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PAC-1是近年来发现的具有抑制癌细胞生长的高活性抗癌药物,目前在国内外正处于临床前研究阶段。本研究以PAC-1为研究对象,对其体内和体外代谢进行了研究。分别采用液相色谱串联离子阱质谱技术和液相色谱串联飞行时间质谱技术鉴定了PAC-1的体内和体外代谢产物,归纳总结了原形药物和相应代谢物的质谱断裂途径,通过高分辨质谱确定了碎片离子的化学组成;对CYP450氧化还原酶系在PAC-1代谢过程中的作用进行了考察;建立了快速灵敏的LC-MS方法用于研究抗癌药物PAC-1对CYP450氧化还原酶系的作用。1.PAC-1大鼠体内代谢研究采用LC-IT/MS鉴定了Wistar大鼠口服60 mg·kg-1 PAC-1后大鼠尿,粪便和胆汁样品中的代谢产物,并且进一步在LC-Q-TOF高分辨质谱的辅助下,得到了PAC-1和各个代谢产物的准确分子质量和化学组成,从而解析了PAC-1及其代谢物在ESI源正离子模式下的质谱断裂途径。色谱条件采用Agilent TC-C18柱,以甲醇水为流动相,甲酸为改性剂,梯度洗脱;质谱条件采用ESI源正离子全扫描模式。在以上条件下通过与空白样品组对比共检测并鉴定了14个代谢产物,分别为脱苄基PAC-1（M1）、羟基化PAC-1（M2-M6）、羧基化PAC-1（M7）、双羟基化PAC-1（M9-M11）、二氢双醇化PAC-1（M13）、葡萄糖醛酸结合产物（M14）和羟基化后葡萄糖醛酸结合产物（M15,M16）。在所鉴定代谢产物中包含11个Ⅰ相代谢产物和3个Ⅱ相代谢产物。研究结果表明PAC-1在大鼠体内的主要代谢途径为脱苄基化。这些代谢产物主要在大鼠的尿液中存在,只有少数痕量的代谢产物是在大鼠的粪便样品和胆汁样品存在。2.PAC-1体外代谢研究采用差速离心法制备了雄性Wistar大鼠的肝微粒体,并采用BCA法和Omura法测定了所制备肝微粒体的蛋白浓度和CYP450酶浓度。首先采用单因素轮换法优化了影响体外代谢的各个条件,并在最终优化的条件下对PAC-1进行体外孵化。采用同体内代谢产物的检测条件,鉴定了PAC-1在大鼠肝微粒体和人肝微粒体中样品中代谢产物的结构,共鉴定了12个代谢产物。其中2个代谢产物双羟基化PAC-1（M8）和双羟基化PAC-1（M12）未在大鼠体内样品中发现。体外代谢研究与体内的研究结果基本一致,即脱苄基化同样为PAC-1在体外的主要代谢途径。同时在大鼠肝微粒和人肝微粒孵化体系中筛选了PAC-1与还原型谷胱甘肽的结合产物,但未检测到相应的结合型代谢产物。根据特异抑制剂法和基因重组酶孵化法确定了主要代谢物脱苄基PAC-1是CYP450酶中的3A4催化产生的。3.PAC-1对肝药酶的作用研究建立了测定6种主要的CYP酶亚型探针底物代谢产物的LC-MS法,并利用该法评估药物对CYP酶系的影响。分别采用非那西丁O-去乙基（CYP1A2）、甲苯磺丁脲4-羟基化（CYP2C9）、氯唑沙腙6.羟基化（CYP2E1）、右美沙芬O-去甲基（CYP2D6）、右美沙芬N-去甲基（CYP3A4）和咪达唑仑1-羟基化（CYP3A4）作为上述5种酶的探针药物,研究连续口服PAC-1 35 mg·kg-1·d-1和60 mg·kg-1·d-1对大鼠肝微粒体CYP酶活性的影响。使用咪达唑仑和右美沙芬两种底物对CYP3A酶的影响进行研究。利用上述方法,研究了PAC-1对CYP1A,CYP2C,CYP2D,CYP2E和CYP3A酶活性的影响。结果表明PAC-1对大鼠CYP3A、CYP2C和CYP2E酶无诱导作用,对CYP1A和CYP2D酶有一定诱导作用,且随着剂量的增加呈现影响增加的趋势。