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人参是中国传统中药,具有多种药理活性,在全世界有广泛应用,占世界草药消费量的28%。近年来临床上人参与抗癌药物联合使用的频率大大增加,人参相关的草药-处方药相互作用(HDI)也受到越来越多的关注。伊立替康是治疗结直肠癌的临床一线药物,但治疗窗窄、毒性大等特点严重限制其在临床上的应用,而UDP-葡萄糖醛酸转移酶1A1(UGT1A1)介导的SN-38葡萄糖醛酸化反应和β-葡萄糖醛酸苷酶(β-GUS)介导的SN-38葡萄糖醛酸化物(SN-38G)水解反应是决定伊立替康不良反应严重程度的关键步骤。前期研究发现,人参的主要药理活性成分人参皂苷对多种UGT具有抑制作用,这提示,人参与伊立替康联合应用可能会引起有临床显著意义的HDI。本研究拟利用体外实验、分子对接模拟和体外数据到体内参数的外推(IVIVE)技术,系统评价人参皂苷对SN-38代谢进程的抑制作用,揭示其可能分子机制,并对临床上人参与伊立替康联用时发生HDI的可能性进行预测。首先,基于药理学的基本假设,药物发挥作用的前提是能到达体内药靶部位并与药靶相结合,我们利用Discovery Studio软件对135种人参皂苷的透膜能力和在人类肠道的吸收能力进行了评价,发现只有PPT,CK等皂苷具有一定的透膜能力。其次,利用人肝微粒体(HLMs)和重组UGT1A1,评价了一系列天然人参皂苷及其肠道代谢产物对SN-38葡萄糖醛酸化的影响。研究发现,12种人参皂苷对SN-38葡萄糖醛酸化表现出不同程度的抑制作用,抑制作用随着人参皂苷分子上糖链数目的增加而减弱,其中PPT显示了最强的抑制作用,酶动力学研究表明,PPT竞争性抑制UGT1A1催化的SN-38葡萄糖醛酸化反应,K_i值分别为12.36±1.41μM(酶源:HLMs)和4.23±0.45μM(酶源:UGT1A1)。第三,利用分子对接技术探索了PPT对SN-38葡萄糖醛酸化反应抑制的可能机制,并鉴定了相互作用的关键氨基酸残基。研究发现,抑制剂PPT与底物SN-38竞争UGT1A1同一结合位点。第四,鉴于SN-38G可在β-GUS催化下水解,我们对12种人参皂苷对β-GUS活性的影响进行了研究。研究发现,人参皂苷F2和R能微弱地抑制β-GUS活性。鉴于人参制品口服后这些皂苷在肠道内的浓度很低,人参抑制β-GUS活性的可能性很低。最后,通过IVIVE法预测了人参皂苷与伊立替康发生药物相互作用的危险性。结果显示,人参与伊立替康联用时,人参有可能会通过其肠道代谢产物PPT对SN-38葡萄糖醛酸化的抑制作用而引发临床上有显著意义的药物相互作用的发生,并增加药物不良反应的发生频率。