氟尿嘧啶磁性微球在小鼠体内的药动学[1]

治疗时应注意药物的使用剂量。

参考文献:
[1]　Steru L ,Chermat R ,Thierry B ,et al .The tail suspension
test :a new met hod for screening antidepressant s in mice [J ].Psychopharmacology ,1985,85(3):3672370.
[2]　Porsolt RD ,Bertin A ,J alfre M.Behavioral despair in mice :a
primary screening test for antidepressant s [J ].Arch Int Phar 2macodyn Ther ,1977,229(2):3272336.
[3]　钟跷明,毛庆秋,黄真,等.苏郁胶囊对小鼠抑郁症模型的影响
[J ].中国新药杂志,2006,15(15):124821250.
[4]　徐静华,蔡爽,于庆海,等.贯叶连翘提取物抗抑郁作用研究
[J ].中药药理与临床,2002,18(5):29230.
[5]　Willner P.Animal Models as Simulations of Depression [J ].
Trends in Pharmacological Sciences ,1991,12(4):1312136.[6]　Borsini F ,Volterra G ,Meli A.Does t he behavioral “despair ”
test measure “despair ”[J ].Physiology and Behavior ,1986,
38(3):3852386.
[7]　张中启.抗抑郁药与抑郁动物模型[J ].军事医学科学院院刊,
2001,25(4):2802283.
[收稿日期]2007204217
[基金项目]国家科技部863课题(编号:2002AA 214061)　[作者简介]师少军,男,在职博士,主管药师,电话:027*********,E 2mail :sjshicn @
氟尿嘧啶磁性微球在小鼠体内的药动学
师少军1,徐戎2,李忠芳3,陈汇2,陈华庭1,曾繁典2　(1.华中科技大学同济医学院附属协和医院药剂科,湖北武汉
430022;2.华中科技大学同济医学院临床药理研究所,湖北武汉430030;3.华中科技大学同济医学院附属协和医院妇产科,
湖北武汉430022)
[摘要]　目的:建立高效液相色谱法测定磁性微球中氟尿嘧啶(52Fu )浓度,研究52Fu 及其磁性微球在小鼠体内的药动学。

方
法:采用Hypersil C 18柱(4.6mm ×150mm ,5μm ),流动相为乙腈2水(含0.25%醋酸)(3∶97),检测波长265nm ,样品经醋酸乙酯萃取后测定,数据应用DAS 程序拟合。

结果:血浆52Fu 在0.1～50mg ・L -1质量浓度范围内线性关系良好(r =0.9999),血浆最低检测质量浓度为0.1mg ・L -1,日内及日间RSD 分别小于1.63%,2.13%,方法回收率为102.56%～103.20%,平均提取回收率大于80%。

小鼠静脉注射52Fu 及其磁性微球的药2时曲线符合二房室开放模型,二者主要药动学参数C 0、AUC 、t 1/2β、
MR T 、V d 、CL 差异具有显著性。

结论:52Fu 制备成磁性微球后在小鼠体内药动学行为发生了明显改变,具有明显的缓释作
用,有效作用时间延长,更有利于其抗肿瘤作用。

[关键词]　氟尿嘧啶;磁性微球;高效液相色谱法;药动学
[中图分类号]R 969.1 [文献标识码]A [文章编号]100125213(2008)0520333203
Pharmacokinetics of 52fluorouracil 2magnetic micropheres in mice
SHI Shao 2jun 1,XU Rong 2,L I Zhong 2fang 3,CH EN Hui 2,CH EN Hua 2ting 1,ZEN G Fan 2dian 2(1.Department
of Pharmacy Union Hospital Affiliated to Tongji Medical College ,Huazhong University of Science and Technology ,Hubei Wu 2han 430022,China ;2.Institute of Clinical Pharmacology ,Tongji Medical College ,Huazhong University of Science and Technol 2ogy ,Hubei Wuhan 430030,China ;3.Department of Obstetrics and Gynecology ,Union Hospital Affiliated to Tongji Medical College ,Huazhong University of Science and Technology ,Hubei Wuhan 430022,China )
ABSTRACT :OB JECTIVE To establish an HPL C method for the determination of 52fluorouracil (52Fu )in magnetic micropheres (MMS ),and to study the pharmacokinetics of 52Fu and its magnetic micropheres (52Fu 2MMS )in mice.METH ODS 52Fu was extracted from plasma with ethyl acetate ,and then determined by Hypersil C 18column (4.6mm ×150mm ,5μm )with UV de 2tection at 265nm.The mobile phase consisted of acetonitrile 2water (0.25%acetic acid )(3∶97)with a flow rate of 1.0mL ・min -1.RESU LTS The calibration curve was linear over the range of 0.1250mg ・L -1(r =0.9999)and the limit of quantitation was 0.1mg ・L -1.The intra 2and interday assay coefficients of variation were less than 1.63%and 2.13%,respectively.The mean analytical recoveries were 102.56%2103.20%,and the mean extraction recoveries were all more than 80%.Plasma con 2centration 2time profiles of 52Fu and 52Fu 2MMS were adequately described by a two 2compartment open model.There were statis 2tically significant differences existed in main pharmacokinetic parameters C 0、AUC 、t 1/2β、MR T 、V d and CL .CONC L USION The results idicate that the MMS preparation can change 52Fu pharmacokinetics behavior.52Fu 2MMS has slow 2release effect ,which is helpf ul for the antitumor therapy of 52Fu.
KE Y WOR DS:52fluorouracil;magnetic micropheres;HPL C;pharmacokinetics
52氟尿嘧啶(52fluorouracil,52Fu)是临床常用的嘧啶代谢类广谱抗肿瘤药物,是治疗胃癌、肝癌、胰腺癌和肠癌等消化道肿瘤的首选药之一,具有良好疗效[1]。

但52Fu毒副作用较大,在杀灭肿瘤细胞的同时对人体正常细胞也具有杀伤作用,可引起骨髓抑制、消化道不良反应等化疗不良反应[2]。

而且52Fu的消除半衰期很短(15～20min),常规静脉注射给药后很快降解,难以维持长久的血药浓度,这进一步限制了其临床应用[3]。

我们将52Fu制备成磁性微球(magnetic micro sp heres,52Fu2MMS),并将磁性支架放入体内,同时通过体表磁场的导向作用,磁性微球集中在癌变部位释药,使癌变部位长时间保持高浓度的52Fu,而其他组织中则很低,因而可以减少用药量,降低其不良反应,实现靶向性、高效低毒抗肿瘤作用。

目前国内外尚未见该制剂在体内的药动学研究报道。

本实验通过建立一种简便、灵敏、精确的检测52Fu浓度的高效液相色谱(HPL C)法,研究了52Fu及其磁性微球在小鼠体内的药动学规律,旨在为其临床应用提供实验依据。

1　材料
Waters高效液相色谱仪,EChrom98色谱工作站(大连依利特分析仪器有限公司);52Fu磁性微球(由华中科技大学同济医学院药学院研制,载药量10.06%,包封率67.5%);52Fu对照品(中国药品生物制品检定所,含量99.5%);磁性支架(由武汉理工大学提供);乙腈为色谱纯,醋酸乙酯和冰醋酸均为分析纯,自制二次纯化水。

昆明种小鼠(20±2)g,♀♂各半(华中科技大学同济医学院实验动物中心)。

2　方法与结果
2.1　溶液的配制　精密称取52Fu磁性微球,溶于0.1%聚山梨酯280生理盐水中使成10g・L-1,超声30min溶解。

另精密称取52Fu对照品50mg,置于50mL棕色量瓶中,用纯化水溶解并稀释至刻度,以此为母液,加纯化水配制成为1,5,10,50,100,250, 500mg・L-1的系列标准溶液,于冰箱内保存。

2.2　样品处理　精取小鼠血浆0.2mL置于具塞离心管中,加入醋酸乙酯2mL,旋涡混合2min, 4000r・min-1离心10min,吸取有机层,于40℃水浴氮气吹干。

残渣用流动相100μL震荡溶解后,吸取上清液20μL进样。

2.3　色谱条件　Hypersil C18柱(4.6mm×150 mm,5μm);流动相:乙腈2水(含0.25%醋酸)(3∶97);流速:1mL・min-1;柱温:30℃;测定波长:265
nm。

在此色谱条件下,其保留时间约为4.23min。

见图1。

图1　52Fu的HPLC色谱图
A.空白血浆;
B.空白血浆+52Fu;
C.小鼠52Fu磁性微球给药5min 后血浆;1252Fu
Fig1　HPLC chromatograms of52Fu
A.blank plasma;
B.blank plasma spiked wit h52Fu;
C.plasma sam2 ple5min after iv administration in mice;1252Fu
2.4　标准曲线制备　取空白血浆0.2mL,置于具塞离心管中,分别精密加入52Fu对照品溶液,配制为0.1,0.5,1,5,10,25,50mg・L-1的血浆标样,按“2.2”项下操作。

以样品峰面积(A)对52Fu浓度
(C)作加权线性回归,得方程为A=85.214C-
0.290,r=0.9999。

血浆52Fu在0.1～50mg・L-1质量浓度范围内线性关系良好。

最低检测质量浓度为0.1mg・L-1。

2.5　回收率和精密度试验　取空白血浆0.2mL,加入52Fu对照品溶液,配制为0.5,5和50mg・L-1的血浆标样,同上操作结果表明,日内及日间RSD 分别小于1.63%、2.13%,方法回收率为102.56%～10
3.20%,平均提取回收率均大于80%,该方法符合生物样品分析要求。

2.6　稳定性试验　配制为0.5,5,50mg・L-152Fu 血浆样品,分别于室温(25℃)和-80℃冰箱中保存。

0,6,12h后,按“2.2”操作,评价血浆样品在室温条件下的稳定性。

在-80℃冰箱中保存1月或经历3次冻融循环,评价血浆样品在-80℃冰冻条件下的稳定性。

结果表明,52Fu在室温放置12h, -80℃条件下贮存1个月和经过3次冻融循环后的测定值与血浆样品配制后即刻测定值RSD< 10%,表明52Fu在血浆中稳定。

2.7　统计学分析　采用大型药理学计算软件(DAS)处理。

同类参数间进行t检验。

2.8　药动学研究
2.8.1　平均血药浓度　昆明种小鼠180只,♀♂各半,随机均分成3组:52Fu组(25mg・kg-1);52Fu 磁性微球组(25mg・kg-1);52Fu磁性微球(25mg・kg-1)联合给予体内磁性支架和体表磁场组。

经尾静脉注射给药。

第一组给药后1,2,5,10,15,20, 30,45,60,75,90min;后两组给药后2,5,10,15,
20,30,45,60,90,120,180min ,经小鼠眼眶采血1
mL ,置肝素化离心管中,离心分离血浆,置-80℃
冰箱保存。

按上述方法测定,见图2。

图2　小鼠单剂量静脉注射52Fu 及其磁性微球后经时血药浓度2时
间曲线(n =5)
—◆—52Fu ;—□—52Fu 磁性微球;—△—52Fu 磁性微球+磁性支架+磁场
Fig 2　Mean plasma concentration 2time curves of 52Fu and 52Fu 2
MMS after iv administration in mice (n =5)
—◆—52Fu ;—□-52Fu 2MMS ;—△—52Fu 2MMS and magnetic hold 2
er and field
2.8.2　药动学参数　药时数据经DAS 软件处理符
合二房室开放模型。

52Fu 与52Fu 磁性微球的C 0,AUC 02t ,AUC 02∞,V d ,CL 和t 1/2β差异有极显著性意义,见表1。

表1　小鼠静脉注射52Fu 及52Fu 磁性微球后药动学参数
(n =5)
Tab 1　Pharmacokinetic parameters of 52Fu after iv adminis 2tration in mice (n =5)
参数
52Fu 52Fu 2MMS 52Fu 2MMS +
磁性支架+磁场A /mg ・L -1
40.44
7.66
2.26α/min -10.230.240.12B /mg ・L -11.920.520.27β/min -1
0.0320.0090.006K 10/min -1
0.220.220.10K 12/min -10.0080.0140.011K 21/min -10.0330.0100.006V 1/L ・kg -10.593.069.87V d /L ・kg -13.2830.7166.05t 1/2α/min 3.042.945.97t 1/2β/min 21.5576.03124.64CL /L ・min -1・kg -
1
0.110.280.37MRT 02t /min 9.2636.4039.14AUC 02t /mg ・min ・L -1233.8778.2850.21AUC 02∞/mg ・min ・L -1
237.1889.2968.07C 0/mg ・L
-1
39.1±10.2
8.0±2.60a
6.5±2.1a
注:与52Fu 组比较,a P <0.01
3　讨论
在体内磁性支架和体表磁场的联合作用下,52Fu 磁性微球滞留于肿瘤区域,持续缓慢地释放化疗
药物,使肿瘤组织细胞长时间浸泡在高浓度的化疗
药物中,而周围组织及全身其他器官的药物浓度则很低,从而发挥其高效低毒的靶向磁化疗作用。

同时交流磁场使磁微粒产生磁感应热,使肿瘤部位温度升高,达到42～43℃,也可起到杀灭癌细胞而不伤害正常细胞的作用[425]。

本实验建立了测定血浆52Fu 浓度的HPL C 法,灵敏度高,专属性强,回收率及精密度均符合药动学研究要求。

52Fu 磁性微球在体内是通过释放出游离52Fu 而发挥作用的,因此本实验并未应用胃蛋白酶消化血浆中52Fu 磁性微球而将包封的药物直接全部变成游离状态,这样所测得的52Fu 浓度能更好地反映体内游离52Fu 的水平,从而研究静脉注射52Fu 磁性微球后血浆中游离52Fu 的药动学。

药动学研究表明,静脉注射52Fu 及其磁性微球在小鼠体内药时过程均符合二室开放模型,但药动学参数差异具有极显著性意义(P <0.01)。

52Fu 磁性微球及联合给予体内磁性支架和体表磁场后的
C 0、AUC 02t 均明显低于52Fu 组,提示血液中药物浓
度较低,即其剂量依赖性毒性降低。

这可能是磁性
微球中的药物必须经过母体药物的水解和52Fu 从载体材料中释放的双重过程。

52Fu 磁性微球及联合给予体内磁性支架和体表磁场后的表观分布容积(V d )分别为52Fu 组的9.36倍和20.14倍,提示磁性微球进入体内后大量向组织分布,增加了磁性支架和体表磁场后使这一效果更加明显,这也是造成血浆中52Fu 含量减少的重要原因之一。

52Fu 磁性微球及联合给予磁性支架和体表磁场后的平均驻留时间(MR T )分别为52Fu 组的3.93倍和4.23倍,消除半衰期(t 1/2β)分别为3.53倍和5.78倍,提示52Fu 磁性微球具有缓释作用。

52Fu 制备成磁性微球后在小鼠体内药动学行为发生了明显变化,其分布广泛,在血中消除减慢,在较长时间内能保持一定的血药浓度,有效作用时间延长,更有利于发挥其抗肿瘤作用。

参考文献:
[1]　张覃沐.抗肿瘤药物的药理与临床应用[M ].郑州:河南医科大
学出版社,1999:129.[2]　Di Paolo A ,Danesi R ,Falcone A ,et al .Relationship between 52
fluorouracil disposition ,toxicity and dihydropyrimidine dehy 2
drogenase activity in cancer patient s [J ].Ann Oncol ,2001,12(9):130121306.
[3]　Schlemmer HP ,Becker M ,Bachert P ,et al .Alterations of in 2
tratumoral pharmacokinetics of 52fluorouracil in head and neck carcinoma during simultaneous radiochemot herapy [J ].Cancer
Res ,1999,59(10):236322369.
[4]　施锋,陈小君,张苗青,等.氟尿嘧啶磁微球在交流磁场中的体
内体外实验研究[J ].临床论坛,2003,3(3):223.[5]　Jones SK ,Winter J G.Experimental examination of a targeted
hypert hermia system using inductively heated ferromagnetic microspheres in rabbit kidney [J ].Phys Med Biol ,2001,46
(2):3852398.
[收稿日期]2007204227。