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编号:10500685
双白术内酯对豚鼠离体心房肌的作用
http://www.100md.com 《中国药理学通报》 2000年第1期
     蒲含林 王正濂 黄巧娟 许实波 林永成 吴雄宇

    摘 要 目的 以豚鼠离体心房肌为材料,研究新结构化合物双白术内酯对离体心房肌的作用。方法 采用豚鼠离体心房肌,测定给药前后心房的心率、心肌收缩力,左心房静息后增强作用及正性阶梯现象。结果 双白术内酯(终浓度为1.19×10-5 mol.L-1)能明显降低豚鼠离体右心房肌的收缩力,同时减慢其心率,此作用可完全被阿托品取消;双白术内酯使豚鼠离体左心房肌的正性阶梯作用降低,对左心房肌的静息后增强作用无影响。结论 双白术内酯对豚鼠离体心房肌有负性肌力和负性频率作用。

    关键词:双白术内酯 心房肌 阿托品 维拉帕米 正性阶梯现象

    双白术内酯(biatractylolide)是从中药白术乙酸乙酯提取物中分离出的双倍半萜新结构化合物,光谱纯,分子式为C30H38O4, 熔点210℃,结构式如图1所示[1]; 由本校化学系天然有机研究室林永成教授提供。t6001.gif (1168 bytes)
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    Fig 1 Molecular formula of biatractylolide

    1 试验材料

    1.1 动物 白色封闭群豚鼠,购于广州番禺威龙养殖场,合格证号:第26-98043号。

    1.2 药品 双白术内酯, 光谱纯; 维拉帕米(verapamil, Ver), 江苏连云港制药厂生产,批号:971104;硫酸阿托品(atropine, Atr), 广东江门制药5 李淑仪,杨秀英,王方材.克班宁药理活性的初步研究.中草药,1989;20(9):38

    6 淤泽溥,马云淑,赵子仙,王方材.克班宁的抗心律失常作用.中国中药杂志,1992;17(11):685~7

    7 李惠兰,苏 沧,王方材.克班宁对豚鼠胆囊和胆道口括约肌的作用研究.中国中药杂志,1996;21(7):434~6
, 百拇医药
    8 赵春景,贾 伟,梁明达,王方材.13种异喹啉类生物碱对KB细胞和GLC细胞系增殖的影响.中国药理学通报,1992;8(5):398~9

    9 韩俊领,严文伟,钱其军 et al.K562和L1210耐高三尖杉酯碱细胞系的建立及其耐药机制的初步研究.中华医学杂志,1994;7:42 4~7

    10 马建国,杨纯正,李 中 et al.白血病细胞内柔红霉素的测定.药物分析杂志,1992;12(1):9~11厂生产,批号:980504。

    1.3 仪器 LS-2B二道生理记录仪,四川成都仪器厂生产; CS501型超级恒温水浴, 南通科学仪器厂生产。

    2 方法和结果

    2.1 对离体豚鼠右心房肌的作用 选取体重200~300 g的白色封闭群豚鼠24只,随机分3组:双白术内酯高剂量组(H)、 双白术内酯低剂量组 (L)、阳性药维拉帕米组(Ver)。每组8只,♀♂各半,击头致昏,剖取心脏置于预冷通氧的改良Tyrode液,剪下左右心房肌,置于20 ml 改良Tyrode液浴槽中,通入纯氧,心房肌两端用蛙心夹夹住,一端固定于浴槽底部,一端用小钩钩在二道生理记录仪的换能器上(小钩与蛙心夹间用线连接),温度(36±0.5)℃,静息张力0.5 g,左心房给予1.5倍阈强度的电压刺激(0.5 Hz, 1 ms),标本平衡1 h开始试验[2]
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    改良Tyrode液成分如下(mmol.L-1,):NaCl 137.00, KCl 3.00, MgCl2 1.07, CaCl2 1.80, NaH2PO4 0.60, NaHCO3 12.02 , C6H12O6 6. 11, Tris 5.00, pH 7.30±0.05。

    浴槽中双白术内酯的终浓度为:1.19×10-5 mol.L-1,2.38×10- 5 mol.L-1, 记录加药后0, 5, 15, 45 min心肌的收缩力,结果见表1。结果提示 :双白术内酯可以使离体豚鼠右心房肌收缩力和心率明显下降。
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    Tab 1 Effect of biatractylolide on contractile force and heart rate of isolated guinea pig right atrium(X±s ,n=8)

    Group

    Concentration

    /mol.L-1

    Contractile force/mg and Heart rate/b.min-1

    0 min

    5 min

    15 min
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    45 min

    CF

    HR

    CF

    HR

    CF

    HR

    CF

    HR

    H

    238×10-7

    525.00±65.47

    182± 12
, 百拇医药
    437.50±76.77**

    160±9**

    350.00±20.05**

    143±17**

    286.67±40.39**

    134±18 **

    L

    119×10-7

    503.13±72.50

    178±12
, 百拇医药
    468.75±

    62.3 2

    168±

    13**

    368.75±

    47.72**

    149±

    16**

    337.50 ±

    40.09**

    139±

, 百拇医药     15**

    Ver

    28×10-8

    518.75±

    77.65

    186±

    13

    406.25±

    69.10**

    164±

    14**

    333.90±
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    58.80**

    132±

    16**

    261.11 ±

    48.59**

    114±

    11**

    **P<0.01 vs 0 min; HR: heart rate; CF: contractile force 2.2 阿托品对双白术内酯所致负性肌力和负性 频率的阻断作用 按2.1方法制备豚鼠右心房肌标本,在改良Tyrode液中平衡45 m in后加入阿托品(终浓度为 1.68×10-6 mol.L-1)作用10 min, 再加入双白 术内酯(终浓度为 1.19×10-5 mol.L-1),记录加入阿托品前(pre atropine ), 加入阿托后10 min(此时间点为加入双白术内酯的0 min),加入双白术内酯后5, 15, 45 min时右心房的收缩力和心率,结果见表2。
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    Tab 2 Blockage actions of atropine to biatractylolide(X±s, n=8)

    Time

    Pre atropine

    0 min

    5 min

    15 min

    45 min

    Contractile

    force/mg

    509±

    87
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    522±

    83

    522±

    83

    521±

    65

    497±

    62

    Heart rate

    /b.min-1

    171±

    14

, 百拇医药     177±

    11

    177±

    11

    172±

    13

    170±

    18

    结果提示,阿托品可完全阻断双白术内酯的负性肌力和负性频率作用。

    2.3 对离体豚鼠左心房肌静息后增强效应(PRP)的影响 按2.1方法制备豚鼠左心房肌标本和分组,其中Con为空白对照组,电刺激左心房收缩(波宽3 ms, 频率1 Hz, 150%阈电压),平衡45 min, 停止刺激30 s,然后恢复刺激,此时第一个刺激脉冲的第一个收缩幅度最大,称为静息后增强效应(PRP)。PRP代表着Ca2+从心肌细胞Ca2+库的释放情况[3], 双白术内酯(终浓度为 1.19×10-5 mol.L-1)作用10 min后对PRP无明显影响,结果见表3。结果提示:双白术内酯不影响左心房的静息后增强作用。
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    Tab 3 Effect of biatractylolide on PRP in Guinea

    Pig left atria (X±s,n=8)

    Group

    Concentration

    /mol.L-1

    Contractile force

    /mg

    Con

    —

    587.50±38.34
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    L

    119×10-7

    596.88±48.53

    Ver

    28×10-8

    257.81±34.68**

    vs 0 min, **P<0.01

    2.4 对离体豚鼠左心房正性阶梯现象的影响 按2.1方法制备豚鼠左心房肌标本和分组,其中Con为空白对照组;当逐渐增加刺激豚鼠左心房的刺激频率时,心房肌的收缩力会逐渐增加,这种现象称为正性阶梯现象[4, 5]。先用0.5 Hz, 1 ms两倍阈强度的刺激,然后逐渐增加刺激频率为1 Hz, 2 Hz, 3 Hz, 4 Hz, 记录收缩力的变化,整个过程在3 min内完成,以0.5 Hz刺激引起的收缩力为100%, 终浓度为 1.19×10-5 mol.L-1 的双白术内酯可以使正性阶梯降低,Ver则使正性阶梯翻转为负阶梯,结果见表4、图2所示。t6201.gif (3390 bytes)
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    Fig 2 Effect of biatractylolide on positive staircase phenomena

    in guinea pig left atrium (X±s,n=8)

    Tab 4 Effect of biatractylolide on positive staircase phenomena in guinea pig left atria(X±s, n=8)

    Group

    Concentration

    /mol.L-1

    Contractile force percentage of normal control group (% Con)
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    0.5 Hz

    1 Hz

    2 Hz

    3 Hz

    4 Hz

    Con

    —

    100.00±0.00

    144.35±16.00

    213.04±23.30

    250.78±25.37

    269.57±22.78
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    L

    119×10-7

    100.00±0.00

    64.42±11.20**

    77.87±18.46**

    146.40±25.73**

    197.42±34.61**

    Ver

    28×10-8

    100.00±0.00
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    49.33±10.26**

    30.56±8.52**

    13.89±5.33**

    9.03±4.46**

    vs the same Hz of Con,**P<0.001

    结果提示:双白术内酯可能对细胞外钙的内流有一定的抑制作用。

    3 讨论

    引起心肌收缩力改变的因素往往与影响Ca2+有关[7],使正性阶梯现象翻转是钙拮抗剂的作用特点之一[5]。双白术内酯虽然可抑制心肌收缩性,但对正性阶梯作用并无翻转作用,提示它不是特异性钙拮抗剂。静息后增强效应主要依赖细胞内Ca2+的释放[3], 双白术内酯不影响此环节。
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    阿托品可完全阻断双白术内酯的负性肌力和负性频率,提示双白术内酯对心肌的作用与胆碱能系统有密切关系,是拟胆碱作用还是抑制胆碱酯酶的活性,还需要进一步的研究。t6202.gif (8787 bytes)

    Fig 3 Effect of biatractylolide on positive staircase phenomena in guinea pig left atria

    作者简介:蒲含林,男,36岁,博士生,讲师,研究方向:天然产物药学;

    许实波,男,中山大学药学系及药物药理学研究室主任, 教授,博士生导师,中国药学会海洋药学专业委员会副主任委员, 中国心血管药理专业委员会理事, 《中国海洋药物》杂志副主编
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    蒲含林(化学系天然有机研究室,广州 510275)

    王正濂(化学系天然有机研究室,广州 510275)

    黄巧娟(化学系天然有机研究室,广州 510275)

    许实波(中山大学药学系药物药理学研究室)

    林永成(化学系天然有机研究室,广州 510275)

    吴雄(化学系天然有机研究室,广州 510275)

    参考文献

    1,林永成,金 涛,袁至美,吴雄宇. 中药白术中一种新的双倍半萜内酯. 中山大学学报(自然科学版), 1996;35(2): 75~6

, 百拇医药     2,Levy JV. Isolated atrial preparation. In Schwartz A editor. Method in pharmacology, Vol 1, New York: Appleton-Century-Crofts Educationa l Divition, 1971: 77~100

    3,Shaffer JE. Inotropic and chronotropic activity of berberine on isolated guinea pig atria. J Cardiovasc Pharmacol, 1985;7:307

    4,Katz AM. Physiology of the heart. New York: Raven press, 1977;175~82

    5,Fleckenstein A. Calcium antagonism in heart and smooth muscle; Experimental facts and therapeutic prospects, New York: Wiley-Interscience. 1983:64~ 6

    6,倪西平,钱家庆. 1-(2,6-二甲基苯氧基)-2-(3,4-二甲氧基苯乙氨基)丙烷盐酸盐对离体兔心乳头肌的影响. 中国药理学与毒理学杂志,1987;5:344

    7,Dhalla NS, Pierce GN, Panagia V et al. Calcium movements in relation to heart function. Basic Res Cardiol, 1982;77:117, 百拇医药