藿香正气水中中药成分对大鼠体内乙醇代谢的影响

曾思火，欧俊兴，谷涓华，杨凯润，王蕊，李志，李树华，张瑞林

（1.昆明医科大学法医学院，云南昆明 650500；2.云南省公安厅刑侦总队，云南昆明 650228；3.昆明市公安局交警支队，云南昆明 650031）

藿香正气水中中药成分对大鼠体内乙醇代谢的影响

曾思火1，欧俊兴2，谷涓华1，杨凯润1，王蕊1，李志3，李树华1，张瑞林1

（1.昆明医科大学法医学院，云南昆明 650500；2.云南省公安厅刑侦总队，云南昆明 650228；3.昆明市公安局交警支队，云南昆明 650031）

目的研究服用藿香正气水后，大鼠体内乙醇含量及药代动力学参数的变化。方法将大鼠随机分为3组，分别按3.0mL/kg剂量灌胃白酒、低浓度中药酒和高浓度中药酒，于给药前（0min）和给药后5min、10min、15min、30min、1h、2h、3h、4h、5h、6h、8h断尾采血，用顶空-气相色谱法测定大鼠血液中的乙醇含量，用DAS 2.0软件计算乙醇的药代动力学参数，SPSS 17.0软件对药代动力学参数进行分析。结果高浓度中药酒组与白酒组最大血药浓度相比，差异有统计学意义（P＜0.05）；其他药代动力学参数在三组间差异均无统计学意义（P＞0.05）。结论藿香正气水中中药成分对大鼠体内乙醇代谢和消除无明显影响。本研究对涉及饮用藿香正气水导致的交通案（事）件的定性判定和处理以及药物间的相互作用研究具有参考意义。

法医毒理学；药代动力学；气相色谱法；乙醇；藿香正气水

藿香正气水具有解表化湿、理气和中的作用，常被作为非处方药广泛用于治疗外感风寒、内伤湿滞或夏伤暑湿所致的感冒。藿香正气水除含有藿香、紫苏、大腹皮、茯苓、白芷、陈皮、厚朴、半夏等十余味中药成分外，还含有40%～50%的乙醇溶剂。由于药物与食物、饮料、中草药以及其他药物间相互作用现象普遍[1-2]，加之藿香正气水的应用日益广泛，不良反应的报道逐渐增多[3-4]。如当藿香正气水与头孢菌素类、硝基咪唑类和喹诺酮类抗菌药同时使用时，这些药物会抑制乙醛脱氢酶的活性，影响乙醇代谢产物乙醛氧化为乙酸，致使乙醛在体内蓄积，出现视物模糊、面色潮红、头晕、急性肝损害等乙醛中毒症状，俗称双硫仑样反应[5-7]。此外，藿香正气水中含有的中药成分是否会对乙醇的体内代谢产生影响，使乙醇体内代谢消除速度发生改变，是法医学实践中出现的新问题。因此，研究藿香正气水中中药成分对大鼠体内乙醇代谢的影响，具有法医学价值。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验动物

健康雄性SD大鼠18只，体质量（280±20）g，购自湖南斯莱克景达实验动物有限公司。大鼠以每笼6只群养，自由摄食饮水，室温20～24℃，湿度40%～60%。适应性喂养1周后进行实验。

1.1.2 仪器条件

7890 A顶空-气相色谱仪（美国Agilent公司），双柱（DB-ALC1和DB-ALC2石英毛细管柱），双检测器（FID）。顶空及气相色谱的分析条件按照GA/T 1073—2013标准[8]设定。

1.1.3 试剂药品

“东方”牌藿香正气水（10 mL/支，含乙醇40%～50%，云南腾冲县东方红制药公司），52度红星二锅头酒（北京红星股份有限公司），乙醇标准溶液（美国Cerilliant公司），叔丁醇（色谱纯，美国SIGMA公司）。1.2方法

1.2.1 灌胃液的制备

给药依据：以成人（按体质量50kg计算）每次服用藿香正气水（10mL）中溶质含量的15倍作为高浓度组大鼠的给药量，5倍作为低浓度组大鼠的给药量[9]。

白酒：52度红星二锅头。低浓度中药酒：取藿香正气水8.3mL，常温下挥干，残渣用红星二锅头定容至25.0mL。高浓度中药酒：取藿香正气水10.0mL，常温下挥干，残渣用红星二锅头定容至10.0mL。

1.2.2 实验分组

将18只大鼠随机分为3组，即白酒组、低浓度中药酒组和高浓度中药酒组，每组6只。3组动物分别按3.0 mL/kg剂量灌胃白酒、低浓度中药酒和高浓度中药酒，并于给药前（0 min）和给药后5 min、10 min、15 min、30 min、1 h、2 h、3 h、4 h、5 h、6 h、8 h断尾采血0.2mL，肝素抗凝，-20℃保存。

1.2.3 样品检测

依据GA/T 1073—2013标准[8]，对大鼠血液中的乙醇进行定性定量分析。定量标准曲线线性范围：0.1～4.0mg/mL，线性回归方程：y=1.0818x+0.0221（r= 0.9996）。

1.3 数据处理

采用DAS 2.0软件，以二室模型处理分析乙醇的血药浓度-时间数据，计算药代动力学参数。采用SPSS 17.0软件对药代动力学参数进行单因素方差分析，检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 大鼠血液中乙醇含量及血药浓度-时间曲线

本研究检测了白酒组、低浓度中药酒组和高浓度中药酒组大鼠不同时间点血液中乙醇的含量，描绘血药浓度-时间曲线（图1）。

2.2 大鼠血液中乙醇的药代动力学参数及统计分析

采用DAS 2.0软件，以二室模型计算主要药代动力学参数（表1）。结果显示，三组间最大血药浓度（Cmax）比较，差异具有统计学意义（P＜0.05）；两两比较，高浓度中药酒组Cmax高于白酒组，差异有统计学意义（P＜0.05）；其余各组间差异无统计学意义（P＞0.05）。三组间的药峰时间（peak time，Tmax）、半衰期（half-life，T1/2）、血药浓度-时间曲线下面积（area under the blood concentration-time curve，AUC）、一阶矩曲线下面积（area under the first order moment curve，AUMC）、消除速率常数（elimination rate constant，Kel）、清除率（clearance rate，CL）和平均驻留时间（average residence time，MRTPO）差异均无统计学意义（P＞0.05）。

表1 各组大鼠血液中乙醇的药代动力学参数（n=6，±s）

表1 各组大鼠血液中乙醇的药代动力学参数（n=6，±s）

注：1）与白酒组比较，P＜0.05

2.3 案例应用

某年10月，杨某（女，35岁，体质量50 kg）因涉嫌酒驾，交警对其进行呼气式乙醇测试，结果显示为1.48mg/mL。20min后抽取杨某的静脉血进行GC法检测，检测结果为1.46mg/mL。交警依据杨某血液中乙醇含量和相关法规，以危险驾驶罪定罪处罚杨某。当事人不服，认为其血液中乙醇来源于她当天服用的藿香正气水（3次，共9支），并非饮酒所致。依据Widmark公式和乙醇的理论消除率[10]，结合当事人陈述的服药时间和服药量，推算当事人血液中的乙醇含量：至抽血时，当事人服用的藿香正气水中的乙醇分布在其血液中的最高含量（0.53 mg/mL）远远低于实际检测结果。此时，当事人又坚持认为藿香正气水中的中药成分会影响乙醇的代谢，致使其血液中乙醇质量浓度与推算质量浓度出现差异。综合本研究结果和案情分析认为，藿香正气水中中药成分对杨某体内乙醇的代谢和消除不会产生明显的影响，当事人的质疑不成立。

3 讨论

乙醇在机体内的代谢受到乙醇脱氢酶（alcohol dehydrogenase，ADH）、乙醛脱氢酶（acetaldehyde dehydrogenase，ALDH）和细胞色素P4502E1酶（cytochrome P4502E1 enzyme，CYP2E1）的影响；体内乙醇主要被ADH代谢为乙醛，乙醛被ALDH代谢为乙酸；过量乙醇可诱导哺乳动物肝CYP2E1的活性，启动微粒体乙醇氧化途径，产生大量乙醛和氧自由基，造成组织细胞损害。ADH、ALDH和CYP2E1具有高度遗传多态性，其中ADH1、ALDH2和CYP2E1B（c1/c2）对乙醇代谢发挥着关键作用[11-13]。赵雪珂等[14]研究表明，长期过量饮酒能降低大鼠肝组织中ADH1和ALDH2的活性，从而延缓乙醇的代谢消除。陈大健等[15]研究认为，乙醇能显著抑制鲫鱼CYP2E1的活性。中草药对乙醇的代谢也会产生影响，如葛根、三七、甘草等中药的水提物会抑制ADH的活性，而白豆蔻等中草药的水提物则会增加ADH的活性[16]。Bedada等[17-19]研究认为，中草药丹参中的成分丹参酮会抑制人体肝组织中CYP2E1的活性。前期研究表明，云南黄草乌能够诱导大鼠肝组织中CYP2E1的活性；草乌中的乌头碱能降低大鼠对乙醇的总吸收量，延缓乙醇消除[20]。

本研究结果显示，高浓度中药酒组Cmax高于白酒组，而低浓度中药酒组Cmax与其他两组间差异无统计学意义（P＞0.05），Cmax是衡量药物吸收情况的重要指标，由此认为藿香正气水中的中药浓度增大时，可能对大鼠体内乙醇的吸收具有促进作用；而三组间Tmax、T1/2、AUC、AUMC、Kel、CL和MRTPO差异均无统计学意义。综合分析认为，藿香正气水中中药成分对大鼠体内乙醇的代谢和消除无明显影响。但藿香正气水中的单一中药成分（藿香、紫苏、大腹皮、茯苓、白芷等）是否影响乙醇的吸收、代谢和消除仍未明确。

此外，ADH1、ALDH2和CYP2E1在人和大鼠肝中表达的个体差异较小[21-22]，但是藿香正气水中中药成分对人体内乙醇的吸收、代谢和消除影响是否与大鼠相同，藿香正气水中中药成分对人体ADH、ALDH2和CYP2E1的影响机制等还有待进一步研究。尽管如此，本研究结果可为藿香正气水相关的酒后或醉酒驾车案（事）件的定性提供实验数据支持，可依据服用藿香正气水的剂量、时间、Widmark公式和乙醇的理论消除率对案（事）件当事人血液中乙醇含量进行推算。

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Effect of the Chinese Herbal Medicinal Ingredients in Huoxiang Zhengqi Liquid on Alcohol Metabolism in Rats

ZENG Si-huo1,OU Jun-xing2,GU Juan-hua1,YANG Kai-run1,WANG Rui1,LI Zhi3,LI Shu-hua1,ZHANG Rui-lin1
（1.School of Forensic Medicine,Kunming Medical University,Kunming 650500,China;2.Criminal Investigation Corps,Public Security Department of Yunnan Province,Kunming 650228,China;3.Traffic Police Branch,Kunming Public Security Bureau,Kunming 650031,China）

ObjectiveTo study the changes of alcohol content and pharmacokinetic parameter in rats after taking Huoxiang Zhengqi liquid.MethodsThe rats were randomly divided into three groups and given with white alcohol at the dose of 3.0 mL/kg,low-dose and high-dose Chinese medicine liquor,respectively.The blood was collected before administration and 5min,10min,15min,30min,1h,2h,3h,4h, 5 h,6 h and 8 h after administration by cutting rats’tails.The concentrations of alcohol in blood were detected by headspace-gas chromatography method.The main pharmacokinetic parameters were calculated by DAS 2.0,and then analyzed by SPSS 17.0.ResultsThe difference of maximum blood concentrations between high-dose Chinese medicine alcohol group and white alcohol group was statistically significant（P＜0.05）.There was no significant difference in other pharmacokinetic parameters among three groups（P＞0.05）.ConclusionThe Chinese herbal medicinal ingredients in the Huoxiang Zhengqi liquid has no effect on the metabolism and elimination of ethanol in rats.The research provides useful reference for the qualitative assessment and processing of traffic accident cases involved in Huoxiang Zhengqi liquid and the studies related to drug-interaction.

forensic toxicology;pharmacokinetics;chromatography,gas;ethanol;Huoxiang Zhengqi liquid

DF795.1

A

10.3969/j.issn.1004-5619.2016.06.007

1004-5619（2016）06-0424-04

2016-03-17）

（本文编辑：严慧）

云南省应用基础研究资助项目（2013FB118）；云南省教育厅研究基金资助项目（2014Y161）

曾思火（1989—），男，硕士研究生，主要从事法医毒物分析研究；E-mail：972203482＠qq.com

李树华，女，高级实验师，主要从事法医毒理学和毒物分析工作；E-mail：2530428326＠qq.com

通信作者：张瑞林，男，博士，主要从事法医毒物分析工作；E-mail：267181534＠qq.com