在臨床應(yīng)用中患者經(jīng)常會同時使用多種藥物,這些藥物可能會產(chǎn)生藥物-藥物相互作用(Drug-drug interaction, DDI),最終導(dǎo)致嚴(yán)重不良反應(yīng)或減弱治療效果,因此,有必要對DDI發(fā)生的可能及其影響程度和嚴(yán)重性進行科學(xué)評估。對此,國家藥監(jiān)局藥審中心發(fā)布的《藥物相互作用研究技術(shù)指導(dǎo)原則(試行)》[1]及國際人用藥品注冊技術(shù)協(xié)調(diào)理事會(ICH)發(fā)布的《M12:藥物相互作用》[2]指導(dǎo)原則均明確了DDI研究的目標(biāo)和方向,包括代謝酶、轉(zhuǎn)運體和代謝產(chǎn)物三個方面。其中,代謝酶介導(dǎo)的藥物相互作用聚焦在底物/酶表型、抑制劑及誘導(dǎo)劑三個方面。本篇文章主要介紹藥物代謝細(xì)胞色素P450(Cytochrome P450, CYP酶)的可逆性IC50抑制作用評估。
一個藥物如果能抑制某代謝酶的活性,而另一同服藥物為該代謝酶的底物,則該藥可能造成同服藥物代謝清除率降低、暴露量增加,從而造成安全性隱患。以西尼地平為例,IPHASE采用肝微粒體體外溫孵技術(shù),研究西尼地平與幾種臨床常用藥物間的代謝相互作用的實例,結(jié)果表明環(huán)孢素、紅霉素和辛伐他丁在體外表現(xiàn)出對西尼地平代謝的抑制作用,由于三者均是CYP3A的抑制劑或底物,這提示西尼地平與CYP3A的抑制劑或底物合用時可能會出現(xiàn)代謝上的相互作用,使西尼地平的代謝速率降低,西尼地平二氫吡啶環(huán)脫氫代謝物生成減少,而原型藥物的水平顯著提高,這可能會影響臨床療效的正常發(fā)揮。
因此,若藥物相互作用研究不充分、準(zhǔn)確,可能會妨礙對在研藥物精準(zhǔn)風(fēng)險的評估,進而影響藥物上市及應(yīng)用范圍。即開展合理、充分的藥物相互作用研究是非常必要的,其中應(yīng)囊括酶抑制試驗。
可逆性酶抑制試驗研究方法介紹
據(jù)《藥物相互作用研究技術(shù)指導(dǎo)原則(試行)》和《M12:藥物相互作用》指出:應(yīng)評估在研藥物是否會對主要的 CYP 同工酶 CYP1A2、 CYP2B6、CYP2C8、CYP2C9、CYP2C19、CYP2D6 和 CYP3A 產(chǎn)生可逆性抑制和時間依賴性抑制(Time-dependent inhibition,TDI)。
目前常見的可逆性抑制研究方法有三種。
Single-point法
粗糙的評估,適用于早期和高通量篩選,通常使用1個或2個試驗濃度(一般為1μM/ 10μM),1個探針底物濃度,以剩余活性率進行評估。結(jié)果判定一般為1μM抑制率>50%,10μM抑制率<50%。
IC50法
相對精準(zhǔn)的評估,可用于進行粗略的DDI預(yù)測,通常使用4~8個試驗濃度(一般跨度2~3個log值),最高劑量為50×游離 Cmax(穩(wěn)態(tài)時抑制劑藥物的最大游離血漿濃度)或0.1×劑量/250mL,1個探針底物濃度,最后以測定得到的IC50值估算Ki值。
Ki法
精準(zhǔn)的測定手段,可用于進行DDI的更精準(zhǔn)預(yù)測,通常使用4~5個試驗濃度(根據(jù)IC50設(shè)計濃度),4~5個探針底物濃度(0.25~10×Km),最后以測定得到的抑制常數(shù)Ki值進行評估。
鑒于此,IPHASE以肝微粒體為孵育體系,采用IC50法,將待測物的濃度設(shè)計分別為0μmol/L 、0.01μmol/L 、0.1μmol/L 、1μmol/L 、10μmol/L 和100μmol/L,通過檢測其產(chǎn)物生成量以評估待測物的IC50值。以下分享內(nèi)容為IPHASE根據(jù)本司過往項目經(jīng)驗整理總結(jié)的數(shù)據(jù)表格,旨在同大家一起學(xué)習(xí)成長。
可逆性酶抑制IC50試驗結(jié)果分析
常規(guī)數(shù)據(jù)
如上表所示,兩組數(shù)據(jù)分別是IPHASE驗證某待測物是否對某兩個亞型酶具有抑制作用??砂l(fā)現(xiàn)第一組數(shù)據(jù)隨著待測物濃度的增加,其抑制率隨之增高,說明該待測物對某亞型酶具有抑制性;第二組數(shù)據(jù)則無明顯受濃度影響變化,則可推斷待測物對該亞型酶無抑制效果(注:IPHASE內(nèi)部默認(rèn)抑制率結(jié)果在±20%之內(nèi)即為無抑制作用)。
異常數(shù)據(jù):溶解度異常
在實際操作中,常會發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物生成量的變化沒有規(guī)律性,這種情況有可能是溶解度異常導(dǎo)致。如上圖第一組數(shù)據(jù)所示,隨著待測物濃度的增加,抑制率-先增加后不變,可能是由于待測物的溶解度較低,使得其抑制作用不會隨著濃度的增加而增大,而是逐漸趨于一致,導(dǎo)致出現(xiàn)該種現(xiàn)象;第二組數(shù)據(jù)則可能是待測物溶解不均勻、吸樣不均勻?qū)е碌臄?shù)據(jù)異常,因此出現(xiàn)中間待測物濃度數(shù)據(jù)異?,F(xiàn)象。
異常數(shù)據(jù):酶誘導(dǎo)可能性
如圖所示,在研究某些待測物是否對特異性亞型酶具有抑制影響時,??捎^察到隨著待測物的加入,其代謝產(chǎn)物生成量反而出現(xiàn)了明顯增多的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象可能是由于該待測底物是某類亞型酶的誘導(dǎo)劑,其在隨著待測物濃度增高或某一特定濃度下,顯示出了明顯的誘導(dǎo)現(xiàn)象,因此促進了代謝產(chǎn)物的生成,即酶抑制結(jié)果顯示為負(fù)值。
IPHASE產(chǎn)品
綜上所述,合理的IC50試驗有助于更好地判斷受試藥物和酶之間的關(guān)系。IPHASE/匯智和源作為體外生物試劑引-領(lǐng)者,不但具有豐富的項目經(jīng)驗,更為了減輕客戶試劑準(zhǔn)備的繁復(fù)工作,以人肝微粒體為孵育體系,開發(fā)了酶抑制(IC50)研究試劑盒,縮短試劑準(zhǔn)備時間、提供檢測效率。
貨號 | 名稱 | 規(guī)格 |
0115A1.11 | IPHASE Enzyme Inhibition Research Kit(IC50),Human Liver Microsomes,Male | 0.2mL*100 test |
0115A1.12 | IPHASE Enzyme Inhibition Research Kit(IC50),Human Liver Microsomes,Female | 0.2mL*100 test |
0115A1.13 | IPHASE Enzyme Inhibition Research Kit(IC50),Human Liver Microsomes,Mixed Gender | 0.2mL*100 test |
IPHASE/匯智和源憑借多年的研發(fā)經(jīng)驗,推出了多領(lǐng)域、多種類的高-端科研試劑,為藥物早期研發(fā)提供篩選工具,為生命科學(xué)領(lǐng)域的探索提供新材料、新方法和新手段,為遺傳毒性研究提供便捷產(chǎn)品。此外,IPHASE/匯智和源可提供特殊產(chǎn)品的定制服務(wù),望廣大科研工作者咨詢。
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注:①禮品卡也可兌換同等金額產(chǎn)品購買抵用券;
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