Caco-2细胞单层研究淫羊藿黄酮类成分的吸收转运

目的 研究淫羊藿黄酮类成分在Caco-2细胞模型中的吸收转运.方法 采用超高压液相法测定药物浓度,计算表观渗透系数(Papp),研究淫羊藿黄酮5个主要成分淫羊藿苷、朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C、宝藿苷I在Caco-2细胞模型中的双向转运.结果 淫羊藿苷、朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C的吸收渗透系数(P_(AB))较小,分别为5.91×10~(-7)、3.22×10~(-7)、2.76×10~(-7)、4.23×10~(-7) cm/s,宝藿苷I相对较大,为1.46×10~(-6)cm/s;5个化合物的分泌渗透系数(P_(BA))都比其相应的吸收渗透系数要大,其中宝藿苷I的分泌渗透系数是其吸收渗透系数的9.8倍.结论 淫羊藿黄酮类成分的肠道吸收较差,可能存在肠道转运蛋白的外排机制,其中三糖苷(朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C)的吸收要小于二糖苷(淫羊藿苷),二糖苷的吸收要小于单糖苷(宝藿苷I).     

复方脑忆源片主要成分淫羊藿苷在Caco-2细胞模型上的转运研究

目的:对复方脑忆源片中主要成分淫羊藿苷进行转运研究,阐明吸收特点.方法:利用Caco-2细胞模型,对复方脑忆源片中主要成分淫羊藿苷(ICA)进行体外转运,并通过高效液相(Luna Kromasil C18色谱柱(4.6 mm× 150 mm,5μm);流动相乙腈∶水(30∶70);流速1.0 mL· min-1;检测波长270 nm;)测定单体、药材及复方中的淫羊藿苷转运后的含量.结果:淫羊藿苷在小肠吸收转运过程随时间增长而增加,可能会被Caco-2细胞中的P-gp转运蛋白外排.与淫羊藿单体和淫羊藿提取物中的淫羊藿苷比较,脑忆源片可显著提高淫羊藿苷的转运,同时可降低淫羊藿苷的外排作用.结论:在脑忆源片中,由于淫羊藿苷外排减少,可认为通过复方配伍后,方中的其他药物抑制了淫羊藿苷的外排,使其可以更好的发挥药理作用.     

维生素E聚乙二醇1000琥珀酸酯对宝藿苷I抑制乳腺癌细胞MCF-7增殖的影响

目的考察非离子表面活性剂维生素E聚乙二醇1000琥珀酸酯(TPGS)对宝藿苷I抑制乳腺癌细胞MCF-7增殖的影响。方法 MTT法测定宝藿苷I对MCF-7的细胞毒性,用荧光显微镜观察宝藿苷I的细胞摄取,并采用HPLC法测定细胞内的宝藿苷I的量。结果在应用TPGS后,宝藿苷I对MCF-7增殖的抑制作用增强,在宝藿苷I低浓度的情况下作用更显著;当宝藿苷I与TPGS质量比分别为1∶1、1∶2、1∶4时,在MCF-7细胞培养2 h的摄取率分别为29.51%、38.12%、40.37%,与仅用宝藿苷I相比分别提高了27.92%、65.24%、74.99%。结论 TPGS能够增加MCF-7对宝藿苷I的细胞摄取,并增强其对MCF-7的细胞毒作用。     

羊藿三七提取物中主成分淫羊藿苷的肠吸收研究

目的考察羊藿三七(淫羊藿、三七)提取物中主成分淫羊藿苷的肠吸收情况。方法采用Caco-2细胞模型,以药物表观渗透系数为指标,考察羊藿三七提取物中淫羊藿苷的吸收转运并与淫羊藿提取物及淫羊藿苷单体比较。结果在淫羊藿苷质量浓度相同的条件下,羊藿三七提取物及淫羊藿提取物中淫羊藿苷的吸收渗透系数都较小,且略小于单体,但无显著性差异,而两者分泌渗透系数与单体比较均有显著性降低,外排比率均下降了1倍左右。结论虽然单体淫羊藿苷的吸收较差,但羊藿三七提取物及淫羊藿提取物中的某些成分能抑制外排泵对淫羊藿苷的外排作用,从而有利于淫羊藿苷的吸收。     

田蓟苷在Caco-2细胞模型中的吸收特性研究

目的:研究田蓟苷在Caco-2细胞模型的吸收特性.方法:体外培养的人小肠上皮细胞模型Caco-2,高效液相色谱法测定田蓟苷含量,进行田蓟苷在小肠上皮细胞的摄取、跨膜转运及外排研究.探讨时间、pH、药物浓度及抑制剂维拉帕米、叠氮化钠、2,4-二硝基酚、根皮苷和乳糖对Caco-2细胞摄取田蓟苷的影响.结果:田蓟苷在Caco-2细胞中的摄取呈时间依赖性;在4～16 mg· L-1,摄取呈浓度依赖性,符合被动扩散过程;在pH 5.0～8.0,酸性条件下有利于药物吸收;加入维拉帕米后,田蓟苷的细胞摄取量为(1.545±0.010) mg·g-1,与对照组相比,显著增高(P＜0.05);加入叠氮化钠、2,4-二硝基酚以及根皮苷后,田蓟苷的细胞摄取量分别为(0.994±0.003),(1.174±0.030),(L098:±0.021) mg·g-1,与对照组相比,显著降低(P＜0.05);加入乳糖后,田蓟苷的细胞摄取量为( 1.470±0.025) mg·g-1,与对照组相比,差异无显著性;药物从basolateral(B,基底面)到apical(A,肠腔面)的渗透系数Papp大于A到B(1.10倍).结论:P-gp以及Na+依赖葡萄糖转运载体1(SGLT1)参与田蓟苷的转运过程;田蓟苷的吸收与乳糖酶根皮苷水解酶(LPH)无关;被动扩散和载体媒介转运共同参与田蓟苷细胞吸收过程.     

维生素E聚乙二醇1000琥珀酸酯对宝藿苷Ⅰ抑制乳腺癌细胞MCF-7增殖的影响

目的考察非离子表面活性剂维生素E聚乙二醇1000琥珀酸酯(TPGS)对宝藿苷I抑制乳腺癌细胞MCF-7增殖的影响。方法 MTT法测定宝藿苷I对MCF-7的细胞毒性,用荧光显微镜观察宝藿苷I的细胞摄取,并采用HPLC法测定细胞内的宝藿苷I的量。结果在应用TPGS后,宝藿苷I对MCF-7增殖的抑制作用增强,在宝藿苷I低浓度的情况下作用更显著;当宝藿苷I与TPGS质量比分别为1∶1、1∶2、1∶4时,在MCF-7细胞培养2 h的摄取率分别为29.51%、38.12%、40.37%,与仅用宝藿苷I相比分别提高了27.92%、65.24%、74.99%。结论 TPGS能够增加MCF-7对宝藿苷I的细胞摄取,并增强其对MCF-7的细胞毒作用。     

安石榴苷在Caco-2细胞模型的肠吸收机制

目的:以Caco-2模型研究石榴皮中安石榴苷的肠吸收特征及机制。方法:通过细胞培养技术建立Caco-2细胞模型,并通过细胞形态学特征、细胞跨膜电阻值等指标验证筛选可用模型。考察不同浓度的安石榴苷对Caco-2细胞的毒性以确定实验给药浓度。建立HPLC测定安石榴苷累积转运量,进而通过Caco-2细胞转运实验研究时间、温度、pH值、P-糖蛋白抑制剂维拉帕米与环孢菌素对安石榴苷吸收转运的影响。结果:安石榴苷在Caco-2细胞模型中吸收良好且安石榴苷的吸收不具有浓度依赖性,150～350μmol·L~(-1)安石榴苷的外排率(ER)值均大于1.5,4℃条件下安石榴苷的双向转运均减少。同时,P-糖蛋白抑制剂存在的条件下,安石榴苷的表观渗透系数P_(app(AP-BL))值增大、P_(app(BL-AP))值减小。结论:安石榴苷在Caco-2细胞的吸收以主动转运方式为主,P-糖蛋白参与了安石榴苷的转运。     

宝藿苷对人食管癌细胞增殖及细胞周期的影响

目的 研究香加皮中宝藿苷-Ⅰ对人食管癌细胞Eca-109细胞周期的影响及其作用机制.方法 采用MTT法分析不同质量浓度宝藿苷-Ⅰ(12.5、25、50 μg/mL)分别作用24、48、72 h后,对Eca-109细胞增殖的影响;流式细胞术分析宝藿苷-Ⅰ对Eca-109细胞周期的影响;RT-PCR技术检测宝藿苷-Ⅰ对Eca-109细胞Cyclin B1mRNA表达的影响;Western blotting方法检测宝藿苷-Ⅰ对Eca-109细胞Cyclin B1蛋白表达的影响.结果 25、50μg/mL宝藿苷-Ⅰ均可明显抑制Eca-109细胞的增殖(P<0.05),作用48 h的IC50为24.8μg/mL.25、50μg/mL宝藿苷-Ⅰ作用48 h后,随宝藿苷-Ⅰ质量浓度的增加,Eca-109细胞的G0/G1期细胞比例明显下降,G2/M期细胞比例明显提高,细胞的Cyclin B1蛋白及mRNA表达水平降低,与对照组相比均有显著性差异(P<0.01).结论 香加皮宝藿苷-Ⅰ可抑制Eca-109细胞增殖,使细胞周期阻滞,该作用町能与下调细胞Cyclin B1表达有关.     

淫羊藿苷在Caco-2细胞单层模型中的吸收机制

目的:研究淫羊藿苷在Caco-2细胞模型中的吸收机制。方法:通过研究10,20μmol.L^-1淫羊藿苷在细胞中的双向转运,考察时间、药物浓度及转运蛋白抑制剂对淫羊藿苷吸收的影响。用超高压液相法测定药物浓度,计算其表观渗透系数。结果:淫羊藿苷通过Caco-2细胞单层的转运量4 h内随时间延长呈线性增大,双向转运的渗透系数P_BA/P_AB大于4。在加入P-糖蛋白(P-gp)转运蛋白抑制剂维拉帕米后,淫羊藿苷P_AB增大了1.2倍[(1.37±0.10)×10^-6cm.s^-1],P_BA/P_AB显著降低(由4.83下降到2.72)。而加入转运蛋白多药耐药蛋白(MRP2)的抑制剂白细胞三烯C₄、乳腺癌耐药蛋白(BCRP)的底物潘生丁时,对淫羊藿苷转运影响不显著。结论:结果提示淫羊藿苷口服吸收差的原因有二:一是淫羊藿苷肠壁的渗透系数较小,二是可能存在肠道P-gp转运蛋白对淫羊藿苷的外排。     

仙茅苷、苔黑酚葡萄糖苷在Caco-2细胞模型中吸收的机制

目的研究仙茅苷、苔黑酚葡萄糖苷在人结肠癌细胞Caco-2细胞模型中的吸收机制。方法利用Caco-2细胞模型研究仙茅苷(curculigoside)、苔黑酚葡萄糖苷(orcinol glucoside)的双向跨膜转运特征,通过高效液相色谱法测定二者的质量浓度,计算其表观渗透系数(P_(app)),考察时间、药物质量浓度对二者吸收和转运的影响。结果仙茅苷、苔黑酚葡萄糖苷在Caco-2细胞模型中,各自在细胞绒毛面Apical(AP)和基底面Basolateral(BL)的双向转运基本相同,随着药物浓度的增加转运速率在减小,随着转运时间的延长转运速率略有减小。结论仙茅苷、苔黑酚葡萄糖苷具有良好的肠吸收特性,在Caco-2细胞模型中的吸收为被动转运。     

芍药甘草汤对Caco-2细胞P-糖蛋白功能和表达的影响

目的:研究芍药甘草汤(SGT)对Caco-2细胞P-糖蛋白(P-gp)的功能和表达的影响。方法:采用Caco-2单层细胞模型,以P-gp底物3H-地高辛为探针,P-gp抑制剂维拉帕米(Ver)为阳性对照药,测定SGT对Caco-2细胞P-gp功能的影响;用免疫组化法检测SGT对Caco-2细胞膜上的P-gp表达的影响。结果:在Caco-2模型上,3H-地高辛从基底侧(BL)到肠腔侧(AP)与肠腔侧(AP)到基底侧(BL)的表观渗透系数(apparent permeabilities,Papp)比值Papp(BL→AP)/Papp(AP→BL)约为27倍,证明3H-地高辛在Caco-2模型上的吸收方式为主动吸收。阳性药Ver与3H-地高辛联合时,明显增高了3H-地高辛在AP→BL方向的Papp(BL→AP)达3.82倍,但对BL→AP方向的转运影响不明显,说明Ver可明显抑制P-gp活性。SGT在1/25 IC5,1/5IC5,IC5浓度范围对P-gp底物3H-地高辛从AP→BL方向的转运分别促进了159.83%,217.95%,160.26%。1/25 IC5,1/5 IC5浓度下对3H-地高辛在BL→AP方向的转运分别促进了59.16%,50.73%,而相对于IC5浓度下SGT对3H-地高辛在BL→AP方向的转运则无影响。免疫组化结果显示SGT对P-gp的表达有抑制作用。结论:SGT可抑制P-gp的功能和表达,从而促进P-gp底物的吸收。     

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??OBJECTIVE To examine the effects of TPGS 1000 and Soluplus on the transport of ginsenoside CK in Caco-2 cell model. METHODS The effects of TPGS 1000 and Soluplus at different concentrations on ginsenoside CK were evaluated by using Caco-2 cell model. The concentration of ginsenoside CK in cell was examined by ultra high pressure liquid chromatography (UPLC) method. The apparent permeability coefficient (P_app) and the efflux ratio were calculated. RESULTS When the proportion of ginsenoside CK to TPGS 1000 or Soluplus was 1??1, 1??3, and 1??9, the absorption of ginsenoside CK significantly increased. The efflux and efflux ratio both decreased significantly(P<0.05). TPGS 1000 had more significant promotion effect on the transport of ginsenoside CK than the same dose of soluplus at the same ratio (P<0.05). CONCLUSION In Caco-2 cell model, both TPGS 1000 and Soluplus can significantly promote the absorption of ginsenoside CK.
     

Caco-2细胞模型验证指标的选择与评判

 目的建立Caco-2细胞模型并探讨验证该模型指标的选择与评判。方法在所建立的Caco-2单层细胞模型上,通过测定跨上皮细胞膜电阻(TEER),比较膜两侧碱性磷酸酶(ALP)活性,计算几种公认的标记物在单层模型转运参数等对Caco-2细胞单层可靠性进行评价。结果TEER在细胞单层形成过程中稳定增长,膜两侧培养液中ALP活性差异逐步加大,细胞旁及跨细胞转运标记物均呈现可预见的低或高表观渗透系数(P_app)值,P-gp标准底物非索非那定双侧转运流出率(ER)大于2。结论建立的Caco-2细胞模型在完整性、细胞极性、通透性以及P-gp表达等方面均符合胃肠吸收化合物机制研究的要求。     

卡莫氟在 Caco - 2 细胞模型中的吸收和转运特性

  目的 应用 Caco-2 细胞模型对卡莫氟 （ carmofur ， 1-hexylcarbamoyl-5-fluorouracil ， HCFU ） 的吸收、转运特性及其机制进行研究。 方法 分别考察时间、 pH 、浓度及抑制剂对 HCFU 吸收的影响；测定药物在不同时间双向转运的速度，计算 HCFU 的表观渗透系数，研究不同药物浓度对其转运的影响。 结果 Caco-2 细胞对 HCFU 的吸收在 20 min 内呈线性，药物摄取时间定为 10 min ； pH 对 HCFU 的吸收没有显著影响，浓度依赖性结果显示， HCFU 的吸收由一个饱和成分和一个非饱和成分组成； P- 糖蛋白（ P-glycoprotein ， P-gp ）抑制剂维拉帕米对 HCFU 的吸收基本没有影响，而耐药相关性蛋白（ MRP ）抑制剂 MK571 的存在可显著增加对 HCFU 的吸收（ P <0.05 ）。双向转运的表观渗透性存在方向性差异，且受浓度的影响。 结论 HCFU 在 Caco-2 细胞中以主动和被动 2 种形式吸收，其吸收存在外排机制， MRP2 可能对 HCFU 的吸收有外排作用。     

游离蒽醌在人肠Caco-2细胞模型的转运

目的：研究1，8-二羟基蒽醌（1，8-dihydroxyanthraquinone，DQ）、大黄酚（chrysophanol，CP）、大黄素（emodin，EN）、大黄酸（rhein，RN）、芦荟大黄素（aloe—emodin，AE）和ω-羟基大黄素（citreorosein，CN）在人肠Caco-2细胞单层模型的转运。方法：以人源Caco-2细胞单层为药物的肠吸收转运模型，将DQ、CP、EN、RN、AE和CN与其共温孵进行吸收转运，高效液相色谱法测定吸收转运量。结果：DQ、CP、EN、RN、AE和CN从顶侧（肠腔侧）向底侧（体循环侧）吸收转运的表观渗透系数（Papp）值分别为（2．16±0．38）×10^-6、（3．00±0．09）×10^-7、（1．99±0．94）×10^-6、（4．58±0．20）×10^-6、（6.24±0．19）×10^-6和（7．34±0.61）×10^-6cm·s^-1；从底侧向顶侧吸收转运的Papp分别为（3．20±0．10）×10^-6，（4．50±0．02）×10^-7，（2．22±0．62）×10^-6，（4．94±0．39）×10^-6，（2．87±0．18）×10^-6和（6．80±0．37）×10^-6cm·s^-1。DQ、EN、RN、AE和CN的Papp值比在Caco-2细胞单层模型上呈被动扩散机制、吸收良好的阳性对照化合物普萘洛尔的Papp值[（6．30±0．26）×10～cm·s^-1]小10倍，但比呈被动扩散机制、吸收不良的阳性对照化合物阿替洛尔的Papp值（〈1×10^-7cm·s^-1）大10倍。CP的Papp值与阿替洛尔的Papp值基本上在同一数量级。ATP耗竭剂碘乙酰胺不影响AE在两个方向上的转运。结论：DQ、CP、EN、RN、AE和CN在人源Caco-2细胞单层模型的吸收转运机制为被动扩散；DQ、EN、RN、AE和CN属于中等吸收的化合物，CP属于吸收不良的化合物。     

Caco-2细胞模型考察不同转运蛋白对瑞香素口服吸收的影响

目的:研究在Caco-2细胞模型中不同转运蛋白对瑞香素吸收的影响。方法:采用Caco-2细胞单层模型研究转运蛋白对瑞香素的吸收影响。采用HPLC法检测药物浓度,计算其表观渗透系数,考察不同转运蛋白抑制剂对瑞香素吸收的影响。结果:在10μg/ml的瑞香素溶液中加入P-gp抑制剂维拉帕米50μmol后,瑞香素PBA/PAB均无显著性差异(P>0.05);加入MRP2抑制剂环孢素10μmol后,PBA/PAB降低了10%;加入BCRP抑制剂潘生丁25μmol后,PBA/PAB降低了29%。结论:在瑞香素的跨膜转运的过程中不存在肠道转运蛋白P-gp的作用,但可能存在MRP2、BCRP的外排。     

黄连吴茱萸药对在Caco-2单层细胞模型中的跨膜转运研究

目的:研究黄连吴茱萸不同配比在Caco-2单层细胞模型中的跨膜转运,比较小檗碱等四种主要化学成分表观穿透系数Papp的异同。方法:复制Caco-2细胞模型,采用HPLC测定转运后药液5种化学成分含量,并计算吸收系数,考察黄连吴茱萸不同配比时小檗碱等四种化学成分在细胞模型中的吸收特征。结果:随着配比中黄连比例的增加,无论是AP-BL还是BL-AP,4种化学成分的Papp均随时间的推移呈线性增加趋势,即黄连:吴茱萸为6:1时吸收率最大,差异有显著性(P<0.01)。结论:增加黄连的配伍比例,有利于黄连和吴茱萸主要化学成份的吸收,黄连吴茱萸为6:1时各主要化学成分的吸收最多。     

Elucidation of the transport mechanism of baicalin and the influence of a Radix Angelicae Dahuricae extract on the absorption of baicalin in a Caco-2 cell monolayer model

Ethnopharmacological relevance

Angelicae Dahurica (Hoffm.) Benth. & Hook. f. ex Franch. & Sav combined with Radix Scutellariae baicalensis Georgi has been widely used in traditional Chinese medicine (TCM) as an antipyretic analgesic and anti-inflammatory drug. Modern pharmacological studies have demonstrated that the compatible application of these two drugs is an effective treatment for hepatitis. A previous study indicated that a Radix Angelicae Dahuricae extract enhanced the intestinal absorption of the baicalin found in Radix Scutellariae; however, the underlying compatibility mechanism of these two herbs remains unknown. In this study, we further examined the effect of a Radix Angelicae Dahuricae extract on the absorption and transport properties of baicalin in a Caco-2 cell model to determine the compatibility mechanism of these two herbs.

Aim of the study

The aim of this work was to study the transport properties of baicalin in Radix Scutellariae across cell membranes and the effects of a Radix Angelicae Dahuricae extract on baicalin absorption using the well-characterized, human-based intestinal Caco-2 cell model.

Materials and methods

We assessed the absorption, bidirectional transport and toxicity of baicalin using a range of parameters, including drug concentration, pH, a P-glycoprotein (P-gp) inhibitor (Verapamil), an MRP inhibitor (MK-571) and EDTA-Na₂ (tight junction modulator). Next, we studied the influence of a Radix Angelicae Dahuricae extract on the transport of baicalin under the same conditions. Drug concentration was measured by HPLC, and the apparent permeability coefficient (Papp) and apparent permeability ratio (PDR) were subsequently calculated.

Results

The results showed that baicalin is non-toxic within a concentration range of 800 µg/mL to 4800 µg/mL. The transport of baicalin showed time and concentration dependence. The absorption of baicalin was optimal at pH 7.4 in 37 °C; however, the absorption decreased at 4 °C. The Papp of baicalin transport through the Caco-2 cell monolayer model was altered when specific inhibitors of P-gp or MRP were added to the cells. However, there was no significant difference in the PDR value. The Papp of baicalin improved when it was combined with the Radix Angelicae Dahuricae extract. The influence of EDTA-Na₂ on the transport of baicalin showed that the permeability of baicalin significantly increased. The result further indicated that the mechanism of baicalin intestinal absorption in the Caco-2 cell monolayer involves passive transcellular diffusion.

Conclusions

Passive diffusion is the main mode of intestinal absorption of bacalin and it involved in the efflux of proteins. The enhanced intestinal absorption of baicalin by Radix Angelicae Dahuricae can be due to opening of the tight junctions between cells and inhibition of MRP efflux protein expression or function.