D-异苯环戊胺对小鼠急性毒性和一般行为活动及自主活动的影响实验

2016-07-22 06:26李宗河王日方彤陈小平李艳友

李宗河, 王日方彤, 陈小平, 李艳友

(1.成都大学 四川抗菌素工业研究所抗生素研究与再评价四川重点实验室, 四川 成都 610052;2.北京嘉事联博医药科技有限公司, 北京 100076)



D-异苯环戊胺对小鼠急性毒性和一般行为活动及自主活动的影响实验

李宗河1, 王日方彤1, 陈小平2, 李艳友2

(1.成都大学 四川抗菌素工业研究所抗生素研究与再评价四川重点实验室, 四川 成都610052;2.北京嘉事联博医药科技有限公司, 北京100076)

摘要:目的:观察D-异苯环戊胺单次灌胃给药对小鼠的急性毒性和一般性无活动、自主活动的影响.方法:通过对实验动物灌胃单次给予0.5 g·kg-1、0.8 g·kg-1、1.4 g·kg-1和2.4 g·kg-1剂量的D-苯异环戊胺后,观察给药后产生的急性毒性反应情况;分别给小鼠单次灌胃20 mg·kg-1、90 mg·kg-1和400 mg·kg-1的D-异苯环戊胺后,观察对小鼠一般行为活动和自主活动的影响.结果:急性毒性实验结果显示,D-异苯环戊胺小鼠灌胃单次给药在剂量0.5 g.kg-1、0.8 g·kg-1、1.4 g·kg-1和2.4 g·kg-1时呈剂量—效应关系,其最大无毒性反应剂量接近0.5 g·kg-1,最大耐受量为1.4 g·kg-1,最低致死剂量为2.4 g·kg-1;各剂量D-异苯环戊胺单次灌胃给药均未见对小鼠一般行为活动和自主活动有明显影响.结论:D-异苯环戊胺单次灌胃给药对小鼠最大耐受量为1.4 g·kg-1,最低致死剂量为2.4 g·kg-1,无严重急性毒性反应,该化合物无严重急性中毒的风险;单次灌胃给药20 mg·kg-1、90 mg·kg-1和400 mg·kg-1的D-异苯环戊胺对小鼠一般行为活动和自主活动没有明显影响.

关键词:D-异苯环戊胺;一般行为;自主活动

0引言

肥胖已成为一种全球性的威胁人类健康的流行病,且肥胖患者较正常人更易罹患冠心病、高血压、高脂血症、糖尿病、脑血管意外等,特别是内脏脂肪堆积常伴随胰岛素抵抗或II型糖尿病、高尿酸血症等所谓的代谢综合征发生[1],全球每年因此而死亡的人数大概有 300 万,世界卫生组织将肥胖认定为全球成人最大的慢性疾病[2-3].西布曲明是一种减肥辅助治疗药物,2010年10月SFDA综合国内外监测和研究资料的评估结果以及国内临床专家的意见,认为西布曲明可能会造成严重心血管风险,减肥治疗的风险大于效益,建议治疗肥胖的患者与医生商讨可替代的药物.D-异苯环戊胺是通过对双脱甲基西布曲明结构上的游离氨基进行氨基酸酰化的修饰而获得的新化合物,通过动物模型实验,证明D-异苯环戊胺对肥胖模型大鼠均有不同程度的减肥作用,脏器系统解剖观察未见异常,其作用甚至优于西布曲明[4].研究还发现,D-异苯环戊胺可降低大鼠体脂质量、减小脂肪细胞直径、增加脂肪细胞个数,同时能显著降低肥胖大鼠的血糖、血脂水平,改善肥胖大鼠的代谢紊乱状况[5].为确保D-异苯环戊胺使用的安全性,本实验进行了D-异苯环戊胺对小鼠急性毒性和一般行为活动及自主活动的影响的研究,拟为D-异苯环戊胺的临床研究提供安全依据.

1材料

1.1药物与试剂

D-异苯环戊胺,由北京嘉事联博医药科技有限公司生产提供,用灭菌蒸馏水配制成所需浓度.

1.2动物

昆明种(KM)小鼠,体质量18~22 g,SPF级,实验中选择检疫合格的动物,雌雄各半,购于上海斯莱克实验动物有限责任公司(许可证号:SCXK(沪)2007-0005),饲养于中国医药集团安全性评价研究中心屏障系统内.饲料为鼠全价颗粒饲料,由上海斯莱克实验动物有限公司生产(生产许可证号,沪饲审(2008)04002),符合GB14924.3-2001标准,经钴60照射灭菌后使用;饮用水为高压蒸汽灭菌的自来水,参照国标GB/T14925-94和GB5749-85, 每6个月检测一次,由第三方进行,检测结果符合国家标准.

1.3仪器

ZIL-2型程控自主活动箱,中国医学科学院药物研究所生产.

2方法

本实验严格按照《化学药物一般药理学研究技术指导原则》要求进行设计实施.

2.1灌胃D-异苯环戊胺对小鼠急性毒性实验

将检疫合格小鼠随机分5组:溶媒对照组、D-异苯环戊胺低、中、高、较高4个剂量组,每组10只,雌雄各半,D-异苯环戊胺低、中、高、较高剂量组,分别给小鼠灌胃给予0.5 g·kg-1、0.8 g·kg-1、1.4 g·kg-1和2.4 g·kg-1的配制液,溶媒对照组给予等容积蒸馏水.给药后进行笼旁观察和记录,连续2周,每天观察至少2次,每周称量体质量2次.观察结束后对动物进行系统解剖观察.

2.2灌胃D-异苯环戊胺对小鼠一般行为活动影响

参照文献[6-7]中的相关方法,将检疫合格的小鼠按体质量随机分为4组:溶媒对照组与D-异苯环戊胺低、中、高3个剂量组,每组10只,雌雄各半,D-异苯环戊胺低、中、高剂量动物组分别单次灌胃给予20 mg·kg-1、90 mg·kg-1、400 mg·kg-1的配制液,溶媒对照组给予等容积蒸馏水,给药后即刻观察动物的一般行为表现、姿势、步态、有无流涎、肌颤等变化,观察至给药结束后24 h.

2.3灌胃D-异苯环戊胺对小鼠自法活动影响

参照文献[6-7]中的相关方法,将检疫合格的小鼠按体质量分层随机分为5组:溶媒对照组和D-异苯环戊胺低、中、高3个剂量组及阳性对照组,每组12只,雌雄各半,D-异苯环戊胺低、中、高剂量组动物分别灌胃给予20 mg·kg-1、90 mg·kg-1、400 mg·kg-1的配制液,阳性对照艾司唑仑剂量为5 mg·kg-1,溶媒对照组给予等容积蒸馏水,给药1 h后进行试验.根据平行对照的原则,每次从不同组里按顺序取1只小鼠放入独立的自主活动箱内,待其适应5 min后开始记录10 min内各箱内小鼠活动数.

2.4统计学方法

3结果

3.1灌胃D-异苯环戊胺对小鼠一般行为活动影响

实验发现:1.4 g·kg-1和2.4 g·kg-1剂量组动物给药后1 h后出现兴奋窜跳现象,3 h左右出现困乏嗜睡现象,2.4 g·kg-1剂量组1只雄性动物死亡,24 h后恢复正常活动;各组存活小鼠体重增长变化没有明显差异,经大体解剖未发现组织器官有明显异常.具体体质量变化见表1、表2.

表1 D-异苯环戊胺灌胃小鼠单次给药毒性试验雌性动物给药后体质量统计表±s)

表2 D-异苯环戊胺灌胃小鼠单次给药毒性试验

3.2灌胃D-异苯环戊胺对小鼠一般行为活动影响

实验发现:在对小鼠灌胃20 mg·kg-1、90 mg·kg-1和400 mg·kg-1的D-异苯环戊胺和等体积的蒸馏水后至给药后240 min,观察小鼠的一般行为表现、姿势、步态等变化,未见D-异苯环戊胺对小鼠有主要药效学以外的一般行为活动的影响.

3.3灌胃D-异苯环戊胺对小鼠自主活动影响

实验发现:在对小鼠灌胃给予20 mg·kg-1、90 mg·kg-1、400 mg·kg-1的D-异苯环戊胺后,90 mg·kg-1和400 mg·kg-1组小鼠自主活动次数有减少趋势,但与溶媒对照组比较P>0.05,差异无统计学意义.检测结果详见表3.

表3 灌胃D-异苯环戊胺对小鼠自主活动的影响±s)

注:**表示与溶媒对照组比较,P<0.01.

4讨论

在过去的几十年里,绝大多数减肥药物上市后由于严重的不良反应而相继撤出市场[8],时隔13年之后,美国FDA于2012年6月批准了由Arena 制药有限公司和卫材公司合作开发的盐酸劳卡色林片剂(lorcaserin hydrochloride/Belvig),用作饮食和运动疗法的辅助用药,长期管理成人肥胖(体质指数≥30 kg/m2)或至少有1种与体重相关共患疾病如高血压、高脂血症、2型糖尿病或中心型肥胖的超重(体质指数≥27 kg/m2)患者的体质量.盐酸劳卡色林属选择性5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)受体亚型5-HT2C受体激动剂,能经特异性地刺激脑中的5-HT2C受体而促使产生饱腹感和降低食欲效应[9].有报道指出:盐酸劳卡色林在临床试验中用于治疗不患有2型糖尿病的肥胖或超重患者的最常见不良反应是头痛、头晕、疲乏、恶心、口干和便秘;用于治疗患有2型糖尿病的肥胖或超重患者的最常见不良反应是低血糖症、头痛、腰痛、咳嗽和疲乏[10].

D-异苯环戊胺是经西布曲明通过去甲基和经氨基修饰改构的新化合物,西布曲明在动物体内迅速代谢为活性代谢物M1和M2,M1和M2的药理作用是对NA和5-HT再摄取的抑制作用[11],体外实验显示,M2可以增强胰岛素对肌肉细胞摄取葡萄糖的促进作用[12].Coletta等[13]研究发现,M2可降低小鼠血糖,呈剂量依赖性,M2干预的小鼠其肌肉对葡萄糖的摄取能力也显著增强.本实验结果显示:灌胃D-异苯环戊胺对小鼠最大耐受量为1.4 g·kg-1,最低致死剂量为2.4 g·kg-1,LD50明显大于2000 mg·kg-1,无严重急性毒性反应风险;灌胃20 mg·kg-1、90 mg·kg-1和400 mg·kg-1的D-异苯环戊胺,对小鼠一般行为活动和自主活动没有明显影响,其中剂量400 mg·kg-1相当于药效学等效剂量的40倍,临床拟用剂量的190.5倍.相关调查发现,同类上市药物盐酸劳卡色林属选择性5-羟色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)受体亚型5-HT2C受体激动剂,临床常见不良反应有低血糖症、疲乏等.所以,在D-异苯环戊胺的其他试验研究和临床应用中需关注这些方面的影响和不良反应.

在减肥药的开发中,科研人员需要更细致地搞清导致肥胖的机理和药物作用的靶向[14],结合D-异苯环戊胺的药效和毒性作用的进一步研究,希望其能成为毒副作用小、减肥效果好的新减肥药物,弥补国产减肥药空缺.

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Experiments on Effects of D-iso-phenylcyclopentylamine on Mice Acute Toxity,and Their General and Spontaneous Activities

LIZonghe1,WANGFangtong1,CHENXiaoping2,LIYanyou2

(1.Antibiotics Research and Re-evaluation Key Laboratory of Sichuan Province,Sichuan Industrial Institute of Antibiotics, Chengdu University, Chengdu 610052, China;2.Beijing Cachet Biomedical Co., Ltd., Beijing 100076, China)

Abstract:The paper is going to observe the effects of D-iso-phenylcyclopentylamine(D-IPCPA) on mice's acute toxicity,and their general and spontaneous activities.The acute toxicity reaction of mice was observed after being given single intragastric administration with different doses(0.5,0.8,1.4 and 2.4 g·kg-1) of D-IPCPA.Then,mice were given single intragastric administration with different doses(20,90,400 mg·kg-1) of D-IPCPA,after which their general and spontaneous activities were observed.The results show that D-IPCPA demonstrates dose-dependent relationship at the dose of 0.5,0.8,1.4 and 2.4 g·kg-1.The largest non-toxic reaction dose is close to 0.5 g·kg-1.The maximum tolerance dose and minimum lethal dose is 1.4 and 2.4 g·kg-1.D-IPCPA has no significant influence on mice's general and spontaneous activities.The conclusion drawn from experiments is that the maximum tolerance dose and minimum lethal dose is 1.4 and 2.4 g·kg-1respectively.There are no acute toxicity effects of D-IPCPA on mice.The compound demonstrates no risk of acute toxicity.D-IPCPA has no significant influence on mice general and spontaneous activities when mice are given intragastric administration at the dose of 20,90 and 400 mg·kg-1.

Key words:D-iso-phenylcyclopentylamine;general activities;spontaneous activities

文章编号:1004-5422(2016)02-0116-04

收稿日期:2016-04-16.

基金项目:成都大学校青年基金项目(2015XJZ29).

作者简介:李宗河(1980 — ), 男, 硕士, 助理研究员, 从事抗肿瘤药效试验与新药安全性评价研究.

中图分类号:R965

文献标志码:A