孫雪峰,張要齊,許賢會,黨麗梅,劉 丹,李會芳,劉一霖,李引乾*
(1.河南惠通天下動物藥業(yè)有限公司,河南鄭州450000;2.西北農(nóng)林科技大學(xué)動物醫(yī)學(xué)院,陜西楊凌712100)
阿維菌素(avermectin,AVM)是阿維鏈霉菌發(fā)酵的天然產(chǎn)物,主要成分為avermectin B1,國外又稱愛比菌素(abamectin)。獸用阿維菌素是由我國首先研究開發(fā)的,由于價格低于伊維菌素,很快在我國得到推廣應(yīng)用[1-3]。阿維菌素是一種大環(huán)內(nèi)酯類抗生素,具有廣譜的殺線蟲和外寄生蟲作用,已廣泛用于家畜寄生蟲病的治療,其劑型有預(yù)混劑、片劑、糊劑、口服液、注射劑和澆潑劑,這些制劑可以不同程度的滿足不同種類動物和不同飼養(yǎng)方式下的用藥需求[4-6]。阿維菌素具有高效、廣譜、低殘留和對人畜及環(huán)境安全等特點(diǎn),是一種重要的綠色生態(tài)型農(nóng)畜兩用新型抗生素[7-8]。脂質(zhì)體是一種新型的載藥系統(tǒng),由于脂質(zhì)體具有靶向性、淋巴定向性、緩釋作用、降低藥物毒性和提高穩(wěn)定性等特性,已經(jīng)成為目前各種藥物緩釋和控釋制劑等研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)[9-10]。目前國內(nèi)外已經(jīng)研制出了許多藥物的脂質(zhì)體劑型并應(yīng)用到了臨床實(shí)踐中。
阿維菌素由于分子質(zhì)量大,極難氣化,所以無法使用氣相色譜分析,目前的檢測方法有HPLC 方法和免疫分析方法[11]。本文應(yīng)用HPLC法對阿維菌素納米脂質(zhì)體(avermectin nanometre liposomes,AVMNL)在山羊體內(nèi)的藥動學(xué)研究,旨在評價其體內(nèi)釋藥規(guī)律,為阿維菌素長效控釋劑的研發(fā)奠定基礎(chǔ)。
1.1.1 主要儀器設(shè)備 LCQ-ADUANFAGE 高效液相色譜儀為美國FINNGAN 公司產(chǎn)品;Ausphere ODS-2色譜柱為美國安捷倫科技有限公司產(chǎn)品;BS 210S型電子分析天平為德國賽多利斯(sartorius)股份公司產(chǎn)品;QL-901 Vortex漩渦振蕩器為其林貝爾儀器制造公司產(chǎn)品;隔水式電熱恒溫培養(yǎng)箱為上海市躍進(jìn)醫(yī)療器械一廠產(chǎn)品;DRAGON-MED 10μL ~100 μL微量移液器、DRAGON-MED 100μL~1 000μL微量移液器為大龍醫(yī)療設(shè)備有限公司產(chǎn)品。
1.1.2 試劑 阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)品、阿維菌素(B1a含量為94.08%,B1含量為97.72%)為河北威遠(yuǎn)動物藥業(yè)有限公司產(chǎn)品,批號:2012043100;阿維菌素納米脂質(zhì)體(10g/L)為西北農(nóng)林科技大學(xué)藥理研究室試制,批號:20130427;乙酸乙酯、甲醇、色譜純,為天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司產(chǎn)品(批號:20130105)。
1.1.3 試驗(yàn)用動物 用健康山羊5 只(3 只公羊,2只母羊),體重30kg~38kg,試驗(yàn)前常規(guī)飼養(yǎng)7d,臨床檢查健康者,即為試驗(yàn)羊。
1.2.1 色譜條件的確定
1.2.1.1 檢測波長的選擇 對阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行全波長掃描,以其最大吸收波長作為阿維菌素的測定波長[12]。
1.2.1.2 色譜分析條件選擇 色譜柱選擇Welchrom-C18柱(4.6mm×250mm,5μm),流動相為乙腈-甲醇-水(53∶35∶12,V/V/V),流速為1.0mL/min,柱溫30 ℃,進(jìn)樣量為20μL。
1.2.2 生物樣品預(yù)處理
1.2.2.1 血清的分離 在山羊頸靜脈采血4.5mL,置于10mL 離心管中,加入檸檬酸鈉抗凝劑0.5mL,6 000r/min條件下離心10min,分離上清液備用。
1.2.2.2 血清樣品的處理 參照文獻(xiàn)[13-14]取血清樣品1.0mL置于5 mL 離心管,加入乙酸乙酯1.0mL,漩渦混勻5 min,6 000r/min 條件下離心15min,取上清液備用。在下層液中再加入乙酸乙酯0.5mL,按同上操作共3次(乙酸乙酯1.0、0.5、0.5mL)。6 000r/min條件下離心15 min,合并上層液,將上清液在50 ℃水浴N2流吹干。殘留物加0.5mL甲醇溶解,漩渦混合5min,用0.22μm 濾膜過濾后,進(jìn)樣測定。
1.2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 精密稱取阿維菌素對照品置容量瓶中,加甲醇溶解配置成1μg/mL 的標(biāo)準(zhǔn)溶液。取7支5 mL 潔凈離心管各加入1.0 mL山羊空白血清,再分別依次加入阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)液制備成2.0、5.0、10.0、25.0、100.0、150.0ng/mL 的血藥濃度,漩渦混勻,按照1.2.2.2項(xiàng)的方法處理樣品后,取20μL進(jìn)樣分析。記錄色譜峰面積,回歸計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)曲線方程。
1.2.2.4 精密度測定 取空白血清3 份(每份各1.0mL),加入適量阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)液,制備成10.0、50.0、150.0 ng/mL的血藥濃度,漩渦混 勻,按1.2.2.2方法處理后,在1d內(nèi)重復(fù)測定3次,即得日內(nèi)精密度;將上述3種濃度的樣品在5d內(nèi)隔日重復(fù)測定3次,即得日間變異系數(shù)。
1.2.2.5 回收率的測定 取空白血清3 份(各1.0mL),加入適量阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)液,制備成10.0、50.0、150.0 ng/mL的血藥濃度,漩渦混 勻,按1.2.2.2方法處理后,重復(fù)測定含量3次,以添量法計(jì)算相對回收率。
1.2.2.6 給藥方法及采血 以1.2mg/kg的劑量給山羊頸部皮下注射阿維菌素納米脂質(zhì)體。給藥前頸靜脈采血4.5mL,加入檸檬酸鈉抗凝劑0.5mL作為空白對照,給藥后0.04、0.17、0.29、0.5、1、2、4、6、8、12、16、20、22、24、28、30d頸靜脈采血4.5mL,并分別加入抗凝劑0.5mL。按1.2.2.1的方法分離血清,置-20 ℃冰箱保存至測定。
1.2.2.7 血清中阿維菌素濃度的測定 將各時間點(diǎn)采取的血清樣品按1.2.2.2方法處理后,取20μL進(jìn)樣分析,記錄色譜峰面積,代入標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算出血清中阿維菌素的濃度。
1.2.2.8 藥物動力學(xué)參數(shù)計(jì)算 逐只山羊擬合藥時曲線,方差分析優(yōu)選模型,計(jì)算動力學(xué)參數(shù)。
對阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)液進(jìn)行全波長掃描,發(fā)現(xiàn)其在254nm 處有最大吸收,故選擇254nm 為阿維菌素的檢測波長。阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)品的液相色譜圖(圖1),出峰時間為3.117min,且峰型較好。
圖1 阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)品液相色譜圖Fig.1 The HPLC chromatogram of avermectin standard
結(jié)果表明,血清中阿維菌素在2.0ng/mL~150.0ng/mL濃度范圍內(nèi)與峰面積有良好的線性關(guān)系,y=1 555.8x+222 353,r=0.999 1。以血藥濃度(x)為橫坐標(biāo),峰面積(y)為縱坐標(biāo)繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖2。
圖2 阿維菌素標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2 The standard curve of avermectin
血清中阿維菌素高、中、低3種濃度的日內(nèi)變異系數(shù)均小于5%,日間變異系數(shù)均小于10%,符合要求,結(jié)果見表1。
血清中阿維菌素高、中、低3種濃度的回收率均在90%~110%之間,符合要求,結(jié)果見表2。
表1 血清中阿維菌素的精密度測定結(jié)果Table 1 The precision of avermectin in serum
表2 血清中阿維菌素的回收率測定結(jié)果Table 2 The recovery rate of avermectin in serum
山羊皮下注射阿維菌素納米脂質(zhì)體后不同時間的血藥濃度結(jié)果見表3
對5只山羊皮下注射阿維菌素納米脂質(zhì)體的藥時曲線血藥數(shù)據(jù)均符合一室模型,藥時曲線見圖3。
山羊皮下注射阿維菌素納米脂質(zhì)體后的主要藥物動力學(xué)參數(shù)見表4。
高效液相色譜法具有很高的特異性、靈敏度及較快的檢測速度[15]。適用于大分子、高沸點(diǎn)和熱穩(wěn)定性差的化合物。由于動物及其產(chǎn)品成分較為復(fù)雜,干擾性雜質(zhì)較多,采用該法檢測時,應(yīng)謹(jǐn)慎預(yù)處理待測樣品,以提高測定的靈敏度與準(zhǔn)確性。處理樣品時,在50 ℃水溫中用氮?dú)饬鞔蹈伤钑r間較短,有利于阿維菌素的穩(wěn)定[16]。因?yàn)榘⒕S菌素極易溶于乙酸乙酯,在回收率測定試驗(yàn)中,其回收率高達(dá)95%以上,所以樣品預(yù)處理的方法可靠。結(jié)果顯示,吸收半衰期t1/2Ka=0.24±0.03d,消除半衰期t1/2Ke=6.74±0.80d,最高藥物濃度Cm=60.76±5.62ng/mL,藥時曲線下面積AUC=664.35±28.14(ng/mL)·d,達(dá)峰時間tp=1.20±0.08d,藥效可維持30d以上。說明該藥物在山羊體內(nèi)到達(dá)全身循環(huán)的總藥量較高,而且能再山羊體內(nèi)維持較長時間的有效血藥濃度。
表3 山羊皮下注射阿維菌素納米脂質(zhì)體后不同時間的血藥濃度Table 3 Serum concentration of avermectin in goats after subcutaneous injection of avermectin nanometre liposomes ng/mL
圖3 阿維菌素納米脂質(zhì)體藥時曲線圖Fig.3 The blood concentration-time curve of AVMNL
表4 阿維菌素納米脂質(zhì)體在5只健康山羊體內(nèi)的藥物動力學(xué)參數(shù)Table 4 The pharmacokinetics parameters of avermectin nanometer liposomes in five healthy goats
廣譜抗寄生蟲藥在體內(nèi)的持效時間取決于其在動物體內(nèi)的吸收、分布和血液/組織之間的分配。藥物在體內(nèi)吸收、分布和血液/組織之間的分配方面的細(xì)微變化都可能導(dǎo)致藥物在寄生蟲寄生部位濃度和維持時間的較大改變,進(jìn)而改變藥物的抗蟲活力與持效時間[17]。阿維菌素是脂溶性較高,經(jīng)納米脂質(zhì)體包封后,可達(dá)到延緩吸收的效果,并且長時間維持有效的血藥濃度。潘保良等[18]研究表明,普通阿維菌素注射液的維持有效血藥濃度的時間不足21d,而本試驗(yàn)測定阿維菌素納米脂質(zhì)體維持藥效可達(dá)30 d以上,表明納米脂質(zhì)體作為一種新型獸用藥物制劑,AVMNL的緩釋效果已初步確定,但對該制劑的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、藥效、體內(nèi)各個組織的分布狀況尚需要繼續(xù)研究。
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