口服抗生素复方制剂的生物药剂学基础研究

摘要

生物药剂学与药物动力学是研究药物体内规律的学科，通过研究药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程，阐明药物剂型因素、生物因素与药物效应间的关系。其在药物剂型的设计与选择、制剂的处方筛选和工艺优化、药品内在质量的评价、临床合理用药等方面发挥越来越大的作用。 病原微生物感染是目前威胁人类健康的一个重要原因，各种类型抗生素应运而生，随着抗生素长期广泛的应用，病原菌对抗生素的耐药性日益增强，导致临床疗效降低，成为临床面临的一大难题。 头孢羟氨苄(Cefadroxil，CDX)为中国药典(1990年版)收载的第一代半合成口服广谱杀菌性抗生素，对葡萄球菌属、肺炎球菌、大肠杆菌、肺炎杆菌、奇异变形杆菌有良好的作用。但该药不耐酶，在体内容易被耐药菌株产生的β-内酰胺酶破坏，患者长期应用，有明显的耐药性。舒巴坦和他唑巴坦为不可逆竞争性β-内酰胺酶抑制剂，可与多种β-内酰胺类抗生素联合使用，通过抑制β-内酰胺酶的活性，而减少β-内酰胺类抗生素的降解，在较低浓度就可产生明显的协同作用，使对耐药菌的MIC降到敏感范围内。 头孢类抗菌药物与β-内酰胺酶抑制剂联合用药的注射剂已在临床上广泛应用，证明具有重要的临床意义。但未见口服制剂的研究开发报道。本课题拟对头孢类抗菌药物与β-内酰胺酶抑制剂组成口服复方制剂的可能性进行探索，核心是针对模型药物口服能否吸收、联合使用后药动学过程是否改变的问题。研究工作选择头孢羟氨苄(CX)、舒巴坦钠(SB)与他唑巴坦(TB)为模型药物，采用生物药剂学和药物动力学的原理和方法，评价药物吸收机理及非血管内给药抗生素复方制剂设计的合理性。建立了模型药物单用或联合应用的大鼠原位灌注模型，对药物在体吸收动力学过程进行了研究和评价；以beagle犬为受试动物，研究了模型药物单用或联合应用的体内药物动力学规律，并对在体和体内方法研究得到的结果进行相关性研究，以评价这两种方法对本课题所选择的模型药物复方配伍合理性研究的一致性。 灌注液与生物样品中模型药物浓度测定是本课题的难点之一。主要原因是：课题涉及CX、SB和TB三个性质不同的药物的测定，待测样品量大，若分别测定会造成大量人力、物力浪费，希望可以在同种色谱条件下对三者进行分离测定；其次，SB和TB均为末端吸收，选择低波长段作为检测波长，分离检测过程受内源性物质影响较大，若增大检测波长，则检测的灵敏度又明显降低；药典及文献中对SB的测定采用四丁基氢氧化铵为离子对试剂，流动相有使柱压升高、冲柱时间延长、对色谱柱产生不可逆损伤的问题。因此，色谱条件中测定波长、流动相、样品处理方法的选择都成为课题的难点。 本课题的难点之二在于对大鼠在体肠灌注试验与beagle犬整体动物试验得到的吸收百分率进行相关性评价，SB在两种方法中表现出不同的吸收情况。 经大量实验摸索，本课题建立了可同时对三种药物进行分离测定的分析方法，操作简便快捷，定量准确可靠，节约实验时间和成本。 大鼠原位灌注实验结果显示，灌注浓度不影响三种药物的吸收规律，在考察浓度范围内这三种药物在消化道的吸收都具有线性动力学特征，表观的吸收机理是被动扩散。CX吸收良好，SB和TB的吸收参数相似，吸收较差。CX与SB合用和两药分别单用相比，吸收规律无统计学差异；CX与TB合用和两药分别单用相比，吸收规律有统计学差异，且结果皆使每小时吸收百分率(P％)变小。表明选择SB与CX组成复方制剂较佳。 以beagle犬为受试对象，对CX、SB、CX/SB进行单次口服给药体内药物动力学研究，采用3制剂3周期二重3×3拉丁方随机试验设计方法进行试验，用DAS软件对试验数据进行处理及统计分析，以AUC0～t、Cmax、Tmax为指标，评价单用与合用SB后CX的生物等效性，结果表明，Cmax、Tmax具有生物等效性，AUC0～t在合用后明显增大，表明合用后吸收程度增加；评价单用与合用CX后SB的生物等效性，结果表明，SB的药物动力学特征未发生改变，CX对SB药物动力学规律无明显影响。两种给药方式下的SB具有生物等效性。 采用Loo-Rigelman法求算beagle犬体内吸收百分率，并与大鼠在体肠灌注2实验得到的吸收百分率进行相关性评价。结果表明，CX无论单用还是合用，两种方法具有显著的正相关关系；而SB无论单用还是合用，两种方法呈正相关，但相关性不显著。表明本课题所建立的在体肠灌注实验可用于预测CX的体内吸收情况，而对于SB，预测性不强。同时采用两种实验方法对同一药物进行研究，综合比较评价可增加实验结果的可靠性。 研究工作建立了同时测定三种模型药物的色谱方法，对方法的评价与应用表明，方法满足本项研究工作的要求。同时测定CX、SB和TB的色谱方法未见报道。 在体肠灌注试验与整体实验动物试验结果表明，SB的吸收具有种属差异性，提示在临床口服应用中应关注这种差异对用药安全性与有效性的影响。 整体动物试验结果表明，CX与SB口服可吸收；合用后SB的动力学特征基本不变；CX合用后除AUC增大外，Cmax、Tmax不变。研究结果初步提示SB与CX具有组成复方制剂的生物药剂学基础。 本课题建立了在同一色谱条件下对三种模型药物的分析测定方法，模型药物的相关研究具有很大的参考价值，本课题为抗生素口服新制剂的开发探索新的思路和方法，为复方制剂合理性奠定了生物药剂学基础，研究结果为增强抗生素疗效，扩大抗菌谱，提高患者的依从性具有十分重要的临床意义。

目录

前言

一、大鼠原位灌注模型研究药物吸收机理

1.仪器、试药与实验动物

2.大鼠原位灌注模型建立与评价

2.1实验原理

2.2试液的配制

2.3实验方法

2.4酚红浓度测定方法建立与评价

3.灌注液中三种药物的HPLC测定方法

3.1色谱条件

3.2样品处理

3.3方法专属性考察

3.4色谱系统适用性试验

3.5标准曲线制备

3.6回收率实验

3.7精密度实验

3.8含药K-R液在室温下的稳定性研究

3.9水浴稳定性及管道吸附的考察

3.10肠壁对药物的物理吸附、代谢和摄取的考察

4.三种药物的肠吸收机理研究

4.1实验方法及结果

4.2统计分析

4.3小结

5.小结与讨论

二、Beagle犬体内动力学研究

1.仪器、试药与动物

2.血浆中头孢羟氨苄和舒巴坦钠的测定方法

2.1色谱条件

2.2血浆样品的处理与测定

2.3方法专属性考察

2.4色谱系统适用性试验

2.5标准曲线制备，最低定量限考察

2.6回收率实验

2.7精密度实验

2.8稳定性实验

3.犬口服头孢羟氨苄、舒巴坦钠的药物动力学研究

3.1实验方法

3.2实验结果

3.3统计分析结果

4.小结与讨论

三、在体及体内相关性研究

1.研究方法及统计分析结果

1.1室模型依赖法-L-R法

1.2统计分析结果

1.3小结

2.结论与讨论

四、结论与讨论

主要参考文献

综述B-内酰胺酶抑制剂及其复合制剂的研究进展

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