托吡酯在血清和脑脊液中药代动力学的比较性研究

摘要

目的:建立测定血清和脑脊液（cerebrospinal liquid，CSF）中托吡酯(topiramate，TPM)药物浓度新的检测方法即气相色谱-质谱法(GC-MS)，为进行TPM的药代动力学研究和临床药物浓度监测奠定基础。方法采用乙酸乙酯提取样品，盐酸阿米替林作为内标，氦气为载体，流速为1.0ml/min；柱前压为91.5kPa。升温程序：柱温150℃恒温2min，以20℃·min-1的速率升温至280℃。以电子轰击离子源（EI）,选择性离子监测（SIM）模式分别选择M/Z为324和202的碎片离子对TPM和阿米替林进行检测。结果在血清及CSF中无干扰TPM测定的内源性物质，在血清中TPM标准曲线范围为0.180～35.933μg·ml-1,线性关系良好（r=0.9994），实测最低定量浓度为0.180μg·ml-1，血清样品检测的日内RSD≤8.53％，日间RSD ≤14.19％，萃取回收率平均值为64.09％，相对萃取回收率为80.26％；CSF中TPM标准曲线范围为0.0359～35.933μg·ml-1,线性关系良好（r=0.9996），最低定量限为0.0359μg·ml-1，CSF 样品检测的日内RSD≤7.70％，日间RSD≤10.57％，萃取回收率平均值为79.8％，相对萃取回收率为86.15％。结论本实验成功地建立了TPM在血清及CSF中药物浓度检测的GC-MS法，各项指标均符合生物样品分析测定要求，专属性强，灵敏度高，重复性好。该方法适用于临床药物动力学研究和常规的TPM临床药物浓度监测。目的（1）观察不同剂量TPM在Beagle犬血清中药代动力学(pharmacokinetics，PK)特征；（2）观察不同剂量TPM在Beagle犬脑内药代动力学特征；（3）比较不同剂量TPM同期在血和脑内药代动力学变化的差异及其相关性，以探索血脑屏障对TPM在脑内代谢的影响；（4）探索不同剂量TPM在血清和脑内药代动力学的不同变化。方法（1）将6月～12月龄、体重9.6 kg～14.2kg Beagle犬12只随机分为3组，每组4只，雌雄各半，分别给予TPM10mg·kg-1、20mg?kg-1、40mg?kg-1灌胃顿服，于用药前0点、用药后0.25、0.5、0.75、1、1.5、2、4、6、10、14、20、26、36h同时抽取血清及CSF标本；（2）用GC-MS 检测所采集的血清和CSF标本中TPM 药物浓度；（3）用药物代谢动力学软件DAS2.0程序处理药-时数据，拟合房室模型，计算药物动力学参数，峰浓度（Cmax）、达峰时间（Tmax）取实测值，运用SPSS软件包中Wilcoxon符号秩和检验、成组设计多样本比较的秩和检验和直线相关与回归检验，对各组TPM在血清和CSF中的主要药代动力学参数进行统计学分析，以P＜0.05有统计学意义，P＜0.01有显著性差异。结果（1）经过时-药浓度和药-时曲线以及据此所计算出的药代动力学参数比较，低、中、高剂量顿服给药后在血清中除Cmax随剂量增加而呈正相关增高外，其余主要药-动学参数无统计学差异，Tmax 均为1.5h，提示在各剂量顿服给药后在Beagle犬血清中TPM 均呈线性药代动力学特征；（2）在血清中TPM药物浓度清除至Cmax 的1/10以下在低、中、高剂量组均为 14h左右，而在CSF中TPM 药物浓度清除至Cmax 的1/10 以下为14h～20h；（3）低、中、高剂量顿服后在CSF 中Cmax所占血清中的比值分别是40.7％、67.9％、60.1％，提示Cmax 在低、中剂量随着给药剂量增加，在CSF 中Cmax比值增加；随着TPM 给药剂量的继续增加，在高剂量组CSF 中的Cmax 的比值不再增加，反而较中剂量组明显下降；（4）低、中剂量顿服给药后在CSF中TPM 药-动学特征亦呈线性，但在高剂量组CSF 中的药-动学特征则呈非线性,与在血清中的药-动学特征呈非一致性；（5）TPM 在CSF 中的吸收、代谢、清除、Tmax明显长于在血清中的同一参数，提示TPM 在脑内有独立的代谢机制。结论（1）TPM 在血清中的药-动学呈线性关系特征，在低、中、高剂量顿服给药后各组主要药-动学参数无变化；（2）低、中剂量顿服给药时在CSF 中的药-动学特征亦呈线性关系，但在本试验中高剂量顿服给药时（相当于成人400mg·d-1）在CSF中呈非线性药-动学特征，随着TPM的给药剂量增加，血清中Cmax呈线性增高，在CSF 中Cmax 不再显著增高，在CSF 中Cmax所占血清中Cmax的比例较中剂量反而明显下降，这一结果在国内外尚属首次实验发现；（3）在国内外首次在低、中、高剂量组对比研究TPM在脑内的药-动学特征，而且首次发现TPM 在单次给药后在脑内吸收、清除、Tmax明显长于血清中同一参数；（4）从本实验发现在CSF中的TPM 的吸收、代谢、清除完全有别于血清的代谢机制，推测TPM并不能自由通过血脑屏障，TPM 在脑内有独立的有别于在血清中的吸收、代谢、清除机制；（5）TPM 在脑内高剂量（具体剂量级尚无实验证实）非线性药-动学特征和在脑内可能的独立吸收、代谢、清除机制，可能对脑神经元起一定保护作用。