双氟沙星血浆蛋白结合率及其与药代动力学关系的研究

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药物血浆蛋白结合率是药物在动物体内重要的药理学参数之一,影响着药物体内游离浓度进而影响药物的处置过程。高等动物药物血浆蛋白结合研究已得到长期的发展,但很少见水产动物药物血浆蛋白结合研究。本文通过平衡透析法和超滤法确定了双氟沙星(difloxacin,DIF)与异育银鲫(Carassais auratus gibebio)血浆蛋白结合率的体内外测定方法,研究了体外DIF与异育银鲫血浆蛋白的结合性质;并以嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)感染健康异育银鲫为感染组,健康异育银鲫为对照组,研究了双氟沙星与异育银鲫血浆蛋白的体内结合性质,并分析了动物生理、血浆蛋白结合率和药代动力学的关系。全文研究内容如下:1.确立双氟沙星与异育银鲫血浆蛋白结合率的测定方法。考察了平衡透析法和超滤法分离游离药物浓度与总药物浓度的条件,并比较了平衡透析法和超滤法测定药物血浆蛋白结合率的差异。结果显示:透析袋与超滤膜对于药物的吸附率分别小于6.45±0.05%和4.51±0.08%;透析平衡时间为48h,超滤器在离心力12000g条件下离心120min药物分离完全;药物在血浆中和透析液(超滤液)中的回收率均大于92.5%和97.0%;日内精密度均小于0.99%和0.48%,日间精密度均小于0.84%和0.90%;平衡透析法与超滤法测定DIF血浆蛋白结合率分别为19.6-32.4%和19.24-30.01%。结果表明平衡透析法可以用于体外研究药物血浆蛋白结合性质,超滤法用于研究体内药物血浆蛋白结合性质。2.采用平衡透析法测定了DIF与异育银鲫血浆蛋白的体外结合率,并研究了温度、血浆浓度及药物浓度对其的影响。结果显示:DIF血浆蛋白结合率在4℃、15℃、20℃、25℃、30℃、37℃条件下变化差异不显著(p>0.05);药物血浆蛋白结合率显著高于二倍稀释血浆的结合率,也显著高于四倍稀释血浆的结合率(p<0.05)。当DIF浓度在0.5-5μg/mL范围之间时,药物与血浆蛋白结合率在32.4-19.6%之间,并随着药物浓度的升高而降低,最大结合能力(Ka)和解离常数(Kdp)分别为3.5×10-7mol/g和4.04×10-6mol/L;当DIF浓度为5-40μg/mL范围内时,血浆蛋白结合率的变化差异不显著(p>0.05)。此外,游离药物与总药物浓度呈线性关系,关系式为y=0.77x-0.18。结果表明,DIF与异育银鲫血浆蛋白结合率在本实验条件下不受温度影响,且具有浓度依赖性;在0.5-5μg/mL范围内药物结合率为非线性,而在5-40μg/mL范围内为线性。3.为了研究双氟沙星在异育银鲫体内结合性质,测定了感染组与对照组体内血浆蛋白结合率的变化情况,并分析体内DIF总浓度与游离浓度的关系及DIF血浆蛋白结合解离规律。结果表明:感染组DIF的血浆蛋白结合率高于对照组的;感染组血清中白蛋白(ALB)显著下降,总蛋白(TP)、谷丙转移酶(ALT)、谷草转移酶(AST)、γ-谷氨酰转移酶(γ-GT)、肌酐(CREA)、尿素氮(UREA)均显著的增高;感染组与对照组中DIF血浆蛋白结合率与总药物浓度均呈对数关系:y=-9.01lnx+74.34和y=-4.81lnx+65.15,DIF血浆蛋白结合率与游离药物浓度也呈对数关系:y=-6.36lnx+64.91和y=-4.36lnx+60.63;感染组中DIF与血浆蛋白结合的最大结合能力(Ka)为3.1×10-7mol/g,解离常数(Kdp)为3.1×10-7mol/L,对照组最大结合能力(Ka)为4.2×10-7mol/g,解离常数(Kdp)为9.6×10-7mol/L。结果表明嗜水气单胞菌感染能致使异育银鲫DIF的血浆蛋白结合率上升,体内DIF与血浆蛋白结合同样具有药物浓度依赖性,嗜水气单胞菌感染后体内结合药物解离慢于体内解离速度慢于体外。4.为了研究DIF在异育银鲫体内的血浆蛋白结合率变化及其与药代动力学之间的关系。测定了体内DIF血浆蛋白结合率的变化情况,分析了DIF药代动力学特征及血浆蛋白结合率变化对DIF体内处置的影响。结果显示:感染组与对照组血浆蛋白结合率均与游离药物浓度呈负相关特征;感染组和对照组血浆药时曲线均可使用开放性二室模型描述,感染组对于DIF的吸收和消除慢于对照组,其表观分布容积和曲线下面积大于对照组;感染组游离药物消除快于对照组,表观分布容积和药时曲线下面积小于对照组。结果显示血浆蛋白结合率升高导致药物以结合药物的形式储存于血液中可能是导致药物组织分布受限、消除缓慢、长时间滞留于血液,临床治疗使用DIF进行预防与治疗时需缩短药物使用间隔时间,增加药物使用量。
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