药用辅料抑制P_糖蛋白外排泵的研究进展_崔升淼

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2.2 聚合物 2.2.1 聚乙二醇 目 前 PEG 对 P-gp 的 抑 制 机 制 尚 无 定 论。 Hugger 等 [21] 研究表明 PEG 300 可降低细胞膜极性 头部区域的流动性， 导致细胞膜脂质环境发生变化， 继而减少疏水性的 P-gp 底物从细胞内分布到细胞 膜上的量，降低底物的外排速率。此外，细胞膜流 动性的改变会影响 P-gp 的构象变化，促进辅料与 P-gp 的相互作用 [ 22]。PEG 400、2000 和 20000 浓 度在 0.1％～ 20％范围内，可浓度依赖性地降低罗 丹明 123 在离体大鼠小肠中 S-M 方向的转运，而对 M-S 方向的转运影响不大，这一现象可用 Troutman 等 [ 23 ] 报道的研究结果来解释，罗丹明 123 在吸收 方向可能以细胞旁路途径为主，而在外排 ( 分泌 ) 方向则以 P-gp 介导的转运为主。与不添加 PEG 的 对照组比较，PEG 300 和 400 可显著降低雷尼替丁 ( ranitidine ) 在 Caco-2 细胞的外排率，而 PEG 200 则对 P-gp 的转运不起作用 [ 24]。PEG 不具备形成胶 束的能力，在较高浓度下仍以单聚体形态存在，且 毒性低，可考虑通过适当提高 PEG 浓度以更好地 发挥其抑制 P-gp 外排的作用。 2.2.2 壳聚糖硫醇盐 巯基类聚合物 ( 如硫醇盐类 ) 对 P-gp 抑制作 用的机制尚不清楚。在离体豚鼠回肠试验中，壳 聚糖 -4- 巯基丁胺 ( chitosan-4-thiobutylamidine， Chito-TBA ) 与壳聚糖 -4- 巯基丁胺 / 还原型谷胱甘 肽 ( Chito-TBA/GSH ) 都可显著增加罗丹明 123 的 吸收，同时降低罗丹明 123 在 BL-AP 方向的转运， 但 Chito-TBA /GSH 的作用强于 Chito-TBA，这是 因为 GSH 可抑制蛋白酪氨酸磷酸酶的活性，打开 细胞的紧密连接 [25]。这与文献 [26] 报道的结果相似， Chito-TBA/GSH 可显著提高罗丹明 123 在大鼠体内 的 AUC，且在相同浓度 ( 0.5％，w/v ) 下，增加离 体大鼠小肠吸收的作用强于 Puluronic 85、Myrj 52 和 Chito-TBA。 2.3 脂质 脂 质 类 辅 料 可 提 高 脂 溶 性 药 物 的 溶 解 性， Peceol ( 单油酸甘油酯 ) 和 Gelucire 44/14 ( 月桂
ABSTRACT: P-Glycoprotein (P-gp) is an ATP-dependent efflux pump that is expressed in various tissues. It can reduce the bioavailability of some drugs, and it is also one of the important causes for multidrug resistance of tumor cells. Some pharmaceutical excipients can inhibit P-gp mediated efflux, and they simultaneously have the advantages of low toxicity, no pharmacological activity and high safety. This paper emphasizes on the progress of three kinds of pharmaceutical excipients (non-ionic surfactants, polymers and lipids) with the function of inhibition of P-gy mediated efflux. Meanwhile the structure, function and research model of P-gp are briefly introduced. Key Words: pharmaceutical excipient; P-glycoprotein; efflux; inhibition; review
Progress in Pharmaceutical Excipients with Function of Inhibition of P-glycoprotein Mediated Efflux
CUI Shengmiao, YE Zhenzhen, ZHANG Jian, LIAO Huawei
(School of Traditional Chinese Materia Medica, Guangdong Pharmaceutical University, Guangzhou 510006)
中国医药工业杂志 Chinese Journal of Pharmaceuticals 2012, 43(9)
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抑制 ATP 酶活性起作用。进一步研究表明，聚乙 二醇 1000 维生素 E 琥珀酸酯 ( TPGS 1000) 可能是 到达细胞膜肠腔侧，然后直接与 P-gp 产生相互作 用而起效，并不是通过与底物竞争 P-gp 的结合位 点或变构调节起作用 [ 14 ]。TPGS 链长对 P-gp 作用 的研究表明，TPGS 200、400、600、1000、2000、 3400、3500、4000 和 6000 均能显著增加罗丹明 123 在肠腔侧 - 基底侧 ( apical-basolateral，AP-BL) 方向的转运，除 TPGS 4000 和 6000 外，其余能同 时降低 BL-AP 方向的转运，其中以 TPGS 1000 的 作用最强，提示 TPGS 1000 是 TPGS 中最有潜力的 P-gp 抑制剂
收稿日期：2011-11-28；修回日期：2012-03-27 作者简介：崔升淼(1974-)，女，博士，副教授，从事中药新剂型 研究。 Tel：020-39352169 E-mail：cuishengmiao@
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入组织影响机体正常的生理功能。P-gp 影响药物体 内过程的主要表现为
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表面活性剂形成的胶束难以透过细胞膜。 2.1.1 聚山梨酯 吐温 -80 可降低罗丹明 123 在离体小肠黏膜中 的浆膜侧 - 黏膜侧 ( secretory-mucosal，S-M ) 方向 ( 即外排方向 ) /M-S 方向 ( 即吸收方向 ) 转运的比 值 [ 8 ]。大鼠外翻肠囊和小肠原位灌流试验表明，吐 温 -80 可显著提高更昔洛韦 ( ganciclovir ) 的吸收 ； 且在大鼠外翻肠囊试验中，吐温 -80 在 0.1％～ 1％ ( w/v ) 浓度范围内，对药物吸收的影响强度相近， 并非呈浓度依赖性变化 [ 2 ]。李国锋等 [ 9 ] 通过体外 扩散池法观察低浓度吐温 -80 对肠黏膜 P-gp 的调控 0.05％、 0.1％、 作用。结果表明， 在试验浓度 (0.01％、 0.2 ％和 0.5 ％ ) 下，吐温 -80 对空肠段罗丹明 123 在 S-M 方向的透过性没有影响 ； 但 0.1％和 0.2％浓 度下可显著增强罗丹明 123 在 M-S 方向的透过性。 推测 0.1％的吐温 -80 是通过抑制肠黏膜上 P-gp 活 性而增加底物罗丹明 123 透过性。 2.1.2 聚氧乙烯类 与不添加 Labrasol 相比，0.075％与 0.1％ (v/v) 的 Labrasol 可显著提高罗丹明 123 在离体大鼠小肠 中 M-S 方向的转运并使得 S-M 方向的转运减少， 且回肠细胞的碱性磷酸酶和蛋白质释放量的测定结 果表明，Labrasol 并不会增加这两种物质的释放， 因此可推断 Labrasol 并非通过破坏肠细胞膜的流动 性来影响药物尤其是罗丹明 123 在肠道中的转运 [1]。 Katneni 等 [10] 通过大鼠离体试验表明，聚氧乙烯蓖 麻油 ( Cremophor EL ) 可浓度依赖性地降低地高辛 在 S-M 方向的转运，并增加 M-S 方向的转运。卖 泽 ( Mrij) 52 在低于 CMC 时可浓度依赖性地降低罗 丹明 123 的 S-M 方向转运，同时增加 M-S 方向的 转运 [ 11]。Dong 等 [ 12] 研究表明苄泽 ( Brij ) 78 可通 过降低细胞中 ATP 的水平来增加多柔比星在过度表 达 P-gp 细胞中的摄取和累积。 2.1.3 聚乙二醇维生素 E 琥珀酸酯 (D--tocopheryl Collnot 等 [13] 利用 Caco-2 细胞模型研究 TPGS 对 P-gp 的抑制机制，结果表明 TPGS 并非通过改 变细胞膜通透性的方式来抑制 P-gp，而主要是通过 polyethylene glycol succinate，TPGS)
P-gp 依赖水解 ： ①吸收 ：
ATP 释放的能量，将进入小肠上皮细胞的药物外排 至肠腔中。②分布 ： 机体组织表达的 P-gp 阻碍了 药物进入组织细胞中，如脑组织。③代谢 ： 与 CYP 450 发挥协同作用，促进药物的酶代谢。④排泄 ： 通过影响胆小管和肾小管的功能来影响药物的排 泄。目前，P-gp 外排作用机制的假说中，疏水性真 空清洁泵模型 (hydrophobic vacuum cleaner model， HVC) 得到较多认同，即 P-gp 识别细胞膜内侧的底 物，并通过载体将其转运到细胞外。 2 可抑制 P-gp 外排的药用辅料 目前，已发展三代的 P-gp 抑制剂仍存在许多 问题 ：第一代抑制剂多为 P-gp 底物，专属性差， 且具有明显的药理活性，会产生较多不良反应，如 维拉帕米 ( verapamil ) 等 ； 第二代抑制剂的化学结 构多与第一代抑制剂相似，虽毒性较低，但具有抑 制 P 450 酶系的作用，会影响其他药物的体内过程， 如右维拉帕米 (dexverapamil)、 比立考达 (biricodar， VX-710 ) 等 ；第三代抑制剂对 P-gp 的选择性强， 且不影响 ABC 家族的其他成员，与前两代抑制剂 相比，抑制作用强且不良反应少，如 tariquidar( XR 9576)、laniquidar( R 101933) 等，但也有可能对分 布在其他器官的 P-gp 发挥不必要的抑制作用，扰 乱药物的分布与机体组织的正常生理功能