楊 雪,趙東豪,于 洋,周宇峰,時 偉,方炳虎,劉雅紅
(華南農業(yè)大學獸醫(yī)學院,廣東 廣州 510642)
喹賽多(Cyadox)屬喹噁啉類藥物,是一種新型的飼料添加劑,由于它具有較低的毒性和良好的促生長作用,因此應用前景廣闊[1-2]。喹賽多在動物體內可迅速代謝成多種化合物,已有喹賽多的主要代謝途徑及代謝物的相關報道[3-5]。其中脫二氧喹賽多(1,4-bisdesoxycyadox)是喹賽多的主要代謝產物之一,已有研究認為其可能為喹賽多的殘留標志物[6],但目前針對脫二氧喹賽多在大鼠血漿及組織的藥動學研究尚未開展。因此了解脫二氧喹賽多在動物體內的處置過程非常重要。Yan 和He 等建立了高效液相串聯(lián)質譜檢測喹賽多及脫二氧喹賽多的方法[7-8]。國內外相繼報道了喹賽多及其代謝物在豬、雞、魚的藥動學及殘留消除研究[9-14],為藥物在動物上的合理使用奠定了基礎。本研究探討了單劑量口服喹賽多后,其主要代謝物脫二氧喹賽多在健康大鼠血漿及各組織中的藥物動力學過程,通過分析藥動學參數(shù),掌握其藥動學特征,深入了解脫二氧喹賽多在大鼠體內的分布和消除情況。
1.1 主要材料 藥品:喹賽多原料藥,含量98%,由華中農業(yè)大學獸藥研究所合成。脫二氧喹賽多,含量98%,由中國農業(yè)大學獸醫(yī)藥理研究室提供。儀器:Agilent 1200 高效液相色譜儀,購自美國安捷倫公司;API 4000 電噴霧-串聯(lián)四級桿質譜儀,購自美國應用生物系統(tǒng)公司;試驗動物:Wistar 雌性大鼠150 只,體重250±30 g,購自南方醫(yī)科大學。150 只大鼠被隨機分為15 組,每組10只,其中1 組為空白對照組,其他14 組口服喹賽多(200 mg/kg 體重)后,分別在預設的14 個時間點采集樣品。
1.2 給藥及樣品采集 大鼠在給藥前稱重和編號。取喹賽多原料藥,用0.5%羧甲基纖維素鈉配成50 mg/mL 的混懸液,現(xiàn)用現(xiàn)配。大鼠保定好后,以200 mg/kg 體重的劑量口服給藥。給藥后分別在0.25、0.5、1、2、3、5、6、7、8、10、12、16、24 h 和48 h 將對應的大鼠處死,采集血液及組織,同時從空白組采集空白樣品。將收集的1.5~2.0 mL 血液,置于含肝素鈉的塑料離心管中,3 000 r/min 離心10 min,分離血漿。采集的組織樣品重2 g 左右,經生理鹽水清洗后,用濾紙吸干,裝入已編號的樣品袋中。所有樣品均在-20 ℃保存,并予1 周內檢測完畢。
1.3 血漿及組織樣品處理[7-8]取血漿樣品0.25 mL,置于離心管中,加入0.25 mL乙腈,旋渦振蕩1 min后于12 000 r/min離心10 min,上清液經0.22 μm濾膜過濾后,備檢。取組織樣品0.5 g,用5 mL乙酸乙酯提取兩次,合并上清液于40 ℃下N2吹干,殘留物用6 mL甲醇/水(1/5)復溶,過Oasis MAX固相萃取小柱,最后用1 mL甲酸/乙腈(2/98)進行洗脫。洗脫液12 000 r/min離心5 min,經0.22 μm濾膜過濾,上機檢測。
1.4 色譜及質譜工作條件 色譜柱:Luna C18(150×2.0 mm id,5 μm),購自美國Phenomenex 公司。流動相包括0.1%甲酸水(A)和乙腈(B),流速0.2 mL/min。梯度洗脫程序如下:0~4.5 min 98~20%A,4.5~5.9 min 20%A,5.9~6.0 min 20~98%A,6.0~14.0 min 98%A;柱溫:35 ℃;進樣量:5 μL。采用多反應監(jiān)測掃描模式;電噴霧離子源;負離子掃描;噴霧電壓-4.2 kV,霧化氣壓力50 psi,輔助氣流速55 L/min,氣簾氣壓力20 psi,離子源溫度600 ℃,碰撞室壓力7 psi。監(jiān)測離子對為238.0→65.9,238.0→142.9,其中238.0→65.9 以其較高的靈敏性被選作定量離子對。
1.5 數(shù)據(jù)處理 血漿和組織樣品中脫二氧喹賽多的濃度經液質聯(lián)用儀的Analyst 1.5 軟件處理得到。所有的藥物濃度-時間數(shù)據(jù)經WinNonlin 6.1(美國Pharsight 公司)軟件的非房室模型擬合,計算脫二氧喹賽多在血漿及各組織中的藥動學參數(shù),同時以藥物濃度平均值對時間作藥-時曲線圖。
2.1 色譜分析 通過測定不同濃度脫二氧喹賽多的信噪比(S/N),確定該代謝物的檢測限(S/N=3)為1 μg/L,定量限(S/N=10)為2 μg/L。在5~500 ng/mL 的范圍內,脫二氧喹賽多的線性關系良好,相關系數(shù)大于0.999。血漿和各組織的脫二氧喹賽多的回收率為86.40%-99.20%,批內變異系數(shù)為2.80%-13.80%,批間變異系數(shù)為3.51%-9.60%。
2.2 藥物代謝動力學特征 大鼠口服200 mg/kg體重的喹賽多后,不同時間點的血漿及組織藥時曲線如圖1。采用非房室模型法計算血漿及組織中的藥物代謝動力學參數(shù),結果如表1。
圖1 大鼠口服喹賽多(200mg/kg體重)后血漿及各組織的藥物濃度-時間對數(shù)曲線
表1 大鼠單劑量口服喹賽多(200mg/kg體重)脫二氧喹賽多在血漿及各組織中的藥動學參數(shù)
3.1 脫二氧喹賽多在血漿中的藥動學特征 從藥時曲線上可以看出,除了肝臟,其他組織均在2 h后檢測出較高濃度的脫二氧喹賽多,這表明喹賽多在動物體內生成代謝產物的過程相對較慢。血漿藥動學結果表明,脫二氧喹賽多在大鼠體內的血藥濃度-時間數(shù)據(jù)適合用非房室模型擬合,其T1/2β為4.63 h,稍低于Zhao[12]報道的豬(40 mg/kg體重)的T1/2β(5.77 h),而稍高于郭軍朋[11]報道的豬(40 mg/kg 體重)的T1/2β(3.85 h),說明脫二氧喹賽多在大鼠體內的消除速率在種屬間的差異較小。本研究中脫二氧喹賽多在血漿中的Tmax 為7.00 h,略大于邱銀生[10]報道的豬(40 mg/kg 體重)的Tmax(6.30 h),而與Zhao[12]報 道的豬的Tmax(7.25 h)相近,說明脫二氧喹賽多的達峰時間在種屬間差異較小。本研究中脫二氧喹賽多的AUC0→∞為9937.08 h*μg/L,高于Zhao[12]報道的豬的AUC0→∞(1380.00 h*μg/L)、殷居易[9]報道的鯉(40 mg/kg 體重)的AUC0→∞(1890.00 h*μg/L),這說明AUC0→∞在種屬間有一定的差異。大鼠口服喹賽多后脫二氧喹賽多的血漿清除率Cl/F 為20.13 L/h·kg,表觀分布容積V/F 為134.35 L/kg,說明脫二氧喹賽多在大鼠體內分布廣泛,清除緩慢。
3.2 脫二氧喹賽多在各組織中的藥動學特征本研究中脫二氧喹賽多在各組織內T1/2β的順序為:肝臟>腎臟>肌肉>脂肪。T1/2β的數(shù)值表明化合物在各組織中的消除速率較慢,其中腎臟T1/2β高于顏丹丹[14]報道的雞(50 mg/kg 體重連續(xù)多劑量灌服給藥7 d)腎臟T1/2β(3.71 h),與Li[13]報道的豬(20 mg/kg 體重連續(xù)多劑量灌服5 d)的各組織T1/2β(肝臟、腎臟、肌肉和脂肪分別為29.84、26.55、20.00 h 和19.52 h)有一定的差異,這可能和動物的種屬差異和不同的給藥方式有關。本研究中脫二氧喹賽多在各組織內的AUC0→∞順序為肌肉>肝臟>腎臟>脂肪,說明脫二氧喹賽多在大鼠肌肉中的殘留水平較高,在脂肪中較低,該結果和Li[13]報道的腎臟>肝臟>脂肪>肌肉有一定的差別。本研究中脫二氧喹賽多在各組織內的平均MRT 大小順序為肝臟>肌肉>腎臟>脂肪,其中腎臟MRT稍高于顏丹丹[14]報道的雞的腎臟MRT(6.48 h),該結果可以為臨床上喹賽多休藥期的制定提供參考。
3.3 總結 本文研究了大鼠單劑量口服喹賽多后,其代謝產物脫二氧喹賽多在血漿及組織中的藥動學,通過與其他種屬藥動學特征的比較,可以看出,喹賽多代謝為脫二氧喹賽多的過程比較緩慢、消除速率低、達峰濃度高、在大鼠體內分布廣泛。本文填補了喹賽多單劑量給藥下各組織藥物濃度變化的研究空白,為今后關于喹賽多及其代謝物的藥動學研究提供參考,也可作為建立生理模型并外推至其他動物的前期工作。目前關于喹賽多在動物體內的殘留標志物和殘留靶組織仍沒有確切的規(guī)定,本研究的結果可以為其他動物的殘留消除研究提供借鑒,為休藥期的制定提供參考,從而在生產中更合理的使用該藥物。
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