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注意区分代谢、排泄、消除三者之间的关系，消除包括代谢和排泄，其中代谢是指药物在体内经过药物代谢酶的作用结构发生改变，排泄是指药物以原型通过尿液、胆汁、粪便等途径排出体外，两者共同作用才导致药物的消除现象。
本文着重以口服药物的特征来描述药物代谢与排泄的过程，内容包括药物运动的物理过程、研究方法以及相应的应对策略。
∙肠代谢口服药物在小肠吸收部位跨过肠上皮细胞进入肝门静脉的过程中，会受到肠上皮细胞中药物代谢酶的作用，该过程成为肠首过，肠代谢酶的类型与肝药酶基本一致。
该过程一般采用肠微粒体代谢稳定性、在体肠灌流、肝门静脉插管等试验进行评价。
典型案例多表现为化合物溶解性、吸收性质均比较好，而门静脉血中药物浓度较低，整体体现为生物利用度较低。
在遇到类似案例时，早期可以结合代谢物鉴定结果修饰化学结构，后期可以改变给药方式来避免严重的肠首过效应。
∙肝代谢药物通过肝门静脉汇入肝脏，一部分游离药物经肝脏中CYP、UGT、non-CYP等酶代谢后形成代谢产物，部分药物以原型进入血液循环系统。
目前肝代谢的主要研究方法包括：体外肝细胞代谢稳定性、S9代谢稳定性、肝微粒体代谢稳定性、重组酶代谢稳定性等试验。
human主要研究的酶亚型包括：CYP1A2 2B6 2C8 2C9 2C19 2D6 3A4/5，要注意的是各个种属的代谢酶亚型的种类和分布并非完全一致。
当体外试验发现Ⅰ相代谢很稳定，而体内存在肝代谢的情况时，需要考察Ⅱ相或者non-CYP酶代谢的可能性。
主要经过肝代谢消除的化合物典型表现为体外代谢稳定性计算得到的CL大于或者接近于体内IV试验测得的CL，表现为胆汁和尿液中的原型药物较少。
根据我们的需求，当需要提高生物利用度或者暴露量时，早期可以结合代谢物鉴定结果修饰化学结构，阻断主要代谢位点，提高代谢稳定性；当需要化合物降低由代谢酶引起的DDI风险时，尽可能使化合物被多种亚型的代谢酶共同代谢，避免单一亚型酶受到诱导或者抑制时对化合物的PK有显著的影响。
遗传药理学---中南大学遗传药理研究所作者：周宏灏刘…文章来源：本站原创点击数：29046 更新时间：2008-12-26 14:36:37遗传药理学中南大学遗传药理研究所周宏灏刘洁（原载于刘耕陶主编：当代药理学，中国协和医科大学出版社，2008年5月）遗传药理学（pharmacogenetics）是研究人体先天性遗传变异引起的药物代谢酶、药物转运体和药物作用靶点功能异常，导致药物代谢和效应群体和个体差异的一门科学。
近些年来，遗传药理学已成为生命科学中发展迅速和备受关注的研究领域。
这是因为它从基因到基因的表达来解释药物治疗效应和不良反应的根本机理，因为它运用分子生物学的最新技术和方法来研究药物的作用，也因为它把从分子水平的学科到临床水平的学科，包括药理学、生理学、遗传学、基因组学、临床医学、流行病学、统计学、生物信息学、生物计算机学等多学科联合到一起来阐明药物的作用和作用机理。
药物反应个体差异是临床药物治疗中常见的普遍现象，因此，目前运用的传统药物治疗模式，即根据疾病的诊断实行“一病一药一剂量”治疗方案常常在部分病人中或是无效、或是发生严重不良反应甚至毒性反应。
引起药物反应个体差异的原因很多，有性别、年龄、伴随的疾病、体重等，而其中尤为重要的是遗传因素，而这恰恰被忽视。
随着新世纪的到来和生命科学的迅猛发展，人类对药物治疗的要求发生了重大变化。
人类基因组计划的实施和进展，促进了遗传药理学和药物基因组学（pharmacogenomics）的发展。
近20年来遗传药理学的研究证实了药物代谢酶、转运体和药物作用靶点的基因多态性是药物反应个体差异的原因，阐明了药物处置和效应差异的遗传本质。
药物基因组学是应用已获得的遗传信息预测药物治疗结果（治疗性和毒性作用），以促进药物的开发，并为以每个病人的基因结构为基础的合理药物治疗提供科学依据。
从而使药物治疗模式开始由过去的诊断导向治疗（diagnosis-directed drug therapy）向根据个体的遗传结构实行基因导向性治疗（gene-directed drug therapy）的新模式转换，美国华尔街日报敏锐地于1999年4月16日以“针对个人独特的遗传特征的个体化用药的新时代”（New era of personalized medicine: targeting drugs for each unique genetic profile）为题以头条报道了这一新的动态。
第十一章非营养物质代谢一、内容提要肝是人体多种物质代谢的重要器官，它不仅在蛋白质、氨基酸、糖类、脂类、维生素、激素等代谢中起着重要作用，同时还参与体内的分泌、排泄、生物转化等重要过程。
（一）肝的物质代谢特点1．肝的糖、脂类、蛋白质代谢特点（1）糖代谢肝通过肝糖原的合成、分解与糖异生作用来维持血糖浓度的相对恒定。
确保全身各组织，特别是脑和红细胞的能量供应。
（2）脂类代谢肝在脂类的消化、吸收、分解、合成及运输等过程中均起着重要的作用。
肝将胆固醇转化为胆汁酸，以协助脂类物质及脂溶性维生素的消化、吸收；肝是进行脂肪酸β–氧化、脂肪合成、改造及合成酮体的主要场所；肝是合成磷脂、胆固醇、脂肪酸的重要器官，并以脂蛋白的形式转运到脂肪组织储存或其它组织利用。
（3）蛋白质代谢肝在人体蛋白质合成、分解和氨基酸代谢中起着重要作用。
除γ-球蛋白外，几乎所有的血浆蛋白质均来自肝，包括全部的清蛋白、部分球蛋白、大部分凝血因子、纤维蛋白原、多种结合蛋白质和某些激素的前体等；肝含有丰富的氨基酸代谢酶类，氨基酸在肝内进行转氨基作用、脱氨基作用和脱羧基作用；氨基酸代谢产生的氨主要在肝生成尿素。
2．肝在维生素、激素代谢的特点（1）维生素代谢肝在维生素的吸收、储存、运输及代谢中起重要作用，肝是人体内含维生素A、K、B1、B2、B6、B12、泛酸与叶酸最多的器官；肝可将很多B族维生素转化为相应辅酶或辅基。
（2）激素代谢许多激素在发挥其作用后，主要在肝内被分解转化、降低或失去其生物活性，此过程称为激素的灭活。
（二）肝的生物转化1．生物转化的概念非营养物质经过氧化、还原、水解和结合反应，使其毒性降低、水溶性和极性增强或活性改变，易于排出体外的这一过程称为生物转化作用。
2．生物转化的物质①内源性：系体内物质代谢产物，如氨、胺、胆红素等，以及发挥作用后有待灭活的激素、神经递质等；②外源性：系有外界进入体内的各种异物，如药物、毒物、色素、食品添加剂、环境污染物等。
香豆素类化合物的体内代谢研究进展雷震;马卫东;於凯芹;杨光义;张晨宁;魏晋宝;张永红【摘要】Coumarins, the components of Chinese herbal medicine, have multiple obvious biological activities. Document and literature about coumarins reported in recent tears were analtzed, concluded and summarized in the paper. Especiallt, pharmaceutics research advances of coumarin compounds in vivo were speciallt analtzed. It will lat the foundation of clinical rational use of drugs and design of appropri-ate dosage forms.%香豆素类化合物是中草药中一类重要成分，具有明显的药理活性。
该文就近几年国内外关于香豆素类的文献资料进行分析、归纳和总结，对其药代动力学研究进展进行了相关分析，对香豆素类化合物的药代动力学的研究，将有利于临床用药指导和适宜剂型设计，为合理用药奠定基础。
【期刊名称】《中国药业》【年(卷),期】2016(025)023【总页数】4页(P5-8)【关键词】香豆素;代谢;药代动力学【作者】雷震;马卫东;於凯芹;杨光义;张晨宁;魏晋宝;张永红【作者单位】湖北省十堰市太和医院·湖北医药学院附属医院，湖北十堰 442000;湖北省十堰市太和医院·湖北医药学院附属医院，湖北十堰 442000;湖北医药学院药学院，湖北十堰442000;湖北省十堰市太和医院·湖北医药学院附属医院，湖北十堰 442000; 湖北医药学院·湖北省药用植物综合利用工程技术研究中心，湖北十堰 442000;湖北省十堰市太和医院·湖北医药学院附属医院，湖北十堰 442000;湖北省十堰市太和医院·湖北医药学院附属医院，湖北十堰 442000;湖北省十堰市太和医院·湖北医药学院附属医院，湖北十堰 442000【正文语种】中文【中图分类】R285;R282.71香豆素类物质是具有苯骈α－吡喃酮母核的基本骨架的邻羟基桂皮酸内酯类化合物的总称，又称双呋喃环和氧杂萘邻酮。
许多药物具有可被水解代谢的官能团（加入一酰胺比酯更难水解，由于氮原子上的孤对电子分散在氮普鲁卡因和普鲁卡因胺的代谢是比较酯和酰胺水解速度差异的良6但是，如果是芳香胺生成的酰胺，因为氮上的电子被分散在芳香相反，联接在羰基上的芳香体系对水解速度没有明显影响，因为8含硫酯结构的药物很少，但在醛脱氢酶催化的醛氧化过某些羧酸是以酯类前药形式给药，如依那普利是依那普10虽然水解酶根据它们的主要底物命名为酯酶和酰胺酶，合（丝氨酸－组氨酸－谷氨酸）。
12生成的四面体中间体发生电子的反向流动，从该中间体的羟基到乙酰胆碱酯酶的基本功能是在各种胆碱能神经末梢通过水解结束16体内存在多种胆碱酯酶，特别是丁酰胆碱酯酶，能够催化芳香酰17hCE-1和则恰好相反，水解苯甲酸酯结构单元1920药物代谢水解酶之间一方面存在底物选择性的差异，另一方面它的血清蛋白，几乎完全与高密度脂蛋白相关联这是一个特别重要的发现，因为对氧磷是血清伪胆碱酯酶和血清、突触和神经肌肉接点乙酰胆碱酯酶的自杀性底物抑制剂似乎是机体对潜在的致命性有机磷酸酯神经毒性的主要防御机制，由于酰胺键存在于食品、蛋白、肽和酶中，它们是机体的结构和环氧化物含有高度张力的三元氧环结构，是具有高度化学反应性环氧化物以及芳烃氧化物具有不同程度的化学反应性，通过水解28家族的两个成员与药物代谢有关，一个是水溶30环氧化物水解机理☐环氧化物开环和产生二醇产物的过程分两步进行☐第一步，环氧化物开环，形成烷基化的酶☐第二步，释放出二醇产物，酶再生☐两步反应的机理涉及三元物的催化作用☐对于人微粒体EH ，三元物是组成是Asp226, His431, Glu404☐对于人水溶性EH ，三元物的组成是Asp334, His523, Asp49531环氧化物水解机理☐反应由Asp 羧基对含氧环碳原子的亲核攻击开始☐His 除去Asp 的质子，提高了Asp 的亲核攻击性☐Tyr 残基的氢与环氧化物的氧键合，稳定和中和产生的负电荷，进一步辅助了C-O 键的断裂，使环氧化物开环后活化一个水分子，32观察到二氢二醇代谢物，被认为是存在环氧化物（或芳烃氧化物）。
基于UGT1A1酶介导的胆红素代谢考察大黄素在肝微粒体体系中的肝毒性以胆红素代谢过程中UGT1A1酶介导的胆红素葡萄糖醛酸结合环节为切入点，通过考察待测物大黄素对该酶的抑制作用预测其肝毒性。
以胆红素为UGT1A1酶底物，于人肝微粒体、大鼠肝微粒体及人重组UGT1A1酶中加入不同浓度胆红素及大黄素，分别以胆红素的总代谢产物生成量对胆红素底物浓度作图，以米氏方程双倒数法绘图，并以不同曲线的斜率对应胆红素底物浓度绘制slop图计算表观抑制常数Ki，考察其对胆红素葡萄糖醛酸结合的抑制作用，预测其肝毒性有无及大小。
结果显示大黄素在3个体系中对UGT1A1酶均有中强抑制作用，且抑制类型均为竞争型抑制。
HLM，RLM，rUGT1A1体系的Ki分别为（5400±0956），（10020±0611），（4850±0528），P均<005。
同时发现，大黄素对于UGT1A1酶的抑制在大鼠及人之间无明显种属差异。
大黄素可通过抑制UGT1A1酶活性导致胆红素代谢异常，从而存在引发肝毒性的潜在危险。
该试验所建立的体外研究方法为中药肝毒性药物的筛选提供了新思路和新方法，对中药安全性评价具有借鉴意义。
标签：大黄素；肝毒性；代谢酶；肝微粒体；表观抑制常数Hepatotoxicity of emodin based on UGT1A1 enzymemediatedbilirubin in liver microsomesWANG Qi1，DAI Zhong1，ZHANG Yujie2*，MA Shuangcheng1*（1 National Institutes for Food and Drug Control，Beijing 100050，China；2 Beijing University of Chinese Medicine，Beijing 100102，China）[Abstract]To study the hepatotoxicity of emodin based on bilirubin metabolism mediated by glucuronidation of UGT1A1 enzyme In this study，three different incubation systems were established by using RLM，HLM，and rUGT1A1，with bilirubin as the substrate Different concentrations of bilirubin and emodin were added in the incubation systems The double reciprocal Michaelis equation was drawn based on the total amount of bilirubin glucuronidation The apparent inhibition constant Ki was then calculated with the slope curve to predict the hepatotoxicity The results indicated that emodin had a significant inhibition to the UGT1A1 enzyme in all of the three systems，with Ki=5400±0956（P＜005）in HLM system，Ki =10020±0611（P＜005）in RLM system，Ki=4850±0528（P＜005）in rUGT1A1 system Meanwhile，emodin had no significant difference between rat and human in terms of inhibition of UGT1A1 enzyme Emodin had a potential risk of the hepatotoxicity by inhibiting the UGT1A1 enzyme activity And the method established in this studyprovides a new thought and new method to evaluate hepatotoxicity and safety of traditional Chinese medicines[Key words]emodin；hepatotoxicity；metabolic enzyme；human liver microsome；apparent inhibition constantdoi：10.4268/cjcmm20162321尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉移酶（uridine 5′diphosphate glucuronosyltransferases，UGTs）是人体中最重要的二相代谢酶，能催化具有羟基、巯基、胺基、羧基和稀醇基团的脂溶性药物或内源性物质与尿苷5′二磷酸葡萄糖酸酸的结合，使其水溶性增加，从而随尿与胆汁排出，防止内源和外源性物质在体内蓄积产生毒性[1]。
采用UPLC—MS/MS法研究辣薄荷基厚朴酚在不同种属肝微粒体中的代谢特征作者：邓星罗莉娅苟立平温倩雯汤明海万丽来源：《中国药房》2019年第02期中圖分类号 R969.1 文献标志码 A 文章编号 1001-0408（2019）02-0170-06DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2019.02.06摘要目的：建立测定肝微粒体孵育体系中辣薄荷基厚朴酚浓度的方法，并探讨其在不同种属肝微粒体中的代谢特征。
方法：分别将辣薄荷基厚朴酚溶解于烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）启动的人、大鼠、小鼠、猴、犬肝微粒体孵育体系中，置于37 ℃水浴中进行孵育，分别于孵育的0、2、5、10、15、20、30、45、60 min时用甲醇终止反应，以厚朴酚为内标，采用超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）测定各孵育体系中辣薄荷基厚朴酚的质量浓度。
色谱柱为Acquity UPLCTM CSH C18，流动相为0.1%甲酸溶液-甲醇（梯度洗脱），流速为0.3 mL/min，柱温为30 ℃，进样量为2 μL；离子源为电喷雾离子源，以多反应监测模式进行正离子扫描，用于定量分析的离子对分别为m/z 401.2→331.1（辣薄荷基厚朴酚）、m/z 265.1→247.0（内标）。
以孵育0 min时辣薄荷基厚朴酚的质量浓度为参照，计算其在不同孵育体系中的药物剩余百分比、体外代谢半衰期（t1/2）和固有清除率（CLint）。
采用化学抑制剂法探讨辣薄荷基厚朴酚的代谢途径；在上述色谱条件下，采用一级全扫描以正离子方式检测，初步分析其体外代谢产物。
结果：辣薄荷基厚朴酚质量浓度检测的线性范围为3.91～500.00 ng/mL，定量下限为3.91 ng/mL；日内、日间RSD均小于10%，准确度为87.40%～103.75%，基质效应不影响待测物的测定。
辣薄荷基厚朴酚在人、大鼠、小鼠、犬肝微粒体中代谢明显，而在猴肝微粒体中代谢不明显；孵育30 min后，其在各种属肝微粒体的药物剩余百分比趋于稳定。
⾷品毒理学思考题及答案绪论1、什么是外源化学物？外源化学物是指机体从外界环境中摄⼊⽽⾮机体内源产⽣（抗体），并在体内呈现⼀定的⽣物学作⽤的⼀些化学物质。
（⾷品添加剂、⾷品中的间接添加物、⾷品污染物、⾷品中的天然毒素）2、⾷品毒理学的任务是什么？1）研究⾷品中化学物的来源、分布、形态及其进⼊⼈体的途径与代谢规律，阐明影响中毒发⽣和发展的各种条件2）研究化学物在⾷物中的安全限量，评定⾷品的安全性，制定相关卫⽣标准3）研究⾷品中化学物的急性和慢性毒性，特别应阐明致突变、致畸、致癌和致敏等特殊毒性第⼀章毒理学基本概念第⼀节定义与术语1.概念毒物：在⼀定条件下，较⼩剂量即能够对机体产⽣损害作⽤或使机体出现异常反应的外源化学物。
毒性：指外源化学物与机体接触或进⼊体内的易感部位后，能引起损害作⽤的相对能⼒，包括损害正在发育的胎⼉、改变遗传密码或引发癌症的能⼒等。
选择毒性：⼀种外源化学物只对某⼀种⽣物有损害，⽽对其他种类的⽣物不具有损害作⽤，或者只对⽣物体内某⼀组织器官产⽣毒性，⽽对其它组织器官⽆毒性作⽤，这种外源化学物对⽣物体的毒性作⽤。
靶器官：外源化学物可以直接发挥毒作⽤的器官或组织。
毒效应：指进⼊体内的化学物或其代谢产物达到⼀定剂量，并与靶（器官、组织、细胞、分⼦）相互作⽤所引起的不良化学反应。
毒效应谱：毒效应在性质与强度的变化构成了外源化学物的毒效应谱。
效应⽣物标志物：凡能检测化学物引起有害效应的⽣理、⽣化、免疫、细胞、分⼦变化的⽣物学指标。
接触⽣物标志物：是测定组织、体液或排泄物中吸收的外源化学物、其代谢物或与内源性物质的反应产物，作为吸收剂量或靶剂量的指标，提供关于接触外源化学物的信息。
易感性⽣物标志物：关于个体对外源化学物的⽣物易感性的指标，即反映机体先天具有会后天获得的对接触外源性物质产⽣反应能⼒的指标。
剂量：指给予机体或与机体接触的毒物的数量，它是决定外源化学物对机体造成损害作⽤的最主要因素。
细胞色素p450的研究进展摘要：细胞色素P450酶是广泛存在于生物界的含亚铁血红素单加氧酶, 参与不同生物中多种重要的生化反应，如甾类激素的合成、脂溶性维生素代谢、药物代谢等. 文章结合近期p450研究综述了细胞色素P450生物分布、结构特点、功能、降解及其部分应用。
特别是在环境保护方面的作用。
关键字：p450 结构功能降解环境保护New Progress In Studies On Cytochrome-P450 Abstract:Cytochrome p450 is one kind of heme-containing monooxygenases and is widespread in the biosphere. It is inolved in many important biological responses in a variety of organisms ,such as biosynthesis of steroid hormonesand fat-soluble vitamin metabolism and drug metabolism . In combination with recent p450 studies,the paper summayscytochrome P450’s biostribution, structural characteristics, function, degradation and some of its applications. Particularly in the role of environmental protection.Keyword: p450 struction function degradation environmental protection细胞色素p450是生物界中广泛存在的一种含高铁血红素的蛋白，作为细胞色素p450酶系的末端氧化酶，具有关键作用。
2023年遗传药理学与个体化用药考试题及答案【试题】（一）单项选择题1.下面哪些基因属于药物氧化代谢酶基因（）A.CYP3A4B.HNMTC.ABCBlD.SLC01B1E.ALDH2.仅肝脏中CYP总量的l%%-2%,但已知经其催化代谢的药物却多达80余种的药物代谢氧化酶是（）A.CYP1A2氏CYP2C9C.CYP2C19D.CYP2D6E.CYP3A43.经典咪达嘎仑口服试验，是衡量哪种CYPs,活性的"金标准"（)A.CYP1A2B.CYP2C9C.CYP2C19D.CYP2D6E.CYP3A4.B-RAF突变的黑色素瘤患者有效的药物（）A.西妥昔单抗B.帕尼单抗C.维罗菲尼D.曲妥珠单抗E.贝伐单抗5.最早发现的由受体缺陷引起的遗传药理学现象中的一种疾病是（）A.氨基糖昔类抗生素致聋B.恶性高热C.香豆素抗凝作用耐受性D.胰岛素耐受性E.加压素耐受性6.对HNMT的描述正确的是（)A.代谢异烟胖、磺胺二甲喀咤和普鲁卡因胺等B.催化组胺及其他类似结构杂环化合物的Nt-甲基化代谢C.将内、外源性物质摄入细胞内D.参与内、外源性物质氧化代谢E.以上均不正确7.Bl肾上腺素受体的内源性配体是（）A.儿茶酚胺B.乙酰胆碱C.5-HTB.D.多巴胺E.肾上腺素8.B-受体阻滞药的B阻断作用的个体差异是由以下哪种因素引起的（）A.NATB.ADHC.CYP450D.ALDHE.G6PD9.主要位于血小板膜表面，是抗血小板药物氯嗽格雷作用的靶点的受体是（）A.βI-ARB.ATl受体C.P2Y∣2受体D.5-HT受体E.组胺受体10•磺腺类药物靶蛋白的编码基因是（）A.KCNJ11B.CDKAL1C.KCNQlD.PAXE.OATl（二）多项选择题1.20世纪50年代，遗传药理学的重要发现有（）A.伯氨喳敏感的红细胞内谷胱甘肽浓度降低是由于葡萄糖一6-磷酸脱氢酶的缺乏所致B.肌松药琥珀胆碱的异常反应是血清胆碱酯酶的低亲和力变异所致C.异烟酷代谢率遗传控制和慢、快乙酰化代谢者的区分D.我国学者首先以普蔡洛尔为模型药证实了药物反应种族差异E.以上均是2.遗传药理学的发展经历了哪些阶段（）A.描述性阶段B.系谱研究表型活性研究阶段C.单碱基变异研究阶段D.组学研究阶段F.分子生物学研究阶段3.CYPIA2活性增强可能是下面哪些疾病的危险因素（A.结肠癌B.膀胱癌C.肺癌D.乳腺癌E.食管癌4.经CYP2C19代谢的药物有（）A.S-美芬妥英B.奥美拉嘎C.普蔡洛尔D.地西洋E.丙米嗪5.CYP3A主要存在于（）A.心B.肝C.小肠D.肾E.脑6.以下对尿昔二磷酸葡萄糖醛酸基转移酶（UGT）描述正确的有（）A.UGT广泛分布于人体的肝、肾、胃肠道以及各种腺体组织B.参与内源性激素、药物以及许多毒物的代谢B.根据核昔酸序列的相似性分为四个家族：UGT1,UGT2,UGT3和UGT8C.人类UGTlA9的突变可改变人体内胆红素代谢水平，导致遗传性高胆红素血症D.UGT2B7主要表达于肝脏，是最重要的葡萄糖醛酸基转移酶7.由NAT2代谢的药物有（）A.磺胺二甲喀唳B.异烟胱C.对氨基水杨酸D.普鲁卡因胺E.对氨基苯甲酸8.遗传药理学主要研究哪几类基因多态性对药物的反应（）A.药代动力学基因变异B.药效动力学基因变异C.生物药剂学基因变异D.转运体基因变异E.以上均是9.以下药物可能引起G6PD缺陷者发生溶血的有（）A.氯喳B.柳氮磺叱咤C.吠喃西林D.阿司匹林E.氯霉素10.遗传药理学在新药研发和开发中的应用意义（）A.开发针对性强、对特定疾病和特定人群更安全、更有效的新药B.发现药物新作用靶点，开辟新药设计新途径C.改善药物开发和新药临床试验过程D.提高新药研制的成功率E.降低新药开发成本和医疗费用，减少参试人群数量(三)名词解释1.药物基因组学(pharmacogenomics)2.单核昔酸多态性(SNPs)3.细胞色素P450(CYP450)4.硫喋吟甲基转移酶(thiepursnemellyranferase,thiopurineS-InethyltranSferaSe,TPMT)5.NAT2(N-acetyrangerase2)6.全基因组关联研究(Genote-WidleAssociationSadies j GWAS)(四)简答题1.简述遗传药理学的研究目的及其意义。
10,11-二氢-10-羟基卡马西平在不同种属肝微粒体中经UGT酶代谢的差异性研究
黄凯;刘鑫;刘志浩;赵曼曼;宋俊科;霍记平 【摘 要】目的:研究10,11-二氢-10-羟基卡马西平(Monoh ydroxycar bazepine,MHD)在不同种属肝微粒体中经尿苷二磷酸葡萄糖醛酸基转移酶(UDP-glucuronosyltransferase,UGT)代谢的差异性.方法:建立10,11-二氢-10-羟基卡马西平-O-β-葡萄糖醛酸结合物(MHD-G)的HPLC-MS/MS检测方法;采用肝微粒体体外孵育法观察MHD在大鼠、犬、猴、人肝微粒体中的代谢稳定性;分析各种属肝微粒体中MHD-G的生成量,并比较各动力学参数的差异性.结果:MHD-G在5~4000 ng·mL-1呈良好的线性关系,满足检测要求;MHD在大鼠、犬、猴、人肝微粒体中均可生成MHD-G,但MHD与肝微粒体UGT的Km值排序:猴>人>大鼠>犬;最大反应速率排序:猴>犬>大鼠>人;内在清除率排序:犬>大鼠>猴>人.结论:MHD在不同种属肝微粒体中的UGT代谢动力学性质存在一定的差异.
【期刊名称】《药品评价》 【年(卷),期】2017(014)014 【总页数】6页(P13-18) 【关键词】奥卡西平;10,11-二氢-10-羟基卡马西平;肝微粒体;尿苷二磷酸葡萄糖醛酸基转移酶
【作 者】黄凯;刘鑫;刘志浩;赵曼曼;宋俊科;霍记平 【作者单位】南京医科大学附属无锡市人民医院,江苏 无锡 214013;中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院药剂科,北京 100730;大连医科大学药学院临床药理教研室,辽宁 大连 116044;中国医学科学院北京协和医学院药物研究所,北京 100050;中国医学科学院北京协和医学院药物研究所,北京 100050;首都医科大学附属北京天坛医院药学部,北京 100050
【正文语种】中 文 【中图分类】R971+.6 奥卡西平 (Oxcarbazepine，OXC) 是一种治疗癫痫局部发作和全身强直阵挛性发作的新型药物，具有疗效好，特异性强、耐受性好、不良反应少等优点。由于其对认知功能影响小，特别适合5岁及以上患儿使用，是治疗儿童癫痫的首选药[1,2]。OXC进入机体后，肝细胞溶质酶能够迅速将其转化为活性代谢物10,11-二氢-10-羟基卡马西平(10-hydroxy carbamazepine，MHD)图1A，发挥其药理作用，并在UGT催化下与葡萄糖醛酸结合，形成10,11-二氢-10-羟基卡马西平-O-β-葡萄糖醛酸结合物(10- hydroxy carbamazepine -O- beta glucuronide conjugates，MHD-G)见图1B，排出体外[3-5]。文献报道，90%以上MHD以代谢产物形式通过尿液排出：MHD-G(49%)、MHD(27%)、无活性的10，11-二羟基衍生物DHD(3%)、其他代谢产物(13%)，OXC少于1%；不到4%OXC从粪便中排出[6]。由此可见，葡萄糖醛酸化是OXC活性代谢物MHD体内消除的主要形式，因此，影响UGT活性将会干扰MHD体内代谢，从而改变MHD血药浓度，导致治疗失败甚至引发不良反应，将对患儿用药安全造成极大危害。 目前，关于UGT介导的MHDⅡ相代谢的相关研究报道较少，本文采用大鼠、犬、猴、人肝微粒体来研究MHD在不同种属UGT代谢差异性，为深入探讨MHD的UGT代谢特性和种属差异性提供理论依据。 1.1 药品和试剂 10,11-二氢-10-羟基卡马西平 (含量≥98%，批号D449135) 购于北京百灵威公司；10,11-二氢-10-羟基卡马西平-O-β-葡萄糖醛酸结合物 (含量≥95%，批号MD114541501) 由英国Carbosynth公司提供；硝基安定 (批号9201) 购于国家麻醉品实验室；尿苷二磷酸葡萄糖醛酸(Uridine diphosphate glucuronic acid，UDPGA)和丙甲菌素购于美国 Sigma公司；甲醇和乙腈(德国CNW公司)、甲酸 (中国国药集团) 均为色谱纯；去离子水由法国Millipore纯水仪制备。 1.2 仪器和材料 美国Thermo Fisher公司的HPLCMS/MS，由ACCELA 1250泵、ACCELA 自动进样器和TSQ Quantum ACCESS MAX三重四极杆质谱仪组成，配备电喷雾电离源 (ESI源) 和Analyst 1.5.2定量处理软件；美国Thermo Heraeus Fresco 21低温高速离心机。 1.3 肝微粒体 大鼠肝微粒体、比格犬肝微粒体、石蟹猴肝微粒体和人肝微粒体(蒙古人种)均购于瑞德肝脏疾病研究(上海)有限公司。蛋白含量均为20mg·mL-1。 2.1 色谱条件 分析柱：ZORBAX Eclipse XDB-C18色谱柱(2.1mm×100mm，3.5μm，美国Agilent公司)；预柱：C18保护柱(4.0 mm×3.0mm, 美国Phenomenex公司)；流动相：甲醇(A)，水 (0.1%甲酸) (B)；梯度流脱：0～1.0min 10%A，1.1～4.0min 90%A，4.1～5.0min 10%A；流速：200μL·min-1；柱温：35℃；进样量：5μL。 2.2 质谱条件 离子源为电喷雾电离源 (ESI源)，正离子模式检测；喷雾电压为3500V；鞘气为20psi；辅助气为10arb；毛细管温度为350℃；离子源温度为300℃；扫描方式为多反应监测；各待测物检测离子对分别为：m/z 431.1→ m/z 194.2(MHD-G，图2A)和m/z 282.3 → m/z 236.2 (内标：硝基安定，图2B)。 2.3 MHD在肝微粒体中的代谢稳定性考察 温孵反应体系含：大鼠、犬、猴、人肝微粒体 (0.25mg·mL-1)、丙甲菌素(25μg·mL-1)、MgCl2(8mmol·L-1)、Tris-HCl缓冲液(50mmol·L-1, PH=7.4)，冰浴20min，加入MHD(终浓度为1mmol·L-1)37℃水浴预温孵10min后，再加入UDPGA(5mmol·L-1)启动反应，反应总体积为200μL(反应体系中有机溶剂含量＜1%)，37℃温孵60min，加入等体积冰乙腈 (含1μg·mL-1硝基安定)终止反应。振荡混匀，14000r·min-1离心5min，取上清液5μL进行LC-MS/MS分析。同时设不加UDPGA的反应体系作为阴性对照。 2.4 MHD在肝微粒体中的UGT代谢 温孵反应体系含：大鼠、犬、猴、人肝微粒体 (0.25mg·mL-1)、丙甲菌素 (25μg·mL-1)、MgCl2(8mmol·L-1)、Tris-HCl缓冲液 (50mmol·L-1, PH=7.4) 混合后，冰浴20 min，加入不同浓度MHD(大鼠、猴、人肝微粒体中，MHD终浓度：250、500、750、1000、1500、2000、3000、4000μmol·L-1，犬肝微粒体中，MHD终浓度：10、25、50、100、250、500、1000、2 000μmol·L-1) 37℃水浴预温孵10 min后，再加入UDPGA (5mmol·L-1)启动反应，反应总体积为200μL (反应体系中有机溶剂含量＜1%)，37℃温孵45 min，加入等体积冰乙腈 (含1μg·mL-1硝基安定) 终止反应。振荡混匀，14000r·min-1离心5min，取上清液5μL进行LC-MS/MS分析。计算酶动力学参数Km和Vmax。 2.5 数据处理和分析 采用Graphpad Prism5软件并运用合适的动力学模型(eqs1和2)对数据进行曲线拟合和参数计算，并进一步根据Eadie-Hofstee曲线确认代谢类型[7,8]。 Michaelis-Menten方程： MHD在肝微粒体中的代谢速率 (V) 可用每分钟每毫克蛋白催化代谢反应所形成代谢物的量表示(μmol·mg-1·min-1)。Km是米氏常数，Vmax是葡萄糖醛酸化时最大生成速率，C是底物浓度。 Hill方程： S50是生成速率(V)为最大生成速率(Vmax)一半时的药物浓度，n为希尔系数，S是底物浓度。 3.1 MHD-G的HPLC-MS/MS检测方法及验证 在本实验采用的检测条件下，肝微粒体孵育液中的杂质不干扰MHD-G和硝基安定 (内标) 测定，图3为MHD-G在人肝微粒体中的色谱图，MHD-G和硝基安定的出峰时间分别为3.2min和3.6min。此外，MHD-G在 5～4000ng·mL-1范围内呈良好的线性关系(y=-0.00106133+8.3264e-5×x, r2＞0.99)，定量下限为5ng·mL-1，回收率为83.2%～93.7%，低、中、高浓度质控(10、1000、3500ng·mL-1) 日内、日间精密度和准确度在15%以内。结果表明，该HPLCMS/MS检测方法的特异性、准确度和精密度均能满足本实验的检测要求。 3.2 MHD在肝微粒体中的代谢稳定性 在大鼠、犬、猴、人肝微粒体温孵液中，当加入MHD和UDPGA启动反应后，经过37℃温孵60min后，各种属肝微粒体温孵液中均可检测到MHD-G，而各阴性对照组均未发现MHD-G。结果表明，MHD在大鼠、犬、猴、人微粒体代谢为UDPGA依赖性的，均可生成特异性的葡萄糖醛酸代谢产物MHD-G。 3.3 MHD在大鼠、犬、猴、人肝微粒体中的UGT代谢 根据预实验结果，得出肝微粒体孵育的最佳反应条件：肝微粒体浓度0.25mg·mL-1，温孵时间45min。在此基础上，我们将不同浓度MHD分别和大鼠、犬、猴、人肝微粒体温孵后，检测代谢物MHD-G的浓度，计算酶促动力学参数Km和Vmax值，结果见图4和表1。MHD与犬肝微粒体酶表观的亲和力最高 (Km值最小)，大鼠、人次之，猴为最弱；最大反应速度 (Vmax) 则是猴＞犬＞大鼠＞人；内在清除率 (CLint) 为犬＞大鼠＞猴＞人。 尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶是催化药物在体内进行II相生物转化的代谢酶，能催化葡萄糖醛酸与大量的内、外源性化合物进行葡萄糖醛酸结合反应[9,10]。该酶广泛分布于肝脏、肾脏、脑、皮肤、肠、脾、胸腺、心脏等组织中，其中以肝脏中
