Wchłanianie bioaktywnej berberyny u ludzi

Berberyna jest szeroko stosowana jako lek ziołowy i ma wiele korzyści zdrowotnych. Te dobrze udokumentowane w literaturze obejmują obniżanie poziomu lipidów i glukozy we krwi, działanie przeciwzapalne i przeciwnowotworowe, zapobieganie i opóźnianie chorób neurodegeneracyjnych (choroba Alzheimera, Parkinsona i Huntingtona) oraz zapobieganie otyłości. Szybkość wchłaniania berberyny jest jednak bardzo niska. Zespół badawczy uważa, że ​​dodanie TPGS lub ekstraktu Quillaja jako emulgatora zwiększa wchłanianie berberyny u ludzi.

Biodostępność berberyny jest wyjątkowo niska. Tylko 0,5% przyjętej doustnie berberyny wchłania się w jelicie cienkim, a około 0,36% może przedostać się do krążenia ogólnoustrojowego. Około 56% spożytej berberyny nie zostało wchłonięte, a dodatkowe 43,5% jest tracone w wyniku metabolizmu w jelicie cienkim.

Witamina E TPGS (rozpuszczalna w wodzie postać witaminy E) to dodatek do żywności zatwierdzony przez FDA. Ma potencjał zwiększania wchłaniania leków i suplementów diety. TPGS jest skutecznym inhibitorem P-glikoprotein odpowiedzialnych za zmniejszoną szybkość wchłaniania wielu leków, w tym berberyny. TPGS może być bezpiecznym i skutecznym wzmacniaczem adsorpcji berberyny i innych bioaktywnych roślin.

Ekstrakt z Quillaja jest naturalnym GRAS (powszechnie uznawanym za bezpieczny) spożywczym środkiem powierzchniowo czynnym/emulgatorem bogatym w saponiny i sapogeniny. Jest oczyszczany z drzewa Quillaja Saponaria Molina, które pochodzi z Chile. Ekstrakt z Quillaja jest składnikiem zatwierdzonym do stosowania w żywności i napojach przez FDA zgodnie z tytułem 21 CFR 172.51. Jest to zatwierdzony dodatek do żywności w Unii Europejskiej pod kodem E 999. Ekstrakt z Quillaja jest atrakcyjną alternatywą emulgatora dla preparatu berberyny, ponieważ zaspokaja zapotrzebowanie konsumentów na naturalny składnik. Ekstrakt z Quillaja zapewnia dodatkowe korzyści przeciwzapalne i obniżające poziom cholesterolu suplementowi diety. Niektóre wczesne badania przeprowadzone przed 2000 rokiem sugerowały, że saponina DS-1 Quillaja promuje wchłanianie insuliny i antybiotyków aminoglikozydowych drogą do oczu i nosa poprzez zmniejszanie przepuszczalności bariery nabłonkowej. Nie wiadomo jednak, czy quillaja wpływa na wchłanianie berberyny in vivo lub u ludzi.

Cele szczegółowe:

1. Aby określić, czy emulgowanie ekstraktu TPGS lub Quillaja zwiększa biodostępność berberyny przyjmowanej doustnie u ochotników poprzez zwiększenie jej krzywej stężenia w osoczu w czasie (AUC), maksymalnego stężenia (Cmax) i półokresu eliminacji (T1/2).
2. Aby określić, czy emulgowanie ekstraktu TPGS lub Quillaja zmienia metabolizm fazy I, metabolizm fazy II lub metabolizm przez mikroflorę jelitową berberyny przyjmowanej doustnie u ludzi

Hipotezą tego badania jest to, że emulgowanie ekstraktu TPGS lub Quillaja zwiększa biodostępność berberyny przyjmowanej doustnie u ludzi poprzez zmianę jej metabolizmu i profili farmakokinetycznych.

Reklama będzie miała formę ulotek. Dane kontaktowe badaczy zostaną zawarte w ulotce. Wszyscy uczestnicy otrzymają pisemne i ustne informacje dotyczące naturalnych i potencjalnych zagrożeń związanych z badaniem. Formularz świadomej zgody zostanie przekazany uczestnikom do uzyskania zgody w prywatnym pokoju na 7 dni przed badaniem.

Badanie przesiewowe, test tolerancji i świadoma zgoda: podmiot przyjmuje dwie kapsułki referencyjnego suplementu diety berberyny z 8 uncjami wody o temperaturze pokojowej i podmiot pozostaje na czczo przez 4 godziny. Po zakończeniu 4-godzinnego okresu serwowany jest standardowy obiad z wodą. Jeśli po zażyciu suplementu u pacjenta wystąpi biegunka, natychmiast zgłosi się do głównego badacza, dr Wanga lub koordynatora badania. Wynik testu tolerancji będzie oparty na samoocenie biegunki. Wybranych zostanie dwunastu uczestników bez objawów biegunki Przebieg eksperymentu: Uczestnicy zostaną poinformowani o unikaniu berberyny, suplementów witaminy E TPGS lub ekstraktu z Quillaja oraz pokarmów, nadmiernej ilości alkoholu od początku 7-dniowego biegu w okresie do końca biegu badanie.

Uczestnicy otrzymają trzy kuracje (A: zemulgowana berberyna TPGS lub B: zemulgowana berberyna z ekstraktem z Quillaja i C: proszek referencyjny berberyny w twardych kapsułkach) przy użyciu losowego projektu krzyżowego. Kuracja A, B i C dostarcza taką samą ilość berberyny w dawce 800 mg.

Dwunastu zdrowych osobników zostanie losowo przydzielonych do trzech grup po 4 osoby w każdej grupie. Pacjenci zostaną poproszeni o pobranie wstępnych próbek moczu do 8-uncjowego pojemnika dostarczonego przez zespół badawczy przed przyjęciem suplementu, a pozostałe próbki moczu zostaną zebrane do innego pojemnika po przyjęciu suplementu przez okres 12 godzin. Do pobrania krwi zostanie zatrudniony wyszkolony i certyfikowany flebotomista. Łapacz zostanie wszczepiony w przedramię uczestnika w celu pobrania krwi. Po pobraniu wyjściowej próbki krwi czterech uczestników z grupy A otrzyma dwie kapsułki zemulgowanej berberyny TPGS w miękkim żelu (2x400 mg), a czterech uczestników z grupy B otrzyma cztery kapsułki zemulgowanej berberyny z ekstraktem Quillaja (4x200 mg) w miękkiej otoczce kapsułek, a czterech uczestników z grupy C otrzyma po dwie kapsułki berberyny w proszku referencyjnym (2x400mg) na twardej półce. Dodatkowe próbki krwi zostaną pobrane po 0,5 godz., 1 godz., 2 godz., 3 godz., 4 godz., 6 godz., 8 godz. i 12 godz. w celu analizy stężeń berberyny i berberrubiny w osoczu. Ponadto uczestnicy będą zbierać wszystkie próbki moczu do plastikowego pojemnika o pojemności galona w ciągu 12 godzin po dawce początkowej. Standardowe śniadanie składające się z zwykłego bajgla z serkiem śmietankowym zostanie podane każdemu uczestnikowi między 0,5 a 1 godziną pobierania krwi. Po 4-godzinnym pobieraniu krwi badani otrzymają identyczny posiłek na obiad. Natychmiast po pobraniu próbki krwi zostaną odwirowane, a osocze będzie przechowywane w temperaturze -80 stopni C do czasu analizy. Próbki moczu będą przechowywane w -80 stopniach C do czasu analizy. Po dwóch 7-dniowych okresach wymywania proces zostanie powtórzony, a każda grupa przejdzie na inny zabieg, to znaczy grupa, która otrzymała leczenie A, przejdzie na leczenie B lub C, a grupa, która otrzymała leczenie B, przejdzie na leczenie A lub C, grupa, która otrzymała leczenie C, przyjmie leczenie A lub B.

Berberyna i dihydroberberyna we krwi występują w postaci wolnej od koniugatu. Główny metabolit berberrubina występuje w postaci wolnej i metabolitów fazy II, w tym siarczanów i glukuronidów. W celu analizy berberrubiny we wszystkich postaciach, część osocza lub moczu zostanie potraktowana β-glukuronidazą z Helix pomatia w celu zhydrolizowania jej siarczanów/glukuronidów. Berberyna i berberrubina będą ekstrahowane z osocza lub moczu z lub bez obróbki enzymatycznej przy użyciu rozpuszczalnika lub ekstrakcji do fazy stałej. Stężenie związków zostanie określone metodą HPLC-ESI-MS/MS. Parametry farmakokinetyczne, takie jak pole powierzchni pod krzywą stężenia w osoczu w czasie (AUC), stężenie maksymalne (Cmax), czas osiągnięcia stężenia maksymalnego (Tmax) i czas półtrwania eliminacji (T1/2) zostaną obliczone dla berberyny, wolnej berberyny i całkowitej berberyny . Względna absorpcja zostanie wyrażona jako stosunek obliczonych AUC.