雄黃在腸道菌群內(nèi)的砷形態(tài)分析及砷代謝初步研究
發(fā)布時(shí)間:2020-09-28 21:02
【摘要】:雄黃入藥始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,具有解毒殺蟲,燥濕祛痰,截瘧的功效,在我國的臨床使用己有幾千年的歷史。從20世紀(jì)50年代以來,就有國內(nèi)醫(yī)者將含雄黃的復(fù)方制劑或單方用于醫(yī)治血液系統(tǒng)疾病、惡性淋巴系統(tǒng)疾病乃至實(shí)體瘤,取得了顯著的治療效果。但是由于具有毒性,故雄黃及其含有雄黃的成方制劑的安全使用就顯得至關(guān)重要。雄黃的毒性不僅和雄黃中砷的總量有關(guān),還和砷的化學(xué)形態(tài)及其代謝產(chǎn)物密切相關(guān)。不同價(jià)態(tài),不同化學(xué)形式的砷化合物,其毒性可相差成千上萬倍。腸道是口服藥物在體內(nèi)代謝的重要場所,腸道內(nèi)寄生的大量細(xì)菌對藥物的生物轉(zhuǎn)化起到了非常重要的作用。目的:通過測定雄黃中的總砷,并對雄黃中的可溶性砷的提取條件進(jìn)行優(yōu)化,檢測雄黃中可溶性砷的砷形態(tài),初步研究As單元素和雄黃中可溶性砷在腸道菌群作用下的砷形態(tài)及砷代謝,測定腸道菌群中的還原型谷胱甘肽(GSH),為闡述腸道菌群中砷形態(tài)的生物轉(zhuǎn)化奠定一定的基礎(chǔ)。方法:1.采用微波消解-氫化物原子吸收光譜儀和微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)分別對雄黃中的總砷進(jìn)行測定。2.利用Plackett-Burman和Box-Behnken設(shè)計(jì)優(yōu)化雄黃中可溶性砷的提取工藝。3.建立高效液相色譜(HPLC)—電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)聯(lián)用技術(shù)同時(shí)分離檢測AsB、AsC、As(Ⅲ)、As(Ⅴ)、MMA、DMA六種砷形態(tài)化合物的方法,并檢測As單元素和雄黃在腸道菌群作用下的砷形態(tài)。4.建立DTNB法測定腸道菌群中還原型谷胱甘肽(GSH)。結(jié)果:1.微波消解-氫化物原子吸收光譜儀和微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)測定雄黃中的砷含量以二硫化二砷(As2S2)計(jì)分別為96.20%和97.07%。2.利用Plackett-Burman和Box-Behnken設(shè)計(jì)優(yōu)化雄黃中可溶性砷的最佳提取工藝為:以水作為提取溶劑,雄黃15mg,水10mL,提取溫度80℃,超聲提取3次,每次60min,雄黃中可溶性砷占總砷的4.16%。3.建立高效液相色譜(HPLC)—電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)聯(lián)用技術(shù)同時(shí)分離檢測AsB、AsC、As(Ⅲ)、As(Ⅴ)、MMA、DMA六種砷形態(tài)的方法,采用DionexIonPacTMAS7RFICTM陰離子交換色譜柱(4x250 mm)作為分析柱,流動相A相:3.75 mM碳酸銨,流動相B相:100 mM碳酸銨。梯度洗脫,0.00~3.40 min,100%A;3.50 min 20%A,80%B;4.50~6.00 min 100%B;6.10~8.00 min 100%A。流速為1.2mL/min,進(jìn)樣體積為20μL。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,六種砷形態(tài)的線性范圍為 1~100 ng/mL,R2 均大于 0.9990,檢出限為 0.1~0.2ng/mL,精密度 RSD 在 0.93%-1.83%,均小于2%。方法加標(biāo)回收率為97.28%~105.24%,RSD均小于6%。采用優(yōu)化后的最佳提取工藝提取雄黃中的可溶性砷。結(jié)果表明:雄黃可溶性砷中的砷形態(tài)為As(Ⅲ)、As(V),且As(Ⅲ)含量高于As(V)。As單元素中只含有As(V)。采用超聲水浴的方法對腸道菌群樣品進(jìn)行提取。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:雄黃可溶性砷與As單元素在腸道菌群的作用下,通過HPLC-ICP-MS只檢測到的砷形態(tài)為As(Ⅲ)、As(V)。4.通過DTNB法測定0-48h腸道菌群中還原型谷胱甘肽(GSH),在0~2 h未檢測到GSH,在4 h時(shí)達(dá)到峰值50.36μg/mL,12~48h 趨于穩(wěn)定,48h 為 13.30μg/mL。結(jié)論:1.雄黃中的砷含量以二硫化二砷(As2S2)計(jì)均大于2015版《中國藥典》規(guī)定的90%,符合藥典要求。2.Plackett-Burman和Box-Behnken設(shè)計(jì)優(yōu)化雄黃中可溶性砷的提取工藝穩(wěn)定可靠,實(shí)驗(yàn)精度高,與模型預(yù)測值基本一致。3.建立HPLC-ICP-MS同時(shí)測定六種砷形態(tài),該方法采用As-7陰離子色譜柱分離六種砷形態(tài)化合物,分離效果良好,各砷形態(tài)化合物都達(dá)到了完全分離,能使檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠,可運(yùn)用于雄黃中可溶性砷的砷形態(tài)、腸道菌群中的砷形態(tài)分析。4.首次通過DTNB法測定腸道菌群中的GSH,表明腸道菌群中存在還原型谷胱甘肽(GSH),可能對無機(jī)砷的甲基化代謝過程有著重要的作用,對于無機(jī)砷在腸道菌群內(nèi)的甲基化代謝過程還需進(jìn)行更為深入的研究。
【學(xué)位授予單位】:北京中醫(yī)藥大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:R285
【圖文】:
3.1提取溶劑的選擇逡逑對“2.3.1”項(xiàng)下不同提取溶劑制備的樣品溶液進(jìn)行測定,樣品溶液可溶性砷的測定逡逑按照“2.2.1”項(xiàng)下ICP-MS參數(shù)進(jìn)行測定。結(jié)果如圖1所示。逡逑可溶性砷含量(mg/g)逡逑15邐12.02逡逑0逡逑5邐■■■■Hi逡逑0逡逑水邋0.5%磷酸邋1%磷酸邋2%磷酸人工腸液人工胃液逡逑圖1不同提取溶劑對雄黃中可溶性砷的影響逡逑從圖1可以看出,水作為提取溶劑,可溶性砷的含量明顯高于其他提取溶劑,最終逡逑選用水作為雄黃中可溶性砷的提取溶劑。逡逑3.2邋Plackett-Burman設(shè)計(jì)篩選顯著性因素逡逑Plackett-B_an設(shè)計(jì)生成的12次實(shí)驗(yàn),每組實(shí)驗(yàn)平行3次,按“2.1.4”項(xiàng)下制備逡逑方法進(jìn)行12組實(shí)驗(yàn)各樣品溶液的制備,樣品溶液可溶性砷的測定按照“2.2.1”項(xiàng)下ICP-逡逑MS參數(shù)進(jìn)行測定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果以提取率的3次平均值為考察指標(biāo),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表6,邋5逡逑35逡逑
逡逑個(gè)因素對考察指標(biāo)影響的主次見圖2。雄黃的總砷含量己在“第二章”中進(jìn)行了測定,逡逑以雄黃樣品的含砷量以二硫化二砷(As2S2)計(jì)為97.07%,總砷含量為68.04%。逡逑表6邋Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果(n=3)逡逑因素逡逑運(yùn)行順序邐T邐t邐n邐V邐D邐提取率(%)逡逑1邐_邐?邐-邐+邐+邐1.385逡逑2
Plackett-Burman設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)篩選出了邋3個(gè)比較顯著的影響因素,因此提取優(yōu)化中以提逡逑取率的最大值為目標(biāo),通過Minitab軟件中DOE功能中的響應(yīng)曲面的響應(yīng)優(yōu)化器,對目逡逑標(biāo)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,結(jié)果如圖3所ZK,確定優(yōu)化提取工藝為提取溫度為80邋C,超尸提。冲义洗,提取時(shí)間為每次60邋min。逡逑|儒翁崛〈問奔溴義憲礤危福埃板危常板危梗埃板義希模哄澹保埃埃板吻咤危郟福埃埃蒎危郟常埃蒎危郟叮埃啊垮義希咤蔚灣危
本文編號:2829270
【學(xué)位授予單位】:北京中醫(yī)藥大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類號】:R285
【圖文】:
3.1提取溶劑的選擇逡逑對“2.3.1”項(xiàng)下不同提取溶劑制備的樣品溶液進(jìn)行測定,樣品溶液可溶性砷的測定逡逑按照“2.2.1”項(xiàng)下ICP-MS參數(shù)進(jìn)行測定。結(jié)果如圖1所示。逡逑可溶性砷含量(mg/g)逡逑15邐12.02逡逑0逡逑5邐■■■■Hi逡逑0逡逑水邋0.5%磷酸邋1%磷酸邋2%磷酸人工腸液人工胃液逡逑圖1不同提取溶劑對雄黃中可溶性砷的影響逡逑從圖1可以看出,水作為提取溶劑,可溶性砷的含量明顯高于其他提取溶劑,最終逡逑選用水作為雄黃中可溶性砷的提取溶劑。逡逑3.2邋Plackett-Burman設(shè)計(jì)篩選顯著性因素逡逑Plackett-B_an設(shè)計(jì)生成的12次實(shí)驗(yàn),每組實(shí)驗(yàn)平行3次,按“2.1.4”項(xiàng)下制備逡逑方法進(jìn)行12組實(shí)驗(yàn)各樣品溶液的制備,樣品溶液可溶性砷的測定按照“2.2.1”項(xiàng)下ICP-逡逑MS參數(shù)進(jìn)行測定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果以提取率的3次平均值為考察指標(biāo),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表6,邋5逡逑35逡逑
逡逑個(gè)因素對考察指標(biāo)影響的主次見圖2。雄黃的總砷含量己在“第二章”中進(jìn)行了測定,逡逑以雄黃樣品的含砷量以二硫化二砷(As2S2)計(jì)為97.07%,總砷含量為68.04%。逡逑表6邋Plackett-Burman實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果(n=3)逡逑因素逡逑運(yùn)行順序邐T邐t邐n邐V邐D邐提取率(%)逡逑1邐_邐?邐-邐+邐+邐1.385逡逑2
Plackett-Burman設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)篩選出了邋3個(gè)比較顯著的影響因素,因此提取優(yōu)化中以提逡逑取率的最大值為目標(biāo),通過Minitab軟件中DOE功能中的響應(yīng)曲面的響應(yīng)優(yōu)化器,對目逡逑標(biāo)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,結(jié)果如圖3所ZK,確定優(yōu)化提取工藝為提取溫度為80邋C,超尸提。冲义洗,提取時(shí)間為每次60邋min。逡逑|儒翁崛〈問奔溴義憲礤危福埃板危常板危梗埃板義希模哄澹保埃埃板吻咤危郟福埃埃蒎危郟常埃蒎危郟叮埃啊垮義希咤蔚灣危
本文編號:2829270
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