa có hoạt tính bảo vệ gan từ cây sa mạc Cistanche tubulosa. Bioorg Med Chem 2010; 18: 1882–1890.
11. Paola RD và cộng sự. Tác dụng của verbascoside, được tinh chế bằng công nghệ sinh học bằng phương pháp nuôi cấy tế bào thực vật syringa Vulgaris, trên mô hình động vật gặm nhấm bị viêm nha chu. J Pharm Pharmacol 2011; 63: 707–717.
12. Wu YT và cộng sự. Xác định acteoside ở Cistanche Desticola và Boschniakia rossica và dược động học của nó ở chuột di chuyển tự do bằng cách sử dụng LC-MS / MS. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci 2006; 844: 89–95.
13. Matthias A và cộng sự. Nghiên cứu khả năng thẩm thấu của các liên hợp alkylamit và axit caffeic từ cây cúc dại bằng cách sử dụng mô hình đơn lớp tế bào -2 caco. J Clin Pharm Therapeut năm 2004; 29: 7–13.
14. Jia C và cộng sự. Xác định echinacoside trong huyết thanh chuột bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao pha đảo ngược với phát hiện tia cực tím và ứng dụng của nó đối với dược động học và sinh khả dụng. J Chromatogr năm 2006; 844: 308–313.
15. Cardinali A và cộng sự. Verbascoside từ nước nhà máy ô liu: đánh giá khả năng tiếp cận sinh học và khả năng hấp thụ của chúng qua đường ruột bằng cách sử dụng hệ thống mô hình -2 tiêu hóa trong ống nghiệm / caco {1}}. J Food Sci 2011; 176: H48 – H54.
16. Jia C và cộng sự. Chuyển hóa echinacoside, một chất chống oxy hóa tốt, ở chuột: phân lập và xác định các chất chuyển hóa trong mật của nó. Thuốc Metab Dispos 2009; 37: 431–438.
17. Najar IA và cộng sự. Điều chế hoạt động P-glycoprotein ATPase bởi một số phytoconstituents. Phytother Res năm 2009; 24: 454–458.
18. Walgren RA và cộng sự. Dòng chảy của flavonoid quercetin 4'-beta-glucoside trong chế độ ăn uống qua -2 đơn lớp tế bào của ruột người bởi protein liên quan đến đa kháng nguyên ở đỉnh -2. J Pharmacol Exp Ther 2000a; 294: 830–836.
19. Walgren RA và cộng sự. Tế bào hấp thu flavonoid quercetin 4'-beta-glucosidase bằng chất vận chuyển glucose phụ thuộc natri SGLT1. J Pharmacol Exp Ther 2000b; 294: 837–843.
20. Mihara K và cộng sự. Chuyển hóa eperisone qua đường ruột ở chuột. Pharm Res 2001; 18: 1131–1137.
21. Isacchi B và cộng sự. Hoạt động chống tăng huyết áp của verbascoside trong hai mô hình đau thần kinh. J Pharm Pharmacol 2011; 63: 594–601.

22. Cook TJ và cộng sự. Tính thẩm thấu qua ruột của chlorpyrifos bằng phương pháp truyền dịch ruột một lần ở chuột. Độc chất học 2003; 184: 125–133.

23. Kumar YS và cộng sự. Tương tác thuốc thảo dược qua trung gian P-glycoprotein-và cytochrome P -450-. Thuốc chuyển hóa thuốc tương tác 2010; 25: 3–16.
24. Walle UK và cộng sự. Vận chuyển genistein -7- glucoside bởi các tế bào CACO -2 trong ruột người: một vai trò tiềm năng đối với MRP2. Res Commun Mol Pathol Pharmacol 1999; 103: 45–56.
25. Ito K và cộng sự. Biểu hiện bề mặt đỉnh / mặt bên của chất vận chuyển thuốc và vai trò của nó trong vận chuyển thuốc theo vector. Pharm Res 2005; 22: 1559–1577.
26. Laitinen L và cộng sự. Nuôi cấy tế bào Caco -2 trong việc đánh giá khả năng hấp thụ của ruột: tác dụng của một số loại thuốc dùng chung và các hợp chất tự nhiên trong chất nền sinh học. (Đại học Helsinki, Phần Lan, 2006) Luận văn Học thuật, trang 1–66.
27. Scambia G và cộng sự. Quercetin làm tăng tác dụng của adriamycin trong dòng tế bào ung thư vú MCF -7 đa kháng thuốc ở người: P-glycoprotein như một mục tiêu có thể. Thuốc chống ung thư năm 1994; 34: 459–464.
28. Choi DH và cộng sự. Ảnh hưởng của myricetin, một chất chống oxy hóa, lên dược động học của losartan và chất chuyển hóa có hoạt tính của nó, EXP -3174, ở chuột: vai trò có thể có của cytochrome P 450 3 A4, cytochrome P 450 2 C9 và P- ức chế glycoprotein bởi myricetin. J Pharm Pharmacol 2010; 62: 908–914.
29. Tanino T và cộng sự. Paclitaxel -2 ′ - tiền chất ethylcarbonate có thể phá vỡ dòng chảy tế bào qua trung gian P-glycoprotein để tăng độc tính tế bào của thuốc. Dược phẩm Res 2007; 24: 555–565.
30. Hollman PC và cộng sự. Hấp thu glycoside quercetin và quercetin trong chế độ ăn uống ở những người tình nguyện cắt hồi tràng khỏe mạnh. Am J Clin Nutr 1995; 62: 1276–1282.
31. Kellett GL và cộng sự. Thành phần khuếch tán của sự hấp thụ glucose ở ruột được trung gian bởi sự tuyển dụng GLUT2 do glucose tạo ra vào màng bàn chải. Hóa sinh J 2000; 350: 155–162.
32. Vật chất K và cộng sự. Việc phân loại các protein màng sinh chất nội sinh xảy ra từ hai vị trí trong tế bào biểu mô ruột của người được nuôi cấy (Caco -2). Ô 1990; 60: 429–437.
33. Mahraoui L và cộng sự. Sự hiện diện và sự biểu hiện khác biệt của mRNA vận chuyển hexose SGLT1, GLUT1, GLUT2, GLUT3 và GLUT5 trong các dòng tế bào Caco -2 liên quan đến sự tăng trưởng tế bào và tiêu thụ glucose. Sinh hóa J năm 1994; 298: 629–633.

34. Mesonero J và cộng sự. Biểu thức phụ thuộc vào đường của chất vận chuyển fructose GLUT 5 trong ô Cac -2. Biochem J 1995; 312: 757–762.

35. Walgren RA và cộng sự. Vận chuyển quercetin và glucoside của nó qua các tế bào Caco -2 biểu mô ruột của con người. Biochem Pharmacol 1998; 55: 1721–1727.
36. Yoshikawa T và cộng sự. Biểu hiện so sánh của các chất vận chuyển hexose (SGLT1, GLUT1, GLUT2 và GLUT5) trong suốt đường tiêu hóa của chuột. Mô sinh học tế bào 2011; 135: 183–194.
37. Funes L và cộng sự. Ảnh hưởng của verbascoside, một glycoside phenylpropanoid từ cỏ roi ngựa chanh, trên màng mô hình phospholipid. Chem Phys Lipid 2010; 163: 190–199.
38. Neilson AP và cộng sự. Ảnh hưởng của thành phần nền sô cô la đến khả năng tiếp cận sinh học của flavan ca cao -3- ol trong ống nghiệm và khả dụng sinh học ở người. J Agric Food Chem 2009; 57: 9418–9426.
39. Gao S và cộng sự. Hàm lượng phenol có nhiều thay đổi trong các sản phẩm của St. John's wort ảnh hưởng đến sự vận chuyển của chúng trong mô hình tế bào Caco -2 ruột người: cơ sở lý luận về dược phẩm và dược phẩm sinh học để tiêu chuẩn hóa sản phẩm. J Agric Food Chem 2010; 58: 6650–6659.
40. Schramm DD và cộng sự. Thực phẩm ảnh hưởng đến sự hấp thu và dược động học của flavanols cacao. Khoa học cuộc sống 2003; 73: 857 - 869.
41. Laurent C và cộng sự. Chất nền rượu không chứa etanol và polyphenolic kích thích sự biệt hóa của tế bào Caco -2 trong ruột của con người. Ảnh hưởng của sự liên kết của chúng với chiết xuất hạt nho giàu procyanidin. J Agric Food Chem 2005; 53: 5541–5548.
42. Artursson P và cộng sự. Mối tương quan giữa sự hấp thu thuốc uống ở người và hệ số thẩm thấu thuốc rõ ràng trong tế bào biểu mô bên trong (Caco -2) của người. Biochem Biophys Res Commun 1991; 175: 880–885.
43. Crespy V và cộng sự. So sánh sự hấp thụ quercetin, phloretin và glucoside của chúng ở ruột ở chuột. J Nutr 2001a; 131: 2109–2114.
44. Crespy V và cộng sự. Khả dụng sinh học của phloretin và phloridzin ở chuột. J Nutr 2001b; 131: 3227–3230.