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应用Caco-2细胞模型研究一些手性药物和十芦丁硫酸酯吸收转运机理

作　者: 贺瑛
导　师: 曾苏
学　校: 浙江大学
专　业: 药物分析学
关键词: Caco-2细胞手性药物吸收转运立体选择性手性识别转运蛋白外排调控药物相互作用生物利用度
分类号: R96
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

肠道吸收是口服药物进入人体的第一步,决定了药物的生物利用度和代谢动力学行为。应用Caco-2细胞体外吸收模型,模拟人体小肠上皮,研究药物的跨膜转运,有助于了解细胞的屏障作用对药物吸收的影响,获得药物在肠道的吸收动力学、有效吸收部位、吸收机制、影响吸收的因素等信息,在细胞水平阐明药物分子吸收和转运机制,了解影响药物吸收和生物利用度的潜在因素。本课题选取了一些临床上广泛使用的手性药物和候选新药十芦丁硫酸酯,从以下四个方面开展实验,研究手性药物跨膜转运的立体选择性及候选新药的吸收转运机理,为理解手性药物对映体在吸收过程中的药动学差异,探讨转运蛋白与手性药物对映体的相互作用,合理设计并优化药物结构提供理论和实践依据。一西替利嗪对映体在Caco-2细胞模型中的转运实验利用Caco-2细胞模型模拟人体小肠上皮,在细胞水平研究西替利嗪对映体的吸收特性、转运机理及与吸收有关的药物相互作用。在实验考察的转运浓度范围内(4.0～80.0 μmol/L),西替利嗪对映体的转运具有明显的外排现象,分泌方向的转运速率是吸收方向的1.4～7.2倍。同时西替利嗪的转运存在立体选择性,吸收方向R-西替利嗪的表观渗透系数(Papp)大于S-对映体,分泌方向差异恰好相反。转运具有能量依赖型、温度依赖性和浓度依赖型。P-糖蛋白(P-gp)和多药耐药相关蛋白(MRP)抑制剂对外排转运有一定抑制。特异性MRP1/2抑制剂MK-571消除了对映体间的转运差异。对MRP有非特异性抑制作用的维拉帕米、吲哚美辛和丙磺舒则显著增大了两对映体吸收方向的转运差异。此外转运系统中P-gp底物雷尼替丁存在,显著改变了西替利嗪对映体的转运行为。转运动力学研究结果表明可能有多个外排转运蛋白如P-gp、MRP等参与西替利嗪对映体的吸收转运。对映体间的转运差异可能与转运蛋白的手性识别作用有关。由转运蛋白介导的药物相互作用会影响西替利嗪对映体的吸收转运特性。二西替利嗪对映体对Caco-2细胞中ABC转运蛋白的立体选择性调控由于ABC转运蛋白对药物吸收动力学的重要作用,实验考察西替利嗪对映

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本课题获得资助  2-3
目录  3-6
摘要  6-9
Abstract  9-12
前言  12-15
第一章西替利嗪对映体在Caco-2细胞模型中的转运  15-37
  1 实验材料  16-17
    1.1 细胞系  16
    1.2 药品  16
    1.3 细胞培养试剂  16
    1.4 仪器与设备  16
    1.5 溶液配制  16-17
  2 实验方法  17-20
    2.1 Caco-2细胞单层培养  17-18
    2.2 西替利嗪对映体双向转运试验  18
    2.3 西替利嗪对映体转运能量依赖性试验  18
    2.4 转运介质pH值对西替利嗪转运的影响  18-19
    2.5 西替利嗪载体介导的转运动力学试验  19
    2.6 临床常用合用药对西替利嗪对映体转运的影响  19
    2.7 样品测定  19-20
    2.8 数据分析与处理  20
  3 实验结果  20-29
    3.1 西替利嗪对映体分析方法的建立  20-22
    3.2 西替利嗪在Caco-2细胞单层中的外排转运  22-23
    3.3 西替利嗪转运的立体选择性  23-25
    3.4 温度和ATP抑制对西替利嗪对映体跨膜转运的影响  25-26
    3.5 转运介质pH值对西替利嗪转运的影响  26-27
    3.6 抑制剂对西替利嗪对映体转运的影响  27-28
    3.7 药物相互作用对西替利嗪转运的影响  28-29
  4 讨论  29-32
  5 结论  32-33
  参考文献  33-37
第二章西替利嗪对映体对Caco-2细胞中ABC转运蛋白的立体选择性调控  37-58
  1 实验材料  40-42
    1.1 细胞系  40
    1.2 药品  40
    1.3 细胞培养试剂  40
    1.4 生化试剂  40-41
    1.5 分子生物学试剂  41
    1.6 仪器与设备  41
    1.7 试液配制  41-42
  2 实验方法  42-46
    2.1 细胞培养  42
    2.2 MTT试验测定Caco-2细胞的耐药性  42-43
    2.3 转运蛋白底物在Caco-2细胞单层中转运试验  43-44
    2.4 RT-PCR测定转运蛋白mRNA表达  44-45
    2.5 流式细胞术测定P-gp表达水平  45-46
    2.6 数据分析与处理  46
  3 实验结果  46-51
    3.1 西替利嗪对映体对Caco-2细胞耐药性的影响  46-47
    3.2 西替利嗪对映体对R-gp、MRP外排转运活性的立体选择性调控  47-48
    3.3 西替利嗪对映体对Caco-2细胞中MDR1、MRP1、MRP2、MRP3 mRNA表达水平的影响  48-50
    3.4 西替利嗪对映体对P-gp表达水平的影响  50-51
  4 讨论  51-53
  5 结论  53
  参考文献  53-58
第三章应用Caco-2细胞模型研究芳氧丙醇胺类β受体阻断剂的立体选择性转运  58-78
  1 实验材料  59-60
    1.1 细胞系  59
    1.2 药品  59
    1.3 细胞培养试剂  59
    1.4 仪器与设备  59
    1.5 溶液配制  59-60
  2 实验方法  60-62
    2.1 Caco-2细胞单层培养  60
    2.2 药物在Caco-2细胞单层中双向转运试验  60
    2.3 样品测定  60-61
    2.4 数据分析与处理  61-62
  3 实验结果  62-71
    3.1 药物对映体分析方法的建立  62-68
    3.2 药物结构与转运特性的相关性  68-69
    3.3 药物对映体的立体选择性转运  69-71
  4 讨论  71-74
  5 结论  74-75
  参考文献  75-78
第四章应用Caco-2细胞模型预测十芦丁硫酸酯的吸收特性  78-95
  1 实验材料  79-80
    1.1 细胞系  79
    1.2 药品  79-80
    1.3 细胞培养试剂  80
    1.4 仪器与设备  80
    1.5 溶液配制  80
  2 实验方法  80-82
    2.1 Caco-2细胞单层培养  80
    2.2 RDS转运试验  80
    2.3 转运体系pH值和温度对RDS转运的影响  80-81
    2.4 RDS转运抑制试验  81
    2.5 RDS与罗丹明-123在Caco-2细胞中转运的相互作用  81
    2.6 样品测定  81-82
    2.7 数据分析与处理  82
  3 实验结果  82-88
    3.1 RDS分析方法的认证  82-83
    3.2 RDS在Caco-2细胞单层中的转运特性  83-84
    3.3 转运体系pH值对RDS转运的影响  84
    3.4 转运体系温度对RDS转运的影响  84-85
    3.5 抑制剂对RDS转运的作用  85-87
    3.6 RDS与罗丹明-123在转运过程中的相互作用  87-88
  4 讨论  88-90
  5 结论  90
  参考文献  90-95
综述药物转运蛋白介导的药物代谢动力学及其对新药研发的意义  95-112
  1 药物转运蛋白对药物代谢动力学的影响  96-102
    1.1 转运蛋白在药物吸收中的作用  96-98
    1.2 转运蛋白在药物分布中的作用  98-100
    1.3 转运蛋白在药物消除过程中的作用  100-102
  2 药物转运蛋白介导的药物相互作用  102-104
    2.1 药物转运蛋白的诱导或抑制  102-103
    2.2 药物转运蛋白与代谢酶的相互作用  103-104
  3 药物转运蛋白对新药研发的意义  104-105
    3.1 进行药物转运蛋白研究的必要性  104-105
    3.2 开展药物转运蛋白研究的方向  105
  4 小结  105-106
  参考文献  106-112
在读期间科研成果  112-113
致谢  113

应用Caco-2细胞模型研究一些手性药物和十芦丁硫酸酯吸收转运机理

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