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吡喹酮在草鱼体内的药动学与残留消除规律探讨

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  • 用途: 硕士毕业论文 Master Thesis
  • 作者:上海论文网
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  • 论文字数:32533
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  • 日期:2023-10-31
  • 来源:上海论文网

药学论文哪里有?本实验研究了吡喹酮在草鱼体内的药动学及残留消除规律,为制定吡喹酮在水产动物体内的MRL和休药期提供理论依据。

1 前言

1.2 代谢研究

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早在1976年,K.Steiner等人(1976)就用大鼠、狗、猴子和绵羊注射和口服14C-吡喹酮,得出了吡喹酮代谢物主要是羟基化吡喹酮和少量葡萄糖醛酸化代谢产物,而且消除迅速,24 h内迅速排出母药和代谢物的结论。1998年,欧洲药品评价局(European Medicines uation Agency,EMEA)评价了吡喹酮在马体内的代谢。马灌服1 mg/kg b.w.放射性标记的14C-吡喹酮,研究表明吡喹酮在马体内代谢迅速、分布广泛,主要代谢是羟基化吡喹酮,还有少量葡萄糖醛酸化吡喹酮产生,血浆中吡喹酮30 min达峰,达峰浓度为0.127 mg/mL,吡喹酮原型和代谢物24 h内都迅速排出体外;同样的实验也在绵羊上进行,结果表明吡喹酮在绵羊体内也代谢迅速、分布广泛,与马中的代谢谱类似,主要代谢是羟基化吡喹酮,少量葡萄糖醛酸化代谢物,血浆中吡喹酮2 h达峰,消除半衰期为4.2 h,24 h内迅速排出吡喹酮母体和代谢产物。

后来人们注意到吡喹酮分子内有一个手性碳,属于手性药物,其抗虫活性以及肝脏首过效应均表现有立体选择性(何坎等,1991)。He等人(2017)给鲈鱼灌服外消旋体吡喹酮,通过建立LC-MS/MS测定R-PZQ和S-PZQ单体残留方法,研究了吡喹酮进入鲈鱼体内后的代谢和残留消除情况。实验结果表明鲈鱼肌肉组织中R-PZQ和S-PZQ残留没有显著差异,它们的消除也是等效的。Wang等人(2014)采用超高效液相色谱结合电喷雾电离四极杆飞行时间质谱为基础的代谢组学方法,对吡喹酮的代谢途径和对映选择性代谢差异进行了较系统研究。小鼠给吡喹酮24 h后,在小鼠的尿液和粪便中发现有大量Ⅰ相和Ⅱ相代谢产物,主要包括氧化脱氢和葡萄糖醛酸化吡喹酮,而且R-PZQ和S-PZQ产生的代谢物有明显的不同。随后又进行了体外孵化实验,在体外Ⅰ相培养体系中,分别采用CYP3A、CYP2C9和CYP2C19酶考察吡喹酮的代谢,结果表明三种酶对吡喹酮对映体具有不同的催化活性。在CYP2C9和CYP3A4催化对映单体生成三种单氧化代谢产物过程中,明显观察到Km和Vmax差异,进一步支持了吡喹酮对映体的代谢差异。

3 吡喹酮在草鱼体内的残留消除研究

3.1 材料与方法

3.1.1 材料

3.1.1.1 药物和试剂

吡喹酮预混剂:2%,水产用,佛山市正典生物技术有限公司。 吡喹酮、反式-4-羟基吡喹酮、顺式-4-羟基吡喹酮和吡喹酮-D11等标准品和乙酸乙酯、乙腈等有机试剂同2.1.1.1。

3.1.1.2 仪器设备

三重串联四极杆质谱仪(型号API 5500)、高速离心机、超纯水制备系统、精密电子分析天平、旋涡混合器、多功能振荡器、氮气吹干仪等同2.1.1.2。

3.1.1.3 溶液配制

30%乙腈水溶液、吡喹酮、吡喹酮-D11、反式-4-羟基吡喹酮和顺式-4-羟基吡喹酮标准工作液等溶液均同2.1.1.3。

3.1.1.4 拌药饲料的制备

用广东海洋与水产高科技园常用的草鱼全价配合饲料,先检测饲料中不含吡喹酮,后按吡喹酮2%预混剂(水产用)说明书拌药:一次量,拌料投喂,每1 kg体重鱼(按5%投饵量计,每1 kg饲料用预混剂1.0~2.0 g),每3~4日一次,连续投喂3次。

本试验按实际水产中吡喹酮预混剂最大给药剂量给药,即每1 kg体重鱼,每次须投喂饲料0.05 kg,需要用预混剂0.1 g,预混剂的含量是2%,所以折算就是每次给药吡喹酮浓度为2 mg/kg b.w.,每3日一次,连续投喂3次。实验过程中怕预混剂不均匀,于是折算成原料药的用量,原料药先用少量热水溶解,混合均匀的溶液缓缓倒入饲料并搅拌均匀,最后晾干使用。所喂饲料均是现拌先用,如下图3.1所示。

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4 吡喹酮在草鱼体内最大残留限量的制定

4.1 每日允许摄入量(ADI)的确定

在大鼠中进行了两次为期四周的口腔导管实验。结合其他吡喹酮相关毒性研究,并考虑到吡喹酮在人类中的使用历史(1984年至1989年期间治疗的500多万人,无严重不良副作用)来测定ADI。通过一系列毒理学试验,获得各试验中吡喹酮的未观察到不良作用剂量(No observed adverse effect level,NOAEL)。然后,选择采纳数值最小的NOAEL作为该药物的NOAEL。利用以下公式计算毒理学ADI。

ADI=NOAEL/SF

式中,SF:Safety Factor,安全因子。 

EMEA虽然没有再用对其它动物进行90天的亚慢性毒性研究,但以4周大鼠研究中33 mg/kg b.w.的NOAEL为基础,采用200的安全系数(100×2:系数2是EMEA仅做了大鼠的一个月的亚慢性毒性研究结果,为了保守起见扩大了2倍),计算得出0.17 mg/kg b.w.的ADI值。 

4.2 安全浓度(SC)

 安全浓度(SC)采用标准成年人每天消耗的各种动物性食品的量(食耗值)进行估算: 

SC=ADI×人体重÷食耗值                  (4.2) 

因为吡喹酮是已经确定ADI值的药物,在水产中已经得到批准使用,并且冷试验证明药物的代谢与已知在有关动物的代谢行为类似,按照WHO推荐的食物消费系数为300 g鱼肉,将ADI值100%分配进行推算得到MRL。 

根据已有的毒理学资料吡喹酮ADI确定为0.17 mg/kg b.w.。因此,吡喹酮ADI分配到可食性组织(鱼肉)的安全浓度为:SC鱼肉=0.17×60÷300=34 μg/g 

5 全文总结

建立了灵敏、准确和可靠的LC-MS/MS同时测定草鱼血浆和肌肉中吡喹酮、反式-4-羟基吡喹酮及顺式-4-羟基吡喹酮的残留分析方法,并成功应用于草鱼体内的药动学和残留消除研究。

草鱼10 mg/kg b.w.吡喹酮单次灌胃给药,获得的吡喹酮在草鱼体内的主要药动学参数(Tmax、Cmax、AUC及t1/2β)表明,吡喹酮在草鱼体内吸收迅速,分布广泛、消除较快;而代谢物反式-4-羟基吡喹酮比顺式-4-羟基吡喹酮含量高、消除慢,残留时间长。

按吡喹酮预混剂(水产用)给药方式给药,残留消除实验结果表明,吡喹酮和4-羟基吡喹酮在草鱼体内含量较低,停药12 h后三种药物含量最高,其中,吡喹酮含量最高,为43.5 ng/g,反式-4-羟基吡喹酮和顺式-4-羟基吡喹酮含量分别为5.2 ng/g和4.7 ng/g。而且消除较快,96 h后顺式-4-吡喹酮就低于定量限,120 h后吡喹酮和反式-4-羟基吡喹酮含量都低于检测限。

根据上述研究结果,结合吡喹酮毒理学相关研究资料,建议吡喹酮在水产品中无需制定MRL,但推荐休药期为95度日。

参考文献(略)

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