盐酸普罗帕酮旋光异构体的人体立体选择性相互作用研究

1、盐酸普罗帕酮旋光异构体的人体立体选择性相互作用研究摘要：目的：探讨盐酸普罗帕酮(PPF) 旋光异构体在人体内是否存在立体选择性相互作用及其作用规律。方法：以2、3二对甲苯甲酰酒石酸为拆分试剂，得到单纯旋光异构体(R)-PPF和(S)-PPF；建立以GITC柱前衍生化反相HPLC测定血浆中两旋光异构体浓度的方法。随机双盲，交叉给药，测定8名健康受试者多次口服等剂量的(R/S)-PPF.HCl、(S)-PPF.HCl、(R)-PPF.HCl及安慰剂片达稳态后的一个给药间隔的药时数值，计算药代动力学参数，比较以消旋体和以单纯旋光异构体给药的药动学参数。结果：以消旋体给药，(R)-PPF竞争性抑制(S

2、)-PPF体内消除，使两旋光异构体Cl，AUC和Css/D值与以单纯旋光异构体给药的值相比，有显著性改变。结论：盐酸普罗帕酮旋光异构体在人体内存在立体选择性相互作用，为临床合理应用手性药物提供新的理论依据。关键词：盐酸普罗帕酮旋光异构体；立体选择性；相互作用；拆分；反相高效液相色谱；药代动力学分类号：R969.1文献标识码：A文章编号：1008-9926(2000)02-0061-05Steroselective interaction of propafenone isomersCHEN Ying,ZHANG Yi,TANG Ren（Wuhan General Hospital of Gua

3、ngzhou Military Command,Wuhan430070,Hubei）ABSTRACT：Aim To investigate the possibility and regulation of steroselective interaction of propafenone (PPF) isomers.Methods Resolve the isomers of PPF with 2,3-di-o, o-p-toluoyl tartaric acid.A RP-HPLC with pre-column derivatization analysis method of dete

4、rmining the isomers level in human plasma was established.Multiple doses of the prepared (R/S)-PFF.HCl,(R)-PPF.HCl,(S)-PPF.HCl tablets and placebo were given to 8 healthy volunteers in a randomized crossover and double blind study. Pharmacokinetics parameters for (S)-and (R)-PPF following administra

5、tion of the pure isomers and the racemate were calculated and compared.Results Parameters Cl,AUC,Css/D of (R)-PPF or (S)-PPF after administration of pure isomer were different from that after administration of racemate. The elimination of (S)-PPF was competitively inhibited by (R)-PPF following admi

6、nistration of racemate.Conclusion A Steroselective interaction of PPF isomers exists in human.A theoretic basis is provided in clinic rational use of chiral drugs.KEY WORDS：Propafenone;Isomer;Steroselective interaction；Resolution；RP-HPLC；Pharmacokinetics盐酸普罗帕酮(Propafenone,心律平，简称PPF)具有钠通道阻断作用和一定程度的阻滞

7、以及钙拮抗作用，临床上广泛应用于室上性，室性心动过速及心肌梗塞伴发的心律失常1。其具有两个对映的旋光异构体(R)-PPF和(S)-PPF。在药理效应和药代动力学方面呈现明显的立体选择性差异2，即两者有相似的钠通道阻滞作用，但（S）-PPF的-受体阻断作用是(R)-PPF的100倍，单次应用(S)-PPF和(R)-PPF后，前者的代谢清除率大于后者3，而长期应用消旋体制剂后，前者的代谢清除率又小于后者2，故推测以消旋体(即两旋光异构体的等量混合物)给药，有可能在人体内产生旋光异构体间相互作用。国外已从体外机理上证实了(R)-PPF通过竞争CYP2D6减慢（S）-PPF的代谢，PPF两旋光异构体间

8、存在相互作用4。本文首次从药代动力学的角度，探讨PPF两旋光异构体在中国人体内是否存在立体选择性相互作用及其作用规律。1仪器与试剂1.1仪器高效液相色谱仪日立655A-12 HPLC泵，655A-22可变波长紫外检测器(日本日立公司)；UV-260型紫外分光光度计；UV-460型红外分光光度计；FX-90Q型核磁共振仪；惠普ZAB-3F型质谱仪；RC-1A型药物溶出仪（上海黄海药检设备厂）；多孔道氮气蒸发装置（自制）；十万分之一分析天平等。1.2试药(R/S)-PPF.HCl(购于太仓制药厂，批号 951010，含量为99.64%)；(R)-、(S)-和(R/S)-PPF标准品及(2-2-羟基

9、-3-乙胺丙氧基)-3-苯基苯乙基酮盐盐酸盐(简称Li1115)(均由德国斯加特市临床药理研究所惠赠)；化学拆分试剂2、3二对甲苯甲酰酒石酸(简称()DTLT和(+)DTDT，批号 E7683)和乙酰葡萄糖异硫氰酸酯(简称GITC，购于美国Sigma公司)。三羟甲基氨基甲烷为化学纯；甲醇、乙腈色谱纯；二氯甲烷为分析纯。2方法和结果2.1(R/S)-PPF.HCl的拆分(1)(R)-PPF.HCl的制备用化学拆分法即用手性酸拆分剂与外消旋碱进行酸碱反应，生成溶解度不同的非对映异构体盐而拆分。参照有关文献5，进行了改进，具体步骤如下：先将(R/S)-PPF.HCl碱化，用CH2Cl2提取得(R/S

10、)-PPF。取(R/S)-PPF 30g和() DTLT 34g，加入200ml的2-丁酮-水(982)，80溶解，重结晶得(R)-PPF.()DTLT 23.6g(收率74%)，其%e.e698%(采用RP-HPLC法参见2.3(2)项下)。碱化后CH2Cl2提取，再用n-乙烷重结晶得(R)-PPF，成盐后得(R)-PPF.HCl。中和法测定含量为99.80%。(2)(S)-PPF.HCl制备方法同(R)-PPF.HCL的制备，但以(+)DTDT为拆分试剂，其%e.e98%，中和法测定含量为99.86%。同时比较了(R/S)-PPF.HCl对照品，拆分产品(R)-PPF.HCl和(S)-PP

11、F.HCl的紫外、红外、H-NMR、MS和RP-HPLC谱，结果均一致。2.2盐酸普罗帕酮3种片剂的制备及质量控制为了使研究结果具有可比性,我们采用相同的处方组成和工艺制备了(R/S)-PPF.HCl、(R)-PPF.HCl和(S)-PPF.HCl3种片剂，使3种片剂在释出药物的速度和程度基本保持一致。(1)处方工艺规格，每片0.15g。原料药15g、淀粉5.5g、-乳糖2g、糊精1.5g、硬脂酸镁0.23g、水适量。按湿法制粒压片法即得。(2)质量控制含量参照药典方法7，控制在98%102%。溶出度参照文献8，在12min内，各片剂的溶出量均在90%以上。2.3RP-HPLC法测定血浆中PP

12、F旋光异构体方法的建立9(1)色谱条件Spherisorb ODS色谱柱(4.6250mm，5m)；流动相：乙腈-水(32)，每升混合液中加100l冰醋酸；检测波长：210nm；流速：1.0ml/min；灵敏度：0.01AUFS；纸速：2.5mm/min；进样量：20l。(2)血浆样品处理取含药血浆1ml，置10ml离心管中，加入20l Li 1115甲醇溶液(20ng.l-1)和500l Tris缓冲液(0.1mol.L-1)，并加入5ml CH2Cl2，混旋提取1min，离心，取下层有机层，挥干，再加入40l GITC乙腈液(1mg.ml-1)和60l乙腈，衍生化反应40min，挥干，残渣

13、用40l流动相溶解，取20l进样，色谱见1。1血浆中(R/S)-PPF标准品和内标衍生后的谱a 内标峰1b 内标峰2c (S)-PPF峰d (R)-PPF峰(3)经血浆提取的(S)-PPF和(R)-PPF标准曲线取空白血浆各1ml，加入(R/S)-PPF 甲醇液(10ng.l-1)10、20、40、80、100l，得血浆中(S)-PPF和(R)-PPF含量各为50、100、200、400、500ng.ml-1的两条标准系列，按2.3(2)项下进行，以峰面积比对投入量作回归，得方程：(S)-PPF：Y=-0.087 12+0.005 822X，r=0.996 3(R)-PPF：Y=-0.087

14、72+0.005 711X，r=0.997 5(S)-PPF的绝对回收率为83.12%，日内RSD为5.69%，日间RSD为4.86%；(R)-PPF分别为84.16%、6.55%、6.97%。2.4实验设计男性健康受试者8名，双盲设计，随机分为4组，交叉给予(R/S)-PPF.HCl、(S)-PPF.HCl、(R)-PPF.HCl片150mg，及安慰剂1片，q 6h po，共服4d。间隔7d后，开始第二轮试验，每人换服另一种药片，共进行四轮试验。受试者在服药前(即第1d早晨7时)，空腹，从前臂静脉采血5ml，作为空白血浆样品。连续服药3d后，第4d早晨最后一次服药前及服药后0.5、1、1.5

15、、2、2.5、3、4、6、24h各采血5ml，分离血浆，于30保存。2.5药动学数据处理将所收集的血浆样品按2.3(2)项下进行含量测定，8名健康志愿者结交叉口服(R/S)-PPF，(R)-PPF，(S)-PPF3种片剂后，血浆中测出的(R)-PPF及(S)-PPF平均含量结果见表1。将血药浓度-时间数据在微机上用TopFit药动学程序处理，拟合的平均稳态血药浓度对时间的曲线见2。求算3种片剂给药后(R)-PPF及(S)-PPF药动学参数，并采用配对t检验进行统计学分析(见表2)。表18名健康志愿者交叉多剂量口服PPF 3种片剂后 血浆中(R)-及(S)-PPF平均含量结果比较(ng.ml-1

16、，n=8)时间(h)以消旋体给药以(R)-旋光异构体给药以(S)-旋光异构体给药(R)-PPF(S)-PPF(R)-PPF(S)-PPF0.0101.0368.94158.1488.77262.69126.25179.50217.350.5133.4488.23191.85129.55368.82277.18187.39183.251.0131.5561.11213.4698.37475.98294.48294.54248.131.5149.2665.21264.79122.91551.25271.88380.14270.292.0186.4187.94285.42112.14610.5534

17、1.33419.57293.182.5183.76105.54303.04127.83566.30290.78402.31212.693.0177.6593.56266.05114.69511.82300.51348.67219.184.0156.74101.36211.89137.64449.52246.81271.70256.316.090.4661.97133.4793.08278.69247.21150.13164.3924.08.2816.1020.3237.6420.9838.8530.8742.33表28名健康志愿者交叉多剂量口服(R/S)-PPF，(S)-PPF或(R)-PPF

18、 3种片剂后的人体药代动力学参数比较meanSD以消旋体给药以单纯旋光异构体给药(S)-PPF(R)-PPF(S)-PPF(R)-PPFCl(ml.min-1)1226751167862520289591318867mean Css/D(ng.ml-1.mg-1)2.921.481.971.071.901.502.981.70T1/2(h)2.91.5MRT(h)1.02.5tmax(h)2.00.8S/R-AUC1.490.340.640.1828名健康志愿者分别多次口服(R/S)-P

19、PF，(S)-PPF或(R)-PPF 3种片剂后(S)-PPF及(R)-PPF的平均稳态血药浓度对时间的曲线A (S)-PPFB (R)-PPF结果表明：(1)清除率Cl：应用单纯旋光异构体时，SR(S：2 028959ml.min-1，R：1 318867ml.min-1，P0.001)；而应用消旋体时，SR(S：1 226751ml.min-1，R：1 678125ml.min-1，P0.05)。对(S)-PPF而言，应用消旋体时的值小于应用单纯旋光异构体时的值(P0.01)；而对(R)-PPF而言，情况恰相反(P0.05)。(2)剂量校正平均稳态血浓mean Css/D：应用单纯旋光异构

20、体时SR(S：1.901.50ng.ml-1.mg-1，R：2.981.70ng.ml-1.mg-1，PR(S：2.921.48ng.ml-1.mg-1，R：1.971.07ng.ml-1.mg-1，P0.01)。(3)曲线下面积比S/R-AUC：应用单纯旋光异构体时，S/R=0.64；应用消旋体时，S/R=1.49(P0.001)。3讨论3.1药动学参数证实，不论是消旋体给药，还是单纯旋光异构体给药，两旋光异构体在人体内的药代动力学都表现出立体选择性差异。(R)-PPF与(S)-PPF合用后(即以消旋体给药)，两旋光异构体的Cl、AUC和平均Css/D 值与单纯应用异构体时的值相比，产生了显

21、著性改变，即(S)-PPF的体内消除减少，而(R)-PPF的消除增大。故(R)-PPF竞争性抑制(S)-PPF的体内消除，即PPF旋光异构体在人体内产生了立体选择性相互作用。3.2从2可知，单独以150mg (S)-PPF给药时的平均稳态血浆药物浓度为285225mg.ml-1，因此，当以消旋体150mg(仅含(S)-PPF 75mg)给药时的稳态血浆药物浓度至多应为150113mg.ml-1，但实际数据却为219119mg.ml-1，也表明了以消旋体给药后，出现了两旋光异构体立体选择性相互作用。3.3造成这种旋光异构体间相互作用的机制可能有两种：一种是旋光异构体间的相互转化。但实验中，通过H

22、PLC检测并未发现在服用单纯旋光异构体时，另一旋光异构的存大，故(R)-PPF和(S)-PPF间的相互转化的可能性被排除了；另一种是当两旋光异构体是由同一种酶催化时，则可能发生竞争，产生相互抑制作用。由于PPF人体内主要氧化过程是细胞色素P450D6酶介导的4，(R)-PPF、(S)-PPF均与细胞色素P450D6酶结合并发生相互抑制作用，但(R)-PPF的竞争抑制作用更强，因为(R)-PPF的亲和力大于(S)-PPF，(R)-PPF首先强占酶的结合位点，自身代谢就有所增加了，减少了(S)-PPF与酶的结合机率，从而使(S)-PPF的消除减慢，血药浓度增加。3.4PPF的-受体阻滞作用主要是由

23、其(S)-旋光异构体产生的2。而这种相互作用导致(S)-PPF血药浓度增加，从而使-受体阻断副作用增加，这对老年患者及有心衰的心律失常患者是不利的，过去报道的应用该药的不良反应甚至造成死亡的病例很可能与这种立体选择性相互作用有关。3.5以上研究表明,在以消旋体给药时，很有可能会出现立体选择性相互作用，影响临床疗效,应引起广泛重视。因此，相互作用的定义已扩展到立体异构体水平上。美国、欧共体等药物管理部门建议在新药开发过程中对手性药物的研究应深入到其异构体上，包括立体选择性相互作用10。国内在药物相互作用研究方面，尚还停留在消旋体水平上。本文为认识手性药物在人体内的立体选择性相互作用提供了实验依据

24、，为临床合理应用手性药物提供了新的理论依据。基金项目：国家自然科学基金资助课题，No.39470822作者简介：陈鹰，女，1971年9月出生。医学硕士，主管药师作者单位：陈鹰（中国人民解放军广州军区武汉总医院药剂科湖北武汉430070）张宜（中国人民解放军广州军区武汉总医院药剂科湖北武汉430070）汤韧（中国人民解放军广州军区武汉总医院药剂科湖北武汉430070）参考文献：1高诚.心律平的临床应用及其联合用药J.国外医学.心血管疾病分册，1994；21(2):792Kroemer HK，Funck-Bretano C，Silberstein DJ，et al.Stereoselective disposition and pharmacologic activity of propafenone isomersJ.Circulation，1989；79:10683Brode E，Muller-Peltzer H,Hollmann M,Williams KN.Comparative