氟苯尼考在家兔体内的代谢机制及药物间相互作用的研究

摘要

氟苯尼考是一种新型的动物专用广谱抗菌药，它在治疗家畜、家禽以及鱼类的细菌感染等方面具有良好的疗效。虽然氟苯尼考已被广泛用于治疗和预防畜禽及水产养殖业的疾病，但是对氟苯尼考在家兔体内代谢机制的研究还非常有限。了解氟苯尼考在动物体内的代谢模式和调控机制，对有效地控制食品动物食用组织的药物残留以及避免临床联合用药时的药物间相互作用具有非常重要的临床意义。 本文对氟苯尼考在家兔体内的代谢机制和药物间相互作用的研究主要从以下5个方面进行探讨:
　　 1.氟苯尼考在家兔体内的药代动力学特征和口服生物利用度的研究氟苯尼考对治疗家兔的胃肠道和呼吸道感染具有良好的疗效，同时它也是治疗家兔巴氏杆菌病的首选药物。但是关于家兔静脉注射氟苯尼考的药代动力学特征及口服生物利用度的研究资料在国内还未见报道。本试验采用10只健康的雄性新西兰白兔，分为口服给药组和静脉注射给药组。口服给药组动物按25 mg/kg体重灌服氟苯尼考，静脉注射给药组动物按25 mg/kg体重耳缘静脉注射氟苯尼考.两组动物在给药后12 h内收集右侧耳缘静脉血液，用高效液相色谱测定家兔口服和静脉注射氟苯尼考的血药浓度变化，用3P97药代动力学软件处理药时数据。研究结果表明:家兔口服和静脉注射氟苯尼考的药代动力学特征符合一室开放模型。静脉注射氟苯尼考药代动力学参数:零时血药浓度(Co)、消除速率常数(Ke）、中心室分布容积(Vc)、消除半衰期（T1/2Ke）、药-时曲线下面积(AUC)、表观清除率(CL/F)的结果分别是22.58±5.53μg/m、0.55±0.07 h-1、1.31±0.21 L/kg、1.33±0.16h、40.06±6.07μg·mL-1·h、0.68±0.10 L/kg/h。家兔口服氟苯尼考后，血浆中药物的消除相与Y轴的截距(A)、Ke、吸收速率常数(Ka）、滞留时间(Lag time)、吸收半衰期(T1/2Ka)、T1/2Ke、达峰时间(Tmax)、达峰浓度(Cmax)、AUC、CL/F和表观分布容积(V/F)分别为10.21±4.13μg/mL，0.37±0.08 h-1，1.17±0.23 h-1，0.09±0.04 h，0.71±0.16 h，2.20±0.42 h，1.62±0.24 h，2.45±0.46μg/mL，12.26±2.21μg·mL-1·h，2.25±0.30 L/kg/h，7.41±2.06 L/kg。家兔口服氟苯尼考的生物利用度(F)为(46.83±4.92)％。此结果提示，氟苯尼考的口服生物利用度较低，静脉注射途径能达到较好的治疗效果。
　　 2.比较研究CYP450酶对氟苯尼考在家兔和大鼠上代谢特征的差异15只雄性大鼠，分为氟苯尼考单剂量组、氟伏沙明处理组和酮康唑处理组。氟苯尼考单剂量组动物按100 mg/kg体重灌服氟苯尼考;氟伏沙明处理组按60 mg/kg体重连续3天灌胃氟伏沙明，一天一次，连续三天，在第三天最后一次给药后30 min，动物按100mg/kg体重灌服氟苯尼考;酮康唑处理组的动物与氟伏沙明处理组相同，只是按75mg/kg体重连续3天灌服酮康唑。15只健康的雄性新西兰白兔分为氟苯尼考单剂量组、氟伏沙明处理组和酮康唑处理组。氟苯尼考单剂量组动物灌服25 mg/kg体重氟苯尼考;氟伏沙明处理组动物每天按25 mg/kg体重灌服氟伏沙明，一天一次，连续3天，在最后一次灌胃氟伏沙明后30 min，按25 mg/kg体重给家兔灌胃氟苯尼考;酮康唑处理组动物与氟伏沙明处理组相同，按60 mg/kg体重连续3天灌服酮康唑。每组动物在氟苯尼考灌服后12h内收集静脉血液，用高效液相色谱测定氟苯尼考的血药浓度变化，3P97药代动力学软件处理药时数据。结果表明:大鼠单剂量口服氟苯尼考的药代动力学分布特征符合一室开放动力学模型。大鼠的CYP1A活性被氟伏沙明特异性抑制后，血浆中氟苯尼考的Cmax、AUC显著升高(P＜0.05），CL/F和V/F显著降低(P＜0.05）。大鼠体内的CYP3A活性被酮康唑特异性抑制后，氟苯尼考各个药代动力学参数没有发生显著的变化(P＞0.05)。家兔的研究结果表明:当体内的CYP3A活性被酮康唑特异性抑制后，血浆中氟苯尼考的AUC值高达对照组的3倍(P＜0.05)，CL/F显著降低到原来的1/3(P＜0.01)。但是，当体内的CYP1A活性被氟伏沙明特异性抑制后，血浆中氟苯尼考的各个药代动力学参数均未发生显著变化(P＞0.05）。这些结果表明氟苯尼考在不同的动物中是经过不同的CYP450亚型代谢的。CYP1A在大鼠的氟苯尼考代谢中发挥了重要作用，而CYP3A在家兔的氟苯尼考代谢中起主要代谢作用。
　　 3.P-糖蛋白在家兔氟苯尼考口服代谢中的作用用P-糖蛋白的特异性抑制剂维拉帕米研究了P-糖蛋白在家兔氟苯尼考口服代谢中的作用。10只健康的雄性新西兰白兔分为氟苯尼考对照组和维拉帕米处理组。氟苯尼考对照组按25 mg/kg体重口服单剂量氟苯尼考。维拉帕米处理组在按9 mg/kg体重口服维拉帕米后30 min，按25 mg/kg体重灌服单剂量的氟苯尼考。用高效液相色谱检测血浆中氟苯尼考的浓度，3P97药代动力学软件处理药时数据。结果表明:氟苯尼考单剂量组动物血浆中氟苯尼考的Ke和T1/2Ke分别为0.37±0.08h-1和2.20±0.42 h。维拉帕米特异性抑制了体内的P-糖蛋白后，氟苯尼考的Ke(0.13±0.04 h-1)显著降低(P＜0.05)，T1/2Ke(8.85±2.68 h)显著升高（P＜0.05），AUC(35.78±5.55μg·mL-1·h)比氟苯尼考单剂量组显著增高了3倍，CL/F(0.75±0.09 L/kg/h)是氟苯尼考单剂量组的1/3。这些结果表明:P-糖蛋白在家兔氟苯尼考的口服代谢中发挥了重要作用，抑制P-糖蛋白会导致体内氟苯尼考的生物利用度升高。因此当氟苯尼考与P-糖蛋白的底物、抑制剂或者诱导剂联合用药时，可能会发生药物的相互作用。
　　 4.恩诺沙星对家兔氟苯尼考代谢的药代动力学特征的影响。10只新西兰白兔分为氟苯尼考对照组和恩诺沙星处理组。氟苯尼考对照组动物按25 mg/kg体重静脉注射单剂量的氟苯尼考;恩诺沙星处理组动物按10 mg/kg体重连续静脉注射恩诺沙星3天，在最后一次恩诺沙星给药后15 min，动物按25 mg/kg体重静脉注射氟苯尼考。在氟苯尼考给药后12h内收集耳缘静脉的血液，用高效液相色谱分析氟苯尼考的药代动力学变化，3P97药代动力学软件处理药时数据。结果表明:恩诺沙星连续处理家兔后，氟苯尼考的药代动力学参数，如AUC、消除半衰期（T1/2β）和内在清除率(CL)等均没有发生显著的变化。这提示临床上家兔按常规剂量连续使用恩诺沙星不会对氟苯尼考的代谢产生药代学影响，恩诺沙星对药物代谢酶的抑制作用可以忽略。
　　 5.氟苯尼考和恩诺沙星对家兔肝脏、肾脏和十二指肠的CYP3A6 mRNA和CYP3A蛋白表达的影响。12只雄性新西兰白兔分为空白对照组、氟苯尼考处理组和恩诺沙星处理组。空白对照组动物不给予任何药物;氟苯尼考处理组动物按25mg/kg体重灌胃氟苯尼考连续3天。恩诺沙星处理组动物按10 mg/kg体重连续灌服恩诺沙星3天，第4天在无菌条件下开胸取出动物的肝脏、肾脏以及十二指肠。提取三种组织的RNA和微粒体蛋白进行RT-PCR和Weatern blot试验。RT-PCR的结果表明，氟苯尼考对家兔CYP3A6的mRNA表达的影响具有组织特异性。连续灌服氟苯尼考能显著的诱导家兔肝脏CYP3A6 mRNA的表达(P＜0.05)，抑制肾脏CYP3A6mRNA的表达(P＜0.05)，对十二指肠的CYP3A6的表达则没有显著影响(P＞0.05)。恩诺沙星能显著的抑制家兔肝脏CYP3A6 mRNA的表达(P＜0.05），对十二指肠和肾脏的CYP3A6表达没有显著的抑制作用(P＞0.05)。Western blot结果显示，氟苯尼考对家兔十二指肠的CYP3A蛋白表达具有显著的诱导作用(P＜0.05），但对肾脏和肝脏的CYP3A蛋白表达没有显著作用。恩诺沙星对家兔的肝脏、肾脏和十二指肠的CYP3A蛋白表达均缺乏显著的诱导或抑制作用。

目录

声明

摘要

符号及缩略语

前言

第一章 文献综述

1 CYP450

1．1 CYP450的命名

1．2 CYP450的分布

1．3 CYP450的功能

1．4 CYP450的底物

1．5 CYP450与药物间相互作用

1．6 药物对CYP450的抑制作用

1．7 CYP450的抑制剂

2 P-糖蛋白

2．1 P-糖蛋白的分布和作用

2．2 P-糖蛋白的作用机理

3 CYP3A和P-糖蛋白在药物代谢中发生相互作用的机制

4 氟苯尼考的研究背景

5 恩诺沙星对CYP450的影响

6 家兔CYP450的研究进展

参考文献

第二章 氟苯尼考在家兔体内药代动力学特征和口服生物利用度的研究

1 材料和方法

1．1 主要药物与试剂

1．2 主要实验仪器

1．3 动物处理

1．4 样品处理方法

1．5 药物的配制

1．6 氟苯尼考标准曲线的制备

1．7 氟苯尼考HPLC条件

1．8 药动学数据计算

1．9 数据统计分析

2 实验结果

2．1 血浆样品内氟苯尼考检测方法的验证

2．2 氟苯尼考在家兔体内的药动学特征

3 讨论

参考文献

第三章 CYP450酶对氟苯尼考在家兔和大鼠体内代谢特征的比较研究

1 材料和方法

1．1 主要药物与试剂

1．2 主要试验仪器

1．3 动物处理

1．4 样品处理方法

1．6 氟苯尼考标准曲线的制备

1．7 氟苯尼考HPLC条件

1．8 药代学统计分析

1．9 数据统计分析

2．实验结果

2．1 血浆样品内氟苯尼考检测方法的验证

2．2 CYP450酶对氟苯尼考在大鼠的药代动力学特征

2．2 CYP450酶对氟苯尼考在家兔的药代动力学特征

3 讨论

参考文献

第四章 P-糖蛋白在家兔氟苯尼考口服代谢中的作用

1．材料和方法

1．1 主要药物与试剂

1．2 主要实验仪器

1．3 动物处理

1．4 样品处理方法

1．5 药物的配制

1．6 氟苯尼考标准曲线的制备

1．7 氟苯尼考的HPLC条件

1．8 药动学统计分析

1．9 数据统计分析

2．实验结果

2．1 血浆样品中氟苯尼考检测方法的验证

2．2 抑制P-糖蛋白对家兔氟苯尼考药代动力学的影响

3．讨论

参考文献

第五章 恩诺沙星对家兔氟苯尼考药代动力学的影响

1．材料和方法

1．1 主要药物与试剂

1．2 主要实验仪器

1．3 药物的配制

1．4 动物处理

1．5 样品处理方法

1．6 氟苯尼考标准曲线的制备

1．7 氟苯尼考HPLC条件

1．8 药代学统计分析

1．9 数据统计分析

2 实验结果

2．1 家兔血浆样品氟苯尼考检测方法的验证

2．2 恩诺沙星处理对家兔氟苯尼考药代动力学的影响

3 讨论

参考文献

第六章 氟苯尼考和恩诺沙星对家兔CYP3A基因和蛋白表达的影响

第一节 氟苯尼考对家兔CYP3A6基因表达的影响

1 材料与方法

2 实验结果

3 讨论

第二节 氟苯尼考对家兔CYP3A蛋白表达的影响

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

参考文献

全文结论

论文的主要创新点

攻读博士期间文章的发表

致谢