文摘
Paullinia cupana减肥计划中使用的药用成分/膳食补充剂。本研究旨在评估一个潜在的herb-drug标准化之间的交互(认证)Paullinia cupana提取和胺碘酮(狭窄的药物治疗指数)的老鼠。在第一次药代动力学研究老鼠同时coadministered单剂Paullinia cupana(821毫克/公斤,订单。)和胺碘酮(50毫克/公斤,订单。),在第二项研究老鼠进行预处理和14天Paullinia cupana(821毫克/公斤/天,订单。)接受胺碘酮(50毫克/公斤,订单。)第15天。对照组的老鼠收到相应的车辆的体积。收集血液样本在几个时间点胺碘酮剂量后,和几个组织都收获结束时实验剂量后(24小时)。胺碘酮的血浆和组织浓度及其主要代谢物(mono -N-desethylamiodarone)测量和分析。显著减少血浆浓度峰值(73.2%)和系统性风险的程度(57.8%)胺碘酮在大鼠被发现同时处理Paullinia cupana胺碘酮;减少组织浓度也被观察到。本文首次报道一种herb-drug之间的交互Paullinia cupana提取和胺碘酮,决定对胺碘酮减少很大老鼠体内生物利用度。
1。介绍
Paullinia cupana,俗称瓜拉那,是一个攀岩常绿小水果和葡萄原产于亚马逊河流域(1,2]。Paullinia cupana种子提取物已被用于民间医学从哥伦布发现美洲大陆前倍兴奋剂,春药,补养药(2]。
的种子Paullinia cupana包含大量的methylxanthines(咖啡因、茶碱和theobromin),皂甙,和茶多酚,尤其是单宁,以及跟踪其他化合物的浓度(3- - - - - -5]。这些成分可能的使用负责Paullinia cupana种子提取物在流行医学作为中枢神经系统的兴奋剂,在身体和精神压力的情况下,作为一名止泻药,利尿,antineuralgic [5]。其高咖啡因含量和刺激属性Paullinia cupana减肥计划中特别有吸引力,因为它有助于提高代谢率,可以提高生热作用。的确,Paullinia cupana(瓜拉那)包含产品受运动员欢迎,因为他们的生力的和“燃烧脂肪”效应6]。一些研究已经表明Paullinia cupana积极影响脂质代谢(1),提高减肥(7,8),并增加基础能量消耗(4,9]。因此,这些数据表明,Paullinia cupana有抗肥胖4,7- - - - - -9]。此外,一些研究也归因于Paullinia cupana抗氧化剂和心血管效应4,6,10,11]。
Paullinia cupana从种子中提取()在美国被批准作为食品添加剂和被认为是一种膳食补充剂,(3];Paullinia cupana也在巴西的官方药典[上市12]。因此,也就不足为奇了Paullinia cupana今天(瓜拉那)出现在各种各样的饮料,食物,饮食/草药补充剂和药物(1,12]。因此,也许关心的广泛使用或潜在的滥用Paullinia cupana -基于产品,草药产品委员会(HMPC)的欧洲药品局最近推出了一个叫鼓励科学数据的提交Paullinia cupana(瓜拉那),以便准备相应的草药专论(13]。
鉴于肥胖和超重是发达国家以惊人的速度增加14),代表两个主要的心血管疾病的独立危险因素(15- - - - - -17),一个伟大的消费增加饮食/草药补充剂含有Paullinia cupana仍然是预期。由于并发使用这些产品与传统药物可能导致重大临床herb-drug交互,迫在眉睫的是评估的干扰Paullinia cupana种子中提取的动力学治疗指数窄药物,如胺碘酮(18]。
胺碘酮[2 -n(-butyl-3) - 3 5-diiodo-4-diethylaminoethoxy-benzoyl香豆酮;(图1)是一种最广泛的规定抗心律失常的药物治疗心房纤颤和室性心律失常19]。从药代动力学的角度胺碘酮有不同寻常的和复杂的性质(20.,21),它被认为是一个狭窄的药物血清/血浆治疗范围(0.5 - -2.0μg / mL) (20.,22]。此外,胺碘酮也被关联到重要的临床药物的相互作用(23- - - - - -25]。然而,我们所知,没有研究到目前为止评价herb-drug之间的相互作用Paullinia cupana(瓜拉那)和胺碘酮。
考虑到所有之前提到的原因,考虑到共同的高潜力Paullinia cupana医药产品和胺碘酮,这工作是计划调查如果商业标准化提取物(认证)Paullinia cupana网上的种子(见补充材料http://dx.doi.org/10.1155/2012/428560)可能会影响药物动力学的胺碘酮在大鼠同时口服后共同服用后14天Paullinia cupana预处理阶段。
2。材料和方法
2.1。药物和材料
瓜拉那(Paullinia cupana L。)提取12%咖啡因来自水果种子购买从生物Serae实验室(Bram、法国);相应的分析证明书ref。410044(批0805519)提供补充材料。羧甲基纤维素钠盐的制备提取暂停了从σ(圣路易斯,密苏里州,美国)。商业配方(安瓶)盐酸胺碘酮静脉注射50毫克/毫升的解决方案是用于口服老鼠与5%葡萄糖适当稀释后静脉输液(b·布劳恩医疗、葡萄牙)解决方案。其他化合物氯化钠0.9%解决方案用于注射(Labesfal、葡萄牙):肝素钠5000 ui/mL for injection (B. Braun Medical, Portugal): ketamine for injection (Imalgene 1000), and xylazine for injection (Vetaxilaze 20). Introcan Certo IV indwelling cannula (22 G; 0.9 × 2.5 mm) is made of polyurethane from B. Braun Melsungen AG (Melsungen, Germany).
2.2。动物
成年雄性Wistar鼠(310 - 380 g)大约10周大的来自当地的动物设施(贝拉大学健康科学学院内部,Covilha,葡萄牙)。老鼠保持在控制环境条件下(温度20±2°C;相对湿度55±5%;12 h光/暗周期)。动物们被允许免费使用一个标准的啮齿动物的饮食(4 rf21 Mucedola、意大利)在几乎所有的实验程序,和自来水随意。在前一天晚上与胺碘酮剂量,横向每个鼠尾静脉插管,在麻醉(氯胺酮(90毫克/公斤)/甲苯噻嗪(10毫克/公斤);ip注射),插入的一个Introcan科静脉留置插管(22 g;0.9×2.5毫米)用于连续取血样。老鼠在一夜之间从麻醉中完全恢复,胺碘酮前禁食12 - 14 h政府与自由获取和维护水;为了避免食品胺碘酮的口服生物利用度的影响一个额外的禁食期被认为是(4 h后剂量)。口腔治疗的老鼠Paullinia cupana提取和胺碘酮是由填喂法。血液采样是在有意识的进行和自由移动的老鼠,这是适当限制只有此刻的血液采集,除了最后血液取样,被一个终端程序(斩首和放血麻醉)。所有的动物实验进行了符合欧盟指令(2010/63 /欧盟)[26)的食宿和医疗实验动物,综述了实验程序和批准葡萄牙兽医部门。
2.3。实验设计和药代动力学研究
两个单独的和独立的药代动力学的研究是为了调查的影响Paullinia cupana胺碘酮的动力学:(1)一个口头的共同研究Paullinia cupana提取和胺碘酮和(2)一个14天重复口服预处理研究Paullinia cupana提取,15天单剂量口服胺碘酮。的剂量Paullinia cupana选择基于剂量建议人类的供应商提取(生物Serae实验室),考虑到美国食品和药物管理局(FDA)指导产业转换的动物剂量对人体等效剂量(27];此外,被认为是一个10倍更容易互动因素。另一方面,单剂量口服胺碘酮(50毫克/公斤)成立,因为它提供了等离子体浓度胺碘酮在大鼠血浆治疗范围内(28]。每一天的实验Paullinia cupana提取悬浮在0.5%羧甲基纤维素水溶液提供暂停草本提取物在82.1毫克/毫升。胺碘酮的注射商业解决方案(50毫克/毫升)也适当稀释为5%葡萄糖溶液无准备地准备一个胺碘酮的解决方案在12.5毫克/毫升。适当数量的Paullinia cupana提取悬挂(10毫升/公斤体重)和胺碘酮溶液(4毫升/公斤体重)口头管理到老鼠口服填喂法。
在第一个药代动力学研究中,十二Wistar鼠被随机分为两组(实验和对照组)。实验组大鼠(与此同时接受单剂量Paullinia cupana提取(821毫克/公斤,订单。)和单剂胺碘酮(50毫克/公斤,订单。);在胺碘酮提取悬挂是管理。对照组大鼠()获得,而不是Paullinia cupana提取悬挂相应的体积0.5%的羧甲基纤维素水溶液(车辆的提取)。
在第二个药代动力学研究中,十二Wistar鼠随机分为两组。老鼠被分配到实验组(口头使用Paullinia cupana提取(821毫克/公斤,订单。)每天一次连续14天(subchronic预处理)。老鼠分配到对照组()管理与车辆的体积相同时间的同一时期。在预处理期间,老鼠在12 h光/暗周期动物房间温度和湿度控制,如上所示(见部分2。2);免费获得一个标准的啮齿动物的饮食和自来水是允许的。15天,老鼠的两组(实验和控制)填喂法的单剂量胺碘酮(50毫克/公斤,订单)。
在这两种药代动力学研究,治疗Paullinia cupana提取(或车辆)和/或胺碘酮进行总是上午9点至11点。胺碘酮政府前那天晚上,老鼠麻醉的管子侧尾静脉,禁食过夜如前一节所述。那天之后,多个串行收集血样(大约0.3毫升)通过插管进入肝素化管前剂量在0.25,0.5,1,2,4,6,8和12 h胺碘酮后管理;然后,在24小时后剂量,血液和组织(心脏、肝脏、肾脏和肺)也被斩首后收获的老鼠。血液样本在4000转离心10分钟(4°C)分离的血浆储存在−20°C到分析。放血后,肝脏,肾脏,心脏,肺被切除,储存在−20°C;器官称重和均质在蒸馏水(3毫升的水每克组织)之前组织匀浆样品的分析。
2.4。药物分析
胺碘酮的血浆和组织浓度及其主要代谢物(mono -N-desethylamiodarone (MDEA)]是由使用液液萃取(米歇尔)过程之后,高效液相chromatography-diode阵列检测(HPLC-DAD)试验之前开发和验证29日]。简单地说,一个整除的等离子体样本(150μL)与150年被稀释μL 0.1钠磷酸盐缓冲剂(pH值5)和上升20μ(50 L工作的解决方案μg / mL)。混合物是增加了500μL (n己烷(用作米歇尔溶剂)、涡混合30秒和离心机在17000转2分钟在4°C。上有机层被转移到一个干净的玻璃管,和样本reextracted两次n己烷(500μL每次)使用相同的实验条件。然后,整个有机提取蒸发干燥氮气流60°C下和残留于100年重组μL的甲醇。在这之后,一个整除的重组提取(20μL)注入高效液相色谱系统进行分析。
从组织中提取,每个整除(400μL)的组织(心、肝、肾和肺)匀浆上升了20μ(50 L工作的解决方案μg / mL);然后添加混合是400μL(乙腈(用作蛋白沉淀剂)、涡混合1分钟和离心机在4°C 17000 rpm 10分钟为了沉淀蛋白质含量。上层清液被转移到一个新的丙烯管,和1毫升n己烷(用作米歇尔溶剂)补充道。混合物是涡混合1分钟和离心机在4°C 17000 rpm 5分钟。上有机层(n己烷)被转移到一个干净的玻璃管,和样本reextracted两次n己烷(0.8毫升)每次使用相同的条件。有机提取蒸发干燥,重组,然后注入高效液相色谱系统使用相同的程序如上所述的大鼠血浆样品。量化的极限(定量限)成立于0.100μg / mL为胺碘酮和MDEA在血浆和组织匀浆。
2.5。药代动力学分析
等离子体浓度与时间数据为胺碘酮和MDEA从每个老鼠都提交给noncompartmental获得药代动力学分析使用WinNonlin版本4.1 (Pharsight有限公司山景、钙、美国)。胺碘酮的浓度峰值和MDEA在等离子体()和到达的时间()是直接从实验数据获得。其他药代动力学参数估计从个体血浆浓度时间配置文件是曲线下的面积(AUC)从0到最后采样时间的浓度以上方法的定量限(AUC)0 -t),由线性梯形积分法计算;AUC从零到无限(AUC的时间0 -∞从AUC),计算0 -t+ (),是最后一个可以量化的浓度和是明显的终端速率常数的对数线性回归计算终端的浓度时间剖面;明显的终端消除半衰期()和平均停留时间(捷运)。分析的定量限浓度低于被计算为零。
2.6。影响SubchronicPaullinia cupana治疗对体重
subchronic治疗研究(14天Paullinia cupana治疗期),大鼠的体重管理Paullinia cupana提取(821毫克/公斤/天,订单。实验组)或车辆(对照组)充分注册第一天和最后一天(14日)治疗为了检查的影响Paullinia cupana提取对体重变化。
2.7。统计分析
数据报告为平均值±标准平均误差(SEM)。比较两组通常是使用未配对的双尾学生的表现t以及;在同一组体重比较配对学生的t以及采用。一个被认为是具有统计学意义的差异值低于0.05 ()。
3所示。结果
3.1。同时共同的影响Paullinia cupana对胺碘酮药物动力学
平均血浆浓度时间配置文件()胺碘酮及其主要代谢物(MDEA)获得在胃内的共同服用一剂的老鼠Paullinia cupana提取(821毫克/公斤,订单。)或车辆(对照组)和单剂胺碘酮(50毫克/公斤,订单。)在图所示2。胺碘酮的血浆浓度相似后,只在前两个跨度为两组剂量(0.5小时)。胺碘酮的血浆浓度组处理Paullinia cupana提取显著低于对照组24 h后剂量时间(至少)。MDEA的血浆浓度只检测大鼠治疗(非量化)Paullinia cupana提取,对照组大鼠的血浆浓度也较低的值接近或低于0.100(定量限μg / mL)。胺碘酮的主要血浆药代动力学参数估计和MDEA noncompartmental浓度时间概要总结在表的分析1。的共同Paullinia cupana提取的意思得到的胺碘酮明显低于控制(车辆)组(),而同时到达()是获得后实验组(h)较对照组(h)。也观察到的AUC显著差异0 -t药代动力学参数()从血浆浓度时间数据计算获得在两组胺碘酮;这些差异也明显的AUC0 -∞参数()(表1)。考虑到信息来自图3后,很明显,同时共同服用的Paullinia cupana提取和胺碘酮显著下降(73.2%)观察的药物,以及减少57.8%的系统性药物暴露的程度(如评估AUC0 -t)。消除药代动力学参数的平均值估计是相似的两组(Paullinia cupana提取与车辆)。考虑到缺乏可量化的等离子体浓度获得MDEA,才可能存在和参数控制(车辆)组(表1)。
此外,检查相关的某些方面biodistribution胺碘酮和MDEA的老鼠,在共同的存在与否Paullinia cupana,动物牺牲在给药后24小时,和几个组织切除和分析。胺碘酮和MDEA的平均浓度确定心脏,肺、肝、肾组织,他们的血浆浓度在同一时间(24小时)如图4。显示在图4,胺碘酮和MDEA的组织浓度明显高于确定等离子体,绝对值得注意的水平发现化合物(胺碘酮和MDEA)在肺部组织。此外,显著差异被发现在胺碘酮的浓度和MDEA组织(心、肝、肾和肺)收集从实验(Paullinia cupana提取)和控制(车辆)组()在剂量后24小时。正如所料,组织中浓度组处理Paullinia cupana是低于对照组,反映在系统性药物暴露的程度的差异。
3.2。Subchronic预处理的效果Paullinia cupana对胺碘酮药物动力学
老鼠服用14天Paullinia cupana提取(821毫克/公斤,订单。)或车辆(对照组)为了调查可能的干扰Paullinia cupanasubchronic治疗胺碘酮的药物动力学。50毫克/公斤的动物服用胺碘酮(订单)后一天最后的治疗Paullinia cupana提取或车辆,和平均血浆浓度时间配置文件()胺碘酮及其主要代谢物(MDEA)是描绘在图5。相应的药代动力学参数,计算通过使用noncompartmental分析,列出在表2。总的来说,胺碘酮之间的密切观察重叠血浆药代动力学资料在早期吸收阶段(0.5小时),在消除阶段(4-24 h)。胺碘酮的血浆浓度组处理Paullinia cupana高于对照组的1 - 2 h后剂量时间(图5)。然而,无显著差异()胺碘酮的药代动力学参数检测及其主要代谢物(MDEA)两组中(Paullinia cupana与车辆预处理)(表2)。MDEA的血浆浓度接近或低于0.100(定量限μg / mL)方法两组的老鼠。图中所示的数据6看来,系统性风险(如评估)是在老鼠使用略高Paullinia cupana提取,而系统性暴露于胺碘酮之间的相似程度的实验和对照组(AUC比率接近统一的因素,评估0 -t和AUC0 -∞)。
检查14天预处理时间的影响Paullinia cupana提取(实验组)或车辆(对照组)胺碘酮在大鼠的分布与代谢,胺碘酮的浓度及其主要代谢物(MDEA)也决定各组织(此外等离子体)在剂量后24小时,和数据在图所示7。在图中指出7,这两个化合物的浓度(胺碘酮和MDEA)在组织明显高于以等离子体,和肺组织中的浓度水平极高的实验(Paullinia cupana)和控制(车辆)组。从等离子体/预期系统性获得药代动力学资料,未发现显著差异在两组之间的组织浓度。
3.3。影响SubchronicPaullinia cupana治疗对体重
由此产生的老鼠的体重变化提交到14天治疗期Paullinia cupana提取(821毫克/公斤/天,订单)或车辆是显示在图8。从数据的分析发现在老鼠的体重显著增加车辆(对照组)治疗1至14天(),但不同组中没有观察到老鼠的管理Paullinia cupana提取()。另一方面,通过比较两组的体重变化(Paullinia cupana提取与车辆)发现了一个统计上的显著差异,表明治疗Paullinia cupana提取物能够抑制老鼠的体重增加。
4所示。讨论
已报告在文献,一些交互描述化合物的干扰,包括草药产品,胺碘酮的药物动力学。他们之间,葡萄柚汁能显著抑制胺碘酮代谢(30.),此外,奥利司他可以显著减少系统暴露于胺碘酮和MDEA31日),最近,老鼠的接触β-naphthoflavone(多环芳烃)被发现增加MDEA的形成可能通过细胞色素P450 (CYP)感应32]。目前的研究旨在调查在活的有机体内相互作用的潜力Paullinia cupana提取和胺碘酮,用成年雄性Wistar鼠(整个动物模型)。考虑到药物之间或herb-drug交互主要发生在吸收和/或代谢的水平(抑制或诱导)途径,药代动力学研究报道在此是为了检查的干扰Paullinia cupana提取在胃肠道吸收(同时共同研究)和胺碘酮的代谢(14天Paullinia cupana预处理的研究)。
我们的研究结果清楚地证明明显降低(73.2%)在血浆浓度峰值()的药物的同时共同服用Paullinia cupana提取和胺碘酮,以及减少57.8%的系统性药物暴露的程度(AUC的评估0 -t)。另一方面,也观察到的速度增加系统性暴露于胺碘酮(如评估),未发现重大差异程度的系统性药物暴露(AUC的评估0 -t和AUC0 -∞)药物的管理进行预处理后老鼠一天后最后的治疗Paullinia cupana提取或车辆。因此,很明显,Paullinia cupana提取或其组件与胺碘酮在胃肠道,显著减少了药物的生物利用度后同时共同服用一剂。然而,观察到的相似程度的系统性暴露于胺碘酮在大鼠进行预处理为14天Paullinia cupana提取或汽车排除的影响Paullinia cupana全身的代谢药物的生物利用度。事实上,在14天的大鼠进行预处理Paullinia cupana提取的速度的增加系统性暴露于胺碘酮是明显的,但这种差异没有统计学意义。因此,随之而来的管理Paullinia cupana提取和胺碘酮在单一剂量研究支持交互的重要性在胃肠道的水平。显著减少胺碘酮的吸收诱导的奥利司他在健康的志愿者也被观察到31日];这种药物,脂肪酶抑制剂,显著降低大约25%的系统性暴露于胺碘酮,和减少类似的大小(~ 25%)中检测出代谢物的生成MDEA(胺碘酮的主要代谢物)。根据智et al。31日)高度亲脂性的药物的吸收,如胺碘酮可能取决于脂质阶段的存在在胃肠道环境中,这可能会影响到奥利司他的药理作用。率((AUC)和程度0 -t)胺碘酮的吸收也增强健康志愿者接受一个剂量的药物后立即食用高脂肪餐与在一夜之间迅速(33]。Shayengapour et al。28)还研究了老鼠的食物对胺碘酮的药物动力学的影响。获得的结果的干扰脂肪胺碘酮的口服生物利用度证实这些报道。
考虑到组件中存在的多样性Paullinia cupana提取,特别是methylxanthines(咖啡因)和大量的单宁(34),我们假设发生物理化学相互作用的化合物和胺碘酮在大鼠胃肠道的解释的相当大的减少系统性接触/生物利用度胺碘酮后观察到的同时共同服用Paullinia cupana提取。然而,还需要进一步的研究来理解这个herb-drug交互(相关的机制Paullinia cupana提取/胺碘酮),这是首次报道在此。
cyp诱导或抑制发挥核心作用药物之间和herb-drug交互很认可。因此,检查可能的干扰Paullinia cupanaCYP活动提取,提取进行了14天(821毫克/公斤/天,订单),直到24小时之前应用胺碘酮;然而,只有一个明显的影响观察的系统性(等离子体)暴露于胺碘酮在这些情况下。虽然这一发现还没有在这种情况下产生重大影响的大小系统性暴露于胺碘酮,这是一个有趣的方面探讨指导进一步的研究来评估酶诱导或抑制的潜力Paullinia cupana。
在全球范围内,考虑到老鼠等离子体生成的数据在目前的工作,从临床研究报道口服胺碘酮后,很明显,MDEA是胺碘酮的主要代谢物在这两个物种,尽管metabolite-to-parent比率将存在差异。的确,在我们的药代动力学研究中,MDEA发现在大鼠的血浆浓度明显低于胺碘酮和被发现水平接近或低于0.100(定量限μ分析化验的g / mL)。此外,胺碘酮和MDEA被发现在等离子体的浓度显著低于组织(心、肝、肺和肾脏)在剂量后24小时,支持他们的伟大的等离子体/组织分布;这些差异非常显著的等离子体/肺部组织。这些老鼠组织被选为胺碘酮生物分析法和MDEA因为他们代表重要的目标治疗(心),毒理学(肝脏和肺),药代动力学(肝脏和肾脏)的观点。
基于数据之间herb-drug互动的Paullinia cupana提取和胺碘酮来源于鼠的临床前研究,建议患者服用胺碘酮应该避免并发管理草药补充剂含有Paullinia cupana。然而,考虑到还没有一个重要herb-drug 14天的提取和胺碘酮之间的交互Paullinia cupana预处理的研究中,一个重要的对药物疗效的影响预计不会如果含有药用产品Paullinia cupana提取和胺碘酮分别管理的时间。这也是事实不能直接从动物实验结果外推到人类;然而,考虑到研究Shayeganpour et al。28和孟等。33)大鼠似乎是男人在这种情况下的适当的动物模型。然而,可靠地评估临床结果之间的交互Paullinia cupana提取和amiodarone-specific临床试验是必要的。
5。结论
总之,我们所知,这工作是第一个文档之间的相互作用Paullinia cupana胺碘酮。胺碘酮的减少血浆浓度也通过显著减少胺碘酮和MDEA的组织浓度,特别是心脏(治疗靶器官或biophase)。因此,考虑到可用信息,谨慎的做法是不要把与此同时/膳食补充剂含有胺碘酮和药用产品Paullinia cupana尽管我们一些潜在的数据支持Paullinia cupana提取体重管理。
利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
确认
作者感谢支持of Fundacao para Ciencia e Tecnologia (FCT,葡萄牙)奖学金(SFRH / BD / 61901/2009)和(SFRH /桶/ 46826/2008)。
补充材料
瓜拉那ppCertificate分析(Paullinia cupana L。)提取12%咖啡因生物Serae实验室提供的批(ref。410044 - 0805519)。