发布日期:2018-11-16 10:56 来源:活性炭网 作者:活性炭网 浏览数:
背景: 在斯里兰卡,与含有秋水仙碱的植物 Gloriosa superba 中毒 很常见。 目的: 本研究旨在评估5 g不同部位 Gloriosa superba 在模拟胃和肠道介质中 释放秋水仙碱 ,并检测活性炭(AC)对
自我中毒是亚洲农村的一个主要临床问题,高达42%的病死率[ 1,2 ]。虽然农用化学品导致大多数死亡,但植物中毒导致显着的发病率和死亡率[ 3-5 ]。有中毒黄花peruviana(黄花夹竹桃)[ 6,7 ],海芒果(粉红眼睛cerbera或海芒果)[ 8 ],嘉兰(光彩百合)[ 9-13 ]和闭花木属collinis(柚木的物种)14,15]每年在南亚造成大量死亡。黄色夹竹桃是斯里兰卡植物中毒的最常见原因,尽管在斯里兰卡的一些地区,Gloriosa superba占植物中毒的44%[ 16 ]。
Gloriosa superba中毒的病死率为15%[ 16 ]。Gloriosa superba的毒性涉及摄入后从植物部分释放的秋水仙碱。虽然秋水仙碱是最古老的抗有丝分裂药物之一,并且仍然用于治疗痛风和家族性地中海热(FMF)[ 17-19 ],但其毒性限制了任何广泛的治疗应用。急性药物秋水仙碱过量也与高死亡率有关,死亡率是直接关系到剂量摄入[ 4,20,21 ]。由于过量服用秋水仙碱早期患者血流动力学崩溃,预后特别差[ 21,22对于这种严重秋水仙碱中毒的并发症并没有有效的治疗方法,管理仅限于去污,支持治疗和对症治疗[ 23-25 ]。秋水仙碱可逆地结合微管蛋白[ 26 ],和colchicine-特异性抗体已经显示出恢复的微管蛋白的活性在体外 [ 27,28 ]。尽管有效[ 29 ] 已开发出针对秋水仙碱的多克隆Fab片段,但遗憾的是它们非常昂贵并且不能用于临床。
在缺乏特定解毒剂的情况下,亚洲发展中国家的植物中毒管理仅限于支持性治疗和并发症的管理。大多数指南建议使用活性炭(AC)进行胃部去污。然而,尚未描述在这种情况下来自植物的秋水仙碱的溶出特性和AC的功效。了解这两个因素将为合理治疗指南的证据基础提供信息。本研究的目的是研究在模拟胃和肠道培养基中,从Gloriosa superba的不同部位释放的秋水仙碱与AC(在植物:木炭中的比例为1:10)中的结合亲和力。
Gloriosa superba植物来自斯里兰卡的各个地理区域(中央省,中北部省,南部省和西部省),并在斯里兰卡佩拉德尼亚大学农业学院进行分类学鉴定。来自不同地区的所有植物部分在两周(9月1日至9月15日)期间收集,并且在同一时期进行溶解。将每个重5g(使用数字电子秤)的Gloriosa superba的不同新鲜植物部分(块茎,叶和树干)使用单独的标准尺寸的研钵和杵粉碎2分钟以模仿咀嚼。
使用USP溶出装置-II篮法[ 30 ] 进行溶出度研究。正如美国药典(USP)官方专着中所述,对于使用500毫升水作为溶出介质的秋水仙碱片进行溶出度试验,温度控制在一个温度(±37°C),旋转速度为100转/分,推荐溶解时间为30分钟[ 31 ]。考虑到植物部分的重量更大(5 g),为了提高测试的可行性,我们使用了900 ml(容器的最大体积)。我们使用0.1N盐酸(HCl)(pH 1.2)和1.5%碳酸氢钠(NaHCO 3)(pH 7.5)分别模拟胃和肠介质而不是水。USP溶出装置-II用崩解型(泼尼松龙)和非崩解型(水杨酸)试剂校准。在整个过程中通过水浴的自动温度控制将温度保持在37℃±0.5℃。将称重和压碎的植物部分(我们研究来自每个地理区域的单个植物部分)置于篮子中,该篮子允许下沉到容器的底部,该容器包含900ml新鲜培养基。该装置立即以100rpm的转速运转。使用干净且分开的移液管在10分钟,20分钟,30分钟,45分钟,60分钟,90分钟和120分钟时间间隔从容器中取出10毫升溶出样品,并使用单独的滤纸过滤每个溶液样品。为了保持容器中培养基的总体积恒定,在每次取出10ml样品后,加入10ml在37℃±0.5℃预加热的新鲜培养基。将溶出样品标记并储存在-22℃的光保护容器中。使用高效液相色谱(HPLC)分析溶出样品的秋水仙碱:在分析之前,用50%甲醇(5ml)稀释溶解样品(100μl)和内标(500ng / ml咪达唑仑-d4,100μl) 。将5微升每种样品注射到保持在40℃流动相的HPLC(Alltech AlltimaC185μ,150mm×2.1)柱上,每升泵入含有1ml甲酸的65%甲醇/ 35%去离子水。 300μl/ min。使用API4000 MS / MS进行秋水仙碱的检测,阴离子喷雾界面在500℃下以正模式运行。
在新鲜制备的模拟胃和肠溶解介质中分别使用从斯里兰卡四个不同地理区域收集的每个新鲜块茎,叶子和树干的5g样品进行实验。
在用50g AC处理的溶出介质中分别重复实验,使用从相同地理区域收集的每个新鲜块茎,叶和树干的单个5g样品。在将篮子(含有5g植物部分)引入培养基中之前,将50克AC加入到新鲜培养基中,并将结果与没有AC的研究进行比较。
使用SPSS18统计软件(SPSS Inc.,Chicago,IL)进行统计学分析。结果表示为平均值±SD(标准偏差)。通过使用独立t检验和单向ANOVA 分析在不同物理和地理条件下秋水仙碱释放之间的差异的评估,并且还进行适当的事后Bonferroni的多重比较测试。在所有情况下,低于.05的p值被设定为具有统计学意义。
四个地理区域的来自不同部位秋水仙碱释放平均嘉兰计算在酸性介质中的植物以及碱介质(表1)和随后的分析是在每个时间用秋水仙素的每个植物部分存积量进行点。
植物部分 |
秋水仙碱释放(块茎)预交流处理(μg/ g)
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秋水仙碱释放(树干)预AC处理(μg/ g)
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秋水仙碱释放(叶子)预AC处理(μg/ g)
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AC处理后的秋水仙碱释放(μg/ g)
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省 | SGM | SIM卡 | SGM | SIM卡 | SGM | SIM卡 | 所有条件和植物部分 |
中央省 | 3272.4 | 853.2 | 579.6 | 88.2 | 165.6 | 486 | <0.1 |
西部省 | 1218.6测定 | 1301.4 | 441 | 212.4 | 1035 | 203.4 | <0.1 |
中北部省份 | 2714.4 | 1175.4 | 212.4 | 666 | 662.4 | 639 | <0.1 |
南部省 | 4327.2 | 729 | 149.4 | 39.6 | 450 | 61.2 | <0.1 |
AC:活性炭; SGM :模拟胃介质; SIM:模拟肠道介质。
图1-3说明了在模拟胃和肠溶解介质中不同时间间隔的秋水仙碱的平均量。如图所示,在胃溶解介质中,释放的秋水仙碱量增加至45分钟,但超过该量波动; 然而,在肠道培养基中观察到相同的趋势,但不太突出。
5 g块茎,叶和躯干在胃培养基中2小时内释放的秋水仙碱累积量的平均值±SD分别为2883.15±1295.63μg/ g,578.25±366.26μg/ g和345.60±200.08μg/ g; 这些高于肠介质中5g植物部分的释放,即分别为1014.75±268.16μg/ g,347.40±262.61μg/ g和251.55±285.72μg/ g(图4)。从5g块茎中释放的平均秋水仙碱在胃介质中显着高于肠介质(p = .01)(图4)。在两种培养基中,块茎释放的秋水仙碱比叶片和树干明显更多(图4)。
秋水仙碱与AC的结合亲和力:当用50g AC预处理胃和肠新鲜培养基时,无法检测到游离秋水仙碱(<0.1μg/ g)。
该研究表明,在所研究的区域内,Gloriosa superba的秋水仙碱含量没有地理差异。块茎含有最高浓度的秋水仙碱,并且所有部分在胃介质中释放比在肠介质中更多的秋水仙碱。活性炭在胃和肠介质中有效地结合从Gloriosa superba的不同部分释放的秋水仙碱。
我们的研究支持对患有Gloriosa superba中毒的患者给予AC 。该观察结果与一项研究结果一致,该研究表明AC在药物秋水仙碱自身中毒方面是有效的。在该研究中,将0.5mg强度的1,7和20种秋水仙碱片分别溶解在模拟胃液中并用5g AC处理,发现在三种秋水仙碱中的每一种在20分钟后吸附了超过90%的秋水仙碱。剂量[ 32 ]。
块茎是Gloriosa superba最常被摄入的部分,用于故意自杀未遂,估计摄入的量(从患者或随访人员入院时的历史记录)从5克到200克不等[ 33 ],我们只使用单剂量的AC研究等都无法研究相对结合。但是,德克尔等人。证明5克AC可有效结合20%秋水仙碱片(约10毫克秋水仙碱)的90%[ 32]。我们的研究表明,在AC:植物比例为10:1时,AC能够结合释放的所有秋水仙碱。这可以用不同比例的AC:植物部分进一步研究,以研究是否可以使用较低剂量的AC。
从块茎和其他植物部分中证明的秋水仙碱的释放将支持AC摄入后作为主要去污染至少两小时。在治疗性口服秋水仙碱给药中,Tmax为1.07±0.55小时[ 34 ],这进一步支持在摄取后长达2小时使用AC。由于我们没有研究秋水仙素的释放过去两小时,秋水仙碱及其代谢产物进行肝肠循环[ 25,35-37 ],多剂量AC的患者可自我中毒被认为是嘉兰。
释放的秋水仙碱量随着时间的推移而增加至60分钟,并且似乎在稍后的时间点减少。观察的可能原因是在引入新鲜培养基的情况下在溶出介质中稀释秋水仙碱(加入总共50ml,代表约7%稀释)。另一个原因可能是秋水仙碱水解为稀酸产率(甲醇和秋水仙碱)[ 38 ],并且在HPLC测试期间未测量产率产物。
我们没有用胃和肠中释放的酶模拟胃介质,因此胃和肠粘膜中的消化酶对植物部分释放秋水仙碱的作用仍然未知。
该研究没有研究咀嚼对胃和肠介质中秋水仙碱释放的影响。然而,粉碎是试图模拟咀嚼。我们只研究了一剂木炭,因此无法研究从Gloriosa superba释放的秋水仙碱与AC的相对结合。
秋水仙碱从所有植物部分溶解至少2小时在模拟胃介质中最广泛地发生。块茎具有最高量的秋水仙碱。在这项体外研究中,活性炭在以这些量结合秋水仙碱方面非常有效,并且应该在患有Gloriosa superba自我摄入的患者的去污方面发挥作用。