表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯藥動(dòng)學(xué)及其藥物相互作用研究進(jìn)展

陳思文，呂月，張凱娜

（中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院第二醫(yī)學(xué)中心1.消化內(nèi)科，國(guó)家老年疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心，2.保健三科，北京 100853；3.西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)系，陜西西安 710061）

茶多酚是茶葉中多酚類物質(zhì)的總稱，由30余種多酚類物質(zhì)組成，其中兒茶素占茶多酚總量的60%～80%，而兒茶素中含量最高的幾種單體組分分別是表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）、表兒茶素（epicatechin，EC）、表沒(méi)食子兒茶素（epigallocatechin，EGC）和表兒茶素沒(méi)食子酸酯（epicatechin gallate，ECG），其中EGCG（圖1）是2-連苯酚基苯并吡喃與沒(méi)食子酸形成的酯，抗氧化能力最強(qiáng)，同時(shí)因其結(jié)構(gòu)中有6個(gè)鄰位酚羥基，許多性質(zhì)優(yōu)于其他兒茶素。EGCG 在抗腫瘤、抗感染、防輻射損傷、改善脂代謝、抗氧化等方面均顯示出良好的應(yīng)用前景［1-2］。近年研究表明，EGCG 還能抑制新型冠狀病毒繁殖，阻止其進(jìn)入靶細(xì)胞及繼發(fā)炎癥風(fēng)暴，有望用于防治新型冠狀病毒肺炎［3］，但要應(yīng)用于臨床，需考慮其藥動(dòng)學(xué)特點(diǎn)及與其他藥物的相互作用。本文就近年來(lái)關(guān)于EGCG的藥動(dòng)學(xué)特點(diǎn)及其對(duì)肝藥物代謝影響的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

圖1 表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯（EGCG）的結(jié)構(gòu).

1 EGCG體內(nèi)藥動(dòng)學(xué)特點(diǎn)

1.1 體內(nèi)吸收和分布

EGCG 的口服生物利用度差。給人類健康志愿者飲用綠茶溶液后，大部分EGCG 不進(jìn)入血液，而是通過(guò)膽汁排至腸道［4］。在男性健康志愿者中，口服6 種不同劑量（50～1600 mg）EGCG 后，血藥濃度峰值（maximum concentration，Cmax）為130.37～3391.60 μg·L-1，血漿藥物濃度-時(shí)間曲線下面積（area under the curve，AUC）為441.66～10367.98 μg·h·L-1，達(dá)峰時(shí)間（time of maximum concentration，Tmax）約為1.31～2.19 h，而EGCG 163.8 μmol·kg-1ig 給予小鼠后的Cmax為（0.28±0.08）μmol·L-1，Tmax為（90±26）min［5］。Suganuma等［6］ig 給予小鼠3H 標(biāo)記的EGCG 后，在胃腸、肝、肺、胰腺、乳腺和皮膚中檢測(cè)到顯著的放射性，腦、腎、子宮、卵巢和睪丸中也發(fā)現(xiàn)放射性分布；間隔6 h 后，對(duì)雌鼠二次給藥，其血液、腦、肝、胰腺、膀胱和骨骼中的放射性水平比單次給藥提高4～6倍。表明EGCG 口服給藥后大部分進(jìn)入腸道，其代謝產(chǎn)物在體內(nèi)分布廣泛，多次給藥會(huì)有累積效應(yīng)。美國(guó)藥典進(jìn)行的膳食補(bǔ)充劑安全數(shù)據(jù)審查結(jié)果也顯示，禁食期間反復(fù)口服大劑量綠茶提取物，可顯著提高兒茶素（尤其是EGCG）的生物利用度［7］。

EGCG iv 給藥與ig 給藥的體內(nèi)分布不同。大鼠ig 給藥后EGCG 主要分布在腸道，肺和肝中分布較少；而iv給藥后主要分布在肝、肺和小腸［8］。大鼠iv 給予EGCG 10 mg·kg-1后Cmax，AUC 和Tmax分別為（8.92±2.68）g·mL-1，（161±39）mg·min·L-1和（24±7）min［5］。

1.2 代謝和排泄

1.2.1 EGCG 口服給藥后經(jīng)腸道細(xì)菌代謝和經(jīng)尿、便排泄

EGCG 在口服給藥后大部分進(jìn)入腸道。Kohri等［9］ig 給予給大鼠3H 標(biāo)記的EGCG 后發(fā)現(xiàn)，給藥后72 h 內(nèi)，糞便中的放射性為總放射性的35.2%，且血和尿中檢測(cè)到的放射性主要來(lái)源于EGCG 被腸道細(xì)菌降解的產(chǎn)物。Li 等［10］報(bào)道，利用人類糞便菌群對(duì)EGC，EC 和ECG 進(jìn)行厭氧發(fā)酵的產(chǎn)物與口服攝入EGCG 的人血和尿中鑒定的3 種兒茶素環(huán)狀裂變產(chǎn)物相同，也說(shuō)明口服EGCG 被排入腸道后在腸道細(xì)菌的作用下進(jìn)行代謝。動(dòng)物及人的體內(nèi)外研究顯示，EGCG 在腸道微生物分泌的水解酶、氧化還原酶、裂解酶和轉(zhuǎn)移酶等的作用下先降解為EGC和沒(méi)食子酸，隨后進(jìn)一步轉(zhuǎn)化［11］。

1.2.2 EGCG的肝代謝和細(xì)胞外排

葡萄糖醛酸化、硫酸化、甲基化和環(huán)分裂代謝是兒茶素的主要代謝途徑；77%的EGCG 以游離形式存在，且容易發(fā)生甲基化。EGCG 在肝微粒體中經(jīng)尿苷三磷酸葡萄糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶（UDP-glucuro?nosyltransferase，UGT）代謝，主要產(chǎn)物是EGCG-4′-O-葡糖苷酸，人類參與EGCG 代謝的UGT 主要是UGT1A1，UGT1A8和UGT1A9，其中UGT1A8的催化效率最高［12］。EGCG 還可被人、小鼠和大鼠的胞漿硫轉(zhuǎn)移酶（sulfotransferase，SULT）時(shí)間和濃度依賴性硫酸化，其中SULT1A1 主要負(fù)責(zé)肝中的硫酸化，而SULT1A1 和SULT1A3 主要負(fù)責(zé)腸道中的硫酸化［13-14］。Li 等［15］研究表明，小鼠EGCG 靜脈給藥后，血和尿中的主要代謝物是葡萄糖醛酸化和硫酸化衍生物。

主動(dòng)外排會(huì)影響許多化合物的生物利用度，降低其細(xì)胞內(nèi)有效濃度。研究表明，EGCG 的外排主要通過(guò)多藥耐藥相關(guān)蛋白（multidrug resistanceassociated protein，MRP）完成，參與EGCG 外排的MRP 主要是MRP1 和MRP2；其中MRP2 位于腸、腎和肝細(xì)胞的頂面，分別將EGCG 從血液中外排到腸道、尿和膽汁中；MRP1 位于腸、肝細(xì)胞的基底外側(cè)，將化合物從細(xì)胞外排到腸道中［16］。

2 EGCG 對(duì)肝藥物代謝酶、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和肝藥物代謝的影響

肝是藥物代謝的主要器官。藥物的肝內(nèi)代謝分為Ⅰ相反應(yīng)和Ⅱ相反應(yīng)。參與Ⅰ相反應(yīng)的代謝酶主要是細(xì)胞色素P450（cytochrome P450，CYP450）超家族、乙醛脫氫酶和芳基乙酰胺脫乙酰酶（arylacetamide deacetylase，AADAC）等，參與Ⅱ相反應(yīng)的代謝酶包括N-乙?；D(zhuǎn)移酶（N-acetyl?transferase，NAT）、UGT、谷胱甘肽S 轉(zhuǎn)移酶（glu?tathioneS-transferase，GST）和SULT 等。此外，肝組織中還有藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參與藥物的肝臟攝取和藥物代謝產(chǎn)物經(jīng)膽汁的排泄過(guò)程，包括P-糖蛋白（P-glycoprotein，P-gp）、MRP、有機(jī)陰離子轉(zhuǎn)運(yùn)多肽（organic anion transporting polypeptides，OATP）和ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等。

Mati? 等［17］利用ADMET 軟件對(duì)綠茶兒茶素的體內(nèi)代謝進(jìn)行分析。結(jié)果表明，EGCG 在體內(nèi)經(jīng)過(guò)甲基化、葡萄糖醛酸化后，不能穿過(guò)細(xì)胞膜，因此口服生物利用度低，且EGCG 是P-gp、UGT 同功酶和CYP2C9 的底物，提示EGCG 可能影響肝的藥物代謝。上述結(jié)論是通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件分析得出的。目前更常用的研究方法是體外制備微粒體，用已經(jīng)明確通過(guò)該代謝酶代謝的底物作為探針，檢測(cè)代謝酶的活性，以判斷新藥對(duì)代謝酶活性的影響，或者直接臨床觀察新藥對(duì)另一種藥物藥動(dòng)學(xué)的影響。

2.1 對(duì)Ⅰ相代謝酶及相關(guān)藥物代謝的影響

參與Ⅰ相代謝反應(yīng)的代謝酶主要是CYP450超家族、乙醛脫氫酶和AADAC 等。CYP450 根據(jù)氨基酸序列的同源程度可以分為CYP1A1/2，CYP2B6，CYP2C8，CYP2C9，CYP2D6，CYP2E1 和CYP3A 等亞型。大部分研究顯示，EGCG 抑制CYP450 活性。Misaka 等［18］通過(guò)體外研究發(fā)現(xiàn)，EGCG 對(duì)人肝微粒體中CYP2B6（底物為安非他酮）和CYP2C8（底物為阿莫地喹）的活性產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)性抑制；對(duì)人肝微粒體和人腸道微粒體中CYP3A（底物為咪達(dá)唑侖）的活性產(chǎn)生非競(jìng)爭(zhēng)性抑制。Satoh等［19］用同樣方法研究發(fā)現(xiàn)，EGCG 抑制人肝微粒體中CYP3A4（底物為酮康唑）和CYP2C9（底物為磺胺苯吡唑）活性；對(duì)人肝微粒體中CYP1A2（底物為呋拉茶堿）活性有強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用，但是對(duì)CYP2D6（底物為奎尼丁）活性沒(méi)有影響。降壓藥物氨氯地平主要經(jīng)肝代謝。Han 等［20］研究報(bào)道，EGCG 能升高大鼠體內(nèi)氨氯地平的Cmax和AUC，降低其Tmax，明顯延長(zhǎng)該藥的代謝半衰期，利用大鼠肝微粒體培養(yǎng)系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn)，EGCG 的這種效應(yīng)與其對(duì)CYP3A活性的抑制有關(guān)。

Ikarashi 等［21］研究認(rèn)為，由于EGCG 減少小鼠腸道梭菌屬細(xì)菌，由該細(xì)菌產(chǎn)生的石膽酸減少，肝中石膽酸水平降低，導(dǎo)致孕烷X 受體向肝細(xì)胞核移位減少，進(jìn)而導(dǎo)致CYP3A 表達(dá)水平降低。Weng等［22］研究則認(rèn)為，是EGCG 結(jié)合了CYP450 的活性位點(diǎn)，或與CYP450 形成了蛋白質(zhì)聚集體，進(jìn)而抑制了CYP450 活性；谷胱甘肽能結(jié)合體內(nèi)有毒物質(zhì)，保護(hù)機(jī)體免受其傷害，是體內(nèi)重要的解毒物質(zhì)，該研究顯示EGCG 的上述效應(yīng)可被谷胱甘肽消除，表明只有當(dāng)谷胱甘肽因解毒作用被耗盡時(shí)，CYP450 的表達(dá)或活性才會(huì)被EGCG 抑制。也有少數(shù)研究不支持EGCG 對(duì)CYP450 的抑制作用，如Dudka 等［23］研究報(bào)道，EGCG 可增強(qiáng)肝微粒體CYP450活性。

AADAC 參與抗結(jié)核藥利福平的水解過(guò)程，可將利福平水解成無(wú)活性的代謝物后經(jīng)尿液排出，該代謝產(chǎn)物與利福平的腎毒性相關(guān)。Yasuda 等［24］在人肝微粒體的研究表明，EGCG能明顯抑制AADAC的活性，減少利福平水解，表明EGCG 可能會(huì)增強(qiáng)利福平的藥效，并減輕利福平的腎毒性。

2.2 對(duì)Ⅱ相代謝酶及相關(guān)藥物代謝的影響

參與Ⅱ相代謝反應(yīng)的代謝酶包括NAT、UGT、GST和SULT等。

人類NAT 有NAT1 和NAT2 亞型，其中NAT1是5 氨基水楊酸（5 aminosalicylic acid，5-ASA）的乙?；x酶。5-ASA臨床用于治療潰瘍性結(jié)腸炎，經(jīng)NAT1 代謝后形成無(wú)抗炎作用的N-乙酰-5-ASA。EGCG 非競(jìng)爭(zhēng)性抑制人膽管癌細(xì)胞系KMBC 中的NAT1 活性。提示EGCG 可能會(huì)抑制5-ASA 的代謝，增強(qiáng)其療效［25］。

UGT 在肝中的活性高，已發(fā)現(xiàn)其19 個(gè)同工酶。Mohamed 等［26］研究報(bào)道，EGCG 能抑制人肝微粒體UGT1A4（底物為三氟拉嗪）的活性。三氟拉嗪是一種抗精神病藥，經(jīng)肝代謝產(chǎn)生多種活性代謝產(chǎn)物，臨床上需注意EGCG 可能會(huì)增加三氟拉嗪的抗精神病療效；EGCG 能抑制人肝微粒體UGT1A1（底物為β 雌二醇）的活性，提示應(yīng)關(guān)注EGCG 對(duì)性激素的影響；EGCG 對(duì)人肝微粒體UGT1A9（底物為麥考酚酸）的活性無(wú)影響，表明EGCG 不會(huì)影響免疫抑制藥麥考酚酸的療效。

SULT 能利用3′-磷酸腺苷5′-磷酸硫酸將磺酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到含有羥基或氨基的底物化合物中以產(chǎn)生更適合從體內(nèi)清除的極性產(chǎn)物。SULT1A1 是成人肝中的SULT 亞型之一。Cook 等［27］研究顯示，SULT1A1含有2個(gè)非相互作用的變構(gòu)位點(diǎn)，分別結(jié)合兒茶素和非甾體類抗炎藥，EGCG 對(duì)SULT1A1表現(xiàn)出高度的親和力和特異性，其與SULT1A1 的兒茶素結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合后能控制酶活性位點(diǎn)的開(kāi)閉，影響相關(guān)藥物的體內(nèi)代謝。

2.3 對(duì)藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白及相關(guān)藥物代謝的影響

肝中還有藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白參與藥物的肝攝取和藥物代謝產(chǎn)物經(jīng)膽汁的排泄過(guò)程，包括P-gp、MRP、OATP和ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等。

OATP 在體內(nèi)分布廣泛，其中OATP1B1 主要分布于肝細(xì)胞基底膜上，參與許多藥物的肝攝取過(guò)程，由其介導(dǎo)的藥物攝取速率決定了藥物總清除率的高低。瑞舒伐他汀（rosuvastatin）和辛伐他?。╯imvastatin）是常用的冠心病治療藥物，它們都是OATP 的作用底物，Huang 等［28］研究報(bào)道，EGCG明顯增加瑞舒伐他汀的AUC；在OATP1B1-HEK293T 細(xì)胞模型中，EGCG 可使OATP1B1 介導(dǎo)的瑞舒伐他汀攝取量降低至對(duì)照組的45.61%；表明EGCG通過(guò)抑制OATP1B1增加瑞舒伐他汀的血藥濃度，減少瑞舒伐他汀在肝的分布，可能會(huì)降低瑞舒伐他汀的藥效。Zeng 等［29-30］先后針對(duì)健康男性志愿者進(jìn)行了2 項(xiàng)開(kāi)放標(biāo)簽、三階段隨機(jī)交叉藥動(dòng)學(xué)研究，評(píng)估EGCG（800 mg，每天1 次）對(duì)瑞舒伐他汀和辛伐他汀藥動(dòng)學(xué)的影響。結(jié)果顯示，EGCG 顯著降低瑞舒伐他汀的全身暴露量，但不影響其消除半衰期，這種作用可能會(huì)影響瑞舒伐他汀的降脂作用；EGCG 對(duì)辛伐他汀藥動(dòng)學(xué)總體無(wú)影響，但SLCO1B1521TT基因型（OATP1B1 由SLCO1B1基因編碼）志愿者辛伐他汀酸的AUC值降低，表明EGCG 與辛伐他丁的相互作用受SLCO1B1基因型相關(guān)功能的影響。

Tan 等［31］研究報(bào)道，對(duì)服用納多洛爾（nadolol）的雄性自發(fā)性高血壓大鼠ig給予EGCG（10 mg·kg-1）后，回腸OATP1A5和有機(jī)陽(yáng)離子轉(zhuǎn)運(yùn)體1 mRNA的表達(dá)水平下降，體內(nèi)納多洛爾的Cmax和AUC 降低，生物利用度和降壓效果下降，心血管事件風(fēng)險(xiǎn)增加。

ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白位于肝細(xì)胞膽管側(cè)膜中，可逆濃度梯度將藥物及其代謝物泵出肝細(xì)胞到膽汁中。尼達(dá)尼布（nintedanib）是治療特發(fā)性肺纖維化的口服小分子激酶抑制劑，是ABCB1 的底物，而EGCG是有效的ABCB1 調(diào)節(jié)劑。一項(xiàng)針對(duì)特發(fā)性肺纖維化患者進(jìn)行的雙階段隨機(jī)交叉藥動(dòng)學(xué)研究顯示，服用茶多酚（500 mg，每天2 次，其中EGCG>60%）后7 d 就能使尼達(dá)尼布的暴露減少21%，Cmax降低14%，這種效應(yīng)在ABCB13435C＞T 野生型變異的患者中更為明顯［32］。

2.4 對(duì)其他臨床常用藥物肝代謝的影響

對(duì)乙酰氨基酚（acetaminophen）是西方國(guó)家藥物性肝損傷最常見(jiàn)的藥物之一，其中間代謝產(chǎn)物對(duì)肝有毒性作用。研究表明，喂飼EGCG 能通過(guò)降低CYP3A，CYP2E1，UGT 和GST 的活性，減少血漿和肝中中間代謝產(chǎn)物的含量，減輕乙酰氨基酚誘導(dǎo)的大鼠肝功能損傷［33］（表1）。

表1 EGCG對(duì)藥物代謝酶、轉(zhuǎn)運(yùn)體或藥動(dòng)學(xué)的影響及其臨床意義

他莫昔芬（taximofen）為合成的抗雌激素藥物，臨床上用于治療乳腺癌和卵巢癌，該藥主要在肝代謝，代謝產(chǎn)物也有抗雌激素活性。Shin 等［34］在大鼠體內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)，EGCG 通過(guò)抑制P-gp 和CYP3A 活性，降低其腸道和肝的首過(guò)代謝，顯著增加他莫昔芬及其代謝物的AUC 和他莫昔芬的Cmax，明顯提高他莫昔芬的生物利用度。但Braal 等［35］進(jìn)行了單中心隨機(jī)交叉試驗(yàn)評(píng)估綠茶膠囊（1.0 g，每天2 次，含300 mg EGCG）對(duì)接受他莫昔芬治療至少3個(gè)月的患者的藥動(dòng)學(xué)的影響，發(fā)現(xiàn)兩者之間并無(wú)藥動(dòng)學(xué)相互作用，認(rèn)為服用他莫昔芬的患者可同時(shí)飲用綠茶（表1）。

比索洛爾（bisoprolol）是臨床上常用的降壓藥物，其不良反應(yīng)包括引起心率減慢，該藥50%經(jīng)肝代謝。Zeng等［36］研究報(bào)道，給自發(fā)性高血壓大鼠ig給予比索洛爾的同時(shí)，ig給予EGCG（100 mg·kg-1）能降低比索洛爾的Cmax，延長(zhǎng)其Tmax，減弱其降低心率的作用，增強(qiáng)其降壓作用（表1）。

他克莫司（tacrolimus）和環(huán)孢素A 均為免疫抑制劑，用于預(yù)防同種異體器官或組織移植后的排異反應(yīng)。Huang 等［37］研究報(bào)道，給大鼠iv 或ig 給予他克莫司同時(shí)給予EGCG，他克莫司的Cmax和AUC 降低，而表觀分布容積和清除率升高；如ig 給予大鼠環(huán)孢素A 的同時(shí)給予EGCG，低劑量EGCG（3～30 mg）能增加環(huán)孢素A 的Cmax和AUC，高劑量EGCG（100 mg）則減少環(huán)孢素A 的Cmax和AUC；EGCG 對(duì)他克莫司和環(huán)孢素A 的藥動(dòng)學(xué)的影響與EGCG 抑制藥物代謝酶和轉(zhuǎn)運(yùn)帶白（CYP3A1，CYP3A2，UGT1A1 和MRP2）的表達(dá)和活性有關(guān)（表1）。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，EGCG 是具有臨床應(yīng)用前景的化學(xué)物質(zhì)，但因其口服生物利用度低，限制臨床應(yīng)用。已有多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)嘗試用結(jié)構(gòu)修飾和納米藥物傳遞系統(tǒng)等方法提高EGCG 的穩(wěn)定性和生物利用度并獲得了成功［38-41］。EGCG 對(duì)多個(gè)肝藥物代謝酶和藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的活性有抑制作用，臨床上應(yīng)注意EGCG 和相關(guān)藥物的相互作用。其中，對(duì)于肝代謝產(chǎn)物具有生物活性的藥物（如安非他酮、阿莫地喹、呋拉茶堿和三氟拉嗪），EGCG 會(huì)增加藥物的毒性；而對(duì)于經(jīng)過(guò)肝代謝后活性下降、不良反應(yīng)增加的藥物（如利福平、對(duì)乙酰氨基酚、5-ASA 和氨氯地平），EGCG 會(huì)提高藥物的療效，減輕藥物的不良反應(yīng)；對(duì)于因藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白作用導(dǎo)致在靶器官濃度降低的藥物（如瑞舒伐他汀和尼達(dá)尼布），EGCG 也會(huì)降低藥物療效。但目前關(guān)于EGCG 藥動(dòng)學(xué)和藥物相互作用的研究結(jié)果大都來(lái)自于體外細(xì)胞或動(dòng)物研究，不能作為產(chǎn)生人體內(nèi)作用的直接依據(jù)。