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抗病毒药物的研发 抗病毒药物的药代动力学
作者:蛋白质药…    文章来源:www.yaodongxue.cn    点击数:    更新时间:2014-4-10          ★★★【字体:

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第2篇抗病毒药物的研发
第11章抗病毒药物的药代动力学
汤教授注:本文是承蒙陈鸿珊教授邀请参加一本即将出版书籍的一章,在此作一介绍。
内容提要
1 抗病毒药物药代动力学总论
1.1. 抗病毒药药代动力学研究的作用和地位
1.1.1. 抗病毒药代动力学研究的内容和主要参数
1.1.2. 抗病毒药代动力学常用名词和缩写
1.1.3. 抗病毒药物药代动力学研究是设计创新抗病毒药物的源泉
1.1.4. 抗病毒药的毒代动力学研究
1.2. 抗病毒药物药代动力学研究的方法
1.2.1. 建立灵敏、特异、精密、准确测定药物的方法
1.2.2. 放射性同位素或稳定性同位素标记法
1.2.3. 效液相–串联质谱(HPLC–MS/MS)分析
1.2.4. 体外药物代谢和药物相互作用研究的技术和方法
1.3. 抗病毒药药代动力学研究的实施
1.3.1. 抗病毒药临床前药代动力学研究
1.3.2. 抗病毒药临床药代动力学研究
1.3.3. 特殊人群中药代动力学研究
1.3.4. 抗病毒药中基于药代动力学的药物相互作用
1.4 抗病毒药物药代动力学实例
1.4.1 西夫韦肽(sifuvirtide)临床前和临床1和2期研究
1.4.2新抗病毒药1,5-二咖啡酰奎宁酸临床前和临床1和2期研究
2. 各类抗病毒药物的药代动力学
2.1. 核苷逆转录抑制剂(NRTIs)
2.1.1. 齐多呋定[zidovudine]
2.1.2 去羟肌苷[Didanosine]
2.1.3. 扎西他宾[zalcitabine]
2.1.4. 司他夫定[stavudine]
2.1.5. 硫酸阿巴卡韦[abacavir sulfate]
2.1.6. 恩曲他滨[emtricitabine]
2.1.7 富马酸替诺福韦二吡呋酯[tenofovir disoproxil fumarate]
2.2. 非核苷逆转录酶抑制剂(NNRTIs)
2.2.1. 依非韦伦[efavirenz]
2.2.2. 奈韦拉平[nevirapine]
2.2.3. 甲磺酸地拉维定[delavirdine mesylate]
2.2.4. 依曲韦林[etravirine]
2.2.5. EDURANT(rilpivirine)
2.3. HIV蛋白酶抑制剂
2.3.1. 甲磺酸沙奎那韦[saquinavir mesylate]
2.3.2. 利托那韦[ ritonavir]
2.3.5. 硫酸印地那韦[indinavir sulfate]
2.3.4. 甲磺酸萘非那韦[nelfinavir mesylate]
2.3. 5. 安泼那韦[amprenavir]
2.3.6. 洛匹那韦[lopinavir]/利托那韦[ritonavir]
2.3.7. 硫酸阿扎那韦[atazanavir sulfate]
2.3.8. 福沙那伟钙[fosamprenavir calcium]
2.3.9. 替拉那韦[TIPRANAVIR]
2.3.10. 地瑞纳韦[darunavir]
2.4. 抗乙型肝炎病毒药物
2.4.1. 拉米夫定[lamivudine]
2.4.2. 阿德福韦酯[adefovir dipivoxil]
2.4.3. 恩替卡韦(Entecavir)
2.4.4. 替比夫定[Telbivudine]
2.5. 抗丙型肝炎病毒药物
2.5.1. 利巴韦林[ribavirin]
2.5.2. Incivek (telaprevir)
2.5.3. Victrelis(boceprevir)
2.6. 抗疱疹类病毒药物
2.6.1.阿昔洛韦[Acyclovir Sodium]
2.6.2.更昔洛韦[Ganciclovir]
2.6.3.喷昔洛韦[Penciclovir]
2.6.4.盐酸缬更昔洛韦[Valganciclovir hydrochloride]
2.6.5. 泛昔洛韦[Famciclovir]
2.6.6. 西多福韦[Cidofovir]
2.7. 抗流感病毒和呼吸道感染病毒药物
2.7.1.盐酸金刚烷胺[Amantadine Hydrochloride]
2.7.2. 盐酸金刚乙胺[rimantadine hydrochloride]
2.7.3. 扎那米韦[Zanamivir]]
2.7.4.奥司他韦[Oseltamivir]
2.8. 蛋白和多肽类抗病毒药
2.8.1. 重组干扰素α-2b[Interferon alfa-2b]
2.8.2. 重组干扰素α-2a[Interferon alfa-2a,recombinant]
2.8.3. 复合α干扰素[interferon alfacon-1]
2.8.4. 聚乙二醇化干扰素α-2b[peginterferon alfa-2b]
2.8.5. 聚乙二醇化干扰素α-2a[ peginterferon alfa-2a]
2.8.6. 帕利珠单抗[palivizumab]
2.8.7. 恩夫韦肽[Enfuvirtide]
2.9 其它抗病毒药物
2.9.1马拉维若[马拉维若]
2.9.2 雷特格韦[raltegravir]

1 抗病毒药物药代动力学总论
1.1抗病毒药药代动力学研究的作用和地位
药代动力学(Pharmacokinetics,PK)是研究外源给予药物在体内处置或命运的药理学学科分支。重点是研究药物的吸收(Absorption)、分布(Distribution)、代谢(Metabolism)和排泄(Excretion)四个主要环节(简称ADME)。在药物与机体相互作用中,PK研究机体对药物的处置作用,而药效学毒理学则分别研究药物对机体的有益的治疗效应和有害的不良效应,从而构成了药理学研究或新药药理学评价的两个主要方面,其中PK/PD和PK/毒性的相互关系是新药药理学评价的核心。PK研究结果为PD和毒理学评价提供了药物或活性代谢物浓度分子浓度变化,这是药物产生药效或毒性的物质基础,药物浓度是体内外药理学实验中决定有无药效和毒性、或药效和毒性大小的基础。PK研究提供药效或毒性靶器官的依据。PK研究是药物制剂学研究的主要依据和工具,是设计新剂型的理论依据。PK是药物临床I/II期研究主要内容,并为设计及优化给药方案提供科学依据。PK为新药发展,设计和创造新一代产品提供科学依据和方法。
1.1.1. 抗病毒药代动力学研究的内容和主要参数
不同剂量、给药次数、给药途径、给药速度和持续时间条件下受试药物的血液(全血、血浆或血清)-浓度时间曲线和派生的PK参数描述药物特征的最重要内容,尤其是临床PK研究的基本内容。因为血液中药物浓度和全身各组织器官器官浓度呈动态平衡,是最容易获得样品,从而了解全身药物浓度变化的窗口。因而是PK和毒代动力学TK研究中最重要和最基础的内容,研究需要解决的基本问题是确定有效浓度和可能发生毒性的浓度,即治疗窗(Therapeutic Window)或目标浓度。其中暴露水平(Exposure,即药物浓度×持续时间,AUC)是最重要参数,其次是最高或峰浓度(Cmax)因可能与疗效和不良副作用直接相关。要求起效时间快的药物,如胰岛素,达峰时间(tmax)是重要参数。两个反应药物分布和消除有关的表观PK参数是全身或总清除率(CLS,也被称为血浆清除率)和分布容积(V)。对于大多数连续多次或长期给药的药物最重要参数是每次给药后的峰浓度和谷或最低浓度(Cmin),特别是稳态(Steady state, SS即吸收与排泄相等)峰和谷浓度(CSSmax和CSSmin)。质量平衡又称物料平衡(Mass balance or material balance):根据质量守恒定律,进入某系统的质量等于或离开或积蓄在系统质量。在数学上对于没有化学反应的物料平衡为:输入=输出+积蓄。也是PK研究中的一项重要研究内容。采用同位素标记法进行物料平衡和排泄途径确定,组织分布,体外或体内代谢物鉴定。上述主要参数和疗效或毒性的相互关系;与给药剂量、途径、次数和剂型的关系;以及与研究特殊人群(年龄、性别、种族、肝肾功能、怀孕和哺乳等)的关系,是新药PK研究和描述药物PK特点的主要内容。
1.1.2. 抗病毒药代动力学常用名词和缩写
线性房室模型 线性房室模型 (Linear compartmental model)建立在药物转运是由于膜两侧浓度差的被动转运基础上,得到的多指数函数描述和模拟血药浓度时间曲线,Ct =∑Ai× e-λi×t(其中i为房室数)。符合线性模型也表示药物浓度和PK主要参数AUC,Cmax和Cmin随剂量成正比例增加。反之则为非线性PK。

群体PK分析: 群体PK模型分析(Population pharmacokinetic modeling)是建立在线性房室模型和Bayesian分析法,以群体为对象的PK分析。其优点是对每个个体稀疏采样,通过分析获得人群的PK特征,特别适合临床PK研究,详见美国FDA有关指导原则
非-房室模型PK分析法: 非-模型PK分析法(non-compartmental pharmacokinetic analysis)是以实测的血药浓度-时间曲线按梯形法得到的AUC和实测Cmax、tmax末端相半衰期基础上进行PK分析的方法。因为这种方法不受模型影响故用于等效性研究。
梯形法则计算AUC: 按求梯形法则(Tapezoid rule):求出血药浓度-时间曲线中每两个时间点ti和ti+1(相应浓度为Ci和Ci+1)面积,AUC(ti-ti+1) = (ti+1 - ti)×(Ci + Ci+1)/2,然后求出各面积相加的总和即AUC0-tz,其中tz为最末测定时间点。
Cmax: 最高血浆或血浓度(maximal Concentration),也称峰浓度。
CSSmax: 多次给药达到稳态(Steady state, SS)时的峰浓度。
CSSmin: 多次给药达到稳态时的低谷浓度(minimal Concentration)。
半衰期t1/2: 描述药物在血中消除速度的参数,至血浓度降低原始浓度一半时所需时间为半衰期(half-life)。
末端半衰期t1/2 : 血浓度-时间曲线末端(terminal half-life)部分呈指数(对数坐标呈直线)消除时相的半衰期(elimination phase half-life)。常用于设计给药方案。
Q12h(bid),Qd,tid,每周1次, Q2w: 给药方案每12 h给药1次,每天1次,每天2次,每周1次,每2周1次
AUC: 药物浓度-时间曲线下面积(Area Under Concentration-time Curve)
AUC0-∞,AUC0-t,τ: AUC的不同下标分别表示从0时至无限时浓度-时间曲线下面积 = ∫0∞C dt,从0时至特定时间t时的浓度-时间曲线下面积= ∫0tC dt;或多次给药时的给药间隔(τ) 浓度-时间曲线下的面积。= ∫0τC dt
FA: 生物利用度(bioavailability),是非静脉给药与静脉AUC的比值常数,反映药物在该途径的吸收程度,也称为绝对(Absulute)生物利用度。
FR: 相对(Relative)生物利用度,在食物对吸收影响,或新制剂与参比制剂比较时,用AUC的比值反映吸收程度的相对差别。
生物等效性(bioequivalence): 比较受试品和参比品的AUC,是否落在在人为规定的等效的可信区间内,受试品的对数AUC落入参比品对数AUC的80~125 %以内为生物等效。
tmax: 达峰时间(maximal concentration time, time of peak concentration)
CLS: 全身清除率(systemic or total Clearance) = 剂量 / AUC,下标S (systemic)指示全身。
CL/F: 表观清除率(apparent Clearance),F为生物利用度,表示非静脉给药时的分布容积。
CLR: 肾清除率(renal Clearance),用一段时间收集尿和分析药量借助下面公式可测定肾清除率,其中K为肾清除率,CU为尿浓度(如mg/mL),Q为尿流量(体积/时间)而CB为血浆浓度(如mg/mL)。对于只通过肾小球过滤率,计算所得到的清除率即肾小球过滤率。上述公式只适用稳态。
VC: 为静脉注射线性房室模型中央室(central)或测定浓度部位的分布容积。
VD/F: 为非静脉注射时的表观分布容积,F为生物利用度。
VSS: 稳态(Steady state, SS)分布容积(Steady State volume of distribution)
ELISA: 酶联免疫吸附分析(Enzyme-Linked Immunosorbant assay)
↑: 指示共同给药药物和指定药物的药物相互作用研究中Cmax,AUC或Cmin与参比药物比较变化方向是增加。
↓: 指示共同给药药物和指定药物的药物相互作用研究中Cmax,AUC或Cmin与参比药物比较变化方向是减低。
↔: 指示共同给药药物和指定药物的药物相互作用研究中Cmax,AUC或Cmin与参比药物比较无变化或小于10%或指定范围。
CI%: 可信区间(),括弧内90%或95%表示

1.1.3. 抗病毒药物药代动力学研究是设计创新抗病毒药物的源泉
利用代谢原理设计前药或发现活性代谢物(下图): 人体代谢福沙那伟钙形成活性代谢物安泼那韦。福沙那伟钙是安泼那韦的前药(prodrug)。代谢使获得安泼那韦时间延长,福沙那伟钙缓慢释放安泼那韦并减少所需药丸数。2004年12月制造商停止生产安泼那韦;用前药福沙那伟钙。又如泛昔洛韦是喷昔洛韦的前药,口服生物利用度从1.5%改善至75~77%。缬更昔洛韦是更昔洛韦的前药。前药与活性代谢物有不同血药浓度曲线(见图2.6.3)有各自的用途。


防止药物破坏: 去羟肌苷(Didanosine)酸稳定性差,容易被胃酸破坏。最初用咀嚼片制剂其中含一种抗酸缓冲化合物中和胃酸。咀嚼片大且脆弱,有恶臭味可引起腹泻。10年后开发的新肠溶衣去羟肌苷用小胶囊含有包衣微球替代了缓冲化合物,并且有1天1次新制剂。
设计长效药物: 聚乙二醇重组干扰素α-2a,是重组干扰素α-2a与单分支,二-单甲氧基聚乙二醇链,分子量约40 kDa的共价结合物。通过一个稳定的酰胺键连接将PEG结合至IFNα赖氨酸的单个位点上。PEG-干扰素α-2a以持续方式吸收而清除率比IFN α-2a大大减小,造成持续血清药物浓度。改善PK和药效动力学性质,对患有肝硬变的丙型肝炎病人比用IFN-α有效性明显改善,而安全性和耐受性相似。
在此不准备一一全面列举PK研究在抗病毒药物研究的地位和作用。

1.1.4. 抗病毒药的毒代动力学研究
毒代动力学(简称TK)是描述某种化学品(不一定是药物)进入体内的速度和在体内的命运。实际上应用PK确定化合物在实验动物中的全身暴露(AUC)和其毒性。主要用于确定在实验动物中毒理学实验和在人中相对应暴露的相互关系。因为大量研究业已证明动物实验和人临床的暴露间的相互关系,比体表面积基础的最大耐受量间相互关系的比较更有预测意义。为此随机查阅了美国16个药物供专业人员处方资料(包括马拉维若,安泼那韦,西多福韦,富马酸泰诺福韦酯,洛匹那韦,扎西他宾,雷特格韦,拉米夫定,替拉那韦,Rilpivirine,司他夫定,依法韦仑,福沙那韦,那非那韦和利巴韦林)发现其中除利巴韦林均用TK研究的暴露表示实验动物中毒理学实验和在人中相对应暴露的相互关系。

TK的研究中一般不需要对毒理学实验中每只动物进行药-时浓度测定,因为连续不断取血本身可能会影响毒理学结果的可靠性。AUC的测定一般不需要太多时间点,但至少应包括CSSmax和CSSmin,因为AUC和CSSmax和CSSmin是代表暴露的最关键参数。

TK的另外一个重要邻域是环境科学与本书无关。

1.2. 抗病毒药物药代动力学研究的方法
1.2.1. 建立灵敏、特异、精密、准确测定药物的方法
抗病毒药物的体外和体内PK研究都离不开测定被研究药物的浓度,因此,必须建立一种灵敏、特异、精密、准确测定药物的方法往往是核心问题。这种方法需要经过严格的确证(validation)符合各国指定指导原则的要求。必须指出没有万能的方法,必须考虑方法的可行性和经济性,必须满足研究基本要求和研究单位仪器设备经济条件。实际上测定方法经历发展过程和协作攻关的过程。而且随当代仪器分析快速发展而变化。在1.4节中通过本研究室组进行新抗病毒药西夫韦肽(sifuvirtide)和1,5-二咖啡酰奎宁酸可更具体了解各种复杂的细节。

1.2.2. 放射性同位素或稳定性同位素标记法
作者发现放射性同位素标记法仍是药物代谢研究不可替代的主要方法, NRTIs扎西他宾、阿巴卡韦、司他夫定、恩曲他滨;NNRTIs依非韦伦、奈韦拉平、地拉维定、依曲韦林、rilpivirine;PIs沙奎那韦、地瑞纳韦、利托那韦、萘非那韦、洛匹那韦、安泼那韦、替拉那韦、印地那韦、阿扎那韦和其它抗病毒药物恩替卡韦、替比夫定、特拉匹韦、boceprevir、更昔洛韦、喷昔洛韦和奥司他韦。例如rilpivirine,特拉匹韦和boceprevir是2011年首次批准上市的新药)的研究中均采用同位素标记法,特别是14C标记药物进行包括人体研究物料平衡和排泄途径、组织分布体外或体内代谢物鉴定。分别参阅FDA临床药理学和生物药学审评:http://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/nda/2011/202022Orig1s000ClinPharmR.pdf;http://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/nda/2011/202258Orig1s000ClinPharmR.pdf;http://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/nda/2011/201917Orig1s000ClinPharmR.pdf )。

1.2.3. 高效液相–串联质谱(HPLC–MS/MS)分析
迄今被批准药物如硫酸阿巴卡韦、恩曲他滨、拉米夫定、齐多夫定、依曲韦林、扎西他宾、甲磺酸沙喹那韦、利托那韦、印地那韦、安泼那韦、洛匹那韦/利托那韦、阿扎那韦、替拉那韦、地瑞纳韦、雷特格韦、奥司他韦、扎那米韦、金刚乙胺等,还有2011年首次批准上市的rilpivirine、特拉匹韦和boceprevir都使用LC-MS/MS。此法将液相物理分离的能力与质谱对被分析物质量分析的能力结合在一起。对许多应用是强有力的分析技术,具有非常高的灵敏度和选择性。一般说来应用是面向复杂混合物,在存在其它化学品时,对特定化合物的质量,更准确说是m/z质荷比(mass-to-charge ratio)检测和鉴别化合物。还可同时测定药物和代谢物,同时测定复方多种组分,测定同时用药多个药物的浓度。这是当前测定生物样品药物方法发展的新趋势。

1.2.4. 体外药物代谢和药物相互作用研究的技术和方法
体外评价药物代谢的目的是:(1)鉴定影响受试药物及其代谢物的所有主要代谢通路,包括负责消除和中间体形成的特异酶;和(2)探索和预测受试药物对其他药物代谢的影响和其他药物对其代谢的影响。某个特殊药物不是底物的知识对某些代谢通路是有用的。如药物开发早期知道分子不是CYP450 3A4底物或此通路对总体代谢贡献次要,那么被3A4代谢抑制可能性,药物代谢诱导可能性的担忧减轻或甚至排除。体外研究还可能指示药物本身是否是常见代谢通路抑制剂。

体外研究药物代谢最成熟技术是形成代谢物,和潜在抑制剂涉及的酶,与CYP450超大家族酶组有关。这些酶负责人类大多数药物代谢。代谢通常在肝,但胃肠代谢中酶也重要。人肝微粒体提供研究CYP450代谢最常规方法。微粒体含所有CYP450酶。在低温(如-70°C)贮存微粒体或整肝CYP450酶活性保留许多年。CYP450-介导反应所需辅助因子包括维持氧化还原系统如NADPH。研究新药研究鉴定消除代谢途径可用来自几位供体微粒体,避免缺乏一种或更多代谢通路。与选择性化学抑制剂同时使用很容易地证实新药代谢通路。考虑抑制剂和底物培养浓度是至关重要。如奎尼丁和酮康唑浓度低于1 μM时分别是2D6和3A4相对选择性抑制剂,但较高浓度也抑制其它CYP450酶。对特异性CYP450酶的抗体也可被用作代谢通路的选择性抑制作用。常见CYP450s已有重组人酶蛋白。用完整肝系统可得到肝代谢最完全图形,其中辅助因子是自身充分和保存天然连接酶方向。分离的肝细胞和精细切片具有这些特点。在这个期对放射性标记药物非常有帮助。然而长于24小时酶活性不稳定。体外研究可鉴定新药和代谢物这些通路构成关键性代谢通路。一般应通过临床研究证实这些资料的临床意义。体外研究发现某些代谢通路缺乏很重要,可避免进一步临床研究或至少有助于这些研究的设计。人微粒体也是筛选某新药对常见CYP450通路影响和提供对潜在药物-药物相互作用迅速初步信息最有用工具。通过研究新药与标准探针化合物同时孵育可得到对主要代谢通路影响的一般评估。实验异常迅速和简单不需要专门仪器。一般说来如所用浓度适当,体外阴性结果(确定无相互作用)和一般不需要进一步临床评价。阳性结果提示需要进一步临床评价。尽管CYP450超大家族是代谢酶主要组,在人中存在药物代谢的其它重要酶类,包括酶负责乙酰化,甲基化化,葡萄糖醛酸化,硫酸化,和去酯化(酯酶)。对特殊药物,其他组织可能占主导地位(如,肾或胃肠道粘膜)。因为大多数药物口服,胃肠道粘膜酶对药物进入体循环影响的兴趣正在增加。通过CYP450 3A4代谢敏感药物可能表现低和/或变异的生物利用度。因此,确定药物对CYP450 3A4代谢敏感不仅对确定消除途径重要而且也预测重要首过代谢重要的可能性。

1.3. 抗病毒药药代动力学研究的实施
上述抗病毒药物PK研究内容,是通过抗病毒药研发的各个阶段具体实现的。
1.3.1. 抗病毒药临床前药代动力学研究
临床前(preclinical)体外和体内在细胞,微粒体,器官,或整体动物水平PK研究。在我国新药临床前PK规定至少在两种动物中,用三个以上剂量,进行单次和多次进行PK研究,注意PK和药效学和毒理学的关系。

1.3.2. 抗病毒药临床药代动力学研究
健康志愿者和所患疾病患者中PK(或ADME)的特性,其中口服制剂应包括绝对和相对生物利用度;食物对吸收的影响和各种制剂的比较。分布中至少应包括与血浆蛋白结合的比例和被结合蛋白类别;在代谢部分应特别研究细胞色素P450(CYP)酶系统和各种转运蛋白特别是P-糖蛋白在代谢中的作用,通过标记药物了解物料平衡,肾泌尿系统和肠道粪在排泄中的地位。

1.3.3. 特殊人群中药代动力学研究
其中包括年龄、性别、儿童、妊娠、老年人、肝和肾受损等。

一、肾受损患者研究:
从本章各类抗病毒药PK资料可以发现3个核苷逆转录酶抑制剂司他夫定、恩曲他滨、富马酸替诺福韦二吡呋酯;4个抗乙肝病毒药拉米夫定、阿德福韦酯、恩替卡韦和替比夫定;3个抗疱疹病毒药更昔洛韦、泛昔洛韦、缬更昔洛韦、和1个抗流感病毒药奥司他韦的PK物料平衡研究都具有药物或主要活性代谢物是肾消除(即如尿中排泄未变化药物分量至少30%)。肾功能有不同程度受损(CLCR<80 mL/min)患者,或需要透析或肾病终末期患者中PK研究中,发现这些药物随着肾功能减低(CLCR 50~80,30~49或<30 mL/min),受试药物的暴露(AUC,Cmax和Cmin)增加,以及药物的CL/F和CLR减小。需要根据肾功能调整给药剂量或间隔。

二、肝受损患者研究:
很多抗病毒药物PK研究中均对不同肝功能受损患者与正常肝功能患者进行比较研究。但只有两个药物即非核苷逆转录酶抑制剂奈韦拉平和蛋白酶抑制剂安泼那韦需要根据肝功能调整剂量。一项稳态试验比较46例轻度受试者(n=17;某些门脉区扩展;Ishak评分1~2),中度(n=20;大多数门脉区扩展,偶而有门脉-至-门脉和门脉-至-中央桥接;Ishak评分3~4),或严重(n=9;明显桥接与偶而肝硬变,无失代偿,Child-Pugh A;Ishak评分5~6)的纤维化程度为肝受损量度,奈韦拉平多次给药后原药及5个氧化代谢物PK无改变。但接近15%肝纤维化受试者的奈韦拉平CSSmin为9,000 μg/mL以上(通常CSSmin平均数2-倍)。受试者正在接受含奈韦拉平200 mg b.i.d.抗逆转录病毒治疗至PK研究前>6周,中位治疗时间3.4年。所以,肝受损患者应仔细监视药物诱导毒性。另一项HIV-1阴性肝硬变轻度(Child-Pugh A;n=6)或中度(Child-Pugh B;n=4)肝受损受试者接受单次200 mg剂量奈韦拉平试验,1例Child-Pugh B和腹水受试者观察到奈韦拉平AUC明显增加提示肝功能差和腹水患者可能处于全身循环奈韦拉平积蓄。因为奈韦拉平多次给药可诱导自身代谢,单剂量试验并不反映肝受损对多次给药PK的影响。使用说明书将中度或严重肝受损患者列为禁忌证。肝功能受损成年患者用单次600-mg口服研究安泼那韦。有中度肝硬变患者AUC0-∞为25.76±14.68 μg•hr/mL显著大于健康志愿者12.00±4.38 μg•hr/mL。有严重肝硬变患者AUC0-∞: 38.66±16.08 μg•hr/mL;Cmax: 9.43±2.61 μg/mL显著大于健康志愿者AUC0-∞: 12.00±4.38 μg•hr/mL;Cmax: 4.90±1.39 μg/mL。有肝功能受损患者需要调整剂量。

三、儿童患者PK研究
6个核苷逆转录酶抑制剂齐多呋定、去羟肌苷、司他夫定、阿巴卡韦、拉米夫定和恩曲他滨,2个非核苷逆转录酶抑制剂奈韦拉平和萘非那韦,7个蛋白酶抑制剂安泼那韦、利托那韦、洛匹那韦/利托那韦、阿扎那韦/利托那韦、福沙那伟钙、替拉那韦、地瑞纳韦/利托那韦和阿德福韦,及抗疱疹或流感病毒药物阿昔洛韦、更昔洛韦、缬更昔洛韦、扎那米韦和奥司他韦均按指导原则要求对生产至1个月新生儿、1个月至2岁婴儿、2至12岁儿童和12岁至<16岁青春期分别进行儿童患者PK研究并与成人比较。例如奈韦拉平:南非一项48-周儿童试验共123例HIV-1阳性,抗逆转录病毒药物未治疗过年龄3个月至16岁受试者;和另一项五儿童AIDS临床试验组(PACTG)方案综合分析495例年龄14天至19岁受试者。南非研究奈韦拉平的安全性,疗效,和基于体重的PK和基于体表面积(BSA)给药方案。儿童受试者至8岁接受剂量4 mg/kg q.d.共2周接着7 mg/kg b.i.d.。8岁和以上受试者被给予4 mg/kg q.d.共2周接着4 mg/kg b.i.d.。BSA方案,所有受试者接受150 mg/m2 q.d.共2周接着150 mg/m2 b.i.d.。奈韦拉平在150 mg/m2 BID给药(2-周导入150 mg/m2 q.d.后)几何均数或平均Cmin奈韦拉平4-6 μg/mL(与成年相同)。基于BSA-和基于体重法的奈韦拉平Cmin观测至有可比性。儿童AIDS临床试验组(PACTG)方案245、356、366、377和403综合分析可评价< 3个月龄(n=17)儿童。血浆浓度观测值在成年和其余儿童群范围内,但个体间变异更大,尤其是2月龄。对儿童人群研究的重视与儿童是HIV高发人群及世界范围儿童HIV主要通过母婴传播(MTCT)有关。这些研究为儿童给药提供依据。

四、妊娠妇女中PK研究
曾在妊娠妇女中研究齐多呋定,印地那韦,阿扎那韦/利托那韦的PK。为WHO推荐预防母婴HIV-1传播,是最常用的药物。齐多呋定I期曾研究8例妊娠最末三个月妇女,其PK与未妊娠成年相似。出生时新生儿血浆齐多呋定浓度等同于母体分娩是血浆浓度。美国疾病控制和预防中心建议HIV-1-感染母亲不要对其婴儿喂乳避免产后传播HIV-1。13例HIV-1-感染妇女给予单剂量200 mg齐多呋定后,人乳和血清中平均齐多呋定浓度相似。

五、群体药代动力学研究
是建立在线性房室模型和Bayesian分析法,以群体为对象的PK分析。它不研究个体的PK为而以人群对象(包括子人群如男性或女性人群)研究药物的PK特点。群体PK的突出优点是资料来自人群中不同个体,而每个个体只需要取稀疏少量的样品(而常规PK研究规定必须有十几才能得到可靠的PK结果。美国FDA已经将此列入指导原则。常可提供特殊人群PK的资料。以下抗病毒药物:去羟肌苷、司他夫定、阿巴卡韦、奈韦拉平、地拉维定、依曲韦林、Rilpivirine、替拉那韦、地瑞纳韦、特拉匹韦、Boceprevir、扎那米韦和更昔洛韦曾进行群体PK研究

1.3.4. 抗病毒药中基于药代动力学的药物相互作用
基于PK的药物相互作用研究在抗病毒药物有特别重要意义。所有蛋白酶抑制剂[PI]和非核苷逆转录酶抑制剂[NNRTI]都是通过CYP3A4和程度较低CYP2B6、CYP2D6和CYP2C19细胞色素P450介导代谢,在联合应用或与其它药物同时用药时,易产生药代动力学变化和各种各样药物–药物相互作用(详请参阅2.2节、2.3节2.8节和15个药)。此外,有些药物可能有自身诱导和抑制作用。所有蛋白酶抑制都抑制CYP3A4,其中利托那韦最强并被利用亚治疗剂量以“促进[boost]”其它蛋白酶抑制的作用和组成复方如复方洛匹那韦/利托那韦及阿扎那韦/利托那韦(图2.3.6.1.和图2.3.7.1.)。此外,利托那韦,洛匹那韦和安泼那韦有CYP酶诱导性质。第一代NNRTI奈韦拉平和依法韦仑是CYP3A4和CYP2B6底物和诱导剂(涉及依法韦仑代谢的主要酶)。第二代NNRTI rilpivirine主要被CYP3A4代谢, 而etravirine被CYP3A4、CYP2C9、CYP2C19代谢。马拉维若是CYP3A4和流出转运蛋白P-糖蛋白的底物并显示与PI和NNRTI有临床意义明显相互作用而需调整剂量。定量抗逆转录病毒药物血浆是有重要价值的工具,因为PI和NNRTI显示PK/PD和PK/毒性相互关系。抗逆转录病毒药物相互关系和PK(全身暴露或单次测定浓度)和药物暴露(获益或不良反应)间特点,对选择最佳剂量,了解个体间和内变异性,以及设计反应和耐受性,避免毒性的战略。

P-糖蛋白(通透性糖蛋白,简称P-gp)是一种MDR/TAP子家族充分清楚特征的ABC-转运蛋白。P-gp也被称为ABCB1, ATP-结合盒的子家族B成员1、MDR1、和PGY1。最近被指定为CD243 (分化243簇)。在人中,P-糖蛋白由ABCB1基因编码。Pgp在肠上皮、肝细胞、肾远端肾小管细胞、肾上腺和组成血脑屏障和血睾丸屏障和毛细管内皮细胞内广泛分布和表达。抗HIV蛋白酶抑制剂替拉那韦是P-gp底物,一种弱P-gp底物,又表现为强P-gp诱导剂。首次给替拉那韦后和随时间发生P-gp诱导作用。稳态时替拉那韦谷浓度低于第1天约70%,被假设是由于肠P-gp诱导所致。
在各论中对有非常严重基于PK的药物相互作用的抗病毒药,介绍基于药代动力学药物相互作用的禁忌证。

1.4 抗病毒药物药代动力学实例
为了对抗病毒药的PK有更详细具体了解,下面介绍2个正在研究中抗病毒药物临床前和临床PK研究设计和实施的实例,包括部分未发表和发表的资料,这两项研究作者曾参加部分研究。

1.4.1 西夫韦肽(sifuvirtide)临床前和临床1和2期研究
一、研究背景
西夫韦肽来自恩夫韦肽(Enfuvirtide),第一个2003年被美国和欧盟批准的HIV融合抑制剂[fusion inhibitors],用于HIV-1感染联合治疗的新类型抗逆转录病毒药物详见2.8.7.节)。HIV-1病毒感染过程为gp120与CD4结合,gp120作为病毒进入的辅助受体与7个穿越膜区趋化因子受体结合。结合释放gp41,引起病毒包膜与细胞膜融合,释放病毒核心进入胞浆。恩夫韦肽作用机制独特,通过与HIV-1病毒gp41结合阻止病毒衣壳进入孔构建,使病毒保持细胞外。故也被称为进入抑制剂[entry inhibitors]。恩夫韦肽是一种线性36个氨基酸肽结构为Acetyl-YTSLIHSLIEESQNQQEKNEQELLELDKWASLWNWF-amide。西夫韦肽(sifuvirtide,SWETWEREIENYTRQIYRILEESQEQQDRNERDLLE)是自2005年7月,由周根发博士设计合成先后获得中国和美国专利的抗艾滋病药物。西夫韦肽是根据HIV-1 gp41三维结构信息和计算机模型分析,西夫韦肽被工程化使其稳定性、药代动力学和抗病毒效力比恩夫韦肽更好[1,7]。2010年10月已完成了西夫韦肽临床前以及Ⅰa、Ⅰb、Ⅱa和Ⅱb期临床研究[1]。已被文献列为抗病毒药物最新发展之一。

二、临床前PK研究
包括两个部分:第一部分是在大和猕猴中用125I-标记西夫韦肽进行血浆PK和体内分布、排泄、物料平衡,排泄途径和血浆蛋白结合等PK基本信息,这是结构有可标记酪氨酸等最常用方法,方法简便,获得信息量最多,但是也存在缺点,如必须具备专门实验室和专门人员,解释结果需谨慎,最好与其它测定方法相互验证。第二部分是为研究人体PK研究创建了一种灵敏高、特异性强、精密度高,准确度好的测定方法。本研究首次利用在线固相萃取,用非放射性127I-西夫韦肽内标法和HPLC-MS/MS测定血浆西夫韦肽,并研究在猕猴研究西夫韦肽PK。创新性明显,难度非常高,但为以后临床PK研究奠定了关键性基础。

三、临床研究
包括四个部分:首先优化在线固相萃取,外标法和HPLC-MS/MS,达到高通量快速测定(6.5 min)一周内完成临床1期试验900个以上测定。第二部分是健康受试者中西夫韦肽单剂量PK特性而第三部分是是健康受试者中多次给药的PK特性。第四部分是解决在HIV血清病毒阳性患者PK药物测定问题,这是抗病毒药物临床PK的特殊难题,需生物安全防护三级实验室(P3)设备和人员,需解决灭活HIV病毒和保持测定方法灵敏高、特异性强、精密度高,准确度好。本文介绍北京微生物和流行病研究所建立灭活和HPLC-MS/MS测定西夫韦肽的报道。为了比较,还介绍文献灭活,氘标记(d10)恩夫韦肽作内标和HPLC-MS/MS测定恩夫韦肽的方法。
四、研究摘要
(1)125I-标记西夫韦肽动物药代动力学研究[3]
目的:选择猕猴和大鼠,参照毒理学剂量用三氯醋酸(TCA)沉淀法和125I-标记与分子排阻高效液相(SHPLC)进行血浆125I-标记西夫韦肽和降解代谢物药代动力学、大鼠体内分布和排泄及125I-西夫韦肽与血浆蛋白结合的研究。

标记、标记化合物纯度和活性鉴定:125I-西夫韦肽Sephacryl S-100 HR分离纯化过程中,同时测定放射性、蛋白含量。用127I-西夫韦肽相同方法冷标记后测定HIV感染细胞融合(Fusion)的阻断作用,表明碘标记后是有生物活性的蛋白,HPLC-MS方法表明有4个碘原子标记在1分子西夫韦肽上,SHPLC和反相C18两种方法鉴定放化纯度大于97%。质量符合药代动力学研究要求。

测定血浆125I-西夫韦肽的SHPLC和三氯醋酸TCA沉淀方法学验证:125I-西夫韦肽保留体积为12.3 mL,125I-西夫韦肽与血浆蛋白结合物保留体积变小;最低检测限0.06 μg/mL,线性范围、重现性、回收率等均符合药代动力学研究要求。血浆SHPLC图谱表明随注药后时间延长,出现小分子125I-降解代谢物,给药24小时后呈现明显的大分子的代谢产物,可能为碘重复利用的结果,也表明TCA沉淀法有局限性。24小时后的TCA总放射性和TCA沉淀部分放射性不能反映125I-西夫韦肽的变化。

大鼠单次皮下给药:0.8mg/kg、2.4 mg/kg、7.2 mg/kg后吸收较为缓慢,Tmax为2.63~5.51小时,随后血药浓度缓慢降低,消除t1/2分别为7.39、4.53和13.84小时,注射剂量之比为1:3:9,AUC之比为1:2.5.:8.6,分别为13.0和32.2和112.3 g/mL•h,与剂量基本成比例。CLS相近,分别为110.67、176.47和132.24 g/mL•h,符合线性药代动力学特征。

大鼠TCA沉淀125I-放射性组织分布:泌尿排泄系统和胃肠道系统浓度最高,血浆其次,脑组织和脂肪组织内浓度最低。表明125I-西夫韦肽不易进入血脑屏障和亲脂性组织。4h酸沉淀放射性按低到高排列依次为: 脑、脂肪、胸腺、骨骼、生殖腺、胰腺、骨骼肌、心脏、脾、肝脏、大肠、肺脏、小肠、血浆、膀胱、胃璧、肾上腺、背部皮肤、肾、肠道内容物、胃内容物、甲状腺。

猕猴静脉推注和皮下给药125I-西夫韦肽PK:1.2 mg/kg(8.8MBq/kg)后血浆浓度的变化,SHPLC分析猕猴给药后24 h内的血浆放射性色谱图,表明主要是保留时间在12.3 min的原形125I-西夫韦肽峰,在其后出现125I-标记降解小分子峰。猕猴静脉推注和皮下给药125I-西夫韦肽后血浆TCA酸沉放射性的浓度时间曲线符合二房室模型皮下给药后消除速度较慢,平均消除t1/2为13小时,Tmax平均为3.68 h,Cmax为0.64 μg当量/mL,平均FA为75.3%

猕猴静脉皮下给药125I-西夫韦肽粪、尿排泄情况:1.2 mg/kg(8.8MBq/kg)后。给药后放射性排泄速率较快,主要经尿排泄,少量经粪排泄,72 h尿中已排出注入放射性量的57 %,196 h尿、粪分别排出注入放射性量的66.22 ± 8.54 %和17.2 % ± 10.3 %,尿粪合计排出注入放射性量的83.37% ± 1.78%。
大鼠单次给药0.8mg/kg后胆汁中的排泄:注射后45h胆汁中累积排出量占注入放射性的0.16 % – 0.25 %,5只大鼠平均排出0.20% ± 0.03%。

(2)在线固相萃取方法结合液相色谱/电喷雾离子化串联质谱定量猴血浆中西夫韦肽[5]
这是首次建立一种非同位素标记法测定动物和人血中西夫韦肽(37肽)的方法。摘要如下:开发研究了一种简单自动和迅速方法为测定猴血浆中一种新抗病毒肽,西夫韦肽。原始血浆样品直接加样至在线固相萃取小柱(SPE),为去除费时费力样品前处理过程。通过一系列定时阀门操作后,被分析物在线洗脱至反相高效液相色谱(RP-HPLC)柱并随后洗脱,引入至线性离子阱质谱仪(LTQ-MS)检测。用选择反应监测(SRM)特异和定量多电荷肽。用优化的四氯二苯基甘脲法合成高纯度四碘化西夫韦肽为内标物,其色谱行为与质谱与未标记西夫韦肽相同,证明是一种适宜的内标 (IS)。单次分析历时18分钟。方法学确证证实线性校正曲线覆盖范围4.88-5000 ng/mL,和相关系数 > 0.9923。检测低限(LOD) 1.22 ng/mL与信噪比高于12。批内和批间精密度小于12.7%和9.1%,而平均准确度范围-5.2% 至3.6%。

(3)西夫韦肽一种新抗-HIV-1肽在猴中的药代动力学及其体外抑制浓度[6]
目的: 为研究一种新抗人类免疫缺陷病毒(HIV)肽,西夫韦肽在猴中的药代动力学并与西夫韦肽和恩夫韦肽对HIV-1-感染-细胞融合抑制浓度的比较

方法: 猴静脉或皮下接受1.2 mg/kg西夫韦肽。建立和应用在线固相萃取法结合液相色谱串联质谱 (SPE-LC/MS/MS)测定猴血浆西夫韦肽浓度。用四-(127)I碘化肽用作内标。通过共培养分析测定西夫韦肽的50%抑制浓度(IC(50))。

结果: 分析确证有良好的精密度和准确度。血浆中西夫韦肽校准曲线线性范围4.88-5000 μg/L, 相关系数大于0.9923. 静脉或皮下给药,西夫韦肽观察峰浓度为10 626±2886 μg/L和528 ± 191 μg/L, 而末端消除t1/2分别为6.3 ± 0.9 h和5.5 ± 1.0 h。皮下达峰时间T(max)为0.25~2 h, 而绝对生物利用度为49%±13%。西夫韦肽抑制HIV-1慢性感染细胞和未感染细胞间合胞体形成的IC(50) 0.33 μg/L。

结论: 建立一种在线SPE-LC/MS/MS方法用于多肽PK研究。西夫韦肽迅速从皮下吸收至血循环。西夫韦肽的t1/2明显长于在猴中报道的类似物恩夫韦肽,提供长期高于体外IC50的血浆浓度水平。

(4)定量人血浆中西夫韦肽改良的在线固相萃取偶联HPLC-MS/MS系统[8]
摘要:为定量人血浆抗-HIV肽西夫韦肽通过优化得到一种改良液相色谱法有在线固相萃取(SPE)和串联质谱检测。为有效萃取关注肽和同时丢弃大量蛋白,详细研究SPE吸附剂,负荷缓冲液组成和在线SPE柱的其它方面。为减低基质效应和得到最佳选择性优化分析柱洗脱梯度程序。通过离子阱质谱仪在正模式操作,和选择反应监控(SRM)采集定量西夫韦肽m/z 946.4的多电荷离子。方法验证结果线性校正曲线覆盖范围6.1-6250 ng/mL,和相关系数(r(2))大于0.992。检测低限(LLOD)与信噪(S/N)比高于10为6.1 ng/mL。准确度范围从-7.6至10.6%,和批内和批间精密度分别小于8.7%和5.5%。最后用这个在线SPE耦合HPLC-MS/MS系统由于人体样品快速测定(6.5 min)在一周内完成了来自临床试验的900个以上样品的测定。

(5)设计和评价,一种新HIV-1融合抑制剂[7]
摘要: 安全性,耐受性和药代动力学研究—60例健康男性志愿者纳入至三项研究。在单剂量给药安全性和耐受性研究,总共40例受试者被随机接受每天单次皮下给予西夫韦肽在5个剂量队列。这些包括:5 mg (n = 10),10 mg (n = 8),20 mg (n = 8),30 mg (n = 8),和40 mg (n = 6)。通过不良事件,实验室检验,腹部超声,心电图和胸部X线检查和体检进行安全性评价。在单剂量药代动力学研究中,总共12例受试者按照3 × 3交叉设计被随机化接受单次,皮下注射,每天1次剂量10,20,和30 mg西夫韦肽。在下列时间点取血样品:给药前30,5 min,和给药后5,15,30 min,和1,2,4,6,8,12,36,48,和72 h。在多次给药安全性,耐受性,和药代动力学研究,总共12例受试者接受多次皮下注射每天1次剂量30 mg西夫韦肽(每天1次给药 × 7天)。在第1和7天,在下列时间点取血样品: 给药前30–5 min,和给药后5,15,30 min,和1,2,4,6,8,12,和24 h。在第7天,在给药后36,48,和72 h取样品。用液相色谱和质谱测定西夫韦肽血清浓度。
西夫韦肽的安全性和药代动力学研究—无受试者由于不良事件或毒性从Ia期研究撤出。在单剂量西夫韦肽安全性研究中在7例受试者观察到药物相关副作用可能性,包括1例受试者注射部位反应(40 mg组),2例受试者谷丙转氨酶升高(5-mg和20-mg组),3例受试者IgD的升高 (10-mg组),和1例受试者IgE升高(30-mg组)。所有事件是轻和未采取措施恢复。在一项西夫韦肽单剂量药代动力学研究也研究安全性。两例受试者有可能的药物相关事件,1例受试者皮疹,和1例受试者IgD升高。PK过程原则上显示线性,t1/2为20.0 ± 8.6 h,而谷浓度高于体外抗-HIV浓度。
健康志愿者中(3 × 3 交叉设计) 皮下注射不同剂量西夫韦肽后药代动力学参数的比较

(6)注射用西夫韦肽健康人体单次给药药代动力学研究总结[9]
摘要:

目的: 对注射用西夫韦肽进行单次给药药代动力学研究。方法:12名受试者按照随机、三周期、拉丁方交叉、单次给药方法,先后腹部皮下注射10,20,30mg西夫韦肽,于给药前30~5分、给药后5分、15分、30分、1h、2h、4h、6h、8h、12h、24h、36h、48h、72h采集PK血样标本。采用液质联用系统定量检测血清样品内西夫韦肽的浓度。用非房室模型统计矩计算药代动力学参数,组间统计用Student’s t-检验法进行统计判断,用MicroCal Origin软件作图。
结果:
低、中、高剂量组血药浓度Tmax分别为3.8 ± 1.0,4.0 ± 0.0和3.8 ± 0.6 h;Cmax分别为104 ± 62,213 ± 62和250 ± 197 ng/mL。给药后72小时血药浓度降至接近本底。单次腹部皮下注射低、中、高剂量西夫韦肽后末端相t1/2β分别为23.8 ± 8.3,20.0 ± 8.6和20.8 ± 8.2 h,不同剂量组之间无显著差别。AUC0-72h分别为1618 ± 890,2893 ± 2272和3512 ± 2764 ng•h/mL;AUC0-∞分别为1881 ± 1166,3204 ± 2494和3821 ± 2946 ng•h/mL。各剂量组给药剂量之比为1:2:3,AUC0-72h增长比为1:1.8:2.2。低、中、高剂量组CLS不随剂量增加而减慢,提示在研究剂量范围内基本呈线性药代动力学。
结论:
单次皮下注射西夫韦肽10-30mg是安全的,PK过程基本呈线性关系,Cmax超过体外抗HIV所需浓度。
方法学考察
血浆标本的测定采用LC/MS/MS法,所采用方法应具有良好的线性、灵敏度、稳定性、重复性、精密度和准确度;其中,精密度一般RSD应小于15%,在LLOQ附近RSD应小于20%。准确度一般应在85%~115%范围内(一般偏差应少于15%),在LLOQ附近应在80%~120%范围内。灵敏度为峰浓度的1/10-1/20;每30个血清或尿样样品加入3个质控样;特异性考察注意图谱中是否存在样品的代谢产物。
血药物浓度测定色谱条件:
分析柱流动相为甲醇-乙腈-0.2% FA,流速为0.2 mL/min,固相萃取柱流动相为乙腈-0.2% FA
血药浓度测定结果


健康志愿者单次sc不同剂量西夫韦肽后平均血药浓度-时间变化(n=12)

(7)注射用西夫韦肽健康人体连续给药耐受性和药代动力学研究总结[10]
摘要:目的:在中国志愿者中评价多剂量应用注射用西夫韦肽的安全性、耐受性和药代动力学特点。方法:12名受试者连续7天腹部皮下注射30mg西夫韦肽,每日一次,定期进行安全性检查,采用t –检验和方差分析进行统计判断。于第一天和第七天给药前30~5分钟、给药后5分、15分、30分、1h、2h、4h、6h、8h、12h、24h,第7天36h、48h、72h采集PK血样标本。采用液质联用系统定量检测血清样品内西夫韦肽的浓度。用非房室模型统计矩计算药代动力学参数,组间统计用Student’s t-检验法进行统计判断,用MicroCal Origin软件作图。结果: 12名健康志愿者进入研究, 11名完成研究,1名自行退出。安全性结果显示:多数受试者对连续7天应用注射用西夫韦肽的耐受性良好,无严重不良事件发生。共有3例出现不良事件,1例用药后出现注射部位硬结伴嗜酸细胞升高,1例给药后出现一过性ALT+GGT+LDH轻度升高,1例嗜酸细胞升高,均与药物可能有关。没有志愿者出现恶心、呕吐、腹泻、注射部位红肿等不适主诉。用药前后尿常规、CD4计数、免疫球蛋白和心电图检查结果没有明显异常发现。药代动力学研究结果显示:首次给药后Tmax值为3.8 ± 0.6 h,末次给药后Tmax值为2.5 ± 1.0 h,达峰时间与首次注射后相比显著提前(P<0.001);首次注射后Cmax为307 ± 62 ng•mL-1,末次注射后Cmax值为394 ± 102 ng•mL-1,二者相比有显著统计意义差别(P<0.05)。第一次给药间隔AUC(0-24h)为3264 ± 793 ng•h•mL-1,第7次给药间隔AUC(0-24h)(AUCss)为3615 ± 825 ng•h•mL-1,二者之间无统计意义差别。结果表明在研究剂量下连续给药7天后未观察到药物在体内的蓄积或代谢增强。多次给药后平均稳态血药浓度Cav为151 ± 34 ng•mL-1。波动系数DF计算值为1.47,累积比是1.28。结论:受试者连续7天腹部皮下注射30mg西夫韦肽,每日一次,每次30mg,连续给药7天安全,药代动力学特征与单次给药相似,无明显药物蓄积。

(8)HIV感染人血浆中高效-电喷雾离子化串联质谱定量分析新HIV融合抑制剂西夫韦肽[11]
摘要:发展了一种用液相色谱串联质谱(LC–MS/MS)灵敏方法测定在HIV-1+人血浆中西夫韦肽,一种新HIV融合抑制剂多肽药物。分析前血浆样品用溶剂/去垢剂(S/D)处理方法灭活病毒活性。在蛋白沉淀后用LC–MS/MS测定西夫韦肽(sifuvirtide,SWETWEREIENYTRQIYRILEESQEQQDRNERDLLE)。用一种结构类似物作内标(IS, Ac-SWETWEREIENYTRQIYRILEENQQDRNERDLLE-NH2, MW 4754 Da)。在阳离子和多反应监测(MRM)模式下操作质谱仪对西夫韦肽用质荷比m/z 946.3 → 159.0而对IS为951.7 → 159.2。天内精密度范围从2.74%至7.57%准确度范围91.63%至102.53%。天间精密度范围从2.65%至3.58%而准确度从95.53%至105.28%。稳定性研究表明西夫韦肽在分析和长期贮存均稳定。最低检测低限(LLOQ)为9.75 ng ml/1。本法在中国IIa期西夫韦肽临床研究中使用。
附病毒灭活方法
按照Chang et al. , 在分析恩夫韦肽前临床样品被加热处理灭活病毒活性。在我们实验中通过此法血浆样品略微褪色。此外,西夫韦肽对LC–MS/MS反应明显减低。样品可能被此法变性。所有显著输血-传播的病原体,如HIV,HBV,和HCV都是脂质包膜病毒其膜对被S/D破坏极敏感。选择非变性裂解含非离子去垢剂,盐和有机溶剂缓冲液作为S/D试剂。用溶剂比值为20 μL非变性裂解缓冲液与500μL血浆样品灭活HIV病毒活性。按照病毒活性分析用高非变性裂解缓冲液与血浆样品容积比值处理时样品的LC–MS/MS反应降低,而低容积比值则不能有效灭活病毒活性(数据未显示)。

(8)为HIV融合抑制剂(Enfuvirtide, T20)及其代谢物发展和确证在人血浆中用LC-MS/MS生物分析方法[12]
摘要:通过液相串联质谱(LC–MS/MS)发展一种为测定人HIV细胞膜融合抑制剂恩夫韦肽(T-20/Ro 29-9800)及其代谢物(M-20/Ro 50-6343)的方法。相对大肽被分析物和其相应的氘标记 (d10)肽被用作内标通过用血浆两倍体积乙腈沉淀蛋白分离血浆。用大孔反相C18柱洗脱肽。有电喷雾界面的三重四极杆质谱仪在正离子和在多反应监测模式被用于峰检测恩夫韦肽及其代谢物M-20 m/z 1124 → 1343。方法的优点是对恩夫韦肽的简单样品制备,特异性和灵敏MS/MS检测和10–2000 ng/ml的宽广动态范围。确证本法并用于分析来自临床研究样品,提供HIV融合抑制剂恩夫韦肽及其代谢物的PK图形。
五、参考文献和资料
1. Recent advances in antiretroviral drugs. Ghosh RK, Ghosh SM, Chawla S.Expert Opin Pharmacother. 2011 Jan;12(1):31-46.
2. http://www.fusogen.com/en/news-65310.asp.html
3. 125I-标记西夫韦肽动物药代动力学研究。未公开发表内部资料。
4. [125I]西夫韦肽在大鼠体内的药代动力学。刘德胜 孟志云赵桂森窦桂芳张亚东中国药理学与毒理学杂志 2005年19卷04期
5. Quantification of sifuvirtide in monkey plasma by an on-line solid-phase extraction procedure combined with liquid chromatography/electrospray ionization tandem mass spectrometry. Dai S, Song H, Dou G, Qian X, Zhang Y, Cai Y, Liu X, Tang Z. Rapid Commun Mass Spectrom. 2005;19(10):1273-82.
6. Pharmacokinetics of sifuvirtide, a novel anti-HIV-1 peptide, in monkeys and its inhibitory concentration in vitro. Dai SJ, Dou GF, Qiang XH, Song HF, Tang ZM, Liu DS, Liu XW, Yang LM, Zheng YT, Liang Q. Acta Pharmacol Sin. 2005 Oct;26(10):1274-80.
7. Design and evaluation of sifuvirtide, a novel HIV-1 fusion inhibitor. He Y, Xiao Y, Song H, Liang Q, Ju D, Chen X, Lu H, Jing W, Jiang S, Zhang L. J Biol Chem. 2008 Apr 25;283(17):11126-34.
8. An improved on-line solid phase extraction coupled HPLC-MS/MS system for quantification of sifuvirtide in human plasma. Wang QQ, Xiang SS, Jia YB, Ou L, Chen F, Song HF, Liang Q, Ju D. J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 2010 Jul 1;878(21):1893-8.
9. 注射用西夫韦肽健康人体单次给药药代动力学研究总结。未公开发表内部资料。
10. 注射用西夫韦肽健康人体连续给药耐受性和药代动力学研究总结。未公开发表内部资料。
11. Quantitative analysis of a novel HIV fusion inhibitor (sifuvirtide) in HIV infected human plasma using high-performance liquid chromatography-electrospray ionization tandem mass spectrometry. J Pharm Biomed Anal. 2010 Mar 11;51(4):927-33.
12. Bioanalytical method development and validation for a large peptide HIV fusion inhibitor (Enfuvirtide, T-20) and its metabolite in human plasma using LC–MS/MS D. Chang, S.J. Kolis, K.H. Linderholm, T.F. Julian, R. Nachi, A.M. Dzerk, P.P. Lin, J.W. Lee and S.K. Bansal. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 38 (2005) 487–496
1.4.2新抗病毒药1,5-二咖啡酰奎宁酸临床前和临床1和2期研究
这是创新抗病毒药物研究临床前和临床进行的药代动力学研究的设计和实施另一实例。

一、研究背景
1,5-二咖啡酰奎宁酸1, 5-dicaffeoylquinic acid,1,5-DCQA是我们研究所近期研发的拟申报治疗艾滋病的一类创新新药药品注册管理办法,注册分类1,从中草药提取纯化,后首次合成的全新化合物,其抑制人HIV病毒的作用已经在细胞与整体动物等多种实验模型上得到证实。研究表明它的作用靶点为HIV-1 整合酶,该酶是介导HIV基因组进入宿主染色体的一个关键性的酶。毒理学实验表明该药的毒性较低,提示该化合物为有独特作用特点的、毒副反应小的潜在新药。

二、临床前研究
(1)1,5-二咖啡酰奎宁酸临床前PK总结[1]
建立和确证测定生物样品中的1,5-二咖啡酰奎宁酸的高效液相色谱方法: 以满足临床前动物PK研究需要。生物样品经盐酸酸化处理后,用乙酸乙酯提取后,采用XDB-C18 (4.6 mm×250 mm , 5 μ m)分析柱,柱温为35 ℃,以磷酸盐缓冲液(pH=5.0)-乙腈(85:15 , v/v )为流动相,流速为1 mL•min-1,紫外检测波长为340 nm。内标为亚甲基咖啡酸。在5 μ g•L-1 ~ 40 mg•L-1范围内线性关系良好,用加权最小二乘法进行回归计算得到标准曲线为Y=-0.00162+0.174•X , r =0.9985。采用单因素方差分析法计算分析方法的日间精密度和日内精密度分别为5.8 % �8�3 9.9 % 和 4.1 % �8�39.6 %,平均回收率为82 %。样品中的最低检测限为5 μ g•L-1。DCQA在动物体内的实确证明此方法灵敏、重复性好、简单、快速、专属性强,可以用做DCQA的PK研究。

大鼠体内单次口服DCQA的PK: 雄性Wistar大鼠各组n=5单次口服160,282.8和500 mg/kg三种剂量(比例为1:1.8:3.1)的DCQA后,其血浆清除t1/2分别为0.34、13.46±14.63和3.79±3.26 min,表明DCQA消除非常快;三种剂量下的AUC分别为60.03、228.25±30.02和370±120 g•L-1•min-1(比例为1:3.8:6.2),与给药剂量不成比例增加,提示单次口服DCQA在大鼠体内的处置呈现非线性PK特征;各剂量组给药后血浆CL/F分别为2.67、1.26±0.17和1.48 ±0.5 L•kg-1•min-1,Vd/F分别为194.91、294.19±129.53和306.64 ±173.28 L•kg-1,随剂量增大的变化,显示非线性PK特点。但各剂量组参数之间经t检验p>0.05,可能是动物数少,个体差异性大,尚未达到统计学差异。

比格犬单次口服DCQA的PK。 比格犬口服DCQA(37.5,65,112.5 mg/kg)后的t1/2α分别为39.18±27.85、31.42±16.00、20.65±10.73 min,t1/2β分别为109.05±31.32、120.57±31.81、134.34±73.55 min,表明DCQA消除非常快;37.5、65、112.5 mg/kg剂量组的AUC分别为174±94、190.89±37.98、176±52 mg•L-1•min-1(比例为1:1.1:1:),随给药剂量增加基本保持不变,以上均提示单次口服DCQA在比格犬体内的药动学过程为非线性PK过程。CL/F分别为0.22±0.12、0.35±0.08、0.69±0.24 L•kg-1•min-1,随剂量消除加快,高剂量明显快于低剂量(p<0.05)。Vd/F分别为33.5±16.91、59.09±8.05、151.59 ±139.11 L•kg-1。中剂量明显大于低剂量(p<0.05。以上各剂量组其它参数无统计学差异。


比格犬连续5天口服PK: DCQA (65 mg•kg-1),各动物第1次和第9次给药后的血浆药物浓度经t检验无统计学差异。比格犬第1次给药后和第9次给药后的药代动力学各参数之间经t检验无统计学差异。DCQA对比格犬的肝药酶无明显诱导作用。

比格犬体内DCQA的生物利用度:


 

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