酶抑制
细胞色素 P450(CYP)和 UGT 酶的抑制是临床相关药物相互作用的主要原因。 通过确定测试物对人 CYP 酶选择性探针底物在混合人肝微粒体孵育中的代谢影响来评估其抑制潜力。 可以进一步表征抑制酶动力学,所得数据用于预测给药后是否可能发生具有临床意义的药物相互作用 (DDI)。
FDA 和 EMA 推荐的研究
细胞毒性和稳定性测定
CYP mRNA 和酶诱导
FDA 和 EMA 药物相互作用(DDI)指南都建议这些研究在进行首次人体试验之前生成有关可逆(直接)和不可逆(时间依赖性)细胞色素 P450 抑制的数据。 抑制数据用于确定临床 DDI 研究的要求和范围。
CYP 抑制在直接和代谢依赖性测定中测量。 使用 CYP 选择性底物,其底物浓度达到每种 CYP 酶最大反应速度(Km)的一半(见下文)。 已知抑制剂用作直接和代谢依赖性抑制测定的阳性对照。 所有孵育都通过添加冷冻乙腈来终止,其中含有对 CYP 底物特异性的稳定标记的内部代谢物标准品。
使用 8 种浓度的测试物质的测定在 NADPH 不存在和存在的情况下孵育 30 分钟,然后稀释至探针底物测定混合物中。 如果观察到显着的时间依赖性抑制,则可以确定其他动力学参数,包括失活常数(k失活)和抑制常数(KI)。 这些参数通过实验确定,通过改变预孵育时间和抑制剂浓度,可以帮助确定药物相互作用的可能性。
在测试物品的 8 种不同浓度的存在和不存在的情况下进行检测,以确定抑制潜力并在可能的情况下定义 IC50。
直接抑制可以通过使用 5 种不同浓度的探针底物来确定抑制常数(Ki)和观察到的抑制类型,从而进一步表征。
| 细胞色素 P450 | 底物 | 分析物 | 直接抑制 | 时间依赖性抑制 |
|---|---|---|---|---|
| CYP1A2 | 苯那西丁 | 对乙酰氨基酚 | 氟伏沙明 | 呋喃芬林 |
| CYP2B6 | 安非他酮 | 羟基安非他酮 | 奥芬那君 | 硫代TEPA |
| CYP2C8 | 阿莫地喹 | 去乙基氨地喹 | 孟鲁司特 | 吉非罗齐 1-O-β-葡萄糖醛酸酯 |
| CYP2C9 | 双氯芬酸 | 4'- 羟基双氯芬酸 | 磺苯唑 | 噻尼克酸 |
| CYP2C19 | 甲苯妥英 | 4'-羟基美芬妥因 | 努特卡通 | 埃索美拉唑 |
| CYP2D6 | 右美托芬 | 右旋吗啡烷 | 奎尼丁 | 帕罗西汀 |
| CYP3A4/5 | 睾酮 | 6β- 羟基睾酮 | 酮康唑 | 红霉素 |
| CYP3A4/5 | 咪达唑仑 | 1'- 羟基咪达唑仑 | 酮康唑 | 曲烯霉素 |
这些测定将为直接或不可逆抑制 CYP 酶提供 IC50 值。 如果观察到显着的直接抑制,则可以确定抑制常数(Ki)。 如果观察到显着的时间依赖性抑制,则可以确定基于机制的失活参数(K、I 和 kinact)。 有了这些参数,药理学可以在评估临床试验的必要性时提供额外的指导。