乌头类生物碱是一类化学结构复杂和
生物活性较强的中药成分,绝大部分存在于乌头属(Aconitum)和翠雀属(Delphinium)植物中,是乌头类有毒中药类的主要化学成分。乌头类生物碱被认为是乌头属中药材的特征生物活性成分,但大多数乌头属药材都含有大量的有毒双酯型乌头碱,治疗量与中毒量非常接近,极易发生中毒事件。
中药介绍
乌头碱及其代谢产物在大鼠尿中的相对含量为乌头碱>M4>M3>ML>M2,即水解为毒性更低的
苯甲酰乌头碱为其主要代谢途径。
乌头碱在兔尿中的4个代谢物推测分别为16-O-去甲基乌头碱(ML)、乌头次碱(M2)、16-O-去甲基乌头次碱(M3)、乌头原碱(M4)。代谢物在尿样中相对含量为:ML>M4>M2>M3,16-O-脱甲基乌头碱最高。
孙莹等还利用LC/MSn对使用过乌头类药物的患者的尿液进行了分析,在尿液中发现了aconitine、mesaconitine、hypaconitine、Benzoylaconine、16-O-demethylaconine、16-O-demethylhypaconine等五种乌头类生物碱。
胆汁经对大鼠的研究发现。给药胆汁中发现乌头碱两个代谢产物M3-M4,ML、M2、M3、M4为乌头碱的4个代谢产物,推测分别为乌头碱14位酯键水解后,羟基乙酰化,3、15位羟基甲基化;乌头碱N-去乙基后与甘氨酸结合,15位羟基氧化为羰基;乌头碱N-去乙基后发生N-氧化,3、13位羟基乙酰化;乌头碱6、16位去甲基后3、13位羟基乙酰化产物。 血液 张宏桂等在研究兔血液
中乌头碱的代谢情况时,检测到乌头碱及其3个代谢产物的准分子离子,并经三级质谱分析和参考有关文献鉴定了化学结构。ML为乌头碱。M2为乌头次碱:M3为16-O-去甲基乌头次碱(16-O-demethylbenzoylaconine) M4为乌头原碱(Aeonine),其中M3即16-O-去甲基乌头次碱为首次在1:3服乌头碱动物血液中发现,揭示了乌头碱在兔血液中的代谢新途径。
毒理学
乌头类生物碱对心脏毒性大,其中以雪上一枝蒿毒性最剧烈,口服150ml即可中毒,是川乌、草乌毒性的几十倍。草乌的毒性大于川乌,附子为川乌的子根加工品,其毒性小于川乌。
乌头碱对中枢神经有强烈兴奋作用,直接作用于心肌,先兴奋,后抑制,用量过大可导致心肌麻痹而死亡。
中毒表现为唇、舌、颜面、
四肢麻木及流涎,呕吐、烦躁、心慌,心率减慢或心动过速,肤冷,血压下降;早期瞳孔缩小/后放大,肌肉强直,呼吸痉挛,窒息而危及生命。
由于乌头类生物碱药性剧烈,作用峻猛,治疗剂量与中毒剂量、致死剂量接近,容易引起中毒甚至死亡。服乌头碱0.2mg即可引起中毒,致死量为2-5mg。仅1980年以来在中国报道的怀疑是乌头碱中毒的案例达数万宗,并有大量中毒案例未予报道。这些案例涉及中毒的临床鉴定,鉴定的目的是判定其摄入量是否超出治疗量范围,而这个过程的关键是要准确地检测出体内乌头类生物碱的残留量。
检测方法
乌头类生物碱的检测方法有
酸碱滴定法、
分光光度法、高效液相色谱法、
毛细管电泳法、高效液相色谱法-质谱法等。
酸碱滴定法 中国药典2005版制川乌检查项下收载了此法,用于测定酯型生物碱的含量,但此法测定的是总生物碱,不适于单体生物碱的测定,选择性较差。
酸碱滴定法
分光光度法 适用于总生物碱的测定,主要有酸性染料比色法和一阶导数光谱法,本法选择性差,检测限高,不适于单体生物碱的测定。
分光光度法
薄层扫描法 薄层扫描法可用于单体生物碱的含量检测,有采用本法对制剂
中乌头碱和新乌头碱进行测定的报道。但本法重复性差,检测限高。
薄层扫描法
毛细管电泳法孙爱民等采用CE法测定草乌、川乌
中乌头碱的含量。通过研究毛细管温度、电压、缓冲液浓度、pH值、有机溶剂等对分离度的影响,选择了最佳的电泳条件,达到了基线分离。此方法与HPLC相比。具有分离时间短、杂质干扰少、使用有机溶剂少、
操作方便等优点是一种很有应用前景的分析方法。但目前此方法用于乌头碱类生物碱测定的报道不多。 高效液相色谱法 高效液相色谱法因其柱效高、分离好、稳定方便,能同时测定乌头碱、新乌头碱、
次乌头碱,故应用最多。UV检测器因其灵敏度高、稳定性好,线性范围宽等优点而广泛应用。适用于生药、饮片、药酒中乌头碱的检测。水-甲醇-二乙胺 (75: 25: 0.1) 被用于乌头类生物碱的组织分布。
高效液相色谱法
高效液相色谱法-质谱法 高效液相色谱法-质谱法是一种新兴的检测方法,张润生等采用短C18分析柱(50mm×2mm,5μm),流动相为0.04%三氟乙酸水溶液:乙腈(60:40),流速为0.2mL/ min,进样5.0μL,API3000质谱仪,电喷雾离子化源ESI,正离子MRM扫描进行分析,对血液中的乌头碱、新乌头碱、
次乌头碱进行了含量测定。
高效液相色谱法-质谱法
王朝虹等采用C18分析柱 (2.9×150 mm,5μm) ,流动相:乙腈-10 mmol/L NH4HCO3 (pH9.5) 体积比50:50;流速:0. 2 mL/min;Finnigan
离子阱质谱仪,电喷雾离子化源 (ESI) ,正离子检测,采用全扫描及选择离子646士0.5 (乌头碱) 、585士0.5模式检测,对大鼠体内乌头碱进行了测定,并用此法测定了乌头碱在大鼠体内的代谢产物以及乌头碱在中毒大鼠体内的分布。
张宏桂等采用C18分析柱 (4.6×150 mm,5μm) ,乙睛-水-甲酸 (105 : 95 : 1) ;Finnigan
离子阱质谱仪,电喷雾离子化源 ( ESI ) ,正离子检测,对兔血液
中乌头碱代谢产物进行了研究。