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Pharmacokinetics of recombinant hirudin in rats in vivo

重组水蛭素在大鼠体内的药动学研究



全 文 :-1352· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第9期2005年9月
本实验结果还显示,原花青素对rhTNF—a诱导
的HeLa细胞凋亡的抑制作用与easpase一8活性变
化相一致。推测原花青素对rhTNF—a诱导的HeI。a
细胞凋亡的抑制作用,可能由于其抗氧化活性,能清
除TNF—a诱导细胞产生的氧自由基,改变细胞中
存活因子与凋亡因子的平衡,具体表现为抑制cas—
pase一8活化,阻止凋亡信号传导的酶级联反应的形
成,从而抑制细胞凋亡,但其确切机制尚待探明。
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重组水蛭素在大鼠体内的药动学研究
黄玉荣,李全胜,刘昌孝
(天津药物研究院天津药代动力学省部共建重点实验室,天津300193)
摘要:目的研究重组水蛭素iv给药在大鼠体内的药动学。方法采用”5I一标记的放射性同位素法(RA法)、
三氯醋酸沉淀结合放射性检测法(TCA—RA法)研究重组水蛭素iv给药在大鼠体内的药动学。结果大鼠iv
0.5、1.0和2.0mg/kg重组水蛭素,以RA法检测,该药的消除半衰期(£-/。k。)分别为162.8、147.5和172.8min。
AUC分别为264.9、429.9和1112.9(肛g·rain)/mL;以TCA—RA法检测,该药的tl/2k。分别为100、101和107
min,AUC分别为160.7、327.7和551.3(牡g·min)/mL。两种方法所得结果均证明AUc与剂量呈正相关,相关
系数均大于0.99。大鼠iv重组水蛭素1.0mg/kg后用RA法和TCA—RA法测定不同组织的药物质量浓度,在各
时间点以肾脏含药量显著高于其他组织,肺、胃、脾、心、肝、性腺等组织次之,脑、脂肪最少。大鼠iv重组水蛭素1.0
mg/kg后,用RA法测定不同时间段内尿、粪的放射性总量,在96h内70.16%放射性从尿中回收,1.35%从粪中
回收到,24h内胆汁排泄量为3.46%。结论RA法和TCA—RA法测得重组水蛭素在大鼠体内的药动学结果不
同,但整体趋势一致;重组水蛭素主要由尿排泄。
关键词:重组水蛭素;放射性;药动学
中图分类号:R285.61 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2005)09—1352—05
Pharmacokineticsofr combinanthirudininratsinvivo
HUANGYu—rong,LIQuan—sheng,LIUChang—xiao
(TianjinKeyLaboratoriesofPharmacokineticsandPharmacodynamics,TianjinInstitute
ofPharmaceuticalResearch,Tianiin300193,China)
Abstract:0bjectiveToinvestigatethepharmacokineticsofr combinanthirudin(r—hirudin)afteriv
administrationinrats.MethodsTwomethods,totalradioisotopeassaywith125I—labeled(RA),thera—
dioactivityassayftersampledepositedwithtrichloroaceticacid(TCA—RA),wereusedtod tectr_hirudin
afterivadministrationinrats.ResultsRa weregiven0.5,1.0,and2.0mg/kgr—hirudinbyiv.The
pharmacokinetieparametersdeterminedbyRAmethodwereasfollows:theeliminationhalf—lifetl/2k。were
162.8,147.5,and172.8min,AUCwere264.9,429.9,and1 112.9(弘g·min)/mL.Thepharma—
cokineticparametersdeterminedbyTCA~RAmethodwereasfollow:t1/2k。were100,101,and107min,
AUCwere160.7,327.7,and551.3(弘g·min)/mL.AUCwerecorrelatedwithdosespositivelyforthe
收稿日期:2005—025
基金项目:国家“863”项目资助(2003AA22347D)
万方数据
中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第9期2005年9月·1353·
twomethods(,.>O.99).Afteriv125I—labeled卜hirudin(1.0mg/kg)administration,therankorderof
accumulationof125I—radiolabeledinthemajorganswaskidney>lung>stomach>spleen>heart>liver>
genitaigland>brainandfatty.Theaccumulationexcretionratioswithin96hwere70.16%inurineand
only1.35%infecesafteriVadministrationinrats,whilew thin24hwa83.46%inbile.ConclusionThe
resultsofpharmacokineticsof ovelr—hirudininratsgivenbyivdeterminedbyRAaredifferentfromhose
determinedbyTCA—RA,butthetrendsindicatedbythetwomethodsarethesame;urineexcretionisthe
majorexcretionpathway.
Keywords:recombinanthirudi (卜hirudin);radioactivity;pharmacokinetics
水蛭,俗称蚂蟥,为医蛭科动物日本医蛭Hiru—
donipponicaWhitman和宽体金线蛭Whitmania
pigraWhitman的全体,据《本草纲目》记载其性味
咸、苦、平,有小毒。入肝、膀胱经,具有破血逐瘀、通
经消痰水之功效。水蛭素是水蛭的活性成分,主要由
唾液腺中提取得到,近代研究发现其具有抗凝、抗血
栓、调血脂等药理作用。然而,天然水蛭素的产量太
少限制了其研究和应用。随着中药现代化和生物工
程技术的发展,人们采用基因工程方法对天然水蛭
素分子进行重组,合成出了重组水蛭素,与天然水蛭
素相比它具有更强的药理作用和更少的不良反应,
在临床上已被广泛应用[1]。目前,关于重组水蛭素在
大鼠体内的药动学研究还较少瞳’3],刘秀文等[41报道
了其在猕猴体内的药动学;姜素云等[5]应用ELISA
方法研究了重组水蛭素在大鼠体内的药动学。本实
验采用125I标记的放射性同位素法(RA)和三氯醋
酸沉淀结合放射性检测法(TCA—RA),对重组水蛭
素在大鼠体内的药动学行为进行了研究,为其代谢
机制研究和临床合理用药提供依据。
l 材料
1.1药物和试剂:重组水蛭素由军事医学科学院放
射医学研究所提供,批号20001212,质量分数
99.2%,一20C冰冻保存。三氯醋酸(TCA),上海
化学试剂采购供应站;生理盐水,大冢制药有限公
司,超纯水自制。
1.2 仪器:纯水器,日本密理博公司。7一计数器、
FJ630G/12型微机多探头7计数器,北京核仪器厂。
1.3动物:Wistar大鼠,雌雄兼用,体重约150g,
由天津药物研究院动物室提供,动物生产合格证:津
科动管001号。
2方法
2.1
125I一重组水蛭素的制备:标记,采用氯胺T法
进行重组水蛭素的125I标记。纯化,使用Sephadex
G一75凝胶柱分离纯化”5I标记物,收集”5I一重组
水蛭素,测定放射质量活性为96.2MBq/mg,体积
活度为11.1MBq/mI。,放化纯度>98.25%。本法
标记不改变其色谱行为,经凝血时间测定证明标记
后的药物不改变原有的生物活性。
2.2受试药物配制:将标记后的药物用生理盐水稀
释至放射体积活度为740kBq/mL,再分别加入未
标记的药物使含药物分别为0.1、0.2、0.4mg/mI。,
且放射性活度均为740kBq/mI,。
2.3生物样品处理
2.3.1 RA法:取一定量生物样品(血清、组织、
尿、粪、胆汁)于放免管中在了一计数器上直接测定。
2.3.2TCA—RA法:取一定量生物样品(血清、组
织)于放免管中按比例(1:1)加入20%TCA,振
荡,4000r/min离心5min,吸弃上清液,在7一计数
器上测定沉淀物的放射性。
2.4药动学试验:根据药效试验结果,在安全、有效
的剂量范围内,设计了大鼠iv坨5I一重组水蛭素
0.5、1.0和2.0mg/kg3个剂量组,给药体积为5
mI。/kg,于给药后2、5、15、30、60、90、120、240、360、
480、900min眼眶后采血1mI。,分离血清,取200
肛I。血清置于放免管中,分别用RA法和TCA—RA
法进行放射性测定。每一时间点6只大鼠,雌雄各半。
2.5组织分布试验:大鼠iv重组水蛭素1.0rag/
kg,给药体积为5ml。/kg,给药后5、30、60、120min
处死动物,取脑、心、肺、肝、脾、肾、胃、小肠、肌肉、脂
肪、卵巢、子宫或睾丸,每种组织用水按l:5的比例
制成匀浆,取400pL于放免管中,分别用RA和
TCA—RA法进行放射性测定。每一时间点取6只大
鼠,雌雄各半。
2.6 排泄试验:尿、粪排泄:取大鼠10只,雌雄各
半,iv重组水蛭素1.0mg/kg,然后放入代谢笼内,
收集0~2、2~4、4~8、8~12、12~24、24~36、36~
48、48~72、72~96h的尿样和粪样,并计量。取200
肚L尿样置于放免管内,粪样用蒸馏水制成匀浆并记
录体积,取400肛L粪匀浆置于放免管内。胆汁排
泄:大鼠6只,雌雄各半,体重200g左右。乌拉坦
(1.2g/kg,ip)麻醉,行胆管插管术后,iv重组水蛭
素1.0mg/kg,收集o~2、2~4、4~6、6~8、8~12
万方数据
·1354· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第9期2005年9月
和12~24h的胆汁,并计量,取200弘L胆汁置于放
免管内,用7一计数器测定放射活性。
2.7数据分析:数据均以x+s表示,血药浓度数据
用3P97实用药动学计算程序自动拟合计算,获得
各项药动学参数。
3 结果
3.1测定方法的认证
3.1.1校正曲线:以血清中加入药物终质量浓度为
0.02、0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、2.0和5.0tlg/mL
为标准液,各取200弘L标准液置于放免管中,在
了一计数器上测定,将质量浓度(y)与计数值(x,
cpm)用最小二乘法计算得到校正曲线,RA法为:
Y=144+16325X(卵一8,r一0.999);TCA—RA
法为:Y一一183+6658X(起一8,r一0.9994)。
3.1.2测定回收率、精密度和灵敏度:质量浓度为
0.05、0.5、5tzg/mI。时,从血清中用RA法直接测
定重组水蛭素的回收率为(98.2±0.5)%;日内、日
间精密度测定的RSD均在10%以内;本法测定的
灵敏度为0.01/.tg/rnL。
3.1.3按3.1.1项下方法制备心、肝、肾、脑和肌肉
组织及尿、粪、胆汁中125I一重组水蛭素的校正曲线,
用RA法测定结果分别为:心:Y一55+16324X
(以一8,r一0.999);肝:Y一66+16195X(,z一8,
r一0.999);肾:Y一133+16020X(,z一8,r一
0.999);脑:Y一51+1621X(胛一8,r一
0.999);肌肉:Y一38+16269X(舰一8,r一
0.999);尿:Y一53+1628X(n一8,r一
0.9970);粪:Y一43+16393X(n一8,r一
0.9993);胆汁:Y一49+16258X(胛一8,,.一
0.9980)。
3.1.4同法制备心、脑、肝、肾和肌肉TCA沉淀物
中”5I一重组水蛭素的校正曲线,用TCA—RA法测
定结果分别为:心Y一一16+4354X(行一7,
r=0.999);肝:Y一148+4223X(胛一7,r一
0.999);肾:Y一87+3174X(咒一7,r一0.999);
脑:Y一19+2304X(胛一7,r一0.999);肌肉:Y一
91+4296X(咒一7,r一0.996)。
3.2药动学研究
3.2.1血药浓度:大鼠iv3个剂量125I一重组水蛭
素后RA法测定不同时间的血清药物质量浓度一时
间曲线见图1;TCA—RA法测定不同时间的血清药
物质量浓度一时间曲线见图2。
3.2.2药动学参数:表1列出了大鼠iv125I一重组
水蛭素后用两种方法计算所得的药动学参数。结果
f
鼍lo


蠖 1

蒸ol


0 200 400 600 800 1000
,min
图1大鼠iv”5I一重组水蛭素后RA法测定的
血药浓度一时间曲线(j±s,捍一6)
Fig.1Bloodconcentration—timecurvesdet rminedbyRA
inratsafteriv125I一卜hirudin(;±s,n一6)
;l(
.耋

冀 ,

霎㈨


图2大鼠iv“5I一重组水蛭素后TCA—RA法测定的
血药浓度一时问曲线(;±s,n一6)
Fig.2Bloodconcentration—timecurvesdet rmined
byTCA—RAinratsafteriv’25I一卜hirudin
(;土S,n一6)
表明,以RA法检测,该药的消除半衰期tl/2“。分别
为162.8、147.5和172.8rain,AUC分别为264.9、
429.9和11 2.9(肛g·min)/mL;以TCA—RA法
检测,该药的tllZke分别为100、101和107rain,AUC
分别为160.7、327.7和551.3(tLg·rain)/mI。。重
组水蛭素iv给药后的t,/2k。与用药剂量无关,AUC
与剂量呈正相关,相关系数,.均大于0.99,说明重
组水蛭素在大鼠体内的代谢过程符合一级动力学一
室模型的特点。但从结果可见TCA—RA法测定重
组水蛭素所得AUC比RA法要低,消除也较快。
3.3组织分布试验结果:用RA法测定的组织分
布见图3,用TCA—RA法测定的组织分布见图4。从
结果来看,绝大部分组织在给药后5min含药量最
大,以后逐渐降低;在各时间点,放射活性以肾含药
量显著高于其他组织,肝、肺、脾等组织含药量较高,
脑、脂肪组织含药量最低,除肾脏外各组织含药量都
小于同期的血清含药量。表明重组水蛭素主要经肾
脏代谢和排泄,而在其他组织中不易产生蓄积。
TCA—RA法与RA法所得结果不同,但两者所表征
出的组织分布整体趋势一致。
万方数据
中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第9期2005年9月·1355。
表1 RA法和TCA—RA法测定的重组水蛭素在大鼠体内的药动学参数
Table1 Pharmacokineticparametersofr—hirudininratsinvivomeasuredbyRAandTCA—RA
图3大鼠iv给药后RA法测定的
”5I一重组水蛭素组织分布
Fig.3Tissuedistributionof1”I一卜hirudindetermined
byRAinratsafterivadministration
图4大鼠iv给药后TCA—RA法测定的
”5
I一重组水蛭素组织分布
Fig.4Tissuedistributionof1”I—r-hirudindetermined
byTCA—RAinratsafterivadministration
3.4排泄试验结果:大鼠iv重组水蛭素1.0mg/
kg后,用RA法测定不同时问段内尿、粪和胆汁的
放射性,结果表明给药后96h内从尿中累积排出的
放射性占给药量的70.16%,给药后24h内尿的累
积排泄量为尿中排泄总量的93%,给药后96h内
粪中的累积排泄量为1.35%;24h内从胆汁排出的
放射性占给药量的3.46%。说明该药主要经尿排泄
(与组织分布试验结果相吻合),且排泄较为迅速和
完全,不易在体内产生蓄积。
4讨论
蛋白和多肽类药物的分析测定方法有生物测定
法、放射同位素法和免疫测定法三大类。放射同位素
法和免疫测定法具有高灵敏性,但如何测定原形药
物是放射性同位素法测定中要解决的关键问题,经
方法学验证表明新建立的RA和TCA—RA方法能
够满足本项药动学研究的要求[6’7]。在不同剂量、不
同时间下对TCA—RA法测定的血清药物质量浓度
与RA法测定的血清药物质量浓度的比值进行比
较,结果发现随着给药后时间的推移,其比值逐渐减
小,质量浓度差别越来越大,到480rain时TCA—
RA法所得的血清药物质量浓度仅为RA法测得的
血清药物质量浓度的60%左右(见表2)。
表2 RA和TCA—RA法测定的血清“5I一重组水蛭素
质量浓度的比值
Table2 Ratioof125I一卜hirudinco centrationinserum
determinedbyRAandTCA—RA
血清药物质量浓度比值(TCA—RA/RA)时间(rain ——
0.5mg·kg一1.0mg·kg
1
2.0mg·kg
1
这种比值变化是由于原形药物降解的结果,符
合一般蛋白质多肽类药物代谢消除的规律。故总放
射性测定不能完全代表原形药物,采用TCA沉淀
蛋白法使重组水蛭素沉淀下来而分解产物及游离
”5
I留在上清液中被除去,此法可以认为测定的是
原型重组水蛭素的质量浓度,上述试验也说明,虽然
两种方法测得的药动学参数存在~定差异,而所表
征出的重组水蛭素在大鼠体内的整体药动学行为趋
势却是一致的。
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隐孔茵发酵物对脾虚证哮喘小鼠气道高反应性及炎症的影响
包兆胜“2,李和权1,邵传森1,章辉1,谢强敏”
(1.浙江大学医学院,浙江杭州310031;2.台州学院医学院,浙江椒江318000)
摘 要:目的建立脾虚证哮喘小鼠模型,观察隐孑L菌发酵物(CVFS)对脾虚证哮喘小鼠气道高反应性及炎症的
影响。方法 以卵白蛋白(OVA)致敏+饮食不节+劳倦过度伤脾法建立脾虚证哮喘小鼠模型;测定小鼠的肺阻力
(R。)和支气管一肺泡灌洗液(BALF)中的炎症细胞,观察肺组织和免疫器官脾脏的病理变化。结果脾虚证哮喘
小鼠的气道高反应性、BALF中的嗜酸性粒细胞数目,肺组织嗜酸性粒细胞炎性病理变化以及脾脏指数与单纯哮
喘小鼠比较有明显差异(P<0.05)。CVFS能明显改善单纯哮喘小鼠和脾虚证哮喘小鼠由乙酰甲胆碱(MCH)诱
导的气道高反应性,减少BALF中的嗜酸性粒细胞数目,以及改善肺组织嗜酸性粒细胞炎性病理变化,而对脾虚证
哮喘小鼠作用更为明显。CVFS能明显增加脾虚证哮喘小鼠脾脏指数,而对单纯哮喘小鼠的脾脏指数无明显影响。
结论()VA致敏+饮食不节+劳倦过度伤脾法可建立脾虚证哮喘小鼠模型;CVFS可明显改善脾虚症状,抑制脾
虚证哮喘小鼠的气道高反应性和炎症反应,提示CVFS可用于临床脾虚证哮喘的治疗。
关键词:隐孔菌发酵物;脾虚证;哮喘;气道高反应性
中图分类号:R286.43 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2005)09—1356—05
EffectsofCryptoporusv lvatusfermentsubstanceo airwayhyperresponsiveness
andinflammationinasthmaticmicewithspleen—deficiencysyndrome
BA0Zhao—shen91~,LIHe—quanl,SHA0Chuan—senl,ZHANGHuil,XIEQiang—rainl
(1.CollegeofMedicalScienceofZhejiangUniversity,Hangzhou310031,C ina;
2.MedicalDepartmentofTaizhouC llege,Jiaojiang318000,China)
Abstract:ObjectiveToestablishamodelofasthmamicewithspleen—deficiencysyndrome(asthma—
SDS)andtoinvestigatetheffectsofCryptoporusv lvatusfermentsubstance(CVFS)ontheairwayhy—
perresponsivenessandinflammationinmodelmice.MethodsAnasthma—SDSmodelofmicewasestab—
lishedbyovalbumin(OVA)一sensitizedplusover—eatingandover—exerting.Thechangesoflungresistance
(RL),inflammatorycellsinbronchoalveolaravagefluid(BALF),lungtissuepathology,andspleenindex
wereobserved.ResultsComparedwiththesimpleasthmamodelofmice.theairwayhyperrespon—
siveness,eosinophilsnumberintheBAI。F,lungtissuepathology,andspleeni dexintheasthma—SDS
modelofmiceshoweda significantdifference(P<0.05).CVFScouldinhibitmethacholine(MCH)一in—
ducedairwayhyperresponsiveness,decreaseeo inophilsnumberinBALF,andimproveeosinophilsinflam—
matoryinfiltrationin helungtissueofthesimpleasthmaandtheasthma—SDSmodelofmice.CVFShad
morepotenteffectinasthma—SDSmodelthansimple
asthma—SDSmodelofmice,butnoinfluencedspleen
ma—SDSmodelofmicecouldbeestablishedbyoVA.
asthmamodel.CVFSalsoincreasedspleeni dexin
indexinsimpleasthmamodel.ConclusionAna th—
sensitizedplusover—eatingandover~exerting.CVFS
收稿日期:2005—01—20
基金项目:浙江省科技厅重大科技攻关项目(2005C21072)
作者简介:包兆胜(1965),男,浙江临海人,医学硕士,台州学院医学院高级讲师,从事免疫学和抗炎免疫药理学研究。
Tel:(0576)5159295E—mail:BZS一295@163.corn
*通讯作者谢强敏Tel:(0571)87217380Fax:(0571)87217380Email:xieqm@zju.edu.cn
万方数据
重组水蛭素在大鼠体内的药动学研究
作者: 黄玉荣, 李全胜, 刘昌孝, HUANG Yu-rong, LI Quan-sheng, LIU Chang-xiao
作者单位: 天津药物研究院,天津药代动力学省部共建重点实验室,天津,300193
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2005,36(9)
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引证文献(1条)
1.杨辉.周远大.何海霞 ELISA法研究重组水蛭素在比格犬体内的药动学[期刊论文]-检验医学与临床 2010(10)


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