新抗肿瘤化合物8-氯腺苷代谢物在大鼠体内的药代动力学研究
作者：窦桂芳 楼雅卿 邹安庆
单位：窦桂芳(北京军事医学科学院二所二室)；楼雅卿(北京大学基础医学院药理学系)；邹安庆(药学院天然药物与仿生药物国家重点实验室，北京 100083)
关键词：抗肿瘤药；药代动力学；8-氯腺苷；8-氯肌苷；8-氯嘌呤
北京医科大学学报000618 [摘 要]目的:全面了解一次静注8-氯腺苷后其代谢产物在大鼠体内药代动力学的规律及特点，为临床实验提供理论依据。方法：给大鼠单次静注4种剂量8-氯腺苷后，应用HPLC方法测定在体液和组织中8-氯腺苷代谢产物8-氯肌苷和8-氯嘌呤的含量。结果：8-氯腺苷在大鼠体内迅速转化为代谢产物8-氯肌苷和8-氯嘌呤。代谢产物之一8-氯嘌呤半衰期(t1/2)有随用药剂量的增加而延长的趋势，为10.15～32.84 min。药时曲线下面积(area under the curve,AUC)在8-氯腺苷剂量增加至150 mg.kg-1时不成比例地增高，呈非线性动力学消除的特点。另一代谢产物8-氯肌苷的t1/2约为100min，在剂量增加至100 mg.kg-1时，其AUC不成比例地增加，呈非线性动力学消除的特点。除脂肪、脑、睾丸组织外，8-氯肌苷和8-氯嘌呤在体内分布广泛,其中肝、肾等代谢和排泄器官的含量较高。药物主要以代谢物形式从尿及胆汁中排泄，排泄量占总给药量的39.81%。结论：静注8-氯腺苷后8-氯嘌呤在大鼠血中迅速生成，消除也比较迅速，8-氯肌苷在大鼠血中出现较晚，消除也比较缓慢，两种代谢物在用药剂量25～100 mg.kg-1范围内呈线性动力学消除，当剂量增加至100～150mg.kg-1有非线性动力学消除的趋势。两代谢物广泛分布于各组织，但不易进入脂溶性组织和透过血脑屏障。肾为其主要排泄器官，主要以代谢物8-氯肌苷的形式排出体外。
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[中图分类号]R979.1 [文献标识码]A
[文章编号]1000-1530(2000)06-0543-04
Pharmacokinetics of metabolites(8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine)of a new unticancer compound of 8-chloro-adenosine in SD rats
DOU Gui-Fang,LOU Ya-Qing
(Department of Pharmacology)
ZOU An-Qing
(National Laboratory of Nature and Biomimic Drug,Peking University,Beijing 100083,China)
, 百拇医药
ABSTRACT Objective：To study the pharmacokinetics of 8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine after a i.v bolus of 8-chloro-adenosine.Methods: The serum concentration of 8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine was determined by HPLC method after i.v injections of 8-chloro-adenosine in SD rats.Results：The AUC of 8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine appeared to be dose-dependent in doses 25-100mg.kg-1,but seems unlinear when doses increased to 100 or 150 mg.kg-1,t1/2 of 8-chloro-adenine was becoming longer as dose increased to 100-150 mg.kg-1.8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine were distributed in many tissues after a bolus of 8-chloro-adenosine 100mg.kg-1 in rats,but they were not detectable in fat,brain and testis.Total excretion of 8-chloro-adenosine and its metabolites in urine and bile were 39.81%.Conclusion：8-chloro-adenine generated earlier and eliminated more rapidly than 8-chloro-inosine in serum.Both of them behaved as a linear in SD rats within dose range 25-100mg.kg-1 and seems unlinear when dose increased to 100 or 150mg.kg-1.
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KEY WORDS Antineoplastic agents/pharmacokin；8-chloradenosine；8-chloro-adnine；8-chloro-inosine
8-氯腺苷(8-chloro-adenosine,8-Cl-A )为一新型具抗肿瘤活性的化合物，药理学研究表明它对小鼠肝癌实体瘤及人白血病HL-60和K562细胞等有明显抑制生长作用，对MOLT-4细胞具有诱导凋亡的作用[1，2]。毒理学研究表明, 该化合物毒性较小[3],故该化合物具有重大的开发价值。通过对大鼠单次静注8-氯腺苷后的药代动力学研究表明，大鼠体内迅速代谢并主要生成两种代谢产物8-氯腺嘌呤和8-氯肌苷[4，5]，药效学的研究也表明，代谢产物之一8-氯腺嘌呤亦有抗肿瘤活性[6]。为全面了解8-氯腺苷在体内的药代动力学规律,并为下阶段临床药理研究提供理论依据，我们应用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)检测了大鼠单次静脉注射8-氯腺苷后血清中及各组织中8-氯腺苷两种主要代谢产物8-氯肌苷及8-氯嘌呤的含量，研究它们在生物体内的药代动力学及分布和排泄的规律及特点。
, 百拇医药
1 材料与方法
1.1 药品
8-氯腺苷(批号950424，8-chloro-adenosine ,8-Cl-A)、8-氯肌苷 ( 8-chloro-inosine,8-Cl-I )和8-氯腺嘌呤 (8-chloro-adesine,8-Cl-Ad ) 均由北京大学药学院合成和提供。
1.2 动物
SD大鼠，体重200～300 g，由北京大学实验动物科学部提供。禁食12 h后静脉给药。
1.3 生物样品制备
血清：单次静注8-Cl-A于给药前及给药后不同时间点从大鼠眼眶取血0.4 ml，离心，分离血清，-20 ℃保存。组织：于给药后5、15和60 min。分3批处死大鼠，摘取心、肝、脾、肺、肾、肠、脂肪、脑、睾丸、肌肉、骨髓、雌性动物的子宫和卵巢(合并)共13种组织样品，所取部位尽量一致和对称，以生理盐水按一定比例制备匀浆，-20 ℃保存。粪：分段收集后干燥称重用生理盐水按一定比例制备匀浆，-20 ℃保存待测。尿和胆汁：于给药后分段收集，-20 ℃保存待测。
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1.4 药物测定方法
利用本实验室建立同时测定生物样品中代谢物8-Cl-Ad和8-Cl-I含量的高效液相方法方法[7]。色谱条件：色谱柱为国产YGW C18(25 cm×4.6 mm),10 μm，流动相为甲醇：0.17 mol.L-1醋酸(含3×10-3 mol.L-1四丁基溴化胺)水溶液(体积比为20∶80)，紫外检测波长为263 nm。代谢物8-Cl-Ad和8-Cl-I的血清标准曲线在0.1～20.0 mg.L-1范围，r为0.9963～0.9995,其回收率在73%～95%范围内，日内和日间精密度在3.4%～9.6%范围内，样品最低检测质量浓度8-Cl-Ad及 8-Cl-I分别为0.25和0.50 mg.L-1。取各种待测样品0.2 ml，置于1.5 ml塑料离心管中，加入0.4 ml乙腈沉淀蛋白，混匀振荡5 min，15 000×g离心5 min，将上清液转移至另一1.5 ml离心管中，加入0.4 ml二氯甲烷以萃取掉有机杂质，振荡混匀5 min，超声10 min，15 000×g离心5 min，取上层水相20 μl 进样分析。每次样品测定均用随行标准曲线计算代谢物含量。
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2 结果
2.1 8-Cl-A代谢物的药代动力学研究
将大鼠分成4组，每组分别单次舌静脉注射8-Cl-A 25、50、100和150 mg.kg-14个剂量，于给药后不同时间取血(每时间点为5只大鼠)，分离血清测定代谢物8-Cl-Ad和8-Cl-I的浓度(表1)。
大鼠静注8-Cl-A后，两种代谢产物8-Cl-Ad和8-Cl-I在给药后迅速出现。以3P87实用药代动力学程序进行模拟，按梯形法计算药时曲线下面积(area under the curve,AUC),求得代谢产物8-氯腺嘌呤和8-Cl-I的生成和消除的主要药代动力学参数(表2) 。
2.2 8-Cl-A代谢产物的组织分布研究
大鼠静脉注射8-Cl-A100 mg.kg-1,分别于给药后第5、15和60分处死动物，每时间点5只大鼠，取各脏器组织测定代谢物8-Cl-I和8-Cl-Ad的含量(表3)。8-Cl-I在各组织中的分布含量顺序为：肾>肺>脾、肠、肝>肌肉、胃、骨髓、心、子宫、卵巢。8-Cl-Ad在各组织中的分布含量顺序为：肾、血清、肝、脾>肺、胃、子宫、卵巢、心、骨髓、肠、肌肉。在脂肪、睾丸和脑组织中均未检测到代谢物。
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2.3 8-Cl-A的代谢产物的排泄研究
取5只禁食大鼠，单次舌静脉给予8-Cl-A100 mg.kg-1，分别于给药不同时间收集48 h尿、粪，并测定其中8-Cl-A代谢物8-Cl-Ad和8-Cl-I的药物浓度。给药后48 h中从尿中排出代谢物的累积量相当于给药浓度的38.48%,其中以8-Cl-I为主，且都以8 h以内排出为主。粪中未检测到代谢物。另取5只禁食大鼠，腹腔注射100 g.L-1乌拉坦1 g.kg-1麻醉，打开腹腔分离胆总管做插管，单次静脉注射8-Cl-A 100 mg.kg-1，于给药后不同时间分段收集胆汁，测定代谢物浓度，给药12 h从胆汁中排出的代谢物累积量相当于给药浓度的0.54%(表4)。
表1 大鼠单次静注8-氯腺苷25、50、100、150 mg.kg-1后，8-氯腺苷代谢产物8-氯肌苷和8-氯嘌呤的血药浓度随时间的变化(
±s)
, 百拇医药
Table 1 Serum Conc of 8-Cl-I as well as 8-Cl-Ad after i.v administration of 8-Cl-A 25,50,100,150 mg.kg-1 in SD rats(±s)
ρ/mg.L-1
25 mg.kg-1
50 mg.kg-1
100 mg.kg-1
8-Cl-I
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8-Cl-Ad
8-Cl-I
8-Cl-Ad
8-Cl-I
8-Cl-Ad
8-Cl-Ad
0
ND
8.01±2.44
2.64±0.74
48.57±13.37
7.93±3.43
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90.87±12.51
2.73±2.66
157.31±43.30
5
1.72±0.90
3.18±0.53
3.89±0.73
17.43±7.18
8.98±1.83
32.41±8.93
8.88±1.79
86.90±31.02
, 百拇医药
10
3.32±0.21
2.42±0.37
4.81±2.91
7.93±3.65
16.07±3.62
23.39±6.62
16.61±9.65
89.02±47.83
15
3.86±0.54
2.11±0.75
, 百拇医药
7.37±2.91
6.21±2.21
29.98±11.55
11.07±3.14
23.87±8.05
73.12±26.39
30
2.83±0.59
0.50±0.30
7.91±3.08
3.88±2.62
22.85±6.70
, 百拇医药
3.32±0.80
27.00±8.12
51.29±11.85
60
2.19±0.57
ND
3.16±0.84
0.55±0.15
14.58±3.16
1.66±0.90
24.50±8.70
32.00±14.22
, 百拇医药
90
2.35±1.19
ND
2.47±0.26
ND
9.70±2.86
0.37±0.19
14.98±10.57
13.79±10.14
120
1.75±0.91
ND
, 百拇医药
1.91±0.66
ND
7.08±2.22
ND
9.97±3.60
6.58±3.80
180
1.56±1.23
ND
0.84±0.12
ND
4.34±1.86
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ND
4.91±3.15
3.39±3.03
240
ND
ND
0.58±0.15
ND
2.51±1.32
ND
2.47±0.52
1.73±1.01
, http://www.100md.com
360
ND
ND
0.60±0.07
ND
0.91±1.66
ND
0.97±0.38
0.77±0.76
480
ND
ND
ND
, 百拇医药
ND
0.49±0.82
ND
0.74±0.08
ND
600
ND
ND
ND
ND
ND
ND
0.63±0.06
, 百拇医药
ND
720
ND
ND
ND
ND
ND
ND
0.46±0.26
ND
n=5；ND， undetectable. The HPLC conditions were as follows : colume， C18 (5 μm) 4.6 mm×25.0 cm; mobile phase， methanol-0.17 mol.L-1 HAc (containing 3×10-3 mol.L tatrabutyl-ammonium bromide) (20:80);UV detector wavelength， 263 nm.表2 大鼠单次静注8-氯腺苷25、50、100和150 mg.kg-1后
, 百拇医药
代谢产物 8-氯肌苷和8-氯嘌呤的药代动力学参数
Table 2 Pharmarcokinetics parameters of 8-chloro-adenine and
8-chloro-inosine after a single iv injection
of 8-chloro-adenosine in dose of 25，50，100 and 150 mg.kg-1 Parameters
Doses of 8-chloro-adenosine (mg.kg-1)
25
50
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100
150
8-Cl-Ad
t1/2/min
10.15
13.04
16.71
32.84
AUC(mg.L-1.min-1)
72.58
356.13
, 百拇医药
696.30
4855.46
8-Cl-I
t1/2/min
120.34
119.60
95.37
98.28
AUC(mg.L-1.min-1)
389.18
710.43
, 百拇医药
2370.91
3588.00
tmax/min
15
30
15
30
ρmax/(mg.L-1)
3.86
7.91
29.98
27.00
, 百拇医药
3 讨论
大鼠单次静注4种不同剂量的8-Cl-A后，8-Cl-A的血药浓度迅速下降，并迅速生成两种代谢产物8-Cl-Ad和8-Cl-I。代谢产物之一8-Cl-Ad的消除半衰期(t1/2)有随用药剂量的增加而延长的趋势，为10.15～32.84 min.,AUC在8-Cl-A剂量增加至150 mg.kg-1剂量时不成比例地增高，呈非线形动力学消除的特点。另一代谢产物8-Cl-I的消除t1/2约为100 min。明显长于8-Cl-Ad,其AUC在用药剂量增加至100 mg.kg-1剂量时，同样不成比例地增加，其在体内的消除呈非线形动力学消除的特点。呈现该代谢特点的原因可能与该药的代谢过程涉及一系列的酶促机制，高药物浓度时，酶反应达到饱和的原因。在25～100 mg.kg-1范围时8-Cl-I的AUC明显高于8-Cl-Ad，但两种代谢物的AUC值均明显大于原形药8-Cl-A，说明8-Cl-I和8-CL-Ad是8-Cl-A的主要代谢物。现已证明8-Cl-Ad具有一定的药理活性，因此具有临床意义。
, 百拇医药
8-Cl-I和8-Cl-Ad与8-Cl-A一样分布于多种组织，但对脂溶性高的脑、脂肪、睾丸组织几无分布，此种分布特点可能与化合物高水溶性低脂溶性的理化性质及该药不易透过血脑屏障有关。除肝、肾、心组织中原形物的浓度高于代谢物外，其它组织代谢物的浓度都比原形物高。肝、肺、肾的高浓度分布特点提示对这些组织的肿瘤可能有治疗作用。代谢物8-Cl-I在各组织中的含量均比8-Cl-Ad高，而在血清样品中8-Cl-Ad的浓度则比较高，这可能与8-Cl-A体内不同部位代谢酶活性的差别有关，但有待进一步探讨。
表3 大鼠舌静脉注射8-氯腺苷100 mg.kg-1,各脏器每克组织中代谢物8-氯肌腺苷和8-氯腺嘌呤的质量(±s)
Table 3 Concentration of 8-Cl-Ad and 8-Cl-I in various tissues after a single i.v dose of 8-Cl-Adenosine 100 mg.kg-1 in SD rats(±s)m/mg Tissue
, 百拇医药
8-Cl-Adenine
8-Cl-Inosine
5 min
15 min
60 min
5 min
15 min
60 min
Liver
19.63± 8.41
9.58± 5.87
5.30± 2.87
, 百拇医药
40.21±11.61
55.95±12.18
24.78± 5.05
Kidney
27.67±12.01
18.51± 5.01
16.86±12.33
86.66±14.18
90.73±11.91
266.01±79.01
Intestine
, 百拇医药
5.24± 1.63
8.73± 2.86
3.46± 3.48
40.77±24.26
63.69±10.29
28.07±10.93
Spleen
21.19± 8.23
4.82± 1.07
0.92± 0.47
52.21± 2.10
, 百拇医药
35.92± 4.47
15.47± 4.17
Muscle
3.94± 1.85
1.49± 0.14
0.33± 0.15
33.64± 9.01
22.79± 4.49
9.94±10.34
Heart
11.73± 3.91
, http://www.100md.com 4.18± 0.68
0.75± 0.62
20.04± 2.19
21.59± 2.79
19.19± 4.45
Lung
17.69± 4.43
6.62± 1.09
1.81± 0.75
67.11±17.13
49.20±17.27
, http://www.100md.com 17.29± 7.18
Stomach
13.34± 5.80
10.28± 1.39
5.58± 0.41
25.91± 2.07
24.41± 9.10
11.07± 3.20
Utero-ovarian
14.50± 1.83
10.33± 0.87
, 百拇医药
2.60± 2.39
18.58± 3.52
21.88± 6.97
7.61± 4.17
Serum
8.98± 1.83
29.98±11.55
14.58± 3.16
32.41± 8.93
11.07± 3.14
1.66± 0.90
, http://www.100md.com
Fat
ND
ND
ND
ND
ND
ND
Testis
ND
ND
ND
ND
ND
, http://www.100md.com
ND
Brain
ND
ND
ND
ND
ND
ND
n=5；ND，undetectable.表4 大鼠单次静注8-氯腺苷100 mg.kg-1后代谢物8-氯腺嘌呤和8-氯肌苷在粪、尿和胆汁中的累积排泄量(±s)
Table 4 Accumulation excretion content of 8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine in urine,bile and feces after a bolus i.v injection of 8-chloro-adenosine 100 mg.kg-1(±s)
, http://www.100md.com
% t/h
Bile
Urine
Feces
8-Cl-I
8-Cl-Ad
8-Cl-I
8-Cl-Ad
8-Cl-I
8-Cl-Ad
0～2
0.03±0.04
, 百拇医药 0.19±0.12
12.53±3.78
7.65±3.06
ND
ND
0～4
0.06±0.05
0.23±0.09
20.28±8.39
8.42±3.44
ND
ND
, http://www.100md.com 0～6
0.12±0.06
0.24±0.10
23.56±7.54
8.58±3.46
ND
ND
0～8
0.15±0.07
0.25±0.10
24.95±7.89
8.78±4.08
, 百拇医药
ND
ND
0～12
0.18±0.10
0.25±0.10
26.18±7.50
ND
ND
ND
0～24
ND
ND
28.16±7.61
, 百拇医药
ND
ND
ND
0～36
ND
ND
28.30±7.45
ND
ND
ND
0～48
ND
ND
, http://www.100md.com
29.70±7.59
ND
ND
ND
n=5 ND,undetectable. 从8-Cl-I和8-Cl-Ad的胆汁及尿排泄结果来看，肾脏为该药代谢物的主要排泄器官，并主要以代谢物8-Cl-I形式排泄。粪中未检测到代谢物。大鼠一次静注8-氯腺苷100 mg.kg-1后原型物及代谢物从尿中(48 h内)和胆汁中(12 h内)排泄共计为给药剂量(克分子)的39.86%，根据腺苷、嘌呤及肌苷在体内代谢的规律推测[7]，其余药物可能已在体内进一步代谢消除。
基金项目：国家生命科学中心1035资助(96005)；
参考文献
, http://www.100md.com
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收稿日期：1999-05-18, http://www.100md.com
单位：窦桂芳(北京军事医学科学院二所二室)；楼雅卿(北京大学基础医学院药理学系)；邹安庆(药学院天然药物与仿生药物国家重点实验室，北京 100083)
关键词：抗肿瘤药；药代动力学；8-氯腺苷；8-氯肌苷；8-氯嘌呤
北京医科大学学报000618 [摘 要]目的:全面了解一次静注8-氯腺苷后其代谢产物在大鼠体内药代动力学的规律及特点，为临床实验提供理论依据。方法：给大鼠单次静注4种剂量8-氯腺苷后，应用HPLC方法测定在体液和组织中8-氯腺苷代谢产物8-氯肌苷和8-氯嘌呤的含量。结果：8-氯腺苷在大鼠体内迅速转化为代谢产物8-氯肌苷和8-氯嘌呤。代谢产物之一8-氯嘌呤半衰期(t1/2)有随用药剂量的增加而延长的趋势，为10.15～32.84 min。药时曲线下面积(area under the curve,AUC)在8-氯腺苷剂量增加至150 mg.kg-1时不成比例地增高，呈非线性动力学消除的特点。另一代谢产物8-氯肌苷的t1/2约为100min，在剂量增加至100 mg.kg-1时，其AUC不成比例地增加，呈非线性动力学消除的特点。除脂肪、脑、睾丸组织外，8-氯肌苷和8-氯嘌呤在体内分布广泛,其中肝、肾等代谢和排泄器官的含量较高。药物主要以代谢物形式从尿及胆汁中排泄，排泄量占总给药量的39.81%。结论：静注8-氯腺苷后8-氯嘌呤在大鼠血中迅速生成，消除也比较迅速，8-氯肌苷在大鼠血中出现较晚，消除也比较缓慢，两种代谢物在用药剂量25～100 mg.kg-1范围内呈线性动力学消除，当剂量增加至100～150mg.kg-1有非线性动力学消除的趋势。两代谢物广泛分布于各组织，但不易进入脂溶性组织和透过血脑屏障。肾为其主要排泄器官，主要以代谢物8-氯肌苷的形式排出体外。
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[中图分类号]R979.1 [文献标识码]A
[文章编号]1000-1530(2000)06-0543-04
Pharmacokinetics of metabolites(8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine)of a new unticancer compound of 8-chloro-adenosine in SD rats
DOU Gui-Fang,LOU Ya-Qing
(Department of Pharmacology)
ZOU An-Qing
(National Laboratory of Nature and Biomimic Drug,Peking University,Beijing 100083,China)
, 百拇医药
ABSTRACT Objective：To study the pharmacokinetics of 8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine after a i.v bolus of 8-chloro-adenosine.Methods: The serum concentration of 8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine was determined by HPLC method after i.v injections of 8-chloro-adenosine in SD rats.Results：The AUC of 8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine appeared to be dose-dependent in doses 25-100mg.kg-1,but seems unlinear when doses increased to 100 or 150 mg.kg-1,t1/2 of 8-chloro-adenine was becoming longer as dose increased to 100-150 mg.kg-1.8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine were distributed in many tissues after a bolus of 8-chloro-adenosine 100mg.kg-1 in rats,but they were not detectable in fat,brain and testis.Total excretion of 8-chloro-adenosine and its metabolites in urine and bile were 39.81%.Conclusion：8-chloro-adenine generated earlier and eliminated more rapidly than 8-chloro-inosine in serum.Both of them behaved as a linear in SD rats within dose range 25-100mg.kg-1 and seems unlinear when dose increased to 100 or 150mg.kg-1.
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KEY WORDS Antineoplastic agents/pharmacokin；8-chloradenosine；8-chloro-adnine；8-chloro-inosine
8-氯腺苷(8-chloro-adenosine,8-Cl-A )为一新型具抗肿瘤活性的化合物，药理学研究表明它对小鼠肝癌实体瘤及人白血病HL-60和K562细胞等有明显抑制生长作用，对MOLT-4细胞具有诱导凋亡的作用[1，2]。毒理学研究表明, 该化合物毒性较小[3],故该化合物具有重大的开发价值。通过对大鼠单次静注8-氯腺苷后的药代动力学研究表明，大鼠体内迅速代谢并主要生成两种代谢产物8-氯腺嘌呤和8-氯肌苷[4，5]，药效学的研究也表明，代谢产物之一8-氯腺嘌呤亦有抗肿瘤活性[6]。为全面了解8-氯腺苷在体内的药代动力学规律,并为下阶段临床药理研究提供理论依据，我们应用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)检测了大鼠单次静脉注射8-氯腺苷后血清中及各组织中8-氯腺苷两种主要代谢产物8-氯肌苷及8-氯嘌呤的含量，研究它们在生物体内的药代动力学及分布和排泄的规律及特点。
, 百拇医药
1 材料与方法
1.1 药品
8-氯腺苷(批号950424，8-chloro-adenosine ,8-Cl-A)、8-氯肌苷 ( 8-chloro-inosine,8-Cl-I )和8-氯腺嘌呤 (8-chloro-adesine,8-Cl-Ad ) 均由北京大学药学院合成和提供。
1.2 动物
SD大鼠，体重200～300 g，由北京大学实验动物科学部提供。禁食12 h后静脉给药。
1.3 生物样品制备
血清：单次静注8-Cl-A于给药前及给药后不同时间点从大鼠眼眶取血0.4 ml，离心，分离血清，-20 ℃保存。组织：于给药后5、15和60 min。分3批处死大鼠，摘取心、肝、脾、肺、肾、肠、脂肪、脑、睾丸、肌肉、骨髓、雌性动物的子宫和卵巢(合并)共13种组织样品，所取部位尽量一致和对称，以生理盐水按一定比例制备匀浆，-20 ℃保存。粪：分段收集后干燥称重用生理盐水按一定比例制备匀浆，-20 ℃保存待测。尿和胆汁：于给药后分段收集，-20 ℃保存待测。
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1.4 药物测定方法
利用本实验室建立同时测定生物样品中代谢物8-Cl-Ad和8-Cl-I含量的高效液相方法方法[7]。色谱条件：色谱柱为国产YGW C18(25 cm×4.6 mm),10 μm，流动相为甲醇：0.17 mol.L-1醋酸(含3×10-3 mol.L-1四丁基溴化胺)水溶液(体积比为20∶80)，紫外检测波长为263 nm。代谢物8-Cl-Ad和8-Cl-I的血清标准曲线在0.1～20.0 mg.L-1范围，r为0.9963～0.9995,其回收率在73%～95%范围内，日内和日间精密度在3.4%～9.6%范围内，样品最低检测质量浓度8-Cl-Ad及 8-Cl-I分别为0.25和0.50 mg.L-1。取各种待测样品0.2 ml，置于1.5 ml塑料离心管中，加入0.4 ml乙腈沉淀蛋白，混匀振荡5 min，15 000×g离心5 min，将上清液转移至另一1.5 ml离心管中，加入0.4 ml二氯甲烷以萃取掉有机杂质，振荡混匀5 min，超声10 min，15 000×g离心5 min，取上层水相20 μl 进样分析。每次样品测定均用随行标准曲线计算代谢物含量。
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2 结果
2.1 8-Cl-A代谢物的药代动力学研究
将大鼠分成4组，每组分别单次舌静脉注射8-Cl-A 25、50、100和150 mg.kg-14个剂量，于给药后不同时间取血(每时间点为5只大鼠)，分离血清测定代谢物8-Cl-Ad和8-Cl-I的浓度(表1)。
大鼠静注8-Cl-A后，两种代谢产物8-Cl-Ad和8-Cl-I在给药后迅速出现。以3P87实用药代动力学程序进行模拟，按梯形法计算药时曲线下面积(area under the curve,AUC),求得代谢产物8-氯腺嘌呤和8-Cl-I的生成和消除的主要药代动力学参数(表2) 。
2.2 8-Cl-A代谢产物的组织分布研究
大鼠静脉注射8-Cl-A100 mg.kg-1,分别于给药后第5、15和60分处死动物，每时间点5只大鼠，取各脏器组织测定代谢物8-Cl-I和8-Cl-Ad的含量(表3)。8-Cl-I在各组织中的分布含量顺序为：肾>肺>脾、肠、肝>肌肉、胃、骨髓、心、子宫、卵巢。8-Cl-Ad在各组织中的分布含量顺序为：肾、血清、肝、脾>肺、胃、子宫、卵巢、心、骨髓、肠、肌肉。在脂肪、睾丸和脑组织中均未检测到代谢物。
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2.3 8-Cl-A的代谢产物的排泄研究
取5只禁食大鼠，单次舌静脉给予8-Cl-A100 mg.kg-1，分别于给药不同时间收集48 h尿、粪，并测定其中8-Cl-A代谢物8-Cl-Ad和8-Cl-I的药物浓度。给药后48 h中从尿中排出代谢物的累积量相当于给药浓度的38.48%,其中以8-Cl-I为主，且都以8 h以内排出为主。粪中未检测到代谢物。另取5只禁食大鼠，腹腔注射100 g.L-1乌拉坦1 g.kg-1麻醉，打开腹腔分离胆总管做插管，单次静脉注射8-Cl-A 100 mg.kg-1，于给药后不同时间分段收集胆汁，测定代谢物浓度，给药12 h从胆汁中排出的代谢物累积量相当于给药浓度的0.54%(表4)。
表1 大鼠单次静注8-氯腺苷25、50、100、150 mg.kg-1后，8-氯腺苷代谢产物8-氯肌苷和8-氯嘌呤的血药浓度随时间的变化(
±s), 百拇医药
Table 1 Serum Conc of 8-Cl-I as well as 8-Cl-Ad after i.v administration of 8-Cl-A 25,50,100,150 mg.kg-1 in SD rats(
±s)ρ/mg.L-1
25 mg.kg-1
50 mg.kg-1
100 mg.kg-1
8-Cl-I
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8-Cl-Ad
8-Cl-I
8-Cl-Ad
8-Cl-I
8-Cl-Ad
8-Cl-Ad
0
ND
8.01±2.44
2.64±0.74
48.57±13.37
7.93±3.43
, http://www.100md.com
90.87±12.51
2.73±2.66
157.31±43.30
5
1.72±0.90
3.18±0.53
3.89±0.73
17.43±7.18
8.98±1.83
32.41±8.93
8.88±1.79
86.90±31.02
, 百拇医药
10
3.32±0.21
2.42±0.37
4.81±2.91
7.93±3.65
16.07±3.62
23.39±6.62
16.61±9.65
89.02±47.83
15
3.86±0.54
2.11±0.75
, 百拇医药
7.37±2.91
6.21±2.21
29.98±11.55
11.07±3.14
23.87±8.05
73.12±26.39
30
2.83±0.59
0.50±0.30
7.91±3.08
3.88±2.62
22.85±6.70
, 百拇医药
3.32±0.80
27.00±8.12
51.29±11.85
60
2.19±0.57
ND
3.16±0.84
0.55±0.15
14.58±3.16
1.66±0.90
24.50±8.70
32.00±14.22
, 百拇医药
90
2.35±1.19
ND
2.47±0.26
ND
9.70±2.86
0.37±0.19
14.98±10.57
13.79±10.14
120
1.75±0.91
ND
, 百拇医药
1.91±0.66
ND
7.08±2.22
ND
9.97±3.60
6.58±3.80
180
1.56±1.23
ND
0.84±0.12
ND
4.34±1.86
, http://www.100md.com
ND
4.91±3.15
3.39±3.03
240
ND
ND
0.58±0.15
ND
2.51±1.32
ND
2.47±0.52
1.73±1.01
, http://www.100md.com
360
ND
ND
0.60±0.07
ND
0.91±1.66
ND
0.97±0.38
0.77±0.76
480
ND
ND
ND
, 百拇医药
ND
0.49±0.82
ND
0.74±0.08
ND
600
ND
ND
ND
ND
ND
ND
0.63±0.06
, 百拇医药
ND
720
ND
ND
ND
ND
ND
ND
0.46±0.26
ND
n=5；ND， undetectable. The HPLC conditions were as follows : colume， C18 (5 μm) 4.6 mm×25.0 cm; mobile phase， methanol-0.17 mol.L-1 HAc (containing 3×10-3 mol.L tatrabutyl-ammonium bromide) (20:80);UV detector wavelength， 263 nm.表2 大鼠单次静注8-氯腺苷25、50、100和150 mg.kg-1后
, 百拇医药
代谢产物 8-氯肌苷和8-氯嘌呤的药代动力学参数
Table 2 Pharmarcokinetics parameters of 8-chloro-adenine and
8-chloro-inosine after a single iv injection
of 8-chloro-adenosine in dose of 25，50，100 and 150 mg.kg-1 Parameters
Doses of 8-chloro-adenosine (mg.kg-1)
25
50
, http://www.100md.com
100
150
8-Cl-Ad
t1/2/min
10.15
13.04
16.71
32.84
AUC(mg.L-1.min-1)
72.58
356.13
, 百拇医药
696.30
4855.46
8-Cl-I
t1/2/min
120.34
119.60
95.37
98.28
AUC(mg.L-1.min-1)
389.18
710.43
, 百拇医药
2370.91
3588.00
tmax/min
15
30
15
30
ρmax/(mg.L-1)
3.86
7.91
29.98
27.00
, 百拇医药
3 讨论
大鼠单次静注4种不同剂量的8-Cl-A后，8-Cl-A的血药浓度迅速下降，并迅速生成两种代谢产物8-Cl-Ad和8-Cl-I。代谢产物之一8-Cl-Ad的消除半衰期(t1/2)有随用药剂量的增加而延长的趋势，为10.15～32.84 min.,AUC在8-Cl-A剂量增加至150 mg.kg-1剂量时不成比例地增高，呈非线形动力学消除的特点。另一代谢产物8-Cl-I的消除t1/2约为100 min。明显长于8-Cl-Ad,其AUC在用药剂量增加至100 mg.kg-1剂量时，同样不成比例地增加，其在体内的消除呈非线形动力学消除的特点。呈现该代谢特点的原因可能与该药的代谢过程涉及一系列的酶促机制，高药物浓度时，酶反应达到饱和的原因。在25～100 mg.kg-1范围时8-Cl-I的AUC明显高于8-Cl-Ad，但两种代谢物的AUC值均明显大于原形药8-Cl-A，说明8-Cl-I和8-CL-Ad是8-Cl-A的主要代谢物。现已证明8-Cl-Ad具有一定的药理活性，因此具有临床意义。
, 百拇医药
8-Cl-I和8-Cl-Ad与8-Cl-A一样分布于多种组织，但对脂溶性高的脑、脂肪、睾丸组织几无分布，此种分布特点可能与化合物高水溶性低脂溶性的理化性质及该药不易透过血脑屏障有关。除肝、肾、心组织中原形物的浓度高于代谢物外，其它组织代谢物的浓度都比原形物高。肝、肺、肾的高浓度分布特点提示对这些组织的肿瘤可能有治疗作用。代谢物8-Cl-I在各组织中的含量均比8-Cl-Ad高，而在血清样品中8-Cl-Ad的浓度则比较高，这可能与8-Cl-A体内不同部位代谢酶活性的差别有关，但有待进一步探讨。
表3 大鼠舌静脉注射8-氯腺苷100 mg.kg-1,各脏器每克组织中代谢物8-氯肌腺苷和8-氯腺嘌呤的质量(
±s)Table 3 Concentration of 8-Cl-Ad and 8-Cl-I in various tissues after a single i.v dose of 8-Cl-Adenosine 100 mg.kg-1 in SD rats(
±s)m/mg Tissue, 百拇医药
8-Cl-Adenine
8-Cl-Inosine
5 min
15 min
60 min
5 min
15 min
60 min
Liver
19.63± 8.41
9.58± 5.87
5.30± 2.87
, 百拇医药
40.21±11.61
55.95±12.18
24.78± 5.05
Kidney
27.67±12.01
18.51± 5.01
16.86±12.33
86.66±14.18
90.73±11.91
266.01±79.01
Intestine
, 百拇医药
5.24± 1.63
8.73± 2.86
3.46± 3.48
40.77±24.26
63.69±10.29
28.07±10.93
Spleen
21.19± 8.23
4.82± 1.07
0.92± 0.47
52.21± 2.10
, 百拇医药
35.92± 4.47
15.47± 4.17
Muscle
3.94± 1.85
1.49± 0.14
0.33± 0.15
33.64± 9.01
22.79± 4.49
9.94±10.34
Heart
11.73± 3.91
, http://www.100md.com 4.18± 0.68
0.75± 0.62
20.04± 2.19
21.59± 2.79
19.19± 4.45
Lung
17.69± 4.43
6.62± 1.09
1.81± 0.75
67.11±17.13
49.20±17.27
, http://www.100md.com 17.29± 7.18
Stomach
13.34± 5.80
10.28± 1.39
5.58± 0.41
25.91± 2.07
24.41± 9.10
11.07± 3.20
Utero-ovarian
14.50± 1.83
10.33± 0.87
, 百拇医药
2.60± 2.39
18.58± 3.52
21.88± 6.97
7.61± 4.17
Serum
8.98± 1.83
29.98±11.55
14.58± 3.16
32.41± 8.93
11.07± 3.14
1.66± 0.90
, http://www.100md.com
Fat
ND
ND
ND
ND
ND
ND
Testis
ND
ND
ND
ND
ND
, http://www.100md.com
ND
Brain
ND
ND
ND
ND
ND
ND
n=5；ND，undetectable.表4 大鼠单次静注8-氯腺苷100 mg.kg-1后代谢物8-氯腺嘌呤和8-氯肌苷在粪、尿和胆汁中的累积排泄量(
±s)Table 4 Accumulation excretion content of 8-chloro-adenine and 8-chloro-inosine in urine,bile and feces after a bolus i.v injection of 8-chloro-adenosine 100 mg.kg-1(
±s), http://www.100md.com
% t/h
Bile
Urine
Feces
8-Cl-I
8-Cl-Ad
8-Cl-I
8-Cl-Ad
8-Cl-I
8-Cl-Ad
0～2
0.03±0.04
, 百拇医药 0.19±0.12
12.53±3.78
7.65±3.06
ND
ND
0～4
0.06±0.05
0.23±0.09
20.28±8.39
8.42±3.44
ND
ND
, http://www.100md.com 0～6
0.12±0.06
0.24±0.10
23.56±7.54
8.58±3.46
ND
ND
0～8
0.15±0.07
0.25±0.10
24.95±7.89
8.78±4.08
, 百拇医药
ND
ND
0～12
0.18±0.10
0.25±0.10
26.18±7.50
ND
ND
ND
0～24
ND
ND
28.16±7.61
, 百拇医药
ND
ND
ND
0～36
ND
ND
28.30±7.45
ND
ND
ND
0～48
ND
ND
, http://www.100md.com
29.70±7.59
ND
ND
ND
n=5 ND,undetectable. 从8-Cl-I和8-Cl-Ad的胆汁及尿排泄结果来看，肾脏为该药代谢物的主要排泄器官，并主要以代谢物8-Cl-I形式排泄。粪中未检测到代谢物。大鼠一次静注8-氯腺苷100 mg.kg-1后原型物及代谢物从尿中(48 h内)和胆汁中(12 h内)排泄共计为给药剂量(克分子)的39.86%，根据腺苷、嘌呤及肌苷在体内代谢的规律推测[7]，其余药物可能已在体内进一步代谢消除。
基金项目：国家生命科学中心1035资助(96005)；
参考文献
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收稿日期：1999-05-18, http://www.100md.com