Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Роль фармакокинетических и биофармацевтических исследований в создании, оценке качества и применении лекарственных препаратов (Обзор литературы)
Часть 1. "Специфические брадикардические средства" - новый V класс, антиаритмических средств.
Часть 2. Фармакокинетические и биофармацевтические особенности траисдермальных терапевтических систем, как лекарственной формы 31-43
Часть 3. Гармонизация проведения исследований биоэквивалентности лекарственных препаратов: вопросы и их возможное решение
Часть 4. Корреляция in vitro-in vivo: может ли тест «раство
рение» заменить исследования биоэквивалентности лекарствен- 43-52
ных препаратов?
Часть 5. Роль фармакокинетических исследований
6-меркаптопурина в лечении острого лимфобластного лейкоза у 52-69
детей
Экспериментальная часть
Глава 2 Методы исследования и материалы 70-118
2.1. Разработка методик количественного определения брадизола (СМ-345) в биоматериале
2.2. Разработка методики количественного определения гидазепама и его метаболита в биоматериале
2.3. Разработка методик количественного определения феназепама и его метаболита в биоматериале
2.4. Разработка методики количественного определения цитизина в биоматериале
2.5. Статистический анализ 102-102
2.6. Методы анализа дипиридамола 102-107
2.7. Методы количественного определения неизмененного МП и его метаболитов в биологическом материале
Глава 3. Фармакокинетические подходы в разработке нового антиаритмического препарата V класса - брадизола, обладающего * 19-145 специфическим брадикардическим действием
3.1. Фармакокинетика СМ-345 (брадизола) после однократ ного внутривенного и комбинированного введения (Исследование на крысах и кошках)
3.2. Изучение фармакокинетики СМ-345 в сопоставлении со специфической активностью препарата
3.3. Определение биологической доступности и изучение экскреции инъекционной лекарственной формы брадизола
3.4. Исследование влияния лекарственной формы брадизола на гемодинамику и деятельность интактного сердца кошки
Заключение по главе 143 -145
Глава 4. Фармакокинетическая оценка различных трансдёрмальных терапевтических систем с феназепамом и цитизином (экспериментальное исследование на кроликах)
4.1.Введение 145-146
4.1.1. Фармакокинетика феназепама у кроликов после различных способов введения
4.1.2. Фармакокинетика феназепама после его внутривенного введения кроликам .
4.1.3. Изучение трансдермального переноса феназепама из ТТС
4.2.1. Фармакокинетика цитизина у кроликов после его внутривенного введения и нанесения циперкутена
4.2.2. Особенности фармакокинетики цитизина после его внутривенного введения
4.2.3. Особенности фармакокинетики цитизина после его применения в виде трансдермальной терапевтической систем
Заключение по главе
Глава 5. Биофармацевтическая оценка лекарственных веществ и их таблетированных лекарственных форм с обычным высвобождением
5.1. Всасывание (общие сведения) 169-176
5.2. Взаимосвязь между биофармацевтическими свойствами фармакокинетическими параметрами производных бензодиазепина
5.3. Биофармацевтические подходы к оценке твердых ЛФ 183-190
5.3Л. Гидазепам с позиций биофармацевтической классификационной системы.
5.3.2. Изучение кинетики растворения гидазепама из фармацевтически эквивалентных продуктов.
5.4. Корреляция данных in vivo и in vitro.
5.5. Некоторые соображения относительно проведения теста «Растворение».
Выводы по главе 201-202
Глава 6. Теоретические и практические основы проведения исследований биоэквивалентности лекарственных средств
6.1. Введение 203-204
6.2. Дефиниции 204-207
6.3. План и проведение исследований 207-211
6.4. Стандартизация исследования 211-212
6.5. Включение больных в исследование 212-213
6.6. Изучаемые параметры 213-215
6.7. Химический анализ 215-216
6.8. Препарат сравнения и исследуемый препарат 216-217
6.9. Анализ данных 217-217
6.10. Статистический анализ 217-219
6.11. Учет отклонений от плана исследования 219-219
6.12. Исследования БЭ и дополнительные данные по растворению in vitro
6.13. Представление результатов 220-221
6.14. Растворение in vitro 221 -223
6.15. Изучение БЭ таблеток дипиридамола 223-237
6.16. Изучение БЭ таблеток амиодарона 237-249
Выводы по главе: 249
Глава 7. Оптимизация применения 6-меркаптопурина (Фармакокинетика внутриклеточных метаболитов 6-меркаптопурина у детей с острым лимфобластным лейкозом)
7.1. Введение 250-250
7.2. Результаты исследования 251-266
7.3. Влияние тиопуринметилтрансферазы на образование 266-271
основных внутриклеточных метаболитов 6-МП
Выводы по главе ^.71-272
Выводы 273-274
Список литературы
- Фармакокинетические и биофармацевтические особенности траисдермальных терапевтических систем, как лекарственной формы
- Разработка методик количественного определения феназепама и его метаболита в биоматериале
- Изучение фармакокинетики СМ-345 в сопоставлении со специфической активностью препарата
- Фармакокинетика феназепама после его внутривенного введения кроликам
Введение к работе
Актуальность темы. Изучение фармакокинетики является необходимым этапом в комплексе работ при создании новых лекарственных средств [70; 287] и связано это, прежде всего, с получением объективных характеристик всех процессов, которые происходят в организме животного (человека) с препаратом, начиная с всасывания из места введения, и заканчивая его выведением из организма. Однако большинство доклинических исследований фармакокинетики новых лекарственных препаратов носит комплементарный характер и завершается обычно построением фармакокинетической кривой и получением на ее основе набора фармакокинетических параметров.
Вместе с тем, комплексный подход при проведении доклинических фармакокинетических исследований любого нового лекарственного препарата должен включать в себя несколько этапов. Прежде всего, это 1) исследование фармакокинетики не только неизмененного действующего вещества, но и его различных продуктов превращения с установлением роли идентифицированных метаболитов в реализации эффекта препарата; 2) изучение кинетики изучаемого соединения и его метаболитов у различных видов животных при различных путях введения; 3) определение абсолютной биодоступности с учетом эффекта первого прохождения его через печень и образования при этом различных метаболитов; 4) биофармацевтическое изучение взаимосвязи препарата с различными вспомогательными веществами, используемыми для приготовления лекарственной формы [62, 63, 237-238].
Полученные при этом данные позволяют объективно качественно и количественно оценить преимущества и недостатки того или иного пути введения создаваемого препарата и соответственно рекомендовать оптимальный способ введения, что приведет к увеличению/уменьшению концентраций лекарственного вещества и/или его активных метаболитов в месте действия и, следовательно, к изменению эффекта.
Такой комплексный подход, безусловно, способствует оптимизации создания лекарственной формы нового соединения с учетом сложных взаимосвязей с различными вспомогательными веществами, оказывающими существенное влияние на биотрансформацию создаваемого препарата. Изучение закономерностей такого взаимодействия создает возможность для управления метаболизмом лекарственного препарата и соответственно его фармакологическим действием [36, 37].
Кроме того, изучение взаимосвязи между различными фармакокинетическими характеристиками изучаемого лекарственного вещества и проявлениями его фармакологического действия позволяют на фармакокинетическом уровне определить диапазон эффективных концентраций, обусловливающих желаемый эффект соединения и/или выявить фармакокинетические детерминанты, ответственные за действие препарата [5, 39].
Доклиническое комплексное фармакокинетическое изучение новых лекарственных препаратов в значительной степени способствует обоснованному выбору оптимальной дозы при проведении Г фазы клинических испытаний, а в будущем — после разрешения к медицинскому применению препарата - разработке оптимальных схем лечения под фармакокинетическим контролем. К сожалению, такой комплексный подход при проведении фармакокинетических исследований от эксперимента к клинике, позволяющий в полном объеме оценить лекарственный препарат, его лекарственную форму и дать обоснованные рекомендации по его применению до конца не применяется.
Таким образом, целью исследования является разработка методологии фармакокинетических и биофармацевтических исследований в создании новых лекарственных средств, совершенствовании лекарственных форм и применении известных препаратов в медицинской практике.
Задачи исследования:
1. Разработка методик количественного определения, как оригинальных отечественных, так и воспроизведенных препаратов и/или их метаболитов в биосредах на основе метода высокоэффективной жидкостной хроматографии.
2. Изучение фармакокинетики субстанции, инъекционной лекарственной формы брадизола и сопоставление полученных данных с его специфической активностью.
3. Изучение фармакокинетики трансдермальных терапевтических систем с феназепамом и цитизином, изготовленных по различным технологиям, с разным содержанием действующего вещества. Выбор оптимальной (с фармакокинетической точки зрения) трансдермальной терапевтической системы для дальнейших клинических испытаний.
4. Установление взаимосвязи между физико-химическими, биофармацевтическими и фармакокинетическими характеристиками производных 1,4-бензодиазепина (корреляция in vitro/in vivo).
5. Выбор оптимальной таблетированной лекарственной формы гидазепама на основании фармакокинетических и биофармацевтических исследований и передачи ее на изучение фармакологической активности.
6. Установление роли фармакокинетических параметров неизмененного 6-меркаптопурина, его внутриклеточных метаболитов (метилмеркаптопуриновых и тиогуаниновых нуклеотидов) и активности тиопуринметилтрансферазы в реализации клинического действия препарата.
7. Разработка комплексного подхода к проведению фармакокинетических и биофармацевтических исследований в процессе создания нового лекарственного препарата, оптимизации лекарственной формы и применения лекарственных средств в клинической практике, а также при оценке качества/эффективности воспроизведенных препаратов.
Научная новизна работы
• Проведено фармакокинетическое исследование нового антиаритмического препарата V класса, обладающего специфическим брадикардическим действием - брадизола. Обоснована целесообразность разработки парентеральной лекарственной формы.
• Показано, что брадикардический эффект, регистрируемый в экспериментах на наркотизированных кошках, тесно коррелирует с содержанием вещества в крови. Фармакокинетический контроль за концентрацией брадизола после инфузионного введения препарата дает возможность создавать управляемую брадикардию.
• Доказана возможность прогноза и коррекции действия феназепама и цитизина при использовании новой лекарственной формы препаратов - трансдермальной терапевтической системы.
• Выявлена корреляционная зависимость между скоростью растворения гидазепама in vitro и скоростью всасывания in vivo. Найденная закономерность показывает, что константа скорости растворения гидазепама является одним из факторов, определяющим скорость всасывания препарата.
• Использованные в работе фармакокинетические и биофармацевтические подходы позволяют решать вопросы выбора оптимального состава и технологии приготовления лекарственной формы для препаратов, биотрансформация которых, главным образом, определяется процессами дезалкилирования.
• Установлена высокая степень корреляции между фармакокинетическими параметрами неизмененного 6-меркаптопурина (Стах и AUC) в плазме и эритроцитах крови и Css метилмеркаптопуриновых нуклеотидов (положительная корреляция) и Css тиогуаниновых нуклеотидов (отрицательная корреляция) в эритроцитах крови детей с острым лимфобластным лейкозом. Между двумя последними группами внутриклеточных метаболитов выявлен высокий уровень отрицательной корреляции;
• Показано, что у детей с острым лимфобластным лейкозом с высокой активностью тиопуринметилтрансферазы в эритроцитах регистрируются значительные количества метилмеркаптопуриновых нуклеотидов и низкие — тиогуаниновых нуклеотидов и, наоборот, низкая активность фермента сопровождается низкими показателями Gss метилмеркаптопуриновых нуклеотидов и высокими для Css тиогуаниновых нуклеотидов.
• Разработан комплексный подход, необходимый при создании и применении лекарственных средств. Данный подход дает возможность оптимизировать создание нового лекарственного средства, его лекарственную(ые) форму(ы) и применение в лечебной практике.
Практическая значимость работы
Фармакокинетические исследования показали, что биодоступность инъекционной лекарственной формы брадизола не отличается от таковой субстанции препарата. Полученные результаты позволили начать клинические испытания 1,5% раствора брадизола для инъекций.
На основании комплексного фармакокинетического и биофармацевтического исследования оптимальная таблетированная лекарственная форма гидазепама (таблетки гидазепама по 0,02г) рекомендована к дальнейшим фармакологическим исследованиям специфической активности с целью последующего внедрения в медицинскую практику.
Фармакокинетические исследования ТТС, содержащих феназепам (фенаперкутен), явились основанием для разрешения ФГК МЗ РФ проведения их клинических испытаний. 1-я фаза клинических испытаний успешно проведена. ТТС циперкутена разрешена к медицинскому применению (Государственный Реестр лекарственных средств, Москва, 2001, Томі, №96/185/11).
Материалы по изучению биоэквивалентности лекарственных препаратов включены в «Методические рекомендации по проведению качественных клинических исследований биоэквивалентности лекарственных препаратов. Москва (2001, 2003).
Результаты корреляционного анализа, полученные в опытах in vitro и in vivo, использованы для разработки теста "Растворение" на таблетки гидазепама.
Показано, что такие ФК параметры неизмененного 6-меркаптопурина, как Стач и AUC могут рассматриваться в качестве прогностических критериев эффективности препараташри лечении острого лимфобластного лейкоза.
В соответствии с этими данными можно корректировать дозировки 6- меркаптопурина у каждого конкретного больного, у которого показатели Стах и AUC препарата в значительной степени отклоняются от средних показателей соответствующего параметра. Причем, большее предпочтение следует отдать показателю Cmax , а не AUC, так как для определения этого параметра не требуется большого количества забора проб крови у больного, тем более что выявлена высокая степень корреляции между этими фармакокинетическими параметрами. Показано также, что Css метилмеркаптопуриновых нуклеотидов и активность тиопуринметилтрансферазы могут также рассматриваться в качестве детерминант эффективности терапии 6-меркаптопурином. Низкие показатели Gss метилмеркаптопуриновых нуклеотидов и. активности фермента сопровождаются недостаточной эффективностью терапии 6-меркаптопурином, а высокие - проявлением цитотоксического действия препарата. Таким образом, определены основные ФК детерминанты (как для неизмененного 6МП, так и для его внутриклеточного метаболита метилмеркаптопуриновых нуклеотидов) проявления терапевтического и побочного действия 6-меркаптопурина у детей с острым лимфобластным лейкозом, которые наряду с активностью тиопуринметилтрансферазы могут играть важную роль в оптимизации применения препарата у больных детей.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены на VI, VII, VIII, X Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 1999, 2000, 2001, 2003 г.г.); Всероссийской научной конференции "От Materia medica к современным медицинским технологиям" (С.Петербург, 1998 г.); Всероссийской научной конференции с международным участием "Актуальные проблемы экспериментальной и клинической фармакологии" (С.-Петербург, 1999 г.); Национальных днях лабораторной медицины России (Москва, 1999 г.); Международной научной конференции "Поиск, разработка и внедрение новых лекарственных средств и организационных форм фармацевтической деятельности" (Томск, 2000 г.); II съезде Российского научного общества фармакологов (Москва, 2003); Третьей международной конференции «Клинические исследования лекарственных средств» (Москва, 2003).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 40 печатных работ.
Связь исследования с проблемным планом фармакологической науки.
Диссертация выполнена в рамках Государственной научно-технической программы «Создание новых лекарственных препаратов методами химического и биологического синтеза» (направление 5; 1993-1997 г.г.); плановой темы научно-исследовательских работ ГУ НИИ фармакологии им. В.В; Закусова РАМН "Изучение молекулярных и клеточных механизмов эндо- и экзогенной регуляции функций ЦНС, создание нейрохимических основ для разработки новых оригинальных нейротропных средств."(№ госрегистрации 01.960.00.80.94.); в рамках федеральной программы «Детская гематология/онкология» на 1996-2001 г. г.
Объем и структура диссертации. Диссертация содержит следующие разделы: введение, обзор литературы, материалы и методы, 5 глав результатов собственных исследований и их обсуждение, заключение, выводы, библиографический указатель, включающий работы на русском (79) и иностранных языках (256), таблиц-68, рисунков-56. Диссертация изложена на 294 страницах машинописного текста.
Фармакокинетические и биофармацевтические особенности траисдермальных терапевтических систем, как лекарственной формы
Чрескожное всасывание - это процесс абсорбции молекул ЛВ через stratum corneum. Обычно, только несколько миллиграммов ЛВ проходит сквозь кожу, чтобы оказать системное действие; однако для сильнодействующих ЛВ, этого должно быть достаточно, чтобы проявить фармакологическое действие. Закон диффузии Фика регулирует количество вещества, проходящего через известную площадь кожи, на протяжении определенного периода времени [149]. Закон Фика в общем виде записывается следующим образом: J - скорость диффузии или "поток" ЛВ через кожу; Кт - коэффициент распределения ЛВ; D - коэффициент диффузии ЛВ в коже; С - градиент концентрации или разность концентраций между донорной и рецепторной камерами; L - толщина пленки. В случае устройства для трансдермального переноса, С - есть разность между содержанием ЛВ в ТТС и концентрацией ЛВ в stratum corneum. Поскольку эта величина (разность) огромна, то за величину градиента концентрации, как правило, берут концентрацию ЛВ в ТТС. При трансдермальной доставке ЛВ; L можно принять за толщину stratum corneum. Так как, Km, D и L - константы, то движущей силой для J является концентрация ЛВ в ТТС. Таким образом, проникновение ЛВ через кожу будет протекать согласно кинетике псевдонулевого порядка, если концентрация Л В в ТТС значительно не меняется.
Ряд факторов влияют или ограничивают чрескожное всасывание ЛВ. Возможно, самым важным из них является коэффициент распределения ЛВ. Коэффициент распределения - величина, характеризующая липофильность или гидрофильность молекулы ЛВ. В общем эта величина определяется измерением концентрации ЛВ, полученной после установления равновесия между липидной и водной фазами. Очень большие или слишком малые значения коэффициента распределения нежелательны для системного всасывания. Если соединение слишком липофильно, оно может образовать депо в липидных участках кожи и не достигать системного кровотока. Препарат, который слишком гидрофильный, может не достичь-stratum corneum или будет плохо диффундировать в дермис.
Коэффициент диффузии отражает взаимодействие ЛВ с кожным барьером. Например, у молекул ЛВ с большим размером - низкий коэффициент диффузии из-за сопротивления к пассивной диффузии; через кожу [173]. Более высокий коэффициент диффузии - у препаратов с лучшей проницаемостью. В идеальном случае, коэффициенты диффузии и распределения лучше определять в опытах in vitro, используя человеческий эпидермис.
На чрескожное всасывание оказывают влияние и другие факторы, включая состояние кожи в месте применения, собственно место применения, гидратация кожи. Кроме того, отмечаются большие межиндивидуальные колебания во всасывании ЛВ из ТТС. И в то же время не имеется доказательств, что межиндивидуальные колебания вызваны различными типами кожи.
Поврежденная кожа повышает чрескожное всасывание. Определенные участки кожи имеют повышенную проницаемость по отношению к молекулам ЛВ: область мошонки и участок позади ушной раковины; подошва стопы, ладонь руки, как можно было ожидать, имеют утолщенный stratum corneum и как следствие - пониженное всасывание ЛВ. Увлажнение кожи может привести к значительному всасыванию ЛВ, вызывая набухание stratum corneum [159, 160].
Преимущества и недостатки ТТС, как ЛФ. ТТС все шире используются при курсовом назначении сильнодействующих ЛВ и обладают рядом преимуществ перед иными путями введения (Табл. 2.1). Главное среди них - упрощенный и удобный режим дозирования и возможность больного в большей степени следовать рекомендациям врача.
Потенциальные преимущества ТТС Позволяет избежать неудобства других способов введения; Позволяет решать проблемы всасывания, связанные с пероральным назначением препаратов; Позволяет избежать эффект "первого прохождения" через печень; Возможно удобное назначение ЛВ с коротким периодом; полусуществования; Больной лучше соблюдает назначения врача; Осуществляет постоянную доставку ЛВ для поддержания терапевтических уровней и минимизации побочных эффектов.
Как и у любой ЛФ у ТТС имеются и недостатки; главный -стоимость ТТС. Однако в некоторых случаях высокая стоимость может быть оправдана, если получены результаты, приведшие к улучшению состояния больного. Некоторые из недостатков ТТС приведены в табл.
Разработка методик количественного определения феназепама и его метаболита в биоматериале
Взаимозаменяемость лекарственных препаратов (ЛП), выпускаемых различными производителями, вытекает из: фармацевтической эквивалентности, т.е. состава лекарственной формы и технологии производства; биоэквивалентности (БЭ) и их терапевтической эквивалентности.
Несмотря на используемые в Российской Федерации, Европейском Союзе (ЕС) и США руководства по биодоступности (БД) и БЭ, остается ряд вопросов по планированию и проведению таких исследований, дизайну исследований БЭ и разным подходам относительно дозировок и терапевтических показаний ЛП [19,49,125, 126,148].
Это, в первую очередь, обусловлено тем, что некоторые ЛП обладают большой вариабельностью, другие - в основе своей являются эндогенными соединениями или близкими к ним по структуре, третьи -подвергаются интенсивному метаболизму. Кроме того, в процесс проведения исследования БЭ включены и иные аспекты, связанные как с методической стороной проведения испытания (например, низкая чувствительность аналитического метода), так и с этическими вопросами [233,238].
Большая вариабельность
При исследовании ЛП, обладающих большой вариабельностью, которая обусловлена выраженным эффектом первого прохождения или всасыванием, возможны следующие ситуации [238]: 1).Препарат сравнения обладает более выраженной вариабельностью, нежели тест препарат, что компрометирует результаты исследования БЭ. 2). Тест препарат обладает значительно большей вариабельностью, чем препарат сравнения.
В первом случае, даже, когда средние значения фармакокинетических (ФК) параметров тест- и референс-препаратов частично перекрывают друг друга, требуется большая выборка добровольцев чтобы обеспечить приемлемые критерии БЭ. Размер выборки должен быть рассчитан перед началом исследования с учетом внутригрупповой вариабельности [233].
Какие решения можно предложить? Провести исследование после достижения равновесных концентраций ЛП с тем, чтобы снизить вариабельность;
Расширить диапазон принятия БЭ (обычно 0,8-1,25), главным образом, за счет Стах, которая обычно более вариабельна, чем AUG. Эта возможность реализована в Российких нормативных актах от 0,7 до 1,43 и Европеском агентстве по оценке медицинских продуктов от 0,7 до 1,33 [49,126,148].
Несколько лет назад в США в І качестве дополнительного средства для оценки межиндивидуальной изменчивости при исследовании дженериков, предложено оценивать индивидуальную БЭ [265]. Этот подход может помочь преодолеть существующие проблемы, которые стоят перед традиционным подходом - оценке БЭ по средним значениям. Например, подобие тест и референс препаратов, как это доказывается традиционным подходом, совсем необязательно означает, что значения БД двух продуктов подобны для всех или большинства испытуемых.
Индивидуальная БЭ акцентирует внимание на сравнении внутрииндивидуальных величин и, таким образом, проверяет, могут ли значения тест и референс препаратов изменяться от одного испытуемого к другому. В исследовании индивидуальной БД периоды наблюдений удваиваются (4 против 2), при этом длительность и стоимость испытания увеличивается в два раза. До сих пор индивидуальная: БЭ не нашла всеобщего одобрения. Некоторые утверждают, что этот подход может снизить размер выборки добровольцев, участвующих в исследованиях БЭ препаратов с высокой вариабельностью [241].
Эндогенные вещества
Фоновые концентрации эндогенных веществ (ЭВ) сохраняются за счет гомеостатического равновесия, которое предотвращает риск больших концентрационных скачков как вверх, так и вниз. Механизмы регуляции осуществляются через обратную связь, медленное и контролируемое всасывание в кишечнике, порог выведения, различные депо организма и т.д. [237, 244]. Синтез ЭВ и-всасывание экзогенных соединений часто протекают одновременно и могут взаимодействовать друг с другом. Так, фракция всосавшегося ЛВ, суммируется уже с его эндогенным аналогом, который присутствует в организме. В результате реализации этих механизмов оральное применение ЭВ часто приводит лишь к незначительному увеличению фонового уровня [235]. Поэтому перед применением препарата необходимо как можно точнее знать фоновый уровень ЭВ в течение суток. Для препаратов, выводящихся из организма главным образом с мочой, почечный клиренс - полезный ФК параметр, отражающий как концентрации ЛВ в плазме крови, так и экскрецию. Если почечный клиренс сильно меняется вместе с дозой, то кинетика выведения - дозозависимая.
Исследование БД или БЭ должно быть направлено на суммарный рост концентраций, вызванный назначаемой дозой, но для большинства ЭВ этот рост - величина незначительная и связана она с большой вариабельностью (гормональные, витаминные, фермент-содержащие ЛП).
Изучение фармакокинетики СМ-345 в сопоставлении со специфической активностью препарата
Ферментами, ответственными за метаболические превращения, являются ГГФРТ (гипоксантингуанин: фосфорибозилтрансфераза), 5НТ (5 нуклеотидаза), ЩФ (щелочная фосфатаза), ПНФ (пурин нуклеозид фосфорилаза) и КО (ксантиноксидаза). Тиопурин метилтрансфераза (ТПМТ) превращает основание (6МП и 6ТГ) путем метилирования сульфогруппы в положении 6 (рис. 5.1). Установлена генетическая вариабельность в его активности [144, 216], которая не характерна для других ферментов.
Ксантиноксидаза (КО) превращает 6МП и 6ММП в 6-тиомочевую кислоту, и 6-метил-тиомочевую кислоту, которые выходят из клетки и элиминируют из организма с мочой. Ксантиноксидаза не является превращающим ферментом для 6-тиогуанина, который выводится после метилирования в 6-метилтиогуанин и окисления в органический сульфат. 5.4. Клеточная фармакокинетика 6МП в эритроцитах 6МП имеет очень короткий период полувыведения из плазмы и быстро элиминирует. Однако, внутриклеточные метаболиты в безъядерных эритроцитах имеют большой период полувыведения и остаются в эритроцитах в течение всего периода их жизни. Исследования на животных подтверждают, что метаболиты 6МП концентрируются в костном мозге и селезенке, где находится большая масса клеток эритроцитов. Метаболиты 6МП в эритроцитах достигают постоянного уровня концентраций через несколько недель, который в дальнейшем остается стабильным изо дня в день, если доза 6МП не изменяется. Таким образом эритроциты можно рассматривать как депо для метаболитов 6МП. Не отмечается каких-либо существенных изменений в концентрациях метаболита непосредственно после приема очередной дозы препарата [291]. Этот факт имеет огромное значение в фармакокииетических исследованиях, а также в понимании механизма действия 6МП. Чтобы исследовать плазменную ФК 6МП требуется много временных проб после приёма препарата. В противоположность этому, чтобы изучить ФК метаболитов 6МП в эритроцитах, нет необходимости придерживаться определенного интервала времени и проводить многочисленные заборы крови. Lennard, Lilleyman с коллегами, начиная с 1980 года, исследовали ФК 6-тиогуаниновых нуклеотидов у детей с ОЛЛ [214, 211, 226]. Авторы исследовали только тиогуаниновые нуклеотиды (бТГмФ, бТГмФ и бТГтФ, рис.1) и не изучали тиогуаниновые нуклеозиды (6ТГР) и свободное основание (6ТГ). Отмечена высокая внутрииндивидуальная вариабельность в концентрациях 6ТГН в эритроцитах больных детей и не обнаружено никакой корреляции с плазменными концентрациями неизмененного 6МП. Кроме того, эти же исследователи установили, что концентрации 6TFH в эритроцитах коррелируют с дозой 6МП и с абсолютным количеством нейтрофилов на 14 день, когда проводилось измерение 6ТГН [286]. Эта зависимость отсутствовала, когда больные получали котримазол (т.е. триметоприм/сульфатоксазол) или фолиевую кислоту [209, 275]. У детей, получавших фолиевую кислоту, отмечалась толерантность к более высоким дозам 6МП. Первоначально отмечались различия в концентрациях 6ТГН в эритроцитах, связанные с полом больных, которые не подтвердились на больших выборках больных [212].
Клеточная ФК 6МП в ядерных клетках Liliemark с коллегами исследовали клеточную ФК 6-тиогуаниновых метаболитов в лейкоцитах переферической крови (бластах и нормальных лейкоцитах) 10 больных, получавших 6TF [224]. Они обнаружили огромные вариации (более чем в 100 раз) в клеточных концентрациях моно-, ди- и трифосфатов 6-тиогуанозина (бТГмФ, бТГдФ, бТГтФ). Первичным метаболитом был монофосфат тиогуанозина. Не было обнаружено при этом никаких корреляций между дозой тиогуанина или плазменной площадью под ФК кривой с концентрациями бТГмФ или бТГтФ в лейкемических клетках. Внутриклеточный период полувыведения бТГмФ и бТГтФ в лейкемических клетках составил приблизительно 5 часов, подобно плазменному периоду полу выведения 6 тиогуанина. В противоположность этому, количество метаболитов 6ТГ в эритроцитах увеличивалось в течении наблюдаемого периода свыше 24 часов, в том числе и трифосфата тиогуанозина (бТГтФ) как основного метаболита
Различия в метаболизме между клетками с ядрами (т.е. лейкемическими и другими бластными клетками) и клетками без ядер (т.е. эритроцитами) объясняется встраиванием метаболитов в ДНК и РНК в ядерных клетках и невозможностью этого процесса в эритроцитах. Таким образом, нуклеотидные метаболиты превалируют в эритроцитах, так как они являются конечными метаболитами в безъядерных клетках. В противоположность этому, встраивание этих метаболитов в ДНК и РНК имеет место в случае лейкемических клеток и клеток костного мозга. Как только эти метаболиты встроились, они не могут быть измерены и их период полувыведения является коротким не потому, что они элиминировали из клетки, а потому, что они быстро встроились в ДНК и РНК. Также может быть некоторая потеря не встроившихся метаболитов из погибших клеток, приводящая к короткому периоду полувыведения метаболитов.
В литературе обсуждаются результаты исследований по сравнительному изучению концентраций невстроившихся и свободных тионуклеотидов в лимфоцитах с таковыми в эритроцитах больных, получавших 6МП. Erdmaimn с соавт. [143] высказали гипотезу, что метаболиты, определяемые в эритроцитах, должны коррелировать не со свободными метаболитами в лимфоцитах, а с метаболитами, встроенными в ДНК и РНК. Встроенные метаболиты являются конечными метаболитами в лейкоцитах, в то время как свободные внутриклеточные метаболиты являются конечными в эритроцитах.
Фармакокинетика феназепама после его внутривенного введения кроликам
Внутривенное введение 1,5% раствора брадизола для инъекций Предварительно наркотизированным (этаминал-натрий 40 мг/кг, внутривенно) кошкам массой 2-4 кг (п=6) болюсно вводили 1,5% раствор брадизола для инъекций в дозе 6 мг/кг. Отбор и обработку образцов крови проводили по схеме, описанной в предыдущем разделе.
Фармакокинетический анализ Для интерпретации фармакокинетических профилей СМ-345, полученных на различных видах животных и при различных способах введения, использовали программу "M-IND", в основу которой положен метод статистических моментов [1]. Эта программа позволяет рассчитать ряд таких интегральных параметров, как: AUC - площадь под кривой "концентрация лекарственного вещества -время"; CL - общий клиренс, определяющий способность организма к элиминации лекарственного вещества; kci. константа скорости элиминации лекарственного вещества; ti/2 - период полуэлиминации; MRT - среднее время удержания в организме; Vs$- стационарный объем распределения, характеризующий в обобщенном виде, способность лекарственного вещества к распределению в организме; С0 - кажущаяся начальная концентрация лекарственного вещества при внутрисосудистом введении.
(I) - Гидазепам - (1-гидразинкарбонил)метил-7-бром-5-фенил-1,2-дигидро-ЗН-1,4-бензодиазепин-2-он.
Белый или белый со слегка кремоватым оттенком мелкокристаллический порошок. Практически нерастворим в воде, мало растворим в спирте.
(II) - Дезалкилгидазепам - 7 - бром - 5 - фенил - 1,2 - дигидро - ЗН -1,4 бензодиазепин -2- он (основной метаболит гидазепама).
(III) - Диазепам - 1-метил - 7 - хлор - 5 - фенил - 1,2 - дигидро -ЗН-1,4 бензодиазепин -2-он (внешний стандарт).
Гидазепам - высокоактивный транквилизатор, обладающий выраженным анксиолитическим действием [39]. В организме человека и животных подвергается интенсивной биотрансформации с образованием дезалкильного метаболита - дезалкилгидазепама. Для данного метаболита характерны миорелаксантный и седативный эффекты [47].
Для исследований использовали порошки ТДС гидазепама, приготовленные по различным технологиям (ТДС-1 и ТДС-2) с одинаковым содержанием действующего вещества (0,4 г порошка ТДС содержат 0,02 г гидазепама), а также таблетки гидазепама: 1) таблетки гидазепама 0,02 г, выпускаемые промышленностью (№ Государственного реестра 92/210/5) [19]. (Т-1) 2) таблетки гидазепама 0,02 г, приготовленные на основе ТДС в различных технологических условиях:! а) таблетки 0,02 г серии 1-98 (Т-2) б) таблетки 0,02г серии 2-98 (Т-3) в) таблетки 0,02г серии 3-98 (Т-4)
В качестве матрицы для получения ТДС использовали ПВП низкомолекулярный медицинский..
Для построения калибровочных кривых использовали субстанции гидазепама, дезалкилгидазепама и диазепама. Все три вещества синтезированы в Одесском физико-химическом институте им. А.В.Богатского (Украина). В работе использованы следующие реактивы: Ацетонитрил для хроматографии (для УФ-спектрофотометрии), Лекбиофарм (Россия); Метанол (для ВЭЖХ), Merck (ФРГ); Морфолинпропансульфоновая кислота (МОПС), Serva (ФРГ); Кислота хлористоводородная (ГФ X изд., ст. 17); Эфир этиловый медицинский (ФС 42-3643-98);
![Комплексный анализ и оптимизация применения антибактериальных средств в многопрофильном стационаре на основании данных фармакокинетических, фармакоэпидемиологических и микробиологических исследований [Электронный ресурс]](/i/i/4261/193506.png "Комплексный анализ и оптимизация применения антибактериальных средств в многопрофильном стационаре на основании данных фармакокинетических, фармакоэпидемиологических и микробиологических исследований [Электронный ресурс] Александрова Татьяна Владимировна")
