Self-micelle formation and the incorporation of lipid in the formulation affect the intestinal absorption of Panax notoginseng

The purpose of this research is to evaluate the effect of self-micelle formation and incorporation of lipid in the formulation on absorption of ginsenosides Rg1 and Rb1 from intestinal tract in rats. Ginsenosides Rg1 and Rb1 were extracted from Panax notoginseng saponins (PNS). The critical micellar concentration (CMC) of PNS in deionzied water was determined to be 0.339 mg/ml. At normal physiological ionic strengths, PNS was salted out from the solution above the CMC. The particle size of the micelle grows as PNS concentration increases. By in situ injection to a closed loop of the rat jejunum, AUC0-6h obtained after administration of low concentration solution (12 mg/ml) was 3.61 times for ginsenoside Rg1 and 3.84-folds for ginsenoside Rb1 compared with high concentration solution (120 mg/ml). The release rate of ginsenosides in aqueous medium was too slow to complete in 24h, especially for Rb1. The data suggested that the self-micelle formation tendency in ginsenosides might prevent them from permeation or absorption through the cell membrane of gastrointestinal (GI) tract. To inhibit the formation of micelles, lipid was incorporated in the PNS formulation. The intraduodenal bioavailability in rats showed that the bioavailability was enhanced remarkably relative to the aqueous solution. AUC 0-infinity of ginsenoside Rg1 and Rb1 in the lipid-based formulation were 207.52+/-53.95 and 1961.72+/-686.60 microg ml(-1) h, compared with 7.87+/-2.85 and 148.58+/-36.73 microg ml(-1) h, respectively from its aqueous solution. These findings suggested a new strategy to increase the absorption of amphiphilic saponins.     

Difference in oral absorption of ginsenoside Rg1 between in vitro and in vivo models

AIM: To clarify the cause of poor oral absorption of ginsenoside Rg1 (Rg1), the active ingredient in Panax notoginseng saponins (PNS) used for treating hemorrhage. METHODS: Caco-2 cell monolayers were used as an in vitro model to study the transport mechanism of Rg1 across the intestinal mucosa. Moreover, the serum concentration-time profiles after peroral (po), intraduodenal (id), portal venous (pv) and tail venous (iv) administration of Rg1 in rats were compared to evaluate the first-pass effects in the stomach, intestine, and liver. RESULTS: Uptake of Rg1 by Caco-2 cell monolayers was temperature-dependent, but was not influenced by cyclosporin A. The change in the apical pH produced no obvious effect on the uptake of Rg1. The uptake and transport of Rg1 was non-saturable; whereas the flux from the apical compartment to the basolateral compartment (A-B) increased in a linear manner with the increase in concentration, indicating passive transport. An apparent permeability coefficient of (2.59+/-0.17)*10(-7) cm/s (C0=1 mg/mL) predicted incomplete absorption. A significant difference was observed between the po (F(po) was 3.29% at a dose of 1500 mg/kg), id (F(id) was 6.60% at a dose of 1200 mg/kg) and pv (F(pv) was 50.56%) administration methods, and the barrier function of the intestine was more significant than those of the stomach and liver in the absorption process. CONCLUSION: Elimination in the stomach, large intestine and liver contributed to the low oral bioavailability of Rg1, but low membrane permeability might be a more important factor in determining the extent of absorption.     

三七总皂苷肠溶胶囊在比格犬体内的药代动力学

目的探讨三七总皂苷(PNS)肠溶胶囊在比格犬体内的药代动力学。方法比格犬采用随机交叉给药方案,口服PNS肠溶胶囊86.2 mg·kg-1或血栓通胶囊111.8 mg·kg-1后,用反相高效液相色谱法同时测定犬血浆中三七皂苷R1、人参皂苷Rg1和Rb1的血药浓度,采用3P97药动学软件计算药动学参数和基于曲线下面积(AUC0-∞)自定义权重系数整合血药浓度后的药动学参数。结果与参比制剂血栓通比较,受试制剂PNS R1、Rg1、Rb1的达峰时间延长:R10.18±0.09 vs(0.16±0.06)h,Rg12.03±0.76 vs(1.74±0.27)h,Rb1 0.76±0.39 vs(0.74±0.17)h;吸收延迟时间延长:R1 0.96±0.16 vs(0.50±0.11)h,Rg10.87±0.05 vs(0.02±0.01)h,Rb10.92±0.12 vs(0.44±0.07)h,3种成分及其整合后PNS的相对生物利用度分别为248.41%,107.19%,152.94%和155.31%。整合后,血栓通胶囊和PNS肠溶胶囊的主要药动学参数分别为:AUC0→t39.17±3.89 vs(46.91±3.86)mg.L-1.h,Lag时间0.45±0.18 vs(0.92±0.13)h,tmax0.74±0.17 vs(0.77±0.13)h,Cl(3.84±0.24 vs 1.84±0.97 L.kg-1.h-1)。结论本实验制备的PNS肠溶胶囊能提高PNS的口服生物利用度。     

三七皂苷长循环纳米粒的肠吸收及药动学研究

目的:研究三七皂苷(PNS)长循环纳米粒(PNS-LCN)的肠吸收及药动学。方法:采用大鼠外翻肠囊实验,测定PNS、PNS-LCN和PNS-壳聚糖物理混合物(Cs)中三七皂苷R1、Rg1、Rb1在大鼠十二指肠、空肠、回肠、结肠的渗透系数(Papp);大鼠分别灌胃给予PNS、PNS-LCN、PNS-Cs后于不同时间点取血,测定大鼠血浆中R1、Rg1、Rb1的血药浓度。结果:与PNS比较,PNS-LCN中R1在十二指肠和空肠,Rg1在空肠和回肠,Rb1在回肠和结肠的Papp升高;PNS-Cs中R1在十二指肠,Rg1在十二指肠、空肠和回肠,Rb1在十二指肠、空肠、回肠和结肠的Papp升高,差异有统计学意义(P<0.01或P<0.05)。PNS-LCN中R1、Rg1、Rb1生物利用度分别为PNS的3.65、3.63、2.96倍;PNS-Cs中R1、Rg1、Rb1生物利用度分别为PNS的0.31、0.77、1.36倍。结论:PNS-LCN可以明显提高PNS中R1、Rg1、Rb1的生物利用度,是PNS-LCN提高PNS渗透性和延长PNS在大鼠体内消除时间等综合作用的结果。     

Preparation and In Vitro and In Vivo Evaluation Of Panax Notoginseng Saponins-loaded Nanoparticles Coated with Trimethyl Chitosan Derivatives

In this study, novel Panax notoginseng saponins (PNS)-loaded nanoparticles coated with the Trimethyl chitosan (TMC) derivatives TMC-VB₁₂ and TMC-Cys (PPTT-NPs) were developed to improve the oral absorption of the constituents. PPTT-NPs were prepared by the double emulsion method and showed different encapsulation effects on the major components, including Rg1, Rb1, and R1, in PNS. In vivo, the absorption rate constant and apparent absorption coefficient of PPTT-NPs were higher than PNS solution. These findings preliminarily proved that PPTT-NPs can promote intestinal absorption to a certain extent. The pharmacokinetic results indicated that the blood concentration and the area under the curve of Rg1 and Rb1 in the PPTT-NPs were higher than Xueshuantong capsules. The cell viability of PPTT-NPs was above 90% within 25-150 μg/mL. PPTT-NPs promoted the cellular uptake of PNS by receptor-mediated endocytosis. In summary, NPs coated with TMC-VB₁₂ and TMC-Cys can be used as promising drug delivery systems.     

三七皂苷中人参皂苷Rg1与Rb1口服吸收及其体内药代动力学的研究和比较

分别考察三七总皂苷(PNS)在大鼠灌胃和静脉给药后的人参皂苷Rg₁(Rg₁)、人参皂苷Rb₁(Rb₁)的胆汁排泄；采用平衡透析法测定药物的血浆蛋白结合率；并结合药代动力学的实验结果，研究和比较Rg₁与Rb₁的口服吸收及其体内药代动力学性质。结果表明，静脉给药后10 h，Rg₁及Rb₁胆汁排泄累积量分别为给药剂量的(61.48±18.30)%和(3.94±1.49)%；灌胃给药后12 h，Rg₁及Rb₁胆汁排泄累积量分别为给药剂量的(0.91±0.51)%和(0.055±0.02)%。Rg₁及Rb₁的血浆蛋白结合率分别为6.56%～12.74%和80.11%～89.69%。Rg₁的胃、肠和肝的通过率(F_S，F_I和F_H)分别为49.85%，13.05%和50.56%；Rb₁分别为25.82%，4.18%和65.77%。因此，肠壁吸收差是Rg₁和Rb₁生物利用度低的主要原因。Rg₁具有较高的胆汁排泄和较低的血浆蛋白结合率，Rb₁的胆汁排泄较低，而血浆蛋白结合率较高。Rb₁的肠黏膜透过性和体内消除速度都低于Rg₁，但前者的平均滞留时间(MRT)和血药浓度曲线下面积(AUC)均大于后者。     

三七总皂苷肠溶微囊的药代动力学及体内外相关性

目的:考察三七总皂苷(panax notoginseng saponins,PNS)肠溶微囊在Beagle犬体内的释药行为及其体内外相关性研究。方法:采用双周期交叉试验设计,6只健康Beagle犬口服市售血栓通胶囊或自制PNS肠溶微囊(胶囊型)后,用HPLC法测定血药浓度,计算两制剂的药代动力学参数,进行生物利用度比较,并对体外累积释放度和体内累积吸收百分率进行线性回归。结果:自制PNS肠溶微囊对市售血栓通胶囊的相对生物利用度为三七皂苷R1(R1)313.63%,人参皂苷Rb1(Rb1)314.35%,人参皂苷Rg1(Rg1)202.03%,上述3成分在体内的平均滞留时间均延长,R1,Rb1和Rg1的体内外相关系数分别为0.866 4,0.958 0和0.719 2。结论:自制PNS肠溶微囊与市售血栓通胶囊相比生物利用度更高,Rb1体内外相关性较好,可用一定的体外释放条件进行体内行为的预测,R1和Rg1体内外相关性较差。     

三七总皂苷鼻用凝胶喷雾剂的药动学与药效学研究

目的研究自制三七总皂苷鼻用凝胶喷雾剂的生理适应性、家兔给药后体内的药动学过程,及其对心血管疾病的保护作用。方法选用扫描电镜法,考察喷雾剂的鼻纤毛毒性;HPLC法测定三七总皂苷鼻用凝胶喷雾剂家兔鼻腔给药后血样中人参皂苷Rb1、Rg1的浓度,考察药物在体内的动力学过程,并计算药动学参数;建立大鼠急性缺血性心肌梗死模型,考察三七总皂苷鼻用凝胶喷雾剂对心脑血管疾病的保护作用。结果三七总皂苷鼻用凝胶喷雾剂给药后,Rb1、Rg1在家兔体内的过程符合二室模型,其绝对生物利用度比三七总皂苷滴鼻液高,分别为（42．31±7．54）％和（81．06±32．71）％;可大幅减少大鼠左冠状动脉闭塞所致的心肌梗死面积,且呈剂量依赖性,剂量越高,保护作用越强;该喷雾剂基本无明显鼻纤毛毒性。结论药动学、药效学及鼻纤毛毒性试验结果证明,三七总皂苷鼻腔给药制剂具有很好的开发前景。     

三七皂苷的口服吸收机制

目的研究三七总皂苷(PNS)的口服吸收机制。方法采用Caco-2细胞和动物等模型研究PNS中人参皂苷Rb_l(Rb_l)和人参皂苷Rg_l(Rg_l)的胃肠道内稳定性、肠道黏膜吸收机制及吸收过程中胃、肠及肝对药物的影响。结果Rb_l和Rg_l在胃液酸性环境下易被破坏，而在近中性环境内基本保持稳定。Rb_l和Rg_l在大肠内容物中易降解，尤以Rb_l降解较为明显；二者在小肠内容物中则相对稳定。Rb_l和Rg_l在Caco-2细胞层的摄取受温度的影响，而pH的变化及环孢菌素A的加入对二者摄取均无显著性影响。在实验考察的浓度范围内，细胞内Rb_l(或Rg_l)的摄取量随Rb_l(或Rg_l)的浓度的增加而呈线性增加，Rb_l(或Rg_l)单体与总皂苷中的Rb_l(或Rg_l)在Caco-2细胞模型中的吸收特性无明显差异。而Rg_l的细胞摄取量［(1.07±0.16) μg·mg^-1(protein)］(C₀=1 mg·mL^-1)相对Rb_l［(0.77±0.03) μg·mg^-1(protein)］(C₀=1 mg·mL^-1)较高。Caco-2细胞转运实验表明，Rb_l和Rg_l单体的转运透过系数(P_app)分别为(5.9±1.0)×10^{-8cm·s-1和(2.59±0.17)×10-7 cm·s-1(C₀=1 mg·mL-1)，二者转运都不受环孢菌素A影响。PNS溶液灌胃、十二指肠及门静脉给药后测得Rb_l大鼠绝对生物利用度分别为0.71%，2.75%和65.77%；Rg_l分别为3.29%，6.60%和50.56%。结论三七总皂苷(包括Rb_l和Rg_l)的肠道吸收机制为单纯被动扩散，吸收过程不受细胞膜内P-gp和MRP外排载体的调控，PNS中其他成分对Rb_l或Rg_l的吸收特性无明显影响。胃液的酸性环境、大肠菌丛产生的酶及肝脏的首过作用均对其口服吸收产生影响，而肠道黏膜的透过性低是其口服吸收差的主要影响因素。}     

三七皂甙对心肌腺苷三磷酸酶的影响(英文)

三七总皂甙(PNS)能抑制心肌总ATP酶活力,但对Na~( )-K~( )-ATP酶无明显影响。三七皂甙单体Rb_1及Rg_1对心肌总ATP酶活力均有抑制作用,但Rb_1的抑制效力显著大于Rg_1·Rb_1能抑制豚鼠离体心房肌的自律性和收缩性,Rg_1也能抑制豚鼠离体心房肌的自律性,但对心房肌的收缩性却无明显影响。提示PNS抑制心肌收缩力这一作用的主要有效成份是Rb_1·     

三七总皂苷对腺嘌呤致大鼠肾间质纤维化影响的实验研究

目的 观察三七总皂苷(抗血栓、抗组织缺血性损伤中药)对肾间质纤维化实验大鼠的肾脏保护作用并探讨其可能的作用机制.方法 用腺嘌呤灌胃法建立大鼠肾间质纤维化模型,将实验动物随机分为2组:实验组(三七总皂苷,35mg·kg~(-1)·d~(-1),灌服4周)和模型组(灌服等量生理盐水),并设立空白对照组.于开始实验第4,7周末,观察大鼠血清细胞间粘附分子-1(ICAM-1)、24 h尿蛋白变化和a-平滑肌肌动蛋白(a-SMA)的表达.结果 实验组、模型组的血清ICAM-1、24 h尿蛋白定量、a-SMA浓度及肾问质纤维化程度等均高于对照组(P＜0.05);但实验组低于模型组(P＜0.05).结论 三七总皂苷可能通过下调模型大鼠a-SMA及ICAM-1的表达,防治肾小管问质纤维化.     

三七主要皂苷类药效成分含量的近红外光谱测定法

目的 建立基于近红外光谱的快速测定三七药材中五种主要皂苷类药效成分含量的方法。方法 取173批三七不同部位、不同产地、不同大小规格的药材,采用HPLC定量分析方法测定三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、Re、Rb1和Rd的含量,作为参考值。药材粉碎后在4000~10000 cm-1波数范围内采集光谱,对光谱预处理方法、建模波段及主成分数进行优选,采用偏最小二乘回归算法建立近红外光谱与三七药材中五种主要药效成分含量HPLC分析结果之间的多元校正模型。结果 三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、Re、Rb1和Rd在校正模型中的预测相关系数（r）分别为0.9596、0.9785、0.9026、0.9660和0.9929。结论 该方法测定的五种皂苷是三七的主要药效成分,且为三七总皂苷类制剂的质量检测指标。本方法操作简便快速,结果准确,可用于三七药材质量的快速检测。     

富集纯化前上样液参数影响三七皂苷类成分的研究

目的 考察富集纯化前上样液参数pH值、氯化钠浓度、时间等对三七皂苷类成分的影响.方法 用UV、TLSC分别测定3种不同上样液在不同时间段的三七总皂苷、人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1、三七皂苷R1的含量.结果 3种上样液放置72 h后,人参皂苷Rg1含量均增加(P＜0.01);三七皂苷R1含量均减少(P＜0.05);人参皂苷Rb含量变化无差异;pH5.5上样液和pH 7.0上样液中的总皂苷含量均增加(P＜0.05),pH5.5且含4％氯化钠的上样液中总皂苷含量无明显变化.结论 在富集纯化过程中,上样液的pH值、无机盐浓度和时间对皂苷类成分含量变化有影响.     

人参总皂苷中Rg1的吸收特性研究

目的：建立准确、灵敏、可靠的Rg1 HPLC-MS测定方法,研究总皂苷及单体给药后Rg1在小肠各段的吸收情况,考察是否存在分肠段吸收差异.方法：在不同肠段（十二指肠、空肠、回肠和结肠） 的在体肠袢中注入Rg1或含等量Rg1的总皂苷水溶液,在不同时间点取血样,提取后测定血内药物浓度,比较各个肠段对Rg1吸收的差异.同时比较单体Rg1和含等量Rg1的总皂苷水溶液灌胃后,大鼠体内Rg1的血药浓度经时过程.结果：总皂苷灌胃后,大鼠体内Rg1的血药浓度在 6 h 出现明显的双峰,而单体Rg1给药后没有出现双峰现象.不同肠段在体肠袢模型实验及灌胃实验结果表明,总皂苷给药后Rg1的吸收明显好于单体给药,总皂苷及单体给药后Rg1在不同肠段的吸收有明显差异,在十二指肠和回肠两个肠段无明显差异.结论：单体Rg1和总皂苷中Rg1在大鼠体内吸收存在明显差异,总皂苷中可能含有某种特殊物质可以在十二指肠和回肠促进Rg1的吸收.     

三七总皂苷鼻腔给药的药代动力学与药效学

目的研究三七总皂苷鼻腔用粉雾剂以混悬液形式给药后在大鼠体内的药代动力学过程及对心脑血管疾病的保护作用。方法HPLC测定三七总皂苷混悬液大鼠鼻腔给药后血样中人参皂苷Rg1的浓度，考察药物在体内的动力学过程，并计算其绝对生物利用度；结扎SD大鼠的左冠状动脉建立急性缺血性心肌梗死模型，夹闭沙鼠的双侧颈总动脉建立脑缺血再灌注模型，考察三七总皂苷混悬液对心脑血管疾病的保护作用。结果三七总皂苷混悬液鼻腔给药后，Rg1在大鼠体内的过程符合二室模型，其绝对生物利用度为103.56％；对大鼠急性缺血性心肌梗死及沙鼠脑缺血再灌注所引起的脑水肿和脑卒中症状均具有明显的缓解作用，且呈剂量依赖性，剂量越高，保护作用越强。结论药代动力学和药效学结果证明，三七总皂苷鼻腔给药制剂具有很好的开发前景。     

三七皂甙Rg_1对犬心电生理特性及心室纤颤阈值的影响(英文)

目的:研究三七皂甙Rg_1对心肌电生理特性及室颤阈值(VFT)的影响.方法:17只正常犬被随机分为生理盐水对照组和Rg_1组(20 mgkg~(-1),iv).麻醉后沿正中开胸,暴露心脏.应用心脏电刺激及单相动作电位(MAP)记录技术,测量心肌电生理参数及VFT.结果:Rg_1延长窦房结恢复时间19.1％;延长房室传导文氏阻滞周长7.1％;延长心室有效不应期7.9％;延长心室MAP时程(MAPD),其中MAPD_(30)延长25.5％,MAPD_(50)延长24.2％,MAPD_(90)延长13.5％;提高VFT 19.2％.结论:Rg_1延长心室不应性及复极化时程,提高VFT,提示Rg_1的作用与胺碘酮的效应类似.     

高效液相色谱法同时测定三七总皂苷中人参皂苷Rg_1、Re、Rb_1与三七皂苷R_1含量

目的建立高效液相色谱法同时测定三七总皂苷中人参皂苷Rg1、Re、Rb1与三七皂苷R1的方法。方法采用高效液相色谱法 ,固定相为氨基键合相 ,流动相为乙腈 水 ( 81∶1 9,V∶V) ,检测波长2 0 3nm。结果三七总皂苷中人参皂苷Rg1、Re、Rb1和三七皂苷R1与其他成分分离良好 ,保留时间分别约为 5 7min、8 9min、2 5 1min和 9 9min。人参皂苷Rg1在 80～ 2 80mg/L(r =0 9992 )、Re在 2 0～ 1 80mg/L(r=0 9993 )、Rb1在 95～ 2 85mg/L(r=0 9991 )、三七皂苷R1在1 8～ 1 4 6mg/L(r=0 9991 )内线性关系良好 ,人参皂苷Rg1、Re、Rb1和三七皂苷R1的回收率分别为 99 1 %、98 4 %、98 6%和 97 1 % ,RSD分别为 2 1 %、2 0 %、2 2 %、2 8%。结论本法可用于三七的质量控制