喹赛多动物体内外比较代谢和残留消除研究

来源 :华中农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:linzsu
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喹赛多具有良好的抗菌、促生长作用以及低毒、高效等优点,有望替代其它喹噁啉类药物。前期研究均表明喹赛多在食品动物中休药期为零天,给药周期是否对其在动物体内的代谢产生影响未有相关报道;喹赛多体外代谢研究主要是对代谢物的鉴定,且仅限于根据代谢物种类来推测代谢途径,并未就代谢物产生的先后顺序进行说明。兽药的滥用和标签外使用,使得动物性食品中的兽药残留超标,目前仅有喹赛多在人肝微粒体中的代谢物鉴定研究。据此,本课题进行了喹赛多在动物体内外比较代谢和残留消除研究,体内代谢和残留消除研究比较了混饲给药不同周期后喹赛多及其主要代谢物在猪、鸡和鲤排泄物、血浆、胆汁及主要组织中的代谢和消除规律,由此说明不同给药周期后在动物体内代谢的差异以及达到体内稳态的给药周期;体外代谢研究比较了喹赛多在猪、鸡、鲤、大鼠、小鼠以及人的肝微粒体和肝细胞中的代谢特点,阐明了喹赛多代谢的种属差异,根据代谢物产生先后顺序说明了代谢途径。  1.混饲给药不同周期喹赛多后在动物体内的代谢和残留消除研究  猪、鸡和鲤混饲喹赛多150mg/kg饲料单次、7d、14d、30d、60d后,分别在停药后6h、12h、1d、2d、3d……连续收集其排泄物,在停药后6h、1d、3d、7d和14d宰杀并采集血浆、胆汁、肝脏、肾脏、肌肉、脂肪(猪、鸡)、皮肤(鲤),HPLC检测药物含量。  猪:血浆中,停药6h,单次给药组未检出代谢物,多次给药组均检出Cy0、Cy1、Cy2、Cy3和Cy6;停药1d,多次给药组均仅检出Cy1;停药3d时检测不到代谢物。血浆中各时间点检测到的代谢物浓度范围为22.2~57.2μg/kg。胆汁中,停药6h,单次给药组检出Cy0,多次给药组检出Cy0、Cy1、Cy2、Cy3和Cy6;1d时单次给药组未检出代谢物,多次给药组检出Cy1、Cy2、Cy3和Cy6;3d时多次给药组仅检测到Cy1;7d时所有给药组均未检出代谢物。胆汁中各时间点检测到的代谢物浓度范围为41.4~197.4μg/kg。粪便中,停药12h时单次给药组和多次给药组均检出Cy0、Cy1、Cy2、Cy3和Cy6;1d时单次给药组检出Cy1、Cy3和Cy6,多次给药组检出Cy0、Cy1、Cy2、Cy3和Cy6;2d时单次给药组未检出代谢物,多次给药组均检出Cy1和Cy3;3d时未检出代谢物。粪便中各时间点检测到的代谢物浓度范围为235~2412μg/kg。尿液中,停药6h时单次给药组检出Cy1、Cy2和Cy6,多次给药组检出Cy0、Cy1、Cy2、Cy3和Cy6,浓度范围为247~721μg/kg,12h时单次给药组检出Cy1,多次给药组检出Cy0、Cy1、Cy2、Cy3和Cy6;1d时单次给药组未检出代谢物,多次给药组均检出Cy1、Cy3和Cy6;2d时多次给药组检出Cy1和Cy3;3d时未检出代谢物。尿液中各时间点检测到的代谢物浓度范围为219~1027μg/kg。肝脏和肾脏中在停药6h时单次给药组均检出Cy0、Cy1和Cy6,多次给药组均检出Cy0、Cy1、Cy3和Cy6;1d时单次给药组均未检出代谢物,肝脏中多次给药组均检出Cy1和Cy3,肾脏中多次给药组均检出Cy1、Cy3和Cy6;3d时肝脏中未检出代谢物,肾脏中多次给药组均检出Cy1;7d时肾脏中未检出代谢物。肝、肾中各时间点检测到的代谢物浓度范围为20.5~85.7μg/kg。肌肉中,停药6h时单次给药组检出Cy0,多次给药组均检出Cy0、Cy3和Cy6;1d时单次给药组未检出代谢物,多次给药组均检出Cy6;3d时未检出代谢物。肌肉中各时间点检测到的代谢物浓度范围为17.9~45.7μg/kg。脂肪中,停药6h时,所有给药组均检出Cy1;1d时单次给药组未检出代谢物,多次给药组均检出Cy1;3d时未检出代谢物。脂肪中各时间点检测到的代谢物浓度范围为22.3~38.3μg/kg。喹赛多连续给药7d后在猪体内达到稳态,且代谢物在各多次给药组中的代谢和残留消除规律没有显著差异。  鸡:血浆中,停药6h时单次给药组未检出代谢物,多次给药组均检出Cy0、Cy2和Cy6,浓度范围为27.8~51.3μg/kg;1d时未检出代谢物。胆汁中,停药6h时单次给药组检出Cy1和Cy6,多次给药组均检出Cy0、Cy1、Cy2、Cy6和Cy10;1d时单次给药组检出 Cy1,多次给药组均检出Cy0、Cy1、Cy2、Cy6和Cy10;3d时单次给药组未检出代谢物,多次给药组均检出Cy1;7d时未检出代谢物。胆汁中各时间点检测到的代谢物浓度范围为42.6~125.9μg/kg。粪便中,停药12h时所有给药组均检出Cy0、Cy1、Cy2和Cy6;1d时,单次给药组检出Cy0和Cy1,多次给药组均检出Cy0、Cy1、Cy2和Cy6;2d时单次给药组未检出代谢物,多次给药组均检出Cy1和Cy6;3d时未检出代谢物。粪便中各时间点检测到的代谢物浓度范围为218~3041μg/kg。肝脏和肾脏中,停药6h时,单次给药组均检出Cy1和Cy6,多次给药组均检出Cy0、Cy1和Cy6;1d时单次给药组均未检出代谢物,多次给药组均检出Cy1和Cy6;3d时肝脏中未检出代谢物,肾脏中多次给药组均检出Cy1;停药7d时未检出代谢物。肝、肾中各时间点检测到的代谢物浓度范围为21.7~62.6μg/kg。喹赛多连续给药7d后代谢物在鸡体内达到稳态,且代谢物在各多次给药组中的代谢和残留消除规律没有显著差异。  鲤:血浆中,停药6h时单次给药组未检出代谢物,多次给药组均检出Cy0、Cy1、Cy2和Cy6,浓度范围为22.4~32.5μg/kg;1d时所有给药组均未检出代谢物。胆汁中,停药6h时单次给药组检出Cy1,多次给药组均检出Cy0、Cy1、Cy2和Cy6;1d时单次给药组和7d-给药组均未检出代谢物,其它多次给药组均检出Cy1和Cy6;3d时14d-给药组、30d-给药组和60d-给药组均检出Cy1;7d时末检出代谢物。胆汁中各时间点检测到的代谢物浓度范围为22.4~134.6μg/kg。鱼生活水体中,停药12h时单次给药组未检出代谢物,多次给药组均检出Cy0和Cy2,浓度范围为42.4~44.3μg/kg;1d时未检出代谢物。肝胰脏和肾脏中,停药6h时单次给药组均检出Cy1,多次给药组均检出Cy0、Cy1和Cy6;1d时单次给药组和7d-给药组均未检出代谢物,其它多次给药组均检出 Cy1和Cy6;3d时肾脏中未检出代谢物,肝胰脏中14d-给药组、30d-给药组和60d-给药组均检出 Cy1;7d时未检出代谢物。肝胰脏和肾中各时间点检测到的代谢物浓度范围为26.4~52.7μg/kg。肌肉和皮肤中,停药6h时单次给药组均检出Cy1,多次给药组均检出Cy0、Cy1和Cy6;1d时,单次给药组和7d-给药组均未检出代谢物,肌肉中的其它多次给药组均检出Cy1,皮肤中其它多次给药组均检出Cy1和Cy6;3d时未检出代谢物。肌肉和皮肤中各时间点检测到的代谢物浓度范围为16.4~48.5μg/kg。喹赛多连续给药14d后代谢物在鲤体内达到稳态,且在14d-给药组、30d-给药组和60d-给药组中代谢和残留消除规律没有显著差异。  2.喹赛多在动物和人肝细胞及肝微粒体中的代谢研究  喹赛多在肝细胞中的代谢:喹赛多在具有代谢活性的猪、鸡、鲤、大鼠、小鼠原代肝细胞和人HL7702细胞代谢体系中孵育24h,LC-MS-IT/TOF检测代谢物。结果显示在猪、鸡、大鼠、小鼠原代肝细胞和HL7702细胞代谢体系中可检测到除去原形以外的5种代谢物,分别为N4-脱氧代谢物(Cy2)、N1-脱氧代谢物(Cy10)、脱二氧代谢物(Cy1)、水解代谢物(Cy13)以及N4-脱氧后酰胺键水解代谢物(Cy14);在鲤原代肝细胞孵育体系中检测到除去原形以外的3种代谢物,分别为Cy1、Cy2和Cy13。喹赛多在各肝细胞中的代谢种属差异不明显,其发生的代谢途径主要是N→O键的脱氧代谢和侧链酰胺键水解代谢。  喹赛多在肝微粒体中的代谢:喹赛多在具有代谢活性的猪、鸡、鲤、大鼠、小鼠和人肝微粒体代谢体系中分别孵育0、5、10、20、30、60、90和120min,LC-MS-IT/TOF检测其中的代谢物。0min时各代谢体系均检出Cy0和Cy2;5min时各代谢体系均新检出Cy13;10min时,猪、鸡、鲤和人新检出Cy1和Cy10,且以后各时间点鲤检测到的代谢物种类不再变化,大鼠和小鼠新检出Cy1;20min时,猪新检出Cy6和Cy16,鸡新检出Cy6、Cy8和Cy16,大鼠和人分别新检出Cy10和Cy6,小鼠新检出Cy10和Cy6;30min时,猪、鸡、鲤和人检出代谢物与20min时相同,大鼠新检出Cy6和Cy16,小鼠检出Cy16;60min时,猪新检出Cy14和Cy18,鸡和人新检出Cy14,且之后各时间点猪和鸡均未新检出代谢物,大鼠和小鼠检出的代谢物与30min时相同;90min时,大鼠和小鼠均新检出Cy14,且之后小鼠未新检出代谢物,人检出的代谢物与60min时相同;120min时,大鼠新检出Cy8,人检出Cy16。比较各代谢体系中各时间点检出的代谢物种类和生成量,发现在孵育20min之前各肝微粒体生成代谢物的种类没有明显差别,其变化主要发生在孵育20-90min之间,N4-脱氧和侧链酰胺键水解代谢最先发生,生成Cy2和Cy13,之后N1-脱氧代谢生成Cy1和Cy10,Cy1侧链发生断裂并氧化为羧基而生成Cy6或C3羟化生成Cy8,Cy2的C3羟化生成Cy16或侧链酰胺键水解生成Cy14,猪肝微粒体中Cy1侧链酰胺键水解生成Cy18。比较各肝微粒体中同种代谢物的增长趋势线,发现Cy1和Cy2生成量最大,且Cy1在猪肝微粒体中的生成量最大,Cy16在鸡肝微粒体孵育体系中的生成量最大。  综上所述,本课题进行了喹赛多在猪、鸡、鲤、大鼠、小鼠和人肝微粒体和肝细胞中的比较代谢研究,并根据代谢物出现先后顺序推测喹赛多在不同肝微粒体中的代谢途径;进行了不同给药周期后喹赛多及其主要代谢物在猪、鸡和鲤体内的代谢和残留消除比较及稳态平衡研究。为深入研究喹赛多代谢机理,临床合理用药、药物安全性评价以及制定残留标示物提供了科学依据,同时为喹噁啉类药物代谢研究提供参考。
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