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《中南大学》 2003年
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大豆苷元(7,4'-二羟基异黄酮)代谢机制及对细胞色素P450的影响

彭文兴  
【摘要】: 研究背景 植物异黄酮包括有大豆苷元(daidzein)、染料木素(genistein)和大豆黄素(glycitein)及这3种苷元衍生的9种苷类成分。它们具有弱雌激素活性。日本和美国二项大样本量的流行病学研究发现,大豆饮食可降低绝经前妇女乳腺癌的发病率。在体和离体研究证明,大豆异黄酮特别是染料木素能抑制多种肿瘤细胞如乳腺、前列腺、大肠、皮肤的激素依赖性和非激素依赖性细胞。其抗癌机制可能包括以下方面:调节性激素作用;抑制肿瘤细胞合成过程所需之酶如酪氨酸蛋白激酶和DNA拓扑异构酶Ⅱ的活性;抗氧化作用,抑制超氧阴离子的产生,减轻活性氧、自由基对细胞的损伤,防止细胞的突变和癌发生;在癌细胞繁殖阶段,植物异黄酮有明显的抑制肿瘤血管的增生,间接抑制肿瘤的生长;诱导肿瘤细胞调亡和提高抗癌药效作用等。植物异黄酮的抗肿瘤作用突出表现在对一些与性激素相关的肿瘤上,如乳腺癌、前列腺癌等。此外,异黄酮还具有对预防骨质疏松、防止动脉硬化和血栓形成以及中枢神经的保护作用。 异黄酮在大豆及其制品中主要以结合的形式存在,而大豆经过发酵或发芽后,游离型的苷元成分含量增加。摄入后苷元可直接吸收,而苷类须在肠道细菌的作用下降解成苷元才吸收,异黄酮类成分在肝脏与葡糖醛酸、硫酸结合后部分以原形排出体外。先前研究提示仅口服剂量的7-30%从尿中排出和小于10%从粪便排出,表明大豆苷元在体内进行广泛代谢,除部分转化牛尿酚(equol)和O-去甲基安哥拉紫檀素(O-desmethylangolensin)外,最近有实验表明大豆苷元在肝微粒体中可发生羟化代谢,其中单羟基化代谢物为其主要代谢物。查明其代谢所涉及细胞色素P450同功酶对于明确其作用及机制有很大意义。 对于大豆异黄酮的人体内药代动力学研究,以前多为摄入大豆粉(或总异黄酮)后的药代动力学。由于大豆粉中的主要以糖苷的形式存在,在肠道需经细菌分解成苷元才能吸收,另外,细菌也氧化部分异黄酮,对于以单一成分大豆苷元的形式给予的体内药代动力学需要作进一步探讨。 有报道,外源性的雌激素能抑制CYPlA2所介导咖啡因代谢,对于广泛存在于食物中的大豆苷元是否对于药物代谢酶产生影响需进一步探讨。 第一部分 大豆昔元在肝微粒体中的单羟基化代谢 目的:探讨大豆昔元在人肝微粒体中的单羟化代谢所涉及的细胞色素 P450江YP)同功酶,为研究其在人体内的代谢提供基础。 方法:通过分析大豆昔元(浓度范围为 1~400 11 mol·L‘)在肝微粒 体和重组CYP酶中形成的单羟基化代谢物包括7,8,4”-三羟基异黄酮 (7,8,4”-TH),7,3二 4”-三羟基异黄酮(7,3二 4”-TH)和 6,7,4”-三羟基异 黄酮仍,7,4”丁H)的动力学,分析其酶学模型,然后采用选择性 CYP同功 酶抑制剂或底物进行抑制实验,初步筛选出介导大豆昔元单羟化代谢所涉 及的CYP同功酶。 结果:代谢物的形成动力学符合米氏方程(Michaelis-Menten equation) 的单酶模型。形成7,8,4”-THI的 K。(卜mol·L‘)和 Vm。x(卜mol·s‘·min门值 (土 甜) 分别为 26.86(10.45) 和 4.76(2.07),形成7,3二4”-THI 的 K。(卜mol·L‘)和 Vm状(卜mol·z\min刁)值(士 SD)分别为53.83(22.25) 和 2.29(1.04),形成 6,7,4’-THI 的 K。(卜mol·L‘)和 V。n hoof·s\min‘)值(i SD)分别为sl.48(29.32)and 2.21(0.82)。 其中 CYPIAZ 选择性抑末剂吱哺茶碱(furafylline)、雌激素和 CYPIAZ单 克隆抗体均能明显抑制三种单羟基化代谢物的形成。而其他CYP选择性的 抑走剂包括香豆素(叮PZm),磺胺苯毗哩(叮陀Cg八O),奥美拉哩(叮P二C工9), 奎尼丁(***),二乙二硫氨基甲酸酯(**EI),醋竹桃霉素(**M)和 酮康哩比YP3A4人 对三种代谢物的形成没有或较小产生抑制作用。采用重 组酶实验得出相同实验结果。 结论:大豆昔元在肝微粒体的单羟基化代谢主要由CYP IA2所介导。 第二部分 大豆昔元在人体内的药代动力学及氟伏沙明对其代谢的影响 目的:研究志愿者服用200mg的大豆昔元后其体内的药代动力学,并探 11 讨氟伏沙明对其药代动力学的影响。 方法:双周期、双交叉实验设计,实验分为二组,洗脱期为7天.A 组第一阶段单次口服200mg大豆苦元,在给药前及给药后1,2,3,4,5, 6,8,10,14,24小时抽血sml,并留取0,0~lh,1~2 h,2~4 h,4~6 h,6~8 h,8~12 h,12~24 h尿,B组第一阶段每天服用氟伏沙明 50ms, 连服5天,第6大给予大豆昔元200mg,抽血时间同A组。间隔1周后, 两组交叉,给药及取血与第一阶段一致。血样离心取血浆,尿样中加入维 生素C和叠氮化钠(Na。)防氧化和细菌污染,量取尿体积后取10ml与血 样置于《0 oC冰箱中保存至测
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:R285

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【参考文献】
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