付寒 楊春燕 王俊 張小平 楊應(yīng)周
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·論著·
氯法齊明在大鼠體內(nèi)的藥物代謝動力學(xué)及組織分布研究
付寒 楊春燕 王俊 張小平 楊應(yīng)周
目的 研究氯法齊明在正常大鼠體內(nèi)的藥物代謝動力學(xué)及組織分布特征。方法 將平均體質(zhì)量(200±20) g的Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠按隨機(jī)數(shù)字表法分成8組,每組5只。分為單次給藥實(shí)驗(yàn)組包括空白對照組(BL)、空腹實(shí)驗(yàn)組(KF)、普通飲食組(NM)、高脂飲食組(HM)、低劑量組(NL)、高劑量組(NH)、中劑量組(即普通飲食組NM);多次給藥實(shí)驗(yàn)組包括空白對照組(D0)和多次給藥組(D1)。單次給藥實(shí)驗(yàn)組中低、高劑量組給藥劑量分別為2.1 mg/d、12.6 mg/d,其他組均為中劑量6.3 mg/d;多次給藥組劑量為2.1 mg/d??瞻讓φ战M(BL組和D0組)均以油溶劑代替藥物溶液。給藥后不同時(shí)間點(diǎn)取血及組織樣本,應(yīng)用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(LC-MS/MS)測定氯法齊明在大鼠血漿和組織液中的藥物濃度,并計(jì)算藥物代謝動力學(xué)參數(shù)血藥濃度-時(shí)間曲線下面積(AUC) 、峰濃度(Cmax) 、達(dá)峰時(shí)間(Tmax) 和半衰期(T1/2)。結(jié)果 氯法齊明單次給藥后,Cmax值HM組為(1348.05±208.46) ng/ml,明顯高于NM組[(719.33±123.70) ng/ml;t=5.77,P<0.01]和KF組[(557.73±85.11) ng/ml;t=2.41,P<0.01];Tmax值HM組為(3.84±0.66) h,明顯少于NM組[(6.34±1.78) h;t=2.95,P=0.032],NM組明顯少于KF組[(17.64±4.11) h;t=6.86,P=0.001]。NL、NM、NH組的Cmax和AUC0~31 d分別為(321.51±91.86) ng/ml、(719.33±123.70) ng/ml、(1637.23±148.35) ng/ml和(1517.63±386.34) ng·d-1·ml-1、(3479.97±1013.54) ng·d-1·ml-1、(6485.15±1249.98) ng·d-1·ml-1,均與劑量的增加呈線性增加關(guān)系[Cmax(r2=0.9981)、AUC(r2=0.9998)]。D1組連續(xù)給藥約15 d后藥物濃度開始維持穩(wěn)定在1.1 μg/ml左右,28 d 后各組織(脂肪、脾、肺、腎)中的藥物濃度分別為(5528.11±106.34) ng/g、(3514.24±45.96) ng/g、(3199.45±155.64) ng/g、(2384.14±55.16) ng/g,均明顯高于血漿中藥物濃度[(1141.81±50.75) ng/ml;t值分別為-83.24、-77.48、-37.06、-28.11,P值均<0.01]。且各組脂肪組織中藥物濃度明顯高于其他組織。大鼠經(jīng)解剖后可見體內(nèi)脂肪組織均出現(xiàn)黃染,黃染強(qiáng)度依次為D1>NH>NL,肺和脾可見輕微增大。結(jié)論 單次給藥氯法齊明的藥物代謝動力學(xué)特征受食物中高脂肪成分及劑量影響較大,多次給藥藥物濃度在血漿和組織中的分布不均具有獨(dú)特性,連續(xù)給藥約15 d后血漿藥物濃度維持穩(wěn)定低值,但組織中藥物濃度繼續(xù)增加。
氯法齊明; 藥代動力學(xué); 大鼠,Sprague-Dawley; 評價(jià)研究
氯法齊明(clofazimine,Cfz),又名氯苯吩嗪,臨床上廣泛用于治療多菌型麻風(fēng)和麻風(fēng)性結(jié)節(jié)性紅斑等各類麻風(fēng)病[1]。1957年Barry等[2]首次報(bào)道合成Cfz,因其體外研究顯示對結(jié)核分枝桿菌(MTB)具有強(qiáng)大的殺菌活性,期望將其用于治療結(jié)核??;但后來在動物體內(nèi)(豚鼠和恒河猴)研究時(shí)未顯示出明顯的抗MTB活性,加之當(dāng)時(shí)一線抗結(jié)核藥物剛被研發(fā)出來,Cfz在應(yīng)用于抗結(jié)核治療方面被冷落。隨著耐多藥結(jié)核病(MDR-TB)疫情的暴發(fā),結(jié)核病控制形勢日益嚴(yán)峻?,F(xiàn)有一線抗結(jié)核藥物多已耐藥,二線抗結(jié)核藥物不良反應(yīng)較大,而新藥研制也困難重重。因此,研究人員開始重新評估Cfz在治療MDR-TB中的作用。特別是來自孟加拉國的研究者報(bào)道了將Cfz 和現(xiàn)有抗耐藥結(jié)核病藥物(5~6種)聯(lián)合的短程治療方案(至少9個(gè)月)用于MDR-TB患者,取得了87.9%的治愈率,遠(yuǎn)高于WHO推薦的MDR-TB治療方案(至少20個(gè)月)僅能達(dá)到的不足50%的治愈率[3]。該項(xiàng)治療結(jié)果吸引眾多研究學(xué)者將目光和精力集聚于聯(lián)合Cfz治療MDR-TB的短程化療方案的應(yīng)用研究中[4-5]。最新WHO耐藥結(jié)核病治療指南(2016)[6]首次將Cfz列入了MDR-TB治療方案中其他二線核心藥物,肯定了Cfz對MDR-TB甚至是廣泛耐藥結(jié)核病具有良好的治療效果,但同時(shí)提醒在使用過程中需密切注意其不良反應(yīng)。本研究旨在通過研究大鼠體內(nèi)單次或多次給藥的藥代動力學(xué),獲得Cfz血藥濃度-時(shí)間曲線和藥物代謝動力學(xué)參數(shù),掌握Cfz在動物體內(nèi)吸收、分布、代謝、蓄積和排泄的過程和影響因素,觀察Cfz在組織中的分布特征,探討藥物作用機(jī)制和皮膚著色等不良反應(yīng)發(fā)生的原因,為Cfz在臨床應(yīng)用中的個(gè)體化給藥劑量調(diào)整提供依據(jù)。
一、實(shí)驗(yàn)材料
1.藥物與試劑:Cfz軟膠囊(南京立業(yè)制藥股份有限公司;批號:1212071);Cfz標(biāo)準(zhǔn)品(規(guī)格:50 mg,中國食品藥品檢定研究院;批號:101139-201101);芝麻油(金龍魚,溶劑);高脂飼料(自制,包括:普通飼料78.8%、膽固醇1%、牛膽鹽0.2%、蛋黃粉10%、豬油10%);超純化水(Milli-Q制備);甲醇(色譜純,德國Merck公司);甲酸(色譜純,德國Merck公司)。
2.實(shí)驗(yàn)儀器:Agilent1200高效液相色譜儀(美國Agilent科技公司)配備色譜柱Agilent ZORbax SB-C18(3.5 μm, 3.0 mm×100 mm);QTRAP 4500復(fù)合三重串聯(lián)四級桿線性離子阱質(zhì)譜,配備電噴霧離子源(ESI)及Analyst 1.6數(shù)據(jù)處理軟件(美國AB SCIEX公司);5810R型臺式高速冷凍離心機(jī)(德國 Eppendorf 公司);5424R型低溫冷凍離心機(jī)(德國Eppendorf公司);XR205SM-DR型電子分析天平(瑞士Precisa公司);Genius 3型渦旋儀(德國IKA公司);Milli-Q超純水處理系統(tǒng)(德國IKA公司)。
3.實(shí)驗(yàn)動物與飼料:無特定病原體(SPF)級 Sprague-Dawley(SD)雄性大鼠40只,平均體質(zhì)量(200±20) g,購于廣東省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心 [SCXK(粵)2013-0002]。大鼠按隨機(jī)數(shù)字表法分成8組,分為單次給藥實(shí)驗(yàn)組,包括空白對照組(BL)、空腹實(shí)驗(yàn)組(KF)、普通飲食組(NM)、高脂飲食組(HM)、低劑量組(NL)、高劑量組(NH)、中劑量組(即普通飲食組NM);多次給藥實(shí)驗(yàn)組包括空白對照組(D0)和多次給藥組(D1)。每組5只,適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后開始實(shí)驗(yàn),給藥前禁食不禁水12 h。所有動物實(shí)驗(yàn)符合動物倫理學(xué)要求。
二、實(shí)驗(yàn)方法
1.給藥劑量和途徑:按實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)給藥劑量灌胃給予1 ml相應(yīng)濃度的Cfz油溶液或芝麻油。劑量設(shè)計(jì)根據(jù)臨床上成年人(60 kg)一般給藥劑量為100 mg/d[7],按體表面積系數(shù)換算法,大鼠(0.2 kg)單次給藥劑量為2.1 mg/d(10.5 mg·kg-1·d-1),為便于檢測將此劑量定為本實(shí)驗(yàn)中的低劑量;中劑量組與高劑量組給藥劑量分別6.3 mg/d和12.6 mg/d,其他藥物試驗(yàn)組給藥劑量均設(shè)為中劑量6.3 mg/d??崭箤?shí)驗(yàn)組給藥后再禁食12 h,除高脂實(shí)驗(yàn)組以自制高脂飼料喂養(yǎng),其他組均以普通飼料喂養(yǎng)。多次給藥實(shí)驗(yàn)組連續(xù)給藥或溶劑28 d,給藥劑量為2.1 mg/d。
2.藥物代謝動力學(xué)研究:單次給藥組給藥后采集第0 h、1 h、4 h、8 h、1 d、2 d、4 d、7 d、10 d、14 d、21 d、28 d、31 d的尾靜脈血;多次給藥組給藥后采集第0 h、8 h、1 d、4 d、7 d、10 d、14 d、21 d、28 d的尾靜脈血,每次采血0.5 ml并置于肝素抗凝管中,4 ℃下 12 000×g離心 8 min,分離血漿,于-80 ℃保存,待處理。
3.組織分布研究:將全部單次給藥組31 d和多次給藥組D0、D1組28 d大鼠處死后立即解剖,取腦、心、肝、脾、肺、腎、皮下組織、脂肪(腹部脂肪、腸系膜淋巴結(jié)下脂肪、股骨脂肪)、十二指腸、空腸或回腸、腸系膜淋巴結(jié)、胰腺、大腿骨共13種組織,用生理鹽水洗凈組織表面浮血,濾紙吸干。定量稱取肝、脾、肺、腎、脂肪等5種組織樣品0.5 g(不足0.5 g的組織稱量其實(shí)際質(zhì)量),剪碎后放入勻漿管內(nèi),加入4倍量的生理鹽水于勻漿機(jī)上勻漿,取出勻漿液于-80 ℃保存,待處理。
4.生物樣品的前處理:(1)血漿樣品的處理:取大鼠血漿50 μl,加入100 μl的50%甲醇于1.5 ml離心管中,渦旋2 min,4 ℃下9500×g離心10 min;取上清液50 μl,加入50 μl的100%甲醇,渦旋2 min,4 ℃ 9500×g離心10 min;取60 μl上清液經(jīng)0.22 μm微孔濾膜過濾,取濾液進(jìn)行液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(LC-MS/MS)分析測定藥物濃度[8]。(2)組織樣品處理:取大鼠組織勻漿液50 μl,加入100 μl的50%甲醇于1.5 ml離心管中,渦旋2 min,4 ℃下9500×g離心10 min;取上清液50 μl,加入50 μl的100%甲醇,渦旋2 min,4 ℃ 9500×g離心10 min;取60 μl上清液經(jīng)0.22 μm微孔濾膜過濾,取濾液,檢測組織中藥物濃度方法和血樣基本一致。
5. LC-MS/MS法檢測藥物濃度:使用色譜柱為Agilent ZORBAX SB-C18色譜柱(3.0 mm×100 mm,3.0 μm),柱溫:30 ℃。流動相A為0.1%甲酸-甲醇溶液,流動相B為0.1%甲酸-水溶液。梯度洗脫方式為0.00~1.50 min時(shí)使用體積百分比為20%A和80% B;1.60~3.00 min之間使用體積百分比為70%A和30% B;3.10~4.00 min之間使用體積百分比為20%A和80% B。流速為700 μl/min。進(jìn)樣量為1 μl。質(zhì)譜條件采用ESI正離子模式,離子噴射電壓為5500 V,離子源溫度為550 ℃,去簇電壓(DP)為150 V,碰撞能(CE)為50 eV。 采用動態(tài)多反應(yīng)監(jiān)測模式(MRM)監(jiān)測定量,定量離子為473.1→431.2質(zhì)荷比(m/z)。
用甲醇配制Cfz 1 mg/ml的儲備液,用甲醇稀制成已知藥物濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,通過在空白血清或空白組織勻漿液中加入不同體積的藥物標(biāo)準(zhǔn)溶液,得到含Cfz不同濃度的溶液,分別為500、250、125、62.5、31.25、0 ng/ml,通過LC-MS/MS法檢測,以峰面積為縱坐標(biāo),藥物濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。方法專屬性與特異性經(jīng)檢測血漿及組織中的內(nèi)源性物質(zhì)均不干擾Cfz的測定,精密度和回收率(n=6)經(jīng)驗(yàn)證符合方法學(xué)的要求,線性范圍為0~500 ng/ml。
三、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
一、各組血藥濃度-時(shí)間曲線及藥物代謝動力學(xué)參數(shù)
大鼠單次給予Cfz油溶液后,各實(shí)驗(yàn)組均快速吸收達(dá)Cmax值。除KF組需17 h外,其他組均在8 h之內(nèi)達(dá)到Cmax值,隨后血清藥物濃度快速下降至一定值后可維持低濃度達(dá)28 d(圖1,2)。經(jīng)DAS 2.0軟件按非房室模型統(tǒng)計(jì)距法計(jì)算得到主要藥物代謝動力學(xué)參數(shù)值,見表1。飲食方式影響實(shí)驗(yàn)組(KF、NM、HM):可見Cmax與Tmax值差異均較大,高脂飲食可將空腹Cmax提高約200%以上,同時(shí)減少Tmax并增加AUC值約56%(即提高生物利用度)。經(jīng)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析顯示,與NM組Cmax值相比, KF組(t=2.41,P<0.01)和HM組(t=5.77,P<0.01)的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;與NM組Tmax值相比,KF組(t=6.86,P=0.001)和HM組(t=2.95,P=0.032)差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。給藥劑量影響實(shí)驗(yàn)組(NL、NM、NH):可見單次給藥后,隨著劑量的增加,藥物的Cmax和AUC0~31 d同時(shí)增加,并呈線性增加關(guān)系[Cmax(r2=0.9981)、AUC(r2=0.9998)]。多次給藥組血藥濃度逐漸增加,約15 d后濃度維持在1.1 μg/ml左右(圖3),這與一般藥物多次給藥后血藥濃度-時(shí)間曲線明顯不同。
圖1 不同飲食方式組大鼠的血藥濃度-時(shí)間曲線
二、Cfz在體內(nèi)的分布
與BL組或D0組比較,各實(shí)驗(yàn)組大鼠脂肪組織均出現(xiàn)明顯著色反應(yīng)(圖4)。D1組連續(xù)給藥28 d后,脂肪組織(皮下、腹部、腸周圍)可見明顯橘黃色,NL組單次給藥31 d后脂肪組織僅可見輕微淡黃色,NH組單次給藥31 d后脂肪組織可見淡黃色。 Cfz在脂肪處的著色與原藥本身的橘黃色相近,僅深淺不一,劑量越大,療程越長,顏色越明顯,說明黃染強(qiáng)度與劑量、療程呈正相關(guān)。從局部組織器官解剖圖中可見,D1組連續(xù)給藥后的大鼠肺和脾臟出現(xiàn)明顯增大,且肺部有少許深紅色物質(zhì)沉積。各實(shí)驗(yàn)組組織藥物濃度值見表2所示。單次給藥31 d后,各組中仍然能檢測到藥物濃度,但濃度值均已在最低抑菌濃度(MIC)值(0.25 μg/ml)以下;D1組連續(xù)給藥28 d后,脂肪(t=-83.24,P<0.01)、脾(t=-77.48,P<0.01)、肺(t=-37.06,P<0.01)、腎(t=-28.11,P<0.01)等組織中的藥物濃度均高于血漿中藥物濃度(1141.81±50.75) ng/ml,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;且各組大鼠脂肪中藥物濃度明顯高于其他組織(NL組:F=50.26,P<0.01;NM組:F=52.88,P<0.01;NH組:F=63.50,P<0.01;多次給藥組:F=1639.16,P<0.01)。
圖2 不同給藥劑量組大鼠的血藥濃度-時(shí)間曲線
虛線代表Cfz的最低抑菌濃度(MIC)值,為0.25 μg/ml[11]圖3 連續(xù)多次給藥組大鼠的血藥濃度-時(shí)間曲線
表1 單次給藥后各組藥物代謝動力學(xué)參數(shù)
注Cmax:血藥峰濃度;t1/2:藥物消除半衰期;AUC0~31 d:31 d內(nèi)藥物濃度-時(shí)間曲線圖下面積;AUC0-inf:DAS2.0軟件預(yù)測藥物濃度-最大時(shí)間曲線下面積;MRT:體內(nèi)平均駐留時(shí)間
A:空白對照組(BL);B:單次給藥(10.5 mg/kg)31 d后(NL組);C:單次給藥(63 mg/kg)31 d后(NH組);D:連續(xù)多次給藥(10.5 mg·kg-1·d-1)28 d后(D1組);圖E~H分別為與圖A~D相應(yīng)的解剖組織。與BL組或D0組比較,各實(shí)驗(yàn)組大鼠脂肪組織均出現(xiàn)明顯著色反應(yīng)圖4 大鼠組織解剖圖
表2 不同給藥組大鼠各種組織中的藥物濃度情況
目前,Cfz在抗結(jié)核領(lǐng)域的研究多集中于抗MDR-TB臨床療效的觀察性研究,對其體內(nèi)藥物代謝動力學(xué)過程及藥效研究的報(bào)道較少,尚無最佳給藥劑量指導(dǎo)依據(jù)[9]。且患者服用Cfz期間易出現(xiàn)全身皮膚黏膜著色的不良反應(yīng),嚴(yán)重影響患者的依從性。我國耐藥結(jié)核病化學(xué)治療指南(2015)[10]仍將Cfz劃分為第五組抗結(jié)核藥物,指出僅在當(dāng)Ⅰ~Ⅳ組藥物不足以組成有效的耐多藥結(jié)核病化學(xué)治療方案時(shí)才可酌情選用。筆者旨在通過對大鼠體內(nèi)的初步藥物代謝動力學(xué)研究,掌握Cfz在體內(nèi)吸收過程的影響因素及體內(nèi)分布特征與發(fā)生皮膚黃染的原因。本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果顯示,Cfz單次給藥后的藥物代謝動力學(xué)參數(shù)與文獻(xiàn)報(bào)道基本一致[11],多次給藥后的血藥濃度結(jié)果與文獻(xiàn)[12]報(bào)道一致。大鼠單次給藥后,血藥濃度在3~8 h之間達(dá)到峰值,隨后下降至一定低值后會稍微增加再緩慢降低,呈現(xiàn)雙指數(shù)式釋放特征。高脂肪食物可以提高空腹服藥的生物利用度達(dá)56%,且可增加Cmax并減少Tmax,應(yīng)該與Cfz較強(qiáng)的親脂性有關(guān)。組織分布以皮毛脂肪組織最為明顯,其次為脾、肺、腎等組織。Cfz易蓄積于組織內(nèi)也應(yīng)與Cfz的脂溶性密切相關(guān),在經(jīng)口服吸收入血后隨血液向全身各組織器官遷移過程中,由于親脂性會首先沉著于脂肪組織和單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)內(nèi),以藥物-結(jié)晶包合物的藥庫形式存在[12],隨著給藥劑量的增加,組織中的藥物濃度逐漸增加,原藥的棕紅色引起脂肪組織黃染;遷移至組織細(xì)胞內(nèi)的藥物貯庫,將緩慢代謝以被動擴(kuò)散的方式釋放入血被消除,這可能也是導(dǎo)致多次給藥后血清藥物濃度可以長時(shí)間維持穩(wěn)定濃度狀態(tài)的原因,也是本文中大鼠經(jīng)單次給藥后呈雙指數(shù)式釋放特征的原因,與藥物的二次分布有關(guān)。組織中的藥物“貯庫”的存在,形成了組織中藥物濃度明顯高于血清中藥物濃度的現(xiàn)象。如Srikanth等[13]報(bào)道了Cfz在大鼠體內(nèi)經(jīng)單次口服20 mg/kg后在骨髓細(xì)胞中5 d的暴露量約為血清中的1.5倍;Tyagi等[5]在小鼠結(jié)核模型中采取含Cfz的2H-R-Z-C/2H-R-C方案治療2、3、4個(gè)月后,血清中藥物濃度分別為1.49、1.26、1.22 μg/ml(與本研究結(jié)果基本一致),脾臟中的藥物濃度分別為9.04、34.23、416.76 μg/g,停藥6個(gè)月后,血清中已檢測不到Cfz,而脾臟中仍能檢測到高于MIC的Cfz,說明脾臟是除脂肪組織外藥物易蓄積的第二大組織,與本實(shí)驗(yàn)中多次給藥組出現(xiàn)脾增大現(xiàn)象一致。藥物消除排泄緩慢,單次給予10.5 mg/kg 藥物31 d后脂肪組織中黃色仍未完全消退,連續(xù)給藥后消除半衰期至少為70 d[14],約1~2年才能消退。
在Cfz的早期殺菌活性(early bactericidal activity,EBA)研究中表明,在給藥后的2周內(nèi)均未表現(xiàn)出明顯的殺菌活性,而2周后表現(xiàn)出與劑量無關(guān)的強(qiáng)大殺菌活性[14];在含Cfz的聯(lián)合用藥治療研究中表明,聯(lián)合Cfz治療方案需2周后才能顯示出高于標(biāo)準(zhǔn)治療方案中的殺菌活性[11]。Cfz多次給藥后血藥濃度逐漸增加,達(dá)到穩(wěn)定血藥濃度(約1.1 μg/ml)所需的時(shí)間也約為2周,而2周后Cfz才會顯示出殺菌活性,說明Cfz殺菌活性的“有無現(xiàn)象”可能并不取決于血液中的藥物濃度,而取決于組織中藥物濃度;當(dāng)組織中蓄積足夠的藥物劑量(遠(yuǎn)高于MIC)后,血液中藥物濃度才能達(dá)到穩(wěn)定值。Baik等[12]研究表明,蓄積于肝、脾等組織中的Cfz,能與細(xì)胞膜作用進(jìn)入單核吞噬細(xì)胞內(nèi)由晶體結(jié)構(gòu)狀藥物包合物形成自噬體藥物-膜凝集物,誘發(fā)抗炎免疫應(yīng)答反應(yīng)從而使細(xì)胞自殺式凋亡,產(chǎn)生殺菌活性。Cfz的作用機(jī)制與作用靶點(diǎn)目前雖尚不明了,但能說明與Cfz在組織中的蓄積量有著緊密的聯(lián)系,可能存在一個(gè)有效組織藥物濃度閾值(遠(yuǎn)高于MIC值),通過小劑量連續(xù)多次給藥2周之后也能達(dá)到這樣一個(gè)閾值;達(dá)到有效濃度之后,又因組織中的藥物消除速度非常緩慢,消除半衰期至少為70 d,提示臨床可以通過間歇給藥或者提前中止給藥的短程治療方案達(dá)到有效的殺菌效果,從而減少用藥總劑量。為避免劑量相關(guān)的著色不良反應(yīng),提高患者依從性,在保證Cfz抗結(jié)核療效的前提下,可盡可能地降低給藥劑量。有效濃度閾值和臨床給藥劑量方案的確定尚需更進(jìn)一步的藥物代謝動力學(xué)和藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。
[1] Cholo MC, Steel HC, Fourie PB, et al. Clofazimine: current status and future prospects. J Antimicrob Chemother, 2011, 67(2): 290-298.
[2] Barry VC, Belton JG, Conalty ML, et al. A new series of phenazine (rimino-compounds) with high antituberculosis activity. Nature, 1957, 179(4568): 1013-1015.
[3] Van Deun A, Maug AK, Salim MA, et al. Short, highly effective, and inexpensive standardized treatment of multidrug-resistant tuberculosis. Am J Respir Crit Care Med, 2010, 182(5): 684-692.
[4] 荊瑋, 王慶楓, 初乃惠. 氯法齊明治療耐藥結(jié)核病的研究進(jìn)展. 中華結(jié)核和呼吸雜志, 2016, 39(5):396-399.
[5] Tyagi S, Ammerman NC, Li SY, et al. Clofazimine shortens the duration of the first-line treatment regimen for experimental chemotherapy of tuberculosis. Proc Natl Acad Sci U S A, 2015, 112(3): 869-874.
[6] World Health Organization.WHO treatment guidelines for drug-resistant tuberculosis, 2016 update. Geneva: World Health Organization, 2016.
[7] Schaad-Lanyi Z, Dieterle W, Dubois JP, et al. Pharmacokinetics of clofazimine in healthy volunteers. Int J Lepr Other Mycobact Dis, 1987, 55(1): 9-15.
[8] Kim HJ, Seo KA, Kim HM, et al. Simple and accurate quantitative analysis of 20 anti-tuberculosis drugs in human plasma using liquid chromatography-electrospray ionization-tandem mass spectrometry. J Pharm Biomed Anal, 2015, 102: 9-16.
[9] Gopal M, Padayatchi N, Metcalfe JZ, et al. Systematic review of clofazimine for the treatment of drug-resistant tuberculosis. Int J Tuberc Lung Dis, 2013, 17(8): 1001-1007.
[10] 中國防癆協(xié)會. 耐藥結(jié)核病化學(xué)治療指南(2015). 中國防癆雜志, 2015, 37(5): 421-469.
[11] Swanson RV, Adamson J, Moodley C, et al. Pharmacokine-tics and pharmacodynamics of clofazimine in a mouse model of tuberculosis. Antimicrob Agents Chemother, 2015, 59(6): 3042-3051.
[12] Baik J, Stringer KA, Mane G, et al. Multiscale distribution and bioaccumulation analysis of clofazimine reveals a massive immune system-mediated xenobiotic sequestration response. Antimicrob Agents Chemother, 2013, 57(3): 1218-1230.
[13] Srikanth CH, Joshi P, Bikkasani AK, et al. Bone distribution study of anti leprotic drug clofazimine in rat bone marrow cells by a sensitive reverse phase liquid chromatography method. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci, 2014, 960: 82-86.
[14] 陸宇, 鄭梅琴, 王彬,等. 異煙肼對氯法齊明在小鼠體內(nèi)組織分布和蓄積的影響. 中華結(jié)核和呼吸雜志, 2009, 32(9): 694-697.
(本文編輯:李敬文)
Pharmacokinetics and tissue distribution of clofazimine in rats
FUHan,YANGChun-yan,WANGJun,ZHANGXiao-ping,YANGYing-zhou.
ShenzhenCenterforChronicDiseasePrevention,Shenzhen518020,China
YANGYing-zhou,Email:szyyz@china.com
Objective To explore the pharmacokinetics and tissue distribution of clofazimine (Cfz) in rats. Methods Forty Sprague-Dawley male rats at the weight of (200±20) g were randomly divided into 8 groups (n=5). Single dose groups including rats treated with blank control (BL), fasting group (KF), normal diet group (NM), high fat diet group (HM), low dose group (NL), high dose group (NH), middle dose group (normal diet group, NM); multiple dosing group including blank control group (D0) and multiple drug group (D1). Single dose groups were treated with middle dose of 6.3 mg/d, except 2.1 mg/d and 12.6 mg/d for NL and NH, respectively, and the dose of multiple-dose groups was 2.1 mg/d; while BL and D0 groups were given oil soluble liquid. Blood and tissue samples were collected at different times after single or continuous administration. Serum Cfz levels and drug tissue contents were determined by LC-MS/MS methods. Pharmacokinetic parameters (AUC,Cmax,Tmax, andT1/2) were calculated. Results With single-dose,Cmaxof Cfz in NH group was significantly higher than those in NM group ((1348.05±208.46) ng/ml vs. (719.33±123.70) ng/ml;t=5.77,P<0.01) and KF group ((1348.05±208.46) ng/ml vs. (557.73±85.11) ng/ml;t=2.41,P<0.01);Tmaxof Cfz in NH group was significantly less than that in NM group ((3.84±0.66) h vs.(6.34±1.78) h;t=2.95,P=0.032), whileTmaxof Cfz in NM group was significantly less than that in KF group ((6.34±1.78) h vs.(17.64±4.11) h;t=6.86,P=0.001).Cmaxand AUC0-31 dof NL, NM, NH groups were (321.51±91.86) ng/ml, (719.33±123.70) ng/ml, (1637.23±148.35) ng/ml and (1517.63±386.34) ng·d-1·ml-1, (3479.97±1013.54) ng·d-1·ml-1, (6485.15±1249.98) ng·d-1·ml-1, respectively, which were increased with the dose and showed the relationship of linear increase (Cmax(r2=0.9981), AUC(r2=0.9998)). In D1 group, Cfz level in serum was stable at about 1.1 μg/ml after 15 days of continuous administrations; while 28 days later, the Cfz concentration in tissues was greater than in the plasma ((1141.81±50.75) ng/g), including adipose tissue ((5528.11±106.34) ng/g;t=-83.24,P<0.01), spleen ((3514.24±45.96) ng/g;t=-77.48,P<0.01), lungs ((3199.45±155.64) ng/g;t=-37.06,P<0.01) and kidney ((2384.14±55.16) ng/g;t=-28.11,P<0.01), respectively. And the concentraion in adipose tissue was greater than any other tissues. The adipose tissue of the mice was obviously orange in color, and the intensity of coloration were D1>NH>NL. The spleen and lung was seen slightly increased in the size. Conclusion The pharmacokinetic characteristics of Cfz after one single dose are greatly influenced by the high fat content in food and dosage, which was unique for multiple dosing revealing drug concentration in plasma and tissue maldistribution. After continuous adminstration for about 15 days, the plasma drug concentration was kept stable at low value, but drug concentration in tissue was continue to increase causing accumulation within tissues (especially in adipose tissue) lead to coloration.
Clofazimine; Pharmacokinetics; Rats, Sprague-Dawley; Evaluation studies
10.3969/j.issn.1000-6621.2017.08.013
深圳市衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會科研項(xiàng)目(201401068)
518020 深圳市慢性病防治中心
楊應(yīng)周,Email:szyyz@china.com
2016-11-29)