李 強(qiáng), 謝 順, 曾松情, 李 潔, 徐尤發(fā), 張 申, 黃顯會
(華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 獸醫(yī)學(xué)院/國家殘留基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室, 廣東 廣州 510642)
鹽酸氯苯胍在兔體內(nèi)的藥動學(xué)及生物利用度研究
李 強(qiáng), 謝 順, 曾松情, 李 潔, 徐尤發(fā), 張 申, 黃顯會
(華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 獸醫(yī)學(xué)院/國家殘留基準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室, 廣東 廣州 510642)
【目的】研究抗球蟲藥鹽酸氯苯胍在家兔體內(nèi)的藥物代謝動力學(xué)特征及內(nèi)服給藥的生物利用度?!痉椒ā?6只健康新西蘭大白兔,公母各半,分為2組,一組以2.00 mg·kg-1單次靜脈注射給藥,另一組以100.00 mg·kg-1單次內(nèi)服給藥,通過耳部靜脈采血,并用HPLC-UV法檢測血漿中的鹽酸氯苯胍濃度。使用WinnonlinTM藥動學(xué)軟件非房室模型計(jì)算相關(guān)藥動學(xué)參數(shù),采用SPSS 16.0軟件得到藥時曲線圖?!窘Y(jié)果】兔靜脈注射鹽酸氯苯胍(2.00 mg·kg-1)后,藥-時曲線下面積為1.72 μg·h·mL-1,血漿清除率為1.17 L·h-1·kg-1,表觀分布容積為2.87 L·kg-1,消除半衰期為1.72 h;內(nèi)服鹽酸氯苯胍(100.00 mg·kg-1)后,藥-時曲線下面積為6.33 μg·h·mL-1,消除半衰期為8.94 h。鹽酸氯苯胍2種給藥方式的藥動學(xué)參數(shù)均存在顯著差異(P<0.05),內(nèi)服給藥的生物利用度較低,僅為7.36%?!窘Y(jié)論】鹽酸氯苯胍靜脈注射給藥的表觀分布容積較大,藥物在兔組織中分布廣泛,并且消除迅速;內(nèi)服鹽酸氯苯胍后,藥物經(jīng)腸道吸收的量較少,體內(nèi)藥物殘留較低。
鹽酸氯苯胍; 藥物代謝動力學(xué); 生物利用度; 新西蘭大白兔
鹽酸氯苯胍(Robenidine hydrochloride)是一種人工合成抗球蟲藥[1],分子式為C15H13Cl2N5·HCl,相對分子質(zhì)量為370.66,在結(jié)構(gòu)上屬于胍基衍生物[2]。該藥于20世紀(jì)70年代初在美國上市并作為飼料添加劑被廣泛使用,主要用于預(yù)防和治療雞的急球蟲感染,對柔嫩艾美耳球蟲、毒害艾美耳球蟲、堆型艾美耳球蟲、布氏艾美耳球蟲、變位艾美耳球蟲等均有效果[3],具有毒性低、療效高[4]、抗蟲譜廣、成本低等優(yōu)點(diǎn)。同時,該藥物被證明具有輕微的促進(jìn)營養(yǎng)吸收作用[5]。我國批準(zhǔn)用于禽、危球蟲病的預(yù)防和治療[1]。目前該藥物的研究集中于藥物殘留檢測方法[6-7]和提取方法[8-9],靶動物的藥動學(xué)及生物利用度鮮見報(bào)道。本文對健康兔內(nèi)服與靜脈注射鹽酸氯苯胍的藥動學(xué)進(jìn)行研究,以期豐富相關(guān)研究數(shù)據(jù),并為鹽酸氯苯胍殘留的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定提供依據(jù)。
1.1 材料
1.1.1 試驗(yàn)動物 16只健康新西蘭大白兔,公母各半,購自南方醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心,體質(zhì)量為(2.00±0.20) kg。試驗(yàn)前于代謝籠中飼養(yǎng)觀察7 d,自由飲水采食。將16只兔隨機(jī)分為2組,每組8只,第1組于左耳靜脈注射給藥,劑量為 2 mg·kg-1;第2組單次內(nèi)服給藥,劑量為100 mg·kg-1(獸藥使用指南內(nèi)服推薦劑量為10~15 mg·kg-1)。給藥前12 h及給藥后3 h禁食,僅可飲水。
1.1.2 藥品與試劑 鹽酸氯苯胍標(biāo)準(zhǔn)品(w為99.8%,批號H0041110,對照),購自中國獸醫(yī)藥品監(jiān)察所;鹽酸氯苯胍原料藥(經(jīng)測定w為90.30%),由廣州綠州生物技術(shù)有限公司提供;乙酸、乙酸乙酯、三氯甲烷、三乙胺和磷酸二氫銨,均為分析純(天津市大茂化學(xué)試劑廠);甲醇、乙腈和甲酸,均為色譜純(Sigma公司)。
1.1.3 試驗(yàn)儀器 高效液相色譜儀:含二聯(lián)泵、脫氣泵、色譜工作站、紫外檢測器、自動進(jìn)樣器,LC-20A型,日本島津公司;電子分析天平:島津AUW120D型,精度0.001 mg,日本島津公司,超純水系統(tǒng):Milli-Q型,美國Millipore公司;高速冷凍離心機(jī):Avanti? J-26 XP型,美國 Beckman-Coulter公司;臺式冷凍離心機(jī):LEGEND Mach1.6R型,ThermoFisher德國Sorvall公司;pH計(jì):pHs-25型,上海精科雷磁儀器廠;旋渦振蕩器:HS250 Basic 型,馬來西亞IKA公司。
1.2 方法
1.2.1 溶液的配制 1)儲備液:精密稱取11.11 mg的鹽酸氯苯胍標(biāo)準(zhǔn)品于10 mL棕色容量瓶中,用色譜甲醇溶解,制成含氯苯胍1 000 μg·mL-1的標(biāo)準(zhǔn)儲備液。放入4 ℃冰箱保存。2)注射液:定量稱取鹽酸氯苯胍原料藥,用體積分?jǐn)?shù)為40%的N,N-二甲基乙酰胺水溶液稀釋成4 mg·mL-1的注射液,現(xiàn)配現(xiàn)用。3)0.05 mol·L-1的磷酸二氫銨緩沖液:稱取磷酸二氫銨5.75 g,于1 000 mL的容量瓶定容,用三乙胺調(diào)節(jié)pH至6.8。
1.2.2 給藥及采樣 靜脈注射組于左耳耳緣靜脈注射給藥,在給藥前(0 h)采集空白樣品并在給藥后的0.167、0.250、0.5、1.0、1.5、2、3、4、6、8、12、16、24 h分別從右耳采集血液樣品。內(nèi)服組混飼給藥,在給藥前(0 h)采集空白樣品并在給藥后的1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、16、24、36、48、72、96 h分別從雙耳采集血液樣品。采集血液置于肝素鈉抗凝管中,混勻,3 000 r·min-1,離心10 min,分離血漿,-20 ℃保存。
1.2.3 血漿樣品前處理 吸取血漿樣品0.5 mL,置于5 mL的離心管中,加入體積分?jǐn)?shù)為1%的乙酸乙酯3 mL,渦旋1 min,10 000 r·min-1離心10 min(4 ℃)。吸取上清液置于15 mL玻璃管中,于40 ℃水浴氮?dú)獯蹈?,后? mL色譜甲醇復(fù)溶,0.22 μm濾膜過濾,裝入進(jìn)樣瓶供HPLC進(jìn)樣分析。
1.2.4 色譜條件 色譜柱為Gemini 5u C18 100A(250 mm×4.0 mm×5 μm),美國Penomenex公司。紫外檢測波長為312 nm;流動相為磷酸二氫銨溶液-乙腈 (體積比30︰70)溶液; 柱溫30 ℃,流速1 mL·min-1,進(jìn)樣量為20 μL。
1.2.5 數(shù)據(jù)處理 使用IBM公司的SPSS16.0統(tǒng)計(jì)分析軟件計(jì)算血漿中鹽酸氯苯胍濃度的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差,同時以血藥濃度平均值和時間作藥-時曲線圖。使用美國Pharsight公司的WinnonlinTM非房室模型計(jì)算試驗(yàn)動物的藥動學(xué)參數(shù),
2.1 靜脈注射鹽酸氯苯胍的藥動學(xué)特征
兔耳緣靜脈注射鹽酸氯苯胍(2.00 mg·kg-1)后,不同時間的血藥濃度見表1,繪制的藥-時曲線見圖1。采用非房室模型對血藥濃度進(jìn)行分析,得到的藥動學(xué)參數(shù)見表2。結(jié)果表明,靜注給藥后的藥時曲線下面積AUC0-t為1.72 μg·h·mL-1,血漿清除率為1.17 L·h-1·kg-1,表觀分布容積(Vd)為2.87 L·kg-1,t1/2為1.72 h。該藥靜脈注射后表觀分布容積較大,表示藥物大部分分布于組織,且消除迅速,在給藥劑量為2.00 mg·kg-1的情況下,血漿內(nèi)的藥物6 h即可基本消除。
2.2 內(nèi)服鹽酸氯苯胍的藥動學(xué)特征
兔內(nèi)服鹽酸氯苯胍(100.00 mg·kg-1)后,不同時間的血藥濃度見表1,繪制的藥-時曲線見圖1。采用非房室模型對血藥濃度進(jìn)行分析,得到的藥動學(xué)參數(shù)見表2。結(jié)果表明,鹽酸氯苯胍內(nèi)服給藥吸收非常緩慢,達(dá)到高峰時間(tmax)為20 h,并且吸收較差,表現(xiàn)為Cmax較低,僅為0.32 μg·mL-1, AUC0-t為6.33 μg·h·mL-1,表明藥物進(jìn)入體內(nèi)的總量很低;t1/2為8.94 h,說明藥物排泄緩慢,在體內(nèi)保留時間較長;經(jīng)計(jì)算,該藥物的絕對生物利用度僅為7.36%,說明內(nèi)服鹽酸氯苯胍后,藥物基本不吸收,而是主要以原型排出體外,這與田苗苗等[10]的試驗(yàn)結(jié)果相符。此外,鹽酸氯苯胍2種給藥方式的各藥動學(xué)參數(shù)均存在極顯著的差異(P<0.01)。
表1 兔靜脈注射鹽酸氯苯胍(2.00 mg·kg-1)與內(nèi)服鹽酸氯苯胍(100.00 mg·kg-1)的血藥濃度1)
Tab.1 The plasma drug concentrations in rabbits treated by intravenous and oral administration of robenidine hydrochloride at 2.00 and 100.00 mg·kg-1respectively
靜脈注射內(nèi)服t采血/hρ(鹽酸氯苯胍)/(μg·mL-1)t采血/hρ(鹽酸氯苯胍)/(μg·mL-1)0.1671.57±0.121ND0.250.99±0.112 1)“ 圖1 兔內(nèi)服(100.00 mg·kg-1)與靜脈注射(2.00 mg·kg-1)鹽酸氯苯胍的藥-時曲線圖 Fig.1 Concentration-time curve of robenidine hydrochloride in rabbits treated by oral administration and intravenous administration at 100.00 and 2.00 mg·kg-1respectively 表2 兔靜脈注射和內(nèi)服鹽酸氯苯胍的藥動學(xué)參數(shù)1) Tab.2 The plasma pharmacokinetic parameters in rabbits treated by intravenous and oral administration of robenidine hydrochloride 藥動學(xué)參數(shù)靜脈注射組內(nèi)服給藥組Kel/h-10.42±0.100.09±0.03?t1/2/h1.72±0.398.94±3.45?tmax/h20.00±8.81Cmax/(μg·mL-1)0.32±0.09AUC0-t/(μg·h·mL-1)1.72±0.446.33±2.38?Vd/(L·kg-1)2.87±0.67CL/(L·h-1·kg-1)1.17±0.25MRT/h1.08±0.4823.28±6.07?F/%7.36 1)* 表示內(nèi)服給藥組與靜脈注射組比較差異極顯著(P<0.01,n=8,t檢驗(yàn))。 對于具有肝腸循環(huán)的藥物來說,其靜脈注射的藥-時曲線往往具有再吸收的特點(diǎn)[11-12]。從靜脈注射鹽酸氯苯胍的藥動學(xué)參數(shù)可以看出,靜脈注射給藥時表觀分布容積大,藥物分布廣泛,消除速度較快,血藥中的藥物濃度在6 h后便低于定量限,且在0~24 h的藥-時曲線沒有顯示該藥物具有再吸收的特點(diǎn)。一方面是由于藥物的表觀分布容積大,且在血漿中消除速度較快;另一方面可能與鹽酸氯苯胍的在兔體內(nèi)主要由腎臟代謝有關(guān)。該藥物是否具有肝腸循環(huán),還需進(jìn)一步的試驗(yàn)驗(yàn)證。 觀察內(nèi)服鹽酸氯苯胍的藥-時曲線可知,該藥物內(nèi)服給藥的藥時曲線明顯具有2個吸收過程,第1個吸收時段為0~8 h,為內(nèi)服給藥的常規(guī)吸收過程;第2個吸收時段為給藥后12~24 h,且在此過程中到達(dá)最高濃度。本試驗(yàn)中,大白兔使用代謝籠進(jìn)行飼喂,尿液與糞便及時分離回收,排除了動物因食糞造成藥物再吸收的可能。藥物在腸道內(nèi)環(huán)境以及腸道微生物的作用下,代謝成水溶性強(qiáng)更易被腸道吸收的化合物。 在生產(chǎn)實(shí)踐中,鹽酸氯苯胍主要用于防治雞、兔的球蟲感染,作用部位在腸道,不需要吸收后發(fā)揮全身治療作用,造成動物性食品中的藥物殘留。本研究中,內(nèi)服給藥的末端消除半衰期較長,生物利用度低表明內(nèi)服給藥消除緩慢,體內(nèi)存留時間較長,進(jìn)入動物體內(nèi)的氯苯胍量較低。Zulalian等[13]采用14C標(biāo)記法對氯苯胍在雞體內(nèi)的代謝和殘留規(guī)律研究發(fā)現(xiàn),單劑量內(nèi)服用14C標(biāo)記的鹽酸氯苯胍,雞在24 h內(nèi)排出標(biāo)記放射性化合物為82%, 144 h后鹽酸氯苯胍排出量達(dá)99%。田苗苗等[10]的研究表明,兔內(nèi)服氯苯胍后主要以原藥的形式排出體外,隨糞便排出的氯苯胍占內(nèi)服總量的87.17%,尿液中氯苯胍占內(nèi)服總量的0.56%。這與本試驗(yàn)的結(jié)果相符,也符合鹽酸氯苯胍的臨床用藥目的。 [1] 陳杖榴. 獸醫(yī)藥理學(xué)[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2010: 373. 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Pharmacokinetic parameters were estimated using the WinnonlinTMsoftware package and the curve of time and concentration was obtained using SPSS 16.0. 【Result】After i.v. injection, area under the concentration-time curve (AUC) was 1.72 μg·h·mL-1, plasma clearance (CI) was 1.17 L·h-1·kg-1, the volume of distribution was 2.87 L·kg-1and the half-life of elimination (t1/2) was 1.72 h. After oral administration,t1/2was 8.94 h and AUC was 6.33 μg·h·mL-1. Statistical analysis showed that there were significant differences between pharmacokinetic parameters of intravenous and oral administration (P<0.05), and the bioavailability following oral administration was low (7.36%). 【Conclusion】The volume of distribution following robenidine hydrochloride was high, suggesting that the drug was widely distributed in rabbits and eliminated rapidly; Robenidine hydrochloride for oral administration was rarely absorbed into the blood or blood circulation, and the residuesinvivowas low. robenidine hydrochloride; pharmacokinetic; bioavailability; rabbit 2016- 04- 29優(yōu)先出版時間:2017-01-10 李 強(qiáng)(1989—),男,碩士研究生,E-mail: 382971516@qq.com; 通信作者:黃顯會(1969—),男,高級獸醫(yī)師,博士,E-mail: xhhuang@scau.edu.cn 農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定與修訂項(xiàng)目(2013091194) S859.7 A 1001- 411X(2017)02- 0018- 04 優(yōu)先出版網(wǎng)址:http://www.cnki.net/kcms/detail/44.1110.s.20170110.1423.004.html 李 強(qiáng), 謝 順, 曾松情, 等.鹽酸氯苯胍在兔體內(nèi)的藥動學(xué)及生物利用度研究[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2017,38(2):18- 21.3 討論與結(jié)論
South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China)