氨茶碱在大鼠体内的药代动力学研究

周明祎，陈秋晨，付婴子，姜 雨，魏敏杰

(1.中国医科大学，辽宁 沈阳 110001；2.中国医科大学药学院，辽宁 沈阳 110001)

氨茶碱为茶碱与乙二胺的复盐，用于治疗支气管哮喘、慢性喘息性支气管炎、慢性阻塞性肺病、心功能不全和心源性哮喘等疾病。氨茶碱在体内代谢为茶碱，主要通过茶碱发挥药理作用，乙二胺使其水溶性增强。茶碱的作用机理比较复杂，可通过抑制磷酸二酯酶、提高cAMP含量发挥作用。也有报道称茶碱可促进内源性肾上腺素和去甲肾上腺素的释放、对抗腺嘌呤等对呼吸道的收缩作用、舒张呼吸道平滑肌、增强膈肌收缩力、改善呼吸功能[1]等。目前，有关氨茶碱在大鼠体内的药代动力学研究尚未见报道。作者在此采用高效液相色谱法测定氨茶碱在大鼠体内的血药浓度变化，拟为评价氨茶碱的代谢规律提供科学依据。

1 实验

1.1 试验动物、试剂与仪器

SPF级Wistar大鼠12只，雌雄各半，体重(250±20)g，生产许可证号为SCXK(辽)2003-0009、使用许可证号为SYXK(辽)2003-0013，由中国医科大学试验动物中心提供。试验前12 h禁食不禁水。

茶碱对照品、对乙酰氨基酚对照品，中国药品生物制品检定所；肝素钠，西格玛上海有限公司；氯仿和异丙醇为分析纯，甲醇为色谱纯，水为重蒸水。

高效液相色谱仪/DAD230二极管阵列检测器，大连依利特分析仪器有限公司；电子精密天平(Ohaus)；KS-1500型超声清洗器，宁波科胜仪器厂。

1.2 方法

1.2.1 色谱条件

色谱柱为Hypersil BDS C18(4.6 mm×200 mm，5 μm)，流动相为甲醇-水(24∶76)，检测波长274 nm，流速 1 mL·min-1，柱温25 ℃，进样量20 μL[2]。

1.2.2 溶液的配制

对照品溶液：精密称取茶碱对照品适量，加甲醇制成1 mg·mL-1的茶碱母液，并稀释为400 μg·mL-1、200 μg·mL-1、100 μg·mL-1、40 μg·mL-1、20 μg·mL-1和10 μg·mL-1的浓度梯度溶液。

内标溶液：精密称取对乙酰氨基酚对照品适量，加甲醇制成1 mg·mL-1的对乙酰氨基酚溶液。

1.2.3 血浆样品处理

取100 μL空白血浆，加10 μL 1 mg·mL-1对乙酰氨基酚溶液，涡旋1 min；加1 mL氯仿-异丙醇混合液(95∶5)，涡旋5 min；10 000 r·min-1离心10 min，取下层清液800 μL，氮气吹干，加100 μL流动相复溶，涡旋5 min；10 000 r·min-1离心10 min，取20 μL上清，进样[3]。

1.2.4 药代动力学研究

大鼠称重，按20.8 mg·kg-1的剂量灌胃给予氨茶碱，分别于给药前和给药后的0.17 h、0.33 h、0.5 h、1.0 h、1.5 h、2.0 h、4.0 h、6.0 h、8.0 h、10.0 h、12.0 h、18.0 h眼眶取血0.3 mL至经肝素处理的离心管中，混匀，3000 r·min-1离心10 min，分离血浆，于-20 ℃保存待测[4]。血浆溶解后，按1.2.3方法处理样品。

1.2.5 数据处理与统计分析

将12只健康大鼠给药后各时间点的血药浓度数据输入计算机，用DAS 2.0统计软件分别进行各项药代动力学的参数计算，包括峰浓度(cmax)、达峰时间(tmax)、消除半衰期(t1/2)、血药浓度时间曲线面积(AUC0～∞)、平均驻留时间(MRT0～∞)和清除率(CL)等。

2 结果与讨论

2.1 专属性考察

在1.2.1色谱条件下，测定空白血浆、空白血浆中加入茶碱和内标溶液、大鼠灌胃给予氨茶碱后1.5 h血浆样品的高效液相色谱，结果见图1。

a.空白血浆 b.空白血浆中加入茶碱和内标溶液 c.大鼠灌胃给予氨茶碱后1.5 h血浆

由图1可知，茶碱与内标达到基线分离，且与血浆中的杂峰分离良好，保留时间分别为6.0 min和4.4 min。

2.2 标准曲线

取空白血浆100 μL，分别加入茶碱对照品梯度浓度溶液10 μL，制备相当于茶碱浓度为1 μg·mL-1、2 μg·mL-1、4 μg·mL-1、10 μg·mL-1、20 μg·mL-1、40 μg·mL-1和100 μg·mL-1的标准系列血浆样品，按1.2.3方法处理，每一浓度进行单样本分析，进样20 μL，记录色谱图。以茶碱血药浓度(x)为横坐标、茶碱与内标的峰面积比值(y)为纵坐标，绘制标准曲线，拟合线性回归方程为y=0.0026x+0.0027，R2=0.9926。茶碱在1.0～100 μg·mL-1范围内其浓度与峰面积呈良好线性关系。

2.3 精密度与准确度

取空白血浆100 μL，按2.2方法制备低、中、高3个浓度(茶碱浓度分别为2 μg·mL-1、20 μg·mL-1和100 μg·mL-1，下同)的质量控制样品，按1.2.3方法处理，每一浓度进行5样本分析，根据质量控制样品的实测浓度计算本方法的精密度与准确度。结果表明，方法的精密度与准确度良好。

2.4 稳定性

取空白血浆100 μL，按2.2方法制备低、中、高3个浓度的质量控制样品，按1.2.3方法处理，于室温下放置0 h、12 h和24 h进行测定，每一浓度进行3样本分析。结果表明，处理后的茶碱血浆样品室温放置24 h内稳定。

2.5 回收率

取空白血浆100 μL，按2.2方法制备低、中、高3个浓度的质量控制样品，按1.2.3方法处理，每一浓度进行5样本分析。同时，用去离子水代替空白血浆，配制相应浓度的茶碱溶液，同样进行5样本分析。质量控制样品与不含血浆样品的比值即为回收率。结果表明，低、中、高3个浓度样品的回收率分别为：(95.26±3.34)%、(92.65±1.99)%和(93.01±2.38)%。

2.6 氨茶碱在大鼠体内的药代动力学参数测定

氨茶碱口服易吸收，生物利用度较高，临床常为口服用药。氨茶碱临床口服用药剂量为每人每次200 mg，转化为大鼠灌胃剂量为20.8 mg·kg-1，因此，本实验的给药剂量采用此浓度。

大鼠灌胃给予氨茶碱后的血药浓度-时间曲线见图2。

图2 大鼠单次灌胃给予氨茶碱溶液后的血药浓度-时间曲线(n=12)

用DAS2.0统计软件处理氨茶碱的血药浓度-时间数据，其药代动力学特征用统计矩参数表示，结果见表1。

表1 大鼠单次灌胃给予氨茶碱溶液的主要药代动力学参数

由表1可知，大鼠灌胃给予氨茶碱后吸收、代谢均较快，且个体差异较小。

2.7 讨论

如按照房室模型参数表示，氨茶碱在大鼠体内的代谢符合二室模型特征，药代动力学参数为：t1/2α=(2.789±1.285)h，t1/2β=(4.804±3.136)h，CL=(0.045±0.006)L·kg-1·h-1，AUC=(469.768±57.722)mg·L-1·h-1。家兔静脉注射氨茶碱，其代谢规律同样符合二室模型特征，药代动力学参数为：t1/2α=(0.15±0.06)h，t1/2β=(3.24±0.76)h，CL=(0.20±0.08)L·kg-1·h-1，AUC=(75.02±22.41)mg·L-1·h-1[5]。Beagle犬按8 mg·kg-1剂量雾化吸入氨茶碱，以一室模型代谢，药代动力学参数为：t1/2=(2.01±0.57)h，tmax=(0.33±0.001)h，CL=(1.97±0.39)L·kg-1·h-1，AUC=(8.36±1.67)mg·L-1·h-1，MRT=(3.03±0.18)h[6]。

由以上数据可知，统计矩参数或房室模型参数均可表示氨茶碱在动物体内的代谢特征，两种方法的药代动力学参数比较接近；但茶碱在不同动物体内的代谢方式及药代动力学参数均有较大差异。

3 结论

采用高效液相色谱法研究氨茶碱在大鼠体内药代动力学，结果表明，大鼠灌胃给予氨茶碱后，其代谢符合二室模型；由统计矩参数表示的主要药代动力学参数为：tmax=(1.083±0.195)h，cmax=(74.349±7.599)mg·L-1，t1/2=(3.283±0.631)h，AUC0～∞=(457.664±61.173)mg·L-1·h-1，MRT0～∞=(5.265±0.610)h，CL=(0.046±0.007)L·kg-1·h-1。该方法简便、准确、灵敏度高、重现性好，能够用于氨茶碱在大鼠体内的药代动力学研究，为人体内氨茶碱的药代动力学研究提供了参考。

[1]王玉红，郑凯.HPLC法测定氨茶碱注射液中茶碱的含量[J].中国医药导报，2010，7(19)：71-72.

[2]牛玉娟，沈君，李宁.HPLC测定复方茶碱麻黄碱片中茶碱和咖啡因的含量[J].中国药学杂志，2008，43(6)：474-476.

[3]刘奕芳，沈维敏，沈杰，等.人血浆中茶碱和多索茶碱的HPLC法测定[J].中国医药工业杂志，2010，41(2)：131-133.

[4]张峻，姚勤，周琼，等.氨溴索注射液对茶碱在家兔体内药动学的影响[J].中国药房，2010，21(42)：3974-3975.

[5]金跃，李学明，徐永章.氨溴索注射液对茶碱在家兔体内药动学的影响[J].中国医院药学杂志，2003，23(10)：582.

[6]唐志华，王玮，丁洁卫，等.HPLC法测定Beagle犬血清中茶碱的浓度及其药动学特征[J].中国临床药学杂志，2008，17(4)：244-246.