盘点三大体外药物代谢动力学的研究方法

化合物的代谢性质是关系到其能否成药，并真正的运用到临床的重要影响因素，因此在药物研发中需要对新合成的化合物进行药物代谢动力学研究。其中肝微粒体体外孵育法、基因重组CYP450酶系技术、肝细胞体外孵育法等是比较常见的体外药物代谢研究方法。

1、肝微粒体体外孵育法

候选化合物在不同种属的肝微粒体中的代谢稳定性和代谢表型研究对于化合物体内的代谢性质具有很好的预测作用，是药物开发前期评估候选化合物的有效手段。通过药代动力学的研究，并开展药理学研究，从而了解药物的临床用途。肝微粒体包括大鼠肝微粒体、人肝微粒体、犬肝微粒体、猴肝微粒体、小鼠肝微粒体等。在新化学实体的药物发现、药物的代谢特征及药物的相互作用研究中，肝微粒体体外孵育法是体外药物代谢的“金标准”，是目前临床和临床前药物代谢动力学研究中采用较广的方法。美迪西在药物代谢动力学的体外研究方面拥有丰富的经验，体外研究是指代谢稳定性、P450诱导和抑制、代谢途径研究、代谢产物鉴定等研究项目，涉及的动物有大鼠、小鼠、兔、狗、猴子等。

微粒体是通过匀浆经超速离心得到的内质网碎片形成的小泡，包含了CYPs的全部组分，具有制备技术简单、代谢过程快、结果重现性好、易于大批量操作、在-80℃条件下能长期保持稳定等优点而广为采用。

有研究者考察了两色金鸡菊在人肝微粒体的体外代谢，将肝微粒体空白对照、两色金鸡菊醇提物乙醇溶液、灭活肝微粒体加两色金鸡菊醇提物及肝微粒体加两色金鸡菊醇提物进行体外共孵育，采用高效液相色谱法测定，通过对比色谱峰，阐明两色金鸡菊在肝微粒体的体外代谢规律[1]。结果发现两色金鸡菊醇提物在人肝微粒体药物代谢酶作用下，各成分含量均降低，其中4种物质被代谢而未被检出，两色金鸡菊醇提物在人肝微粒体药物代谢酶作用下可较快地代谢消除。

2、基因重组CYP450酶系技术

细胞色素P450（CYP450）酶系有基因超家族编码的酶蛋白所组成，参与许多内源性和外源性物质的生物转化。药物对细胞色素P450酶活性的影响是导致药物相互作用的主要原因之一。重组酶由于其成分单一、药物代谢表征明确，是对研究CYPs代谢表征的可靠方法，基因重组的P450酶系在药物的体外肝代谢研究中得到越来越广泛的应用。

基因重组P450酶系即利用基因工程及细胞工程，将调控P450酶系表达的基因整合到大肠杆菌或昆虫细胞，经细胞培养，表达高水平的P450酶系，纯化后可获得较纯的单一P450同功酶。基因重组P450酶系进行药物体外肝代谢研究，在确定诱导药物代谢的酶亚型及研究药物-药物间相互作用方面具有独特的优势，因而已进一步渗透到药物代谢研究的各个领域。

3、肝细胞体外孵育法

肝细胞体外孵育法与肝微粒体法相似，即以制备的肝细胞辅以氧化还原辅酶，在模拟生理环境条件下进行代谢反应的体系。培养体系中的肝细胞可以很好地模拟体内肝脏的生理环境，在研究外源性化合物的生物活性、毒性、毒理机制、代谢命运和致癌性检测等方面有许多优势，被认为是药物临床前毒性检测的可靠模型。如有研究者建立了大鼠原代肝细胞体外温孵模型:蛇床子素与大鼠原代肝细胞温孵后，应用HPLC方法测定温孵液中蛇床子素含量，研究其体外的代谢特征。

总之在药物代谢动力学研究中，以肝脏为基础的体外代谢模型以其特有的优势得到了广泛应用。肝脏是药物代谢的重要器官，是机体进行生物转化的主要场所，富含参与药物代谢的一个庞大的依赖细胞色素P450的混合功能氧化酶系统，大多数药物的Ⅰ相反应及Ⅱ相反应都依赖于肝脏酶系统而发生。阐明药物代谢的关键酶及其代谢途径实现，对于临床用药的合理及安全性提供了重要的参考价值。

[1]两色金鸡菊在人肝微粒体的体外代谢研究[J].