含甲氧基黄酮化合物UGT代谢规律及机理研究

甲氧基是黄酮化合物结构中常见取代基，含甲氧基黄酮（MF）较其他黄酮药理活性更强，常作为抗肿瘤药的先导化合物。但MF易被葡萄糖醛酸结合转移酶（UGTs）在内的II相酶代谢，生物利用度低，影响了应用与新药研发。我们已选择仅甲氧基取代位置有差异的汉黄芩素（8-甲氧基-5,7-二羟基-黄酮）和千层纸黄素（6-甲氧基-5,7-二羟基-黄酮）为模型药物开展UGT代谢研究，发现两者在UGT同功酶、代谢速率、代谢动力学上存在显著差异，甲氧基是影响代谢的重要元素。因此，研究甲氧基取代对羟基黄酮UGT代谢的影响及机理，能指导寻找提高生物利用度方法，有助于新药研发与应用。本课题采用肝肠微粒体和重组人源化UGT同功酶代谢模型，以5-羟基黄酮为对照，研究酚羟基取代增加、甲氧基数量增加及位置变化对羟基黄酮代谢的影响，阐明MF代谢特征与分子机理，建立可表征甲氧基黄酮UGT代谢规律的典型特征，为MF的研究与应用提供依据。

为研究含甲氧基黄酮（MF）结构中重要元素甲氧基取代变化，对其UGT代谢的影响及机理，促进该类化合物生物利用度提高、新药研发与应用；本课题采用重组人源化UGT同功酶和肝肠微粒体代谢模型，在体外对成系列含5-OH的单、双羟基甲氧基黄酮进行UGT代谢速率及代谢特征研究。模型化合物为三个5位单羟基甲氧基黄酮：5-羟基-7-甲氧基黄酮（5H7MF）、5-羟基-7,8-二甲氧基黄酮（5H7,8MF）、5-羟基-6,7,8,4’-四甲氧基黄酮（5H6,7,8,4’MF），及五个双羟基甲氧基黄酮：5,7-双羟基-4’-甲氧基黄酮（5,7H4’MF），5,7-双羟基-3’,4’,5’-三甲氧基黄酮（5,7H3’,4’,5’MF）、5,3’-双羟基-6,7,4’-三甲氧基黄酮（5,3’H6,7,4’MF）、5,3’-双羟基-3,6,7,4’-四甲氧基黄酮（5,3’H3,6,7,4’MF）、5,4’-双羟基-7-甲氧基黄酮（5,4’H7MF）。建立了明显表征其代谢规律的UGT代谢指纹谱及肝肠微粒体代谢特征。UGT代谢指纹谱显示5-OH较惰性，5位单羟基甲氧基黄酮UGT代谢速率慢（<0.5nmol/min/mg）。双羟基甲氧基黄酮结构中7-、3’-、4’-OH取代往往较5-OH活跃。UGT 1A亚家族酶在MF的UGT代谢中起主要作用，尤其UGT 1A1，1A3，1A7-1A10贡献较大。UGT1A8、1A9对5,7-、5,3’ -双羟基甲氧基黄酮的代谢起重要作用；化合物高浓度（35 µM）时UGT1A8或1A9的代谢往往最活跃。结合前期5,7-双羟基-8-甲氧基黄酮、5,7-双羟基-6-甲氧基黄酮研究结果，发现随甲氧基由8位移至6位、4’位，5,7双羟基甲氧基黄酮UGT代谢速率逐步降低。3位增加甲氧基后，5,3’双羟基甲氧基黄酮的UGT代谢速率明显减慢。甲氧基、羟基变化，明显影响MF的UGT代谢特征、肝肠微粒体代谢特征。相关性研究表明，UGT代谢指纹谱可预测5位单羟基甲氧基黄酮在肝的葡萄糖醛酸化代谢，以及5,7-和5,3’-双羟基甲氧基黄酮在肝、肠的葡萄糖醛酸化代谢情况。采用在体肠灌流模型，进一步对UGT代谢速率最快的5,3’H6,7,4’MF进行在体肠吸收特征研究。发现该化合物在各肠段吸收情况良好（药物浓度20 µM）；胆汁排泄为其代谢物的主要排泄途径，表明代谢物参与肝肠循环程度高。