川丁特罗的动物体内代谢和动力学研究

川丁特罗的动物体内代谢和动力学研究川丁特罗,2-(3-氯-4-氨基-5-三氟甲基)-苯基-2-叔丁氨基-乙醇,是一种新型高选择性肾上腺素β2受体激动剂,通过选择性激动肺及支气管平滑肌上的β2受体,发挥其抗哮喘作用。目前关于川丁特罗的代谢和药物动力学方面的报道较少。本论文的主要目的是研究川丁特罗在大鼠和犬体内的代谢情况；建立同时测定川丁特罗及其Ⅰ相代谢物M1的LC-MS／MS方法,研究川丁特罗在大鼠体内的吸收动力学和排泄情况；考察川丁特罗的人血浆蛋白结合率；建立川丁特罗对映体的分离方法。一、川丁特罗在大鼠和犬体内的代谢研究使用提取分离技术从给药后大鼠尿样中分离得到了川丁特罗经生物转化的代谢物,通过质谱和核磁共振光谱确证了2种代谢物的化学结构,分别是：2-(3-氯-4-氨基-5-三氟甲基)-苯基-2-叔丁氨基-乙酸(M1)和4-(3-氯-4-氨基-5-三氟甲基)-苯基-4-叔丁氨基-乙酸乙酯(M7)。采用LC-MS/MS技术,研究了川丁特罗在大鼠和犬体内的代谢情况并对代谢途径进行了推断。共发现了13种代谢物,利用代谢物对照品鉴定了其中2种代谢物的结构,根据川丁特罗及其代谢物的二级质谱特征碎片,结合药物代谢规律,推断了其它11种代谢物的结构。除M1和M7外,其余代谢物分别为川丁特罗的叔丁氨基羟基化代谢物(M2)、羟基化代谢物(M3,M4)、双羟基化代谢物(M5)、双硝基化代谢物(M6)、N-乙酰化代谢物(M8)和葡萄糖醛酸结合物(M10)、川丁特罗N-去烷基后的葡萄糖醛酸结合物(M9)、M3或M4的葡萄糖醛酸结合物(M11)、M5的葡萄糖醛酸结合物(M12)和M7或M8的葡萄糖醛酸结合物(M13)。川丁特罗在大鼠体内检测到8种代谢物,在犬体内代谢比较广泛,检测到13种代谢物,其中有8种代谢物与大鼠相同。推断了川丁特罗在大鼠和犬体内的6种代谢途径,其中Ⅰ相的有：羟基化、C-氧化、C-硝基化、N-脱烃基；Ⅱ相的有：乙酰化、葡萄糖醛酸结合,这些代谢途径还可能相互交叉,生成次级代谢物。二、川丁特罗在大鼠体内的药物动力学研究为了深入了解川丁特罗及其代谢物M1在大鼠体内的系统暴露,采用液相色谱-串联质谱仪,通过对色谱和质谱条件进行优化,首次建立了专属性强、灵敏度高、分析速度快的LC-MS/MS方法,用于同时测定生物样品中川丁特罗和M1,对川丁特罗大鼠体内的药物动力学进行了研究。灌胃给予大鼠川丁特罗后,测定不同时刻血浆中川丁特罗和M1的浓度,绘制两者的血药浓度-时间曲线,计算主要的药动学参数。川丁特罗在大鼠体内吸收较快,血浆浓度在0.6h达峰；血浆中M1的达峰时间略迟于原形药物。雄性大鼠体内川丁特罗和M1的Cmax比值为1：3,AUC比值为1：4,M1的两参数均明显高于原形药物,表明川丁特罗经口服吸收后,有相当一部分可以快速代谢为M1,在体循环中M1的存在水平明显高于川丁特罗,其系统暴露量远大于原形药物；雌性大鼠体内川丁特罗和M1的Cmax比值为1：0.7,AUC比值为1：1,表明两者在体循环中存在水平和系统暴露程度差别不大。三、川丁特罗在大鼠体内的排泄研究采用LC-MS/MS方法,测定灌胃给药后大鼠尿液和粪便中川丁特罗和M1的含量,了解两者在大鼠体内的排泄速度和程度。灌胃给药后0～96h内,雄性大鼠尿液中共回收给药剂量的14.9%,川丁特罗占的比例较小,川丁特罗和M1累积排泄量的比值为1：10；雌性大鼠尿液中共回收给药剂量的9.31%,川丁特罗和M1累积排泄量的比值为1：2。雄性大鼠粪便中共回收给药剂量的2.46%,M1和川丁特罗累积排泄量的比值为1：8；雌性大鼠粪便中共回收给药剂量的2.53%,M1和川丁特罗累积排泄量的比值为1：35。粪便中排泄的大部分是川丁特罗,代谢物M1只占很小的比例。川丁特罗在雌性大鼠尿液中的累积排泄量较大,而在雌、雄大鼠粪便中的累积排泄量相近；M1在雄性大鼠尿液和粪便中的累积排泄量均较大。四、川丁特罗的人血浆蛋白结合情况采用平衡透析法和LC-MS技术对川丁特罗与人血浆蛋白的结合程度进行了研究。血浆药物浓度在2.00～50.0ng／mL范围内透析72h后,川丁特罗的血浆蛋白结合率平均值为30.2±6.5%,与人血浆蛋白的结合程度处于中等水平,各浓度组的蛋白结合率数据之间无显著性差异,血浆蛋白结合率不具有浓度依赖性,该结果可为临床安全合理用药提供参考。五、高效液相色谱法分离川丁特罗对映体成功应用手性试剂衍生化法和手性固定相法对川丁特罗对映体进行了分离。采用手性荧光衍生化试剂(R)-(+)-DBD-Pro-COCl进行手性分离时,确定了衍生化条件和分离的色谱条件；采