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编号:10281644
肝损害大鼠ig泛昔洛韦的药代动力学
http://www.100md.com 《中国药师》 2000年第4期
     作者:龙启才 何磊 曾桂雄

    单位:中山医科大学临床药理学研究室 广州 510080

    关键词:泛昔洛韦;喷昔洛韦;药代动力学;醛氧合酶;大鼠;肝损害

    中国药师000403 摘 要 目的:研究肝损害大鼠ig泛昔洛韦(famciclovir)后体内喷昔洛韦(penciclovir)药代动力学, 探讨肝损害大鼠肝醛氧合酶体外氧化泛昔洛韦的酶动力学行为。 方法: 用HPLC法测定CCI4引起肝损害的SD大鼠ig泛昔洛韦200 mg.kg-1后的血浆中喷昔洛韦浓度及肝损害的SD大鼠肝醛氧合酶匀浆中泛昔洛韦浓度。结果: 肝损害大鼠喷昔洛韦药代动力学参数为t1/2ka(0.34±0.13) h, Cmax(43.4±27.6)mg.L-1, AUC0~8h106.3±19.5 mg.L-1.h[对照分别为(0.53±0.14)h, (27.6±6.4)mg.L-1, (91.8±17.3)mg.L-1.h,P<0.05]。 肝损害大鼠肝醛氧合酶体外氧化泛昔洛韦的酶动力学参数为Km(0.1632±0.0882) mmol.L-1、 Vmax(36.87+15.46)nmol.min-1.mg-1protein[对照组Km, Vmax分别为(0.1184±0.0479)mmol.L-1, (51.72±21.09)nmol.min-1.mg-1protein;P<0.05和P<0.01]。结论:肝损害大鼠对泛昔洛韦吸收和转化成喷昔洛韦能力明显减低, 但消除基本不变。 肝醛氧合酶的亲和力和最大反应速率均降低, 可能是肝损后泛昔洛韦药动学行为改变的因素之一。 Pharmacokinetic of ig Famciclovir in Rats with Liver Lesion
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    Long Qicai, He Lei, Zeng Guixiong

    (Department of Clinical pharmacology, Sun Yat-sen University of Medical Sciences, Guangzhou 510080, P.R.China)

    ABSTRACT Aim: To investigate pharmacokinetics(PK) of penciclovir(PCV) in vivo after ig famciclovir(FCV) used for rats with hepatic damage, and study enzymatic kinetics of hepatic aldehyde oxidase(AO) for oxidizing FCV in vitro. Methods: Plasma PCV concentration were determined by HPLC after ig FCV 200 mg.kg-1 used in rats of CCI4-induced liver lesion. FCV concentration in hepatic homogenate of rats with liver damage was also determined by HPLC. Results: PK parameters were t1/2ka 0.34±0.13 h, Cmax43.4±27.6 mg.-1 and AUC0~8h 106.3±19.5 mg.L-1.h in rats with liver damage (0.53±0.14 h, 27.6±6.4 mg.L-1, 91.8±17.3 mg.L-1.h, respectively, in controlled group, P<0.05). The enzymatic kinetic parameters were Km 0.1632±0.0882 mmol.L-1 and Vmax 36.87±15.46 nmol.min-1.mg-1 protein in rats with liver damage (0.1184±0.0479 mmol.L-1 and 51.72±21.09 nmol.min-1.mg-1 protein, respectively, in controlled group, P<0.05). Conclusion Absorption of FCV and FCV transformation to PCV, obviously decreased in rats with liver damage, but there was no changed in elimination. Declined activity of AO was probably one of factors in PK change of FCV after hepatic lesion.
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    KEY WORDS Famciclovir; Pencilorvir; Pharmacokinetic; Aldehyde oxidase; Rats; Hepatic damage

    泛昔洛韦, 即2-[2-(2-Amino-9H-purin-9-yl)ethyl]-1, 3-propanediol diacetate(ester), 是核苷类抗病毒药物, 也是喷昔洛韦的前体药。 泛昔洛韦有效对抗疱疹病毒、 水痘病毒、 EB病毒和乙型肝炎病毒[1]。 泛昔洛韦治疗带状疱疹, 具有用药次数少, 效果优于阿昔洛韦的特点。 在严重肝损害的病理情况下, 泛昔洛韦的体内药动学行为有无改变? 如果有, 改变的机制是什么? 本文试图对这些问题进行初步研究和探讨。 本实验研究泛昔洛韦在肝损害情况下在大鼠体内药动学规律的变化, 并对这种变化进行了体外酶动力学的分析, 为泛昔洛韦在肝损害病人临床应用提供参考。

    1 材料与方法
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    1.1 药品 泛昔洛韦原料(含量99.95%, 批号980105)、 喷昔洛韦(含量99.91%, 批号980705, 浙江省海正药业股份有限公司)。

    1.2 实验动物 SD大鼠, 体重(190±20)g, 雌雄兼有, 第一军医大学实验动物部提供, 动物合格证号98A05。

    1.3 实验设计与实验方法

    1.3.1 肝损害大鼠药动学 SD大鼠(190±20)g, 分别于第1天和第5天两次皮下注射CCI4原液6ml.kg-1。 第10天取血、 尿检测肝、 肾功能。 随机取3只肝损害和2只正常大鼠进行病理检查。 肉眼可见受损的肝呈灰白色, 明显萎缩, 质地变脆。 切片、 HE染色。 镜检可见肝细胞广泛的脂肪变性, 少部分肝细胞坏死。 第15天取有明显肝损害表现、 肌酐清除率无改变的8鼠作为药动学实验。 另取8只健康大鼠作为肝损害前对照组。 服药前12 h大鼠禁食但可自由饮水。 两组大鼠分别ig泛昔洛韦200 mg.kg-1(30mg.ml-1)。 ig后禁水2 h, 禁食4h。 于0, 0.25, 0.5, 0.75, 1, 1.5, 2, 3, 4, 6, 8 h分别于尾部各取血0.4 ml, 置于肝素化试管中, 分离血浆, 置-20℃保存至测定。
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    1.3.2 大鼠肝醛氧合酶氧化泛昔洛韦的动力学

    1.3.2.1 大鼠肝醛氧合酶的制备 SD大鼠39只。 其中19鼠按上述方法注射CCI4诱发肝损害, 通过检查肝、 肾功能确认已产生肝损害但无肾损害。 20鼠为正常鼠(对照组)。 断头处死动物, 按文献[2,3]方法制备正常大鼠和肝损害大鼠的肝醛氧合酶。 样本保存于4℃。

    1.3.2.2 大鼠肝醛氧合酶对泛昔洛韦的氧化反应 配制30, 60, 120, 240, 480, 960 nmol.L-1泛昔洛韦底物液(内含0.1mmol.L-1和EDTA, PBS 67 mmol.L-1, pH7.0)。 取2.9 ml放于离心管中, 37℃水浴振荡10 min。 加0.1 ml醛氧合酶提取液并振荡。 以此作为反应的起点, 温育15 min, 从各反应管中取200 μl, 移入含有200 μl甲醇的试管中终止反应, 过滤后-20℃保存至测定。
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    1.3.3 喷昔洛韦和泛昔洛韦测定

    1.3.3.1 血浆中喷昔洛韦浓度的测定 由于泛昔洛韦在体内迅速转变成喷昔洛韦, 血中均不能检测到原型药, 只可检测到喷昔洛韦[4], 故只测定口服泛昔落韦后血的喷昔洛韦浓度。 用反相HPLC外标法(Waters M510高效液相色谱仪), Hypersil BDS C18柱, 粒径5μm, 柱长125×4.6mm。 取血浆0.25ml在旋涡中加10%高氯酸0.1 ml。 加3 ml三氯甲烷, 旋涡10 min, 600 g离心20 min。 收集上清液, 过滤后取10 μl进样测定。 流动相为甲醇: 乙腈: 磷酸缓冲液(pH 7.0)=5∶0.1∶94.9%(v/v), 流速2.0ml.min-1。 紫外检测波长为254nm。 AUSF 0.003。

    1.3.3.2 肝匀浆醛氧合酶提取物中泛昔洛韦的测定 HPLC外标法测定。 仪器及色谱柱与上述相同。 流动相为乙腈:乙酸铵缓冲液(0.5mmol.L-1, pH 7.0)=7∶93(v/v); 流速1.5 ml.min-1。 取1.3.2.1项所述的过滤液10 μl进样测定。 紫外检波长306nm。 AUSF 0.005。 测定样品的峰面积, 用标准曲线计算样品中的(ΔS)。 用V=ΔS/(ΔT/Cpro)公式计算反应速率。 (差分方程式中的V为反应速率, ΔS为泛昔烙韦在时间T时的浓度, ΔT为反应时间, Cpro为蛋白含量)。 1/V(反应速率的倒数)对1/S(浓度的倒数)作图, 计算反应液中酶的动力学参数。
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    1.3.3.3 数据处理 采用梯形法计算AUC0-8h。 用3P87程序计算出其它药动学参数。 用团体t检验检查两组数据的差异。 以P值0.05为显著性界限。 P<0.05和P<0.01分别为差异有显著性和差异显著。

    2 结果

    2.1 喷昔洛韦的色谱行为 喷昔洛韦色谱峰的保留时间为4 min。 喷昔洛韦在大鼠血浆中的标准曲线线形范围在0.25~50(0.25, 0.5, 1, 5, 2.5, 10, 50)mg.L-1。 峰面积A对浓度C作图。回归方程为C=20776.9A-2232.1(r=0.9983, n=7)。0.5, 5, 50 mg.L-13个浓度的喷昔洛韦血浆标准样品的日内变异系数为2.7%~7.3%, 日间变异为5.8%~8.2%。 平均回收率为82.6%~91.3%。
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    2.2 泛昔洛韦的色谱行为 泛昔洛韦标准品肝匀浆粗酶提取物的色谱峰的保留时间为15 min。 峰面积A对浓度C作图。 线性范围在10~960(10, 20, 30, 60, 120, 240, 480, 960)μmol.L-1。 回归方程为C=672.5 A-51.28(r=0.999 7, n=6)。 30, 240, 960 μmol.L-13个浓度的泛昔洛韦标准在肝匀浆粗酶提取物样品的日内变异系数为5.1%~5.9%, 日间变异为6.7%~10.7%。

    2.3 肝功能损害大鼠口服泛昔洛韦的药动学 8鼠在肝损害的前后, 分别ig泛昔洛韦200 mg.kg-1, 测得的血药浓度并计算药动学参数。 与肝损害前比较, 大鼠体内喷昔洛韦Cmax明显下降、 t1/2ka延长、 AUC0~8h变小, tmax和t1/2β无显著变化。 见表1。
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    表1 大鼠肝损害前、后的ig泛昔洛韦200 mg.kg-1

    喷昔洛韦的药动学参数(±s;n=8) 参 数

    肝损害前

    肝损害后

    t1/2kα/h

    0.34±0.13

    0.53±0.14*

    t1/2β/h

    1.79±0.85
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    2.28±0.71

    tmax/h

    0.73±0.26

    0.91±0.21

    Cmax/mg.L-1

    43.4±16.52

    7.6±6.4**

    V/F(c)/L

    2.89±1.26

    3.50±1.35

, http://www.100md.com     Cls/l.h-1

    2.02±0.41

    2.15±0.75

    AUC0~8h/mg.L-1.h

    106.3±19.59

    1.8±17.3*

    MRT/h

    2.15±0.66

    2.63±0.65

    * P<0.05; * * P<0.01 (与肝损害前比较)
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    2.4 肝损害大鼠醛氧合酶的氧化泛昔洛韦的酶动力学 从表2可见, CCI4损伤肝脏后, 大鼠的肝醛氧合酶亲和力降低, 氧化最大反应速率变小。 结果见表2。

    表2 大鼠肝匀浆醛氧合酶氧化泛昔洛韦的动力学参数(±s) 参 数

    正常大鼠(n=2)

    肝损害大鼠(n=19)

    Km(mmol.L-1)

    0.1184±0.0479

    0.1632±0.0882**
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    Vmax(nmol.min-1.

    mg-1蛋白)

    51.72±21.09

    36.87±15.46**

    * P<0.01(与正常鼠比较), Km为米氏常数, Vmax为最大反应速率

    3 讨论

    与文献报告的方法相比[5,6], 我们所用的HPLC法测定喷昔洛韦具有简单、 回收率高、 灵敏度高、 不需预柱、 样品提取简便, 干扰峰少的特点, 此法可满足药动学研究的要求。
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    喷昔洛韦在肝损害后的大鼠体内药动行为改变如下: 泛昔洛韦吸收和转化成喷昔洛韦明显减低(t1/2ka延长、 Cmax、 AUC0~8 h变小), 消除相基无明显变化(t1/2(β)、 Cls)。 说明在肝损的病理状态下, 机体对泛昔洛韦利用的程度和速率均变小。 肝损害后, 肝醛氧合酶活性降低, 机体对泛昔洛韦的转化能力有一定程度的减弱。 我们的实验结果与Boike报道的慢性肝病病人不同。 与正常人比较, 慢性肝病病人虽然Cmax变小, tmax延长, 但AUC改变不大。 从而认为慢性肝病病人中, 机体对喷昔洛韦利用的程度不变而速率变小[7]。 在慢性肝病病人和肝损害大鼠身上均观察到泛昔洛韦吸收转化相的减低, 这有力地说明肝脏的病损影响泛昔洛韦的吸收转化程度, 进而影响AUC。 可能随肝脏损害严重程度的增加, 泛昔洛韦吸收转化的减慢越来越明显, 其体内AUC会从不变到变小。

, http://www.100md.com     泛昔洛韦双脱乙酰基转变为代谢物BRL-42359, 后者在嘌呤环的6位氧化而成为具药理活性的喷昔洛韦。 第1步反应主要在肠壁组织进行, 第2步反应主要在肝脏完成[8]。 在体外的条件下, 由于醛氧合酶作用, 泛昔洛韦可直接被氧化为6-氧泛昔洛韦, 部分氧化为8-氧泛昔洛韦[9]。 但是, 正常机体内是不存在这个反应的, 因为口服泛昔洛韦后, 药物到达肝脏时已基本不存在原型, 绝大部分是其脱乙酰产物BRL 42359和BRL 43594。 本实验是体外条件下测定大鼠醛氧合酶活性。 肝损害大鼠醛氧合酶的动力学参数Km和Vmax的改变, 表明CCI4所致的肝损害使肝醛氧合酶活性明显降低。 病损的肝脏显示萎缩和肝醛氧合酶活性下降, 提示如果有导致肝醛氧合酶的含量或活性下降的病理存在, 机体对泛昔洛韦的转化能力可能受到影响。 CCI4所致肝损害与病毒性肝损害的病理生理改变不尽相同, 但醛氧合酶的含量和活性均会有所变化。 醛氧合酶动力学方面的研究为泛昔洛韦的肝损害病人体内的药动学变化的原因分析提供了研究思路。 肝损害后肝醛氧合酶的亲和力和最大反应速率均降低, 表明肝醛氧合酶活性的下降可能是泛昔洛韦药动行为的改变的原因之一。
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    参 考 文 献

    1,Perry CM, Wagstaff AJ. famciclovir: a review of its pharmacological properties and therapeutic efficacy in herpesvirus infections. Drugs, 1995,50(2):396

    2,Yoshihara S, Tatsumi K. Purification and Characterization of hepatic aldehyde oxidase in male and female mice. Arh Biochem Biophy, 1997, 338(1):29

    3,Rashidi MR, Smith JA, Clarke SE, et al. In vitro oxidation of famciclovir and 6-deoxypenciclovir by aldehyde oxidase from human, guinea pig, rabbit, and rat liver. Drug Metab Dispos,1997,25(7):805
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    4,Gill KS, Wood MJ. The clinical pharmacokinetics of famciclovir. Clin pharmacokinet, 1996,1(1):1

    5,Hsu LC, Constable DJ, Orvos DR, et al.Comparison of high performance liquid chromatography and capillary zone electrophoresis in penciclovir biodegradation kinetic studies. J Chromatogr B Biomed Appl,1995,669(1):85

    6,McMeekin JR, Fowles SE, Wirrton CF, et al. Rapid high-performance liquid chromatographic method for the analysis of the active antiherpes agent, penciclovir and its precursor, BRL 42359, in human plasma and urine following administration of the oral prodrug, famciclovir. Analyt Proc,1992,29:178
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    7,Boike SC, Pue M, Audet PR, et al. Pharmacokinetics of famciclovir in subjects with chronic hepatic disease. J Clin pharmacol, 1994,34(12):1199

    8,Stein GE. Pharmacology of new antiherpes agents: famciclovir and valacyclovir. J Am Pharm Assoc Wash, 1997,NS37(2):157~159

    9,Clarke SE, Harrell AW, Chenery RJ. Role of aldehyed oxidase in the in vitro conversion of famciclovir to penciclovir in human liver. Drug Metab Dispos, 1995,23(2):251

    1999-11-11:收稿 2000-06-16:修回, 百拇医药