4-氨基喹啉类药物哌喹是一种长效抗疟药,常作为配体药物与青蒿素类药物联合抗疟。哌喹的药动学研究表明,哌喹的体内清除率低(约2.1 L·h^-1·kg^-1)、表观分布容积大(约730 L·kg^-1)、消除半衰期长（20～30天）。哌喹的主要代谢物为单氮氧化和羧酸化代谢物,关于哌喹代谢物的药物动力学还缺乏报道,亦无相应测定哌喹代谢物的生物分析方法。哌喹及其氮氧化代谢物在体外显示出较强的抗疟活性(IC50<200 nmol·L^-1),但目前尚无哌喹代谢物的体内抗疟活性研究。本文对哌喹及其单氮氧化代谢物在大鼠和健康中国志愿者体内的药物动力学进行了研究,其中建立了同时测定哌喹和单氮氧化代谢物的液质联用（LC-MS/MS）分析方法,获得了哌喹及其单氮氧化代谢物的药动学特征。此外,我们还对哌喹及其代谢物的体内抗疟活性进行了评价。1.哌喹在大鼠体内的药物动力学研究建立了哌喹（PQ）及其单氮氧化代谢物（M1）在大鼠血浆中的LC-MS/MS定量分析方法,采用该方法对大鼠灌胃给予哌喹(60 mg·kg^-1)后PQ和M1的药物动力学进行了研究。我们对样品预处理、色谱条件和质谱条件进行了优化。最终条件定为:大鼠血浆（40 μL）经蛋白沉淀处理后,经Venusil XBP C₁₈色谱柱分离,以乙腈-水(含有0.15%甲酸、0.05%三氟乙酸和2 mmol·L^-1醋酸铵)为流动相进行梯度洗脱,采用电喷雾离子源、正离子方式和多反应监测模式对PQ和M1进行检测。该方法选择性良好,且溶血对测定无影响。PQ和M1的线性范围分别为2.0-400.0 ng·mL^-1 和 1.0-50.0 ng·mL^-1,检测限分别为 0.4 ng·mL^-1 和 0.2 ng·mL^-1。PQ 和 M1的准确度分别为96.1^-106.0%和93.7^-102.3%,精密度小于1 1.0%,表明该方法准确可靠。PQ和M1的提取回收率分别为80.3-89.6%和80.0-88.7%,且基质干扰可忽略。PQ和M1的稳定性试验准确度偏差小于15.0%,表明二者在处理、测试期间以及样品储存期间稳定。使用上述方法对灌胃给予磷酸哌喹（PQP）后的大鼠血浆样品进行测定,并采用TOPFIT软件分析得出PQ和M1在大鼠体内的主要药动学参数。其中PQ的 Cmax 为 381.77±87.33 nmol·L^-1、AUC0-t 为 7.96±3.53 h·μmol·L^-1、Tmax 为 5.5（2.0,12.0）h、T1/2为90.4±22.6 h和CL/F为17.11±10.29 L·h^-1·kg^-1;M1的Cmax为43.33±12.73 nmol·L^-1、AUC0-t 为 0.80±0.36 h·μmol·L^-1、Tmax为 5.5（3.0,8.0）h 和 T1/2为22.4±6.8 h。结果表明,PQ和M1在大鼠体内均消除缓慢。2.哌喹在健康受试者体内的药物动力学研究建立了哌喹（PQ）及其单氮氧化代谢物（M1）在人血浆中测定的LC-MS/MS方法,并采用该方法对健康受试者口服青蒿素-哌喹（QHS-PQ）或双氢青蒿素-哌喹（DHA-PQ）后PQ和M1的药物动力学进行了研究。我们对样品预处理、色谱及质谱条件进行了优化。最终条件定为:人血浆（50μL）经蛋白沉淀处理后,经Venusil XBP C₁₈色谱柱分离,以乙腈-水(含有0.15%甲酸、0.05%三氟乙酸和2 mmol·L^-1醋酸铵)为流动相进行梯度洗脱,采用电喷雾离子源、正离子方式和多反应监测模式对PQ和M1进行检测。方法选择性良好,且青蒿素类药物对测定无干扰。PQ和M1分别在2.0-400.0 ng·mL^-1和1.0-200.0 ng·mL^-1范围内线性良好,定量下限分别为2.0 ng·mL^-1和1.0 ng·mL^-1。PQ和M1的测定准确度分别为95.1^-109.9%和92.0^-104.1%,精密度小于9.0%,表明该法准确可靠。方法提取回收率较高（>82.0%）,且血浆基质的干扰可忽略。PQ和M1的稳定性试验准确度偏差小于1 5.0%,表明二者稳定性良好。采用上述方法对口服双氢青蒿素-哌喹（DHA-PQ）后的健康受试者的血浆样品进行测定,并采用TOPFIT软件得到PQ和M1的主要药动学参数。其中PQ的 Cmax 902.15±202.88 nmol·L^-1、AUC0-t 为 47.54±11.25 h·μmol·L^-1、Tmax 为34.5（32.0,36.0）h、T1/2 为 248.8±25.6 h 和 CL/F 为 0.87 ± 0.26 L·h^-1·kg^-1。M1 的Cmax 为 270.09±83.53 nmol·L^-1、AUC0-t 为 27.01±8.27 h·μmol·L^-1、Tmax 为 35.5（34.0,36.0）h和T1/2为205.0±24.4 h。我们还测定了 口服青蒿素-哌喹（QHS-PQ）后人体内PQ和M1的血药浓度,采用TOPFIT软件获得PQ和M1的主要药动学参数。其中 PQ 的 Cmax为 424.51±345.10 nmol-L^-1、AUC0-t为25.67±14.47 h·μmol·L^-1、Tmax 为 26.5（25.25,36.0）h、T1/2 为 277.0±58.6 h 和 CL/F 为 1.84±0.71 L·h^-1·kg^-1。M1 的 Cmax为143.13±77.21 nmol·L^-1、AUC0-t为 18.93±6.54 h·μmol·L^-1、Tmax为46.3（28.0,96.0）h和T1/2为231.7±38.0 h。结果表明,PQ和M1在人体内清除率低、消除半衰期长,且连续给药后出现蓄积。3.哌喹及其代谢物的体内抗疟活性研究以氯喹为阳性药物建立约氏疟小鼠（P.yoelii BY 265）抗疟活性评价模型,采用该模型对哌喹及其代谢物的体内抗疟活性进行评价。以约氏疟原虫感染ICR雄性小鼠建立鼠疟模型。24 h后阳性对照组灌胃给予系列浓度的氯喹溶液,阴性对照组给予空白溶剂,实验组给予系列浓度的哌喹或代谢物溶液,连续给药三日;第四日尾静脉取血涂片,采用显微镜镜检法观察各组疟原虫的感染情况,并计算药物对疟原虫的生长抑制率。结果显示,氯喹体内抗疟活性良好,90%有效剂量（ED90）为1.91 mg·kg^-1,与文献报道值(2.04 mg·kg^-1)相符,表明体内抗疟活性评价模型建立成功。哌喹及其氮氧化代谢物（M1和M2）有较强的体内抗约氏鼠疟的活性,ED90分别为1.54 mg·kg^-1、1.31 mg·kg^-1 和 3.22 mg·kg^-1;羧酸化代谢物 M3 在设定剂量(≤32.0 mg·kg^-1)体内抗疟活性表现不明显;去烷基化代谢物（M4和M5）体内抗疟活性较好,ED90 分别为 14.90 mg·kg^-1 和 20.33 mg·kg^-1。