Cistanche에서 정제된 천연 생체 활성 화합물 Echinacoside의 일반적인 간 대사 산물 식별

3.1. 쥐 및 인간 간 S9 분석에서 에키나코사이드 A의 정량화

에키나코사이드A는 쥐와 인간의 간 S9 분획을 사용하여 조사되었으며 다음과 같이 정량화되었습니다.다른 시점의 HPLC-QQQ/MS. 에키나코사이드의 나머지 구절 시간 프로필래트 및 인간 간 S9 분획 처리에서의 A는 도 1에 도시되어 있다.1. '잘 저어'를 사용하여모델' 및 수식 계산 [27], 예측 값은 표에 나와 있습니다.1. 쥐간 S9는 60분 이내에 ~75.4%의 에키나코사이드 A를 대사했습니다. 인간 간 S9 대사120분 이내에 ~49.8%의 에키나코사이드 A. NADPH가 존재할 때 에키나코사이드 A는더 천천히 대사되고,t1/2 인간의=114.92분. 이자형H 약의 분율이다.약물이 비가역적으로 제거(추출)되는 한 번의 통과로 간에서 여과됩니다.우리는 EH 쥐가 사람보다 높았다. 이 결과는 타당하며,에서 판단t1/2 쥐의 간이 보다 빠르게 대사되는 것으로 보고되었기 때문입니다.인간의 간 [28]. 쥐의 간 S9, GKB202를 사용한 다른 화합물 보고서와 비교그만큼안트로디아 시나모메아균사체 (t1/2 = 3.68분)보다 더 빠르게 대사됨 에키나코사이드 A [29]. 

그림 1.에키나코사이드래트 및 인간 간 S9에서 남은 대 시간 프로파일. 데이터는3회 측정의 평균값.

이전 보고서에서는 3g/kg의 부작용이 관찰되지 않은 것으로 나타났습니다.Sprague–Dawley 쥐의 28-일 경구 수유에서 에키나코시드 A 강화 HE의 체중/일.간 세포 대사에 대한 현재 연구 용량 입력은 합리적인 상관 관계를 제공합니다.이전으로생체 내연구, 에키나코사이드 A 화합물 약동학(PK) [30,31]. 최근 한생체 내보고서, Tsai et al. 그룹은 쥐 혈장에서 에키나코사이드 A를 검출했습니다.60분에 HE 균사체(50 mg/kg)의 경구 투여 [32]. 이는현재의체외연구 결과 이론적으로 여전히 ~24.6%래트 간 S9 대사 후 화합물의 잔류. 게다가 약 절반대사되지 않은 에키나코사이드 A의 잔류 인간 간 S9에서 발견되었으며,완전한 복합 구조가 혈류에 들어갈 수 있다는 것입니다.신경 보호 효과. 일반적인 대사 산물이 제공하는지 여부에 관계없이생물학적 기능은 아직 조사 중이며 별도의 연구에서 보고될 예정입니다.

Cistanche Echinacoside 기능을 알아보려면 여기를 클릭하십시오.

3.2. 쥐와 인간의 체외 대사 산물 식별

초고성능 액체 크로마토그래피/4중극자 비행 시간 질량 분석법(UPLC-QTOF/MS)을 사용하여 양성 및 음성 모드에서 대사산물을 식별했습니다. 이 연구에서 에키나코사이드 A 대사산물과 쥐 및 인간 간 S9 대사산물의 비교는 표에 나와 있습니다.2. 에키나코시드 A 배양 후 24개의 대사산물이 발견되었으며 M1-M24로 지정되었습니다(표 S1). 랫트 및 인간 간 S9와 함께 배양한 후 5개의 공통 대사산물이 검출되었습니다. 질량 오류는 모두보다 작거나 같음5ppm. 피크 면적을 기준으로 상위 3개의 풍부한 대사산물은 Gluthation 컨쥬게이션 + 탈메틸화(M6), 탈메틸화(M2) 및 탈메틸화 + 수소화(M3)였습니다. 알코올 탈수(M1), 탈메틸화(M2), 탈메틸화 + 수소화(M3), 2× 하이드록실화(M4), 탈메틸화 및 2개의 하이드록실화(M5) 대사산물이 둘 다 쥐와 사람의 간 S9에서 확인되었습니다. 제안된 대사 경로와 에키나코시드 A의 가능한 대사산물은 그림 1에 나와 있습니다.2. 

표 2.에키나코시드 A의 일반적인 간 대사산물이 쥐와 인간의 간 S9에서 검출되었으며,UPLC-QTOF/MS.

에키나코사이드 A 화학식의 모 화합물은 C25H36O6. 의 MS 스펙트럼에키나코사이드A는 [M + H]에서 발견되었습니다....을 더한= 433.2573 및 [M + Na]...을 더한= 455.2405(그림3ㅏ). 그만큼10 V의 충돌 에너지에 의한 MS/MS 스펙트럼은 그림에 나와 있습니다.3에 해당하는 BCO 에테르 결합의 분해([C20H29O2] ...을 더한= 301.2162 및 [C20H27O]...을 더한= 283.2052) (수치3C) [15,32]. 알코올 탈수 대사물(M1) 공식은 C였습니다.25H34O5, Echinacoside A가 H를 잃음2O [33,34]. M1의 MS 스펙트럼은 [M + H]에서 발견되었습니다....을 더한= 415.2472 및 [M + Na]...을 더한= 437.2255. 10V의 충돌 에너지에서 주요 생성물 이온~이었다m/z 283.2036, 215.1701, 181.1249, 135.0817, 119.0856, 105.0709 및 69.0327(그림4A). 두 제품이온은 에키나코사이드 A 이온과 유사했습니다(m/z 283.2036 및m/z 119.0856), 생산m/z 301.2162가 사라졌습니다. 탈수된 M1은5탄당 조각에서 수분 손실을 나타내는 데 사용됨 [35]. 탈메틸화 대사산물(M2)공식은 C24H34O6, 에키나코시드 A가 메틸렌(-CH2) [36]. 충돌 시40 V의 에너지, M2의 MS 스펙트럼은 [M + H]에서 발견되었습니다....을 더한= 419.2407. 주요 제품이온은m/z 312.0488, 269.9469, 231.0432, 123.0552 및 179.0486(그림4비). 생산~에m/z 269.9469, 179.0486은 메틸렌(-CH3) 및 더하기H...을 더한. 탈메틸화 + 수소화 대사산물(M3) 공식은 C였습니다.24H36O6 ~와 함께알켄의 M2 환원( + H2) [37–39]. M3의 MS 스펙트럼은 [M + H]에서 발견되었습니다....을 더한= 421.2569 및 [M + Na]...을 더한= 443.2355. 40V의 충돌 에너지에서 주요 제품이온은m/z 353.2141, 277.2183, 147.1172 및 77.0054(그림4씨). 에서 생산m/z 353.2141, 277.2183은 수소화 반응에 해당하였다. 더 2× 수산화대사산물(M4) 공식은 C25H36O8 에키나코시드 A를 사용한 이소프로필의 수산화측쇄 및 시클로펜텐 [40–42]. M4의 MS 스펙트럼은 [M + H]에서 발견되었습니다....을 더한= 465.2461 및 [M + Na]...을 더한= 487.2315. 20V의 충돌 에너지에서 주요 생성물 이온은m/z 297.1842, 255.1389, 177.1115, 133.0860 및 89.0597(그림4디). 에서 생산m/z 297.1842 및 89.0598은 Hydroxylation에 해당합니다. 탈메틸화 및2개의 하이드록실화 대사산물(M5) 공식은 C24H34O8 M11이 메틸렌을 잃음(-채널2). M5의 MS 스펙트럼은 [M + H]에서 발견되었습니다....을 더한= 451.2413 및 [M + Na]...을 더한= 473.2158. 40V의 충돌 에너지에서 주요 생성물 이온은m/z 321.1516, 178.1225, 101.0705 및 59.0601(그림4이자형). 에서 생산m/z 321.1516은 M4에 해당메틸렌의 분해(-CH3) 및 더하기 H...을 더한.

HE 스포로포어에서 분리된 70개의 다른 2차 대사산물이 있습니다.또는 균사체. 이러한 대사산물은 다음과 같이 식별됩니다.다당류, 폴리케타이드,페놀, 테르페노이드, 및생체 활성 분자 [43–45]. 우리는 이러한 일반적인 대사산물이우리가 분석한 것은 균사체의 전구체 또는 중간 생성물일 수도 있습니다.앞에서 언급한 2차 대사산물. 그럼에도 불구하고 M1, M2,M3, M4 및 M5는 에키나코사이드 A와 2차 간의 주요 중간체를 나타낼 수 있습니다.쥐와 인간 연구를 위한 대사 산물. HE 균사체의 사용이 증가함에 따라기능성 보충제, 이러한 대사 산물을 식별하면 유용한 바이오마커도 드러날 것입니다.콜레스테롤을 예로 들면, 다양한 물질의 전구체 또는 중간 생성물간 효소 과정에서 생성된 물질은 옥시스테롤로 대사되었습니다.현재 스테롤 대사에서 강력한 대사산물로 이해되고 있으며합성 조절 [46]. 

그림 3.(A) 초고성능 액체 크로마토그래피-탠덤을 사용한 에키나코사이드 A의 MS 스펙트럼사중극자 비행 시간 질량 분석법. (B) 에키나코사이드 A의 MS/MS 스펙트럼초고성능 액체 크로마토그래피-탠덤 사중극자 비행 시간 질량 분석법.(C) 10V의 충돌 에너지에서 에키나코사이드 A에 의해 생성된 생성 이온의 제안된 구조.(a) [C20H29O2]...을 더한= 301.2162, (b) [C20H27O]...을 더한= 283.2052.  : 부모 이온.

그림 4.MS 및 MSMS 스펙트럼(A) 알코올 탈수(M1), (B) 탈메틸화 대사산물(M2), (C) 탈메틸화 + 수소화 대사산물(M3), (D) 2 × 하이드록실화 대사산물(M4),(E) 초고성능 액체를 이용한 탈메틸화 및 2수산화(M5) 대사산물크로마토그래피-탠덤 사중극자 비행 시간 질량 분석법. : 부모 이온.

M2와 M3는 쥐 간 S9에서 60분에 검출된 반면 인간간 S9, M2 및 M3는 10, 30, 60 및 120분에 검출되었다. 우리는 M3가 생산될 수 있다고 추측했습니다.2개의 별개의 대사 경로에 의해; 하나는 에키나코사이드 A에서 M3으로, 다른 하나는M1에서. 대조적으로, M4 및 M5는 10분, 30분 및 60분 쥐에서 검출되었습니다.간 S9. 인간에서간 S9, M4는 10, 30, 60, 120분에 검출되었다. M5는 다음에서 감지되었습니다.120분. 시간외관상 M5 대사 경로가 M4에서 파생될 수 있음을 설명할 수 있습니다.

이 연구는 HE 균사체 임상 연구에 대한 추가 정보를 제공합니다.생체 활성 화합물의 대사 작용인 누락된 정보. 안에최근 무작위 이중 맹검 위약 대조 연구, 3개의 350 mg/g HE 균사체(5 mg/g 에키나코사이드 A 함유) 캡슐 개입, 49주 동안 더 높은 것으로 입증됨인지 능력 검사 도구, 미니 정신 상태 검사, 그리고수단이되는일상 생활 점수의 활동환자에서 더 나은 대비 감도를 달성했습니다.연령 > 50세 및 진단가능한 알츠하이머병, 비교했을 때위약 그룹 [19]. 에키나코사이드 A 대사산물 프로파일을 이해함으로써 우리는 해석할 수 있습니다.저것echinacoside A 농축 HE 균사체 개선 신경인지 장애, 될 수 있습니다대사되지 않은 화합물에서 주로 기여. 에키나코사이드 A의 경우,대사산물은잘 견디며 신경 영양 혜택을 얻는 데 중요할 수 있습니다.향후 연구에서 조사. 

대사 안정성의 질량 분석 분석을 확립한 최초의 연구입니다.쥐와 사람의 간 S9에서 발견되는 에키나코사이드 A의 15가지 공통 대사물질 식별분수. 이 연구의 결과는 특성, 안전성 및이 독특한 생물 활성 화합물의 효율성. 우리의 결과는에키나코사이드 A의 임상화합물과 그 대사 산물에서 이점이 발생할 수 있습니다. 앞으로 분석해보겠습니다.완전한 대사 데이터베이스를 구축하기 위해 혈액, 장기 및 조직의 대사 산물.이러한 작업은 기능 연구 식품, 기능 식품 보조제 및정밀 의학.

보충 자료:다음은 온라인에서 사용할 수 있습니다.1, 표 S1: 래트 및 인간 간 S9에서 에키나코시드 A 대사산물의 동일성UPLC-QTOF/MS와 함께.

저자 기여:데이터 해석, Y.-HK, T.-WL, J.-YL, Y.-WC 및 T.-JL; 방법론;Y.-HK, T.-WL 및 T.-JL; T.-JL 및 C.-CC에 의해 수행된 조사; 다음에서 제공하는 원료:Y.-HK, T.-WL, J.-YL, Y.-WC, T.-JL 및 C.-CC; 시각화: Y.-HK; 원본 초안 준비Y.-HK, T.-WL, T.-JL 및 C.-CC에 의해 수행되었으며; 쓰기—검토 및 편집, Y.-HK, T.-JL 및C.-CC 모든 저자는 원고의 출판된 버전을 읽고 이에 동의했습니다.

자금 조달:이 연구는 외부 자금 지원을 받지 않았습니다.

데이터 가용성 진술:이 연구에서 제시된 원료 및 화합물은 이용 가능합니다.요청시 해당 저자로부터.

이해 상충:저자는 이해 상충을 선언하지 않습니다.

샘플 가용성:화합물의 샘플은 저자로부터 구할 수 있습니다.

참조

1. 미트라, V.; Metcalf, J. 간의 기능적 해부학 및 혈액 공급.마취. 인텐시브 케어 메드.2009, 10, 332–333. [크로스 참조] 

2. Alamri, ZZ 신진대사에서 간의 역할: 생리학적 강조가 있는 업데이트된 리뷰입니다.국제 J. 기본 클린. 파마콜.2018, 7, 2271. [크로스 참조] 

3. Russell-Jones, G. 경구 약물 전달을 위한 수용체 매개 엔도사이토시스의 잠재적 사용.고급 약물 전달 신부님.1996, 20, 83–97. [CrossRef] 

4. Shugarts, S.; Benet, LZ 경구 투여 약물의 약동학에서 수송체의 역할.제약 해상도2009, 26, 2039–2054. [크로스 참조]

5. 리차드슨, SJ; 에이프릴, B.; 쿨카르니, AA; Moghaddam, MF Efficiency in Drug Discovery: Liver S9 Fraction Assay as a Screen대사 안정성을 위해.마약 메타. 레트 사람.2016, 10, 83–90. [크로스 참조] 

6. 코르시니, A.; Bortolini, M. 약물 유발 간 손상: 약물 대사 및 수송의 역할.J. 클린. 파마콜.2013, 53, 463–474. [CrossRef] [펍메드] 

7. 램, WW; 첸, J.; 쉬, RF; 실바, J.; 림, H.-K. Drug Discovery의 대사체 식별. ~ 안에약물 발견의 최적화.약리학 및 독성학의 방법; Caldwell, G., Yan, Z., Eds.; Humana Press: 미국 뉴저지 토토와, 2014년; 445~459쪽.

8. 프라사드, B.; 가르그, A.; Takwani, H.; Singh, S. 액체 크로마토그래피-질량 분석법에 의한 대사산물 식별.TrAC 동향항문. 화학.2011, 30, 360–387. [크로스 참조] 

9. 장디; 루오, G.; 딩, X.; Lu, C. 약물 발견에서 약물 대사 및 배치의 전임상 실험 모델 및개발.액타제약 죄. 비2012, 2, 549–561. [크로스 참조] 

10. 왕 엠.; Gao, Y.; 쑤, 디.; 코니시, T.; 가오, Q.Hericium erinaceus(Yamabushitake): 기능성 개발을 위한 독특한 자원음식과 의약품.식품 기능.2014, 5, 3055–3064. [크로스 참조]

11. 후, 티.; 후이 지.; 리, H.; Guo, Y. 셀레늄 생물강화Hericium erinaceus(사자갈기버섯)과체외바이오액세스능력.식품화학2020, 331, 127287. [CrossRef] 12. 김경화; 노현정; 최수; Lee, KR Isohericenone, Hericium erinaceum의 새로운 세포독성 이소인돌린 알칼로이드.J. 항생제.2012, 65, 575–577. [크로스 참조] 

13. 매사추세츠 칸; 타니아, M.; 리우, R.; 라만, MMHericium erinaceus: 약효가 있는 식용버섯.J. 보완통합 중간2013, 10, 253–258. [크로스 참조]

14. 그는 X.; 왕, X.; Fang, J.; Chang, Y.; Ning, N.; Guo, H.; 황, L.; 황, X.; Zhao, Z. 구조, 생물학적 활동 및다당류의 산업적 응용Hericium erinaceus(Lion's Mane) 버섯: 리뷰.국제 J. Biol. 마크로몰.2017, 97, 228–237. [크로스 참조] 

15. 가와기시, H.; 시마다, A.; 시라이, R.; 오카모토, K.; 오지마, F.; Sakamoto, H.; 이시구로, Y.; Furukawa, S. 에키나코시드 A, B 및 CHericium erinaceum의 균사체에서 신경 성장 인자(NGF) 합성의 강력한 자극제.사면체 Lett.1994, 35, 1569–1572. [크로스 참조] 

16. Lee, KF; 첸, JH; 텅, CC; 쉔, CH; Hsieh, MC; 루, CC; Lee, KC; 이리; 첸, WP; 첸, CC; 외. 보호의 효과시스탄체 튜불로사및 허혈-손상-유도된 신경 세포 사멸에 대한 분리된 에키나코시드 AiNOS/p38 MAPK 및 니트로티로신의 억제.국제 J.Mol. 과학.2014, 15, 15073–15089. [크로스 참조] 

17. 정, TT; 첸, CC; 첸, CC; Tsay, HJ; 이리; 첸, WP; 쉔, CC; Shiao, YJ The Cyanthin Diterpenoid 및세스터테르펜의 구성성분시스탄체 튜불로사APP/PS1에서 알츠하이머병 관련 병리 개선트랜스제닉 마우스.국제 J.Mol. 과학.2018, 19, 598. [크로스 참조]

더 요청:

이메일:wallence.suen@wecistanche.com Whatsapp 및 86 15292862950