陸 靜,袁慧平,李榮順,呼和巴特爾,黃顯會
(1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院 農(nóng)業(yè)部動物疾病臨床診療技術(shù)重點實驗室,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018;2.金河生物科技股份有限公司,內(nèi)蒙古 托克托 010200;3.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)獸醫(yī)學(xué)院,廣東 廣州 510642)
伊維菌素(Ivermectin,IVM)是大環(huán)內(nèi)酯類抗寄生蟲藥,屬于阿維菌素(Avermectins,AVMs)家族中的一員,具有廣譜、高效、用量小和安全的優(yōu)點[2],對多種寄生性線蟲、體外寄生蟲具有較好的驅(qū)殺作用[3],與其他抗寄生蟲藥無交叉耐藥性[4],臨床上常用于治療牛、羊、駱駝、豬等多種畜禽的寄生蟲病,是國內(nèi)外公認(rèn)的一種新型、廣譜、高效、低毒、副作用小的抗寄生蟲藥[5]。伊維菌素澆潑劑是一種新型透皮吸收劑,該藥經(jīng)背部皮膚施藥后,使伊維菌素通過皮膚吸收進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng)而發(fā)揮全身療效,能夠有效地驅(qū)殺體內(nèi)外寄生蟲,該劑型具有操作方便[6-7],對動物的驚擾少等優(yōu)點,在國外許多國家得到了廣泛的應(yīng)用。然而,時至今日在我國還沒有用于牛的商品化伊維菌素澆潑劑,為了驗證研制的伊維菌素澆潑劑與國外同類產(chǎn)品在藥代動力學(xué)方面的差異,本試驗采用雙周期交叉試驗設(shè)計方案,通過澆潑給藥的方式,對研制的伊維菌素澆潑劑(0.5%)和美國某公司生產(chǎn)的(Ivermectin)POUR-ON for Cattle(0.5%)進(jìn)行了牛體內(nèi)的藥動學(xué)對比研究,旨在對研制的伊維菌素澆潑劑進(jìn)行客觀、科學(xué)地評價。
1.1 藥品和試劑 伊維菌素標(biāo)準(zhǔn)品:10 mg/安瓿,含量96%,批號:CA14488000,德國Dr.Ehrenstorfer公司。供試藥物:伊維菌素澆潑劑,含量0.5%,批號:201007001,內(nèi)蒙古某動物藥業(yè)有限公司。參比藥物:POUR-ON for Cattle(Ivermectin),含量0.5%,批號:26865,美國某公司生產(chǎn);乙腈、甲醇:色譜純,F(xiàn)isher公司;三氟乙酸酐:含量99%,F(xiàn)luka公司;N-甲基咪唑:含量99%,TCI公司;其他試劑均為國產(chǎn)分析純。
1.2 儀器設(shè)備 旋渦混合儀,型號XW-80A,購自上海青浦滬西儀器廠;軌道式搖床,型號KS501 digital,購自德國IKA公司;超高效液相色譜儀(配熒光檢測器、四元泵、脫氣泵、自動進(jìn)樣器、柱溫箱等),購自美國Waters公司;高速冷凍離心機(jī),購自美國Thermo公司等。
1.3 試驗動物 10頭蒙古黃牛,在呼和浩特市托克托縣匯豐奶牛養(yǎng)殖小區(qū)常規(guī)飼養(yǎng)。
1.4 給藥與分組 采用雙周期交叉試驗設(shè)計方案[8],2011年6月第1輪試驗:8頭牛隨機(jī)分成3組,分別為內(nèi)蒙古某動物藥業(yè)有限公司的伊維菌素澆潑劑推薦劑量組試驗牛3頭;美國某公司(Ivermectin)POUR-ON for Cattle組推薦劑量組試驗牛3頭;空白對照組試驗牛2頭。2012年3月第2輪試驗:6頭牛隨機(jī)分成2組,分別為內(nèi)蒙古某動物藥業(yè)有限公司的伊維菌素澆潑劑推薦劑量組試驗牛3頭;美國某公司(Ivermectin)POUR-ON for Cattle組試驗牛3頭。澆潑劑施藥方法為沿牛背部脊柱由肩部至尾根部澆潑給藥。給藥前對各試驗牛逐個進(jìn)行體重計算[按內(nèi)蒙古自治區(qū)標(biāo)注計量局(1989-11-30批準(zhǔn))的牛體重計算標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行],方法如下:體重(kg)=[(胸圍2×體斜長)/10 800]±30 kg。給藥劑量為500 μg/(kg·bw)。
1.5 血樣采集 給藥前采空白血液,分別于給藥后2、4、12 h,1、2、3、5、9、15、23、33、45、60 d采集血樣。牛只站立式保定,頸靜脈采血,每次采血10 mL左右,置于含肝素的離心管中,4 000 r/min離心10 min,分離血漿,于-20 ℃冰箱保存。
1.6 樣品前處理 從冰箱中取出血漿,自然解凍,搖勻。準(zhǔn)確量取血漿1.0 mL,加入10 mL離心管中,然后加入1 mL乙腈與0.25 mL水,10 000 r/min渦旋1 min,搖床振蕩15 min后8 000 r/min離心10 min,取上清液轉(zhuǎn)入C18固相萃取小柱。柱子先用3 mL甲醇活化,3 mL水平衡,取上清液過柱,用3 mL 水淋洗后,用2 mL甲醇洗脫,收集洗脫液,用氮氣吹干(要確定完全吹干,不然會影響接下來的衍生化)。加入100 μL衍生化試劑N-甲基咪唑-乙腈(1∶1,v/v),渦旋2~5 min,使殘留物完全溶解,再加入150 μL三氟醋酸酐-乙腈(1∶2,v/v)立即蓋上蓋子,渦旋1 min,靜置避光反應(yīng)15~20 min,加入750 μL甲醇終止反應(yīng)。待上機(jī)檢測。
1.7 高效液相色譜(HPLC)檢測 色譜工作條件如下。Waters工作站:Waters2475熒光檢測器;色譜柱:Gemini 5u C18 100A(250 mm×4.0 mm,5 μm),美國Penomenex公司;流動相:甲醇(100%);流速:1 mL/min;柱溫:30 ℃;進(jìn)樣量:10 μL;檢測器:熒光檢測器;激發(fā)波長:365 nm;發(fā)射波長:475 nm;在上述色譜工作條件下,伊維菌素與血漿中組分分離良好,伊維菌素的色譜峰保留時間分別為7.3 min左右。
1.8 標(biāo)準(zhǔn)曲線和線性范圍 在10支15 mL離心管中各加入900 μL空白血漿,再依次加入100 μL伊維菌素系列標(biāo)準(zhǔn)溶液(10~1 000 ng/mL),漩渦混勻,使得各樣品中的藥物濃度為1~100 ng/mL,第1管不加藥物作對照,見表1。按照“1.6”所述進(jìn)行處理,上機(jī)測定。將IVM的色譜峰面積的平均值(A)與藥物濃度(C)作線性回歸,求得IVM標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程和相關(guān)系數(shù),共做3次重復(fù)。結(jié)果見表2。

表1 伊維菌素HPLC分析標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度

表2 血漿中添加伊維菌素的標(biāo)準(zhǔn)曲線和線性范圍
1.9 定量限和檢測限的測定 取空白牛血漿,添加伊維菌素標(biāo)準(zhǔn)溶液適量,配置成濃度為0.1、0.2、0.5、1、2 ng/mL的加標(biāo)樣品(n=20),按“1.6血漿樣品前處理方法”處理樣品,再按“1.7色譜工作條件”進(jìn)行HPLC分析測定。以最低檢出濃度計算,S/N≥3 時的加標(biāo)樣品濃度為檢測限,S/N≥10時的加標(biāo)樣品濃度為定量限。求得本方法檢測限為0.2 ng/mL,定量限為1 ng/mL,表明方法的靈敏度高,滿足藥物檢測的要求。
1.10 數(shù)據(jù)分析處理 采用美國Pharsight公司藥動學(xué)軟件 Winnonlin 5.2.1的房室模型來處理藥動數(shù)據(jù),計算出每頭試驗牛的藥動學(xué)參數(shù),然后計算平均值及標(biāo)準(zhǔn)差,同時以血藥濃度平均值對時間作藥-時曲線圖。
2.1 藥代動力學(xué)參數(shù) 2011年6月第1輪試驗和2012年3月第2輪試驗中牛按500 μg/(kg·bw)澆潑給藥后,分別在不同時間點采血,樣品經(jīng)前處理后HPLC檢測,血藥濃度-時間數(shù)據(jù)見表3、表5,主要藥代動力學(xué)參數(shù)見表4、表6,藥代動力學(xué)參數(shù)峰濃度(Cmax)、達(dá)峰時間(Tmax)、平均滯留時間(MRT)、藥-時曲線下面積(AUCt)、吸收半衰期(t1/2ka)、消除半衰期(t1/2kel)、吸收速率常數(shù)(Ka)、消除速率常數(shù)(Kel)、表觀分布容積/生物利用度(V/F)比較見表7,藥-時曲線見圖1。

表3 供試組試驗給藥后牛體血漿中IVM的濃度 (ng/mL)

表4 供試組IVM藥代動力學(xué)參數(shù)

表5 POUR-ON組試驗給藥后牛體血漿中IVM的濃度 (ng/mL)

表6 POUR-ON組IVM藥代動力學(xué)參數(shù)

表7 供試組IVM和 POUR-ON組IVM藥代動力學(xué)參數(shù)比較

圖1 試驗不同組別IVM血藥濃度-時間曲線圖
藥代動力學(xué)分析是評價特定動物體內(nèi)藥物吸收、分布的重要方法,也是評價藥物不同劑型間等效性的重要手段[9-11],本試驗對比了國內(nèi)外2種伊維菌素澆潑劑在牛體內(nèi)的藥代動力學(xué)差異,以評價國內(nèi)研發(fā)的伊維菌素澆潑劑的藥效。
牛按500 μg/(kg·bw)背部給予供試藥物和POUR-ON后,藥代動力學(xué)參數(shù)證明其可經(jīng)皮膚吸收,供試藥物組與POUR-ON組藥代動力學(xué)參數(shù)中AUCt分別為(293.62±12.09) d·ng/mL和(338.28±29.57) d·ng/mL;MRT分別為(9.71±1.74)d和(11.36±1.18)d;Cmax分別為(23.61±4.76) ng/mL和(23.09±3.90) ng/mL;Tmax分別為(4.27±0.79)d和(4.65±0.89)d;t1/2ka分別為(2.08±0.53)d和(2.33±1.22)d;t1/2kel分別為(4.72±1.63)d和(5.59±1.40)d。試驗結(jié)果表明,供試藥物組與POUR-ON組背部給藥后在牛體內(nèi)吸收和消除均迅速,除藥-時曲線下面積外,2種澆潑劑的藥代動力學(xué)參數(shù):MRT、Tmax、Cmax、t1/2ka、t1/2kel、Ka、Kel、V/F均無顯著的統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。
試驗結(jié)果表明,研制的伊維菌素澆潑劑(0.5%)與美國某公司的(Ivermectin)POUR-ON for Cattle(0.5%)在牛體經(jīng)背部施藥后,均可經(jīng)皮膚吸收,吸收和消除均較快,血漿中主要藥代動力學(xué)參數(shù):MRT、Tmax、Cmax、t1/2ka、t1/2kel、Ka、Kel、V/F差異均不顯著,2個制劑在牛體內(nèi)的藥代動力學(xué)特征相似。