Človeški in živalski žolč prazne biološke matrice za razvoj bioanalitične metode in validacija bioanalitične metode

1 IPHASE IZDELKI

2 prazna biomatrika

Različne vrstebiološke matrike, vključno s prazno polno krvjo, serum, plazmo, žolč, Mleko, urin, blato, črevesna vsebina, visceralni organ, steklovi humor, vodni humor, cerebrospinalna tekočina itd., Zbrane od zdravih oseb ali zdravih eksperimentalnih živali, se skupaj imenujejo prazne biološke matrice.

3 nujnost uporabe praznih bioloških matric v predkliničnih študijah

In Zdravila predklinične raziskave, prazna biološka matrica je temelj za vzpostavitev in preverjanjeMetode biološke analize. Z uporabo praznih matric zdravih oseb ali eksperimentalnih živali lahko raziskovalci natančno pripravijo kalibracijske standarde in vzorce nadzora kakovosti, ocenijo specifičnost, občutljivost, natančnost in matrične učinke analitičnih metod in zagotovijo zanesljivost rezultatov kvantifikacije koncentracije zdravil.

4 Validacija in vzpostavitev biološke metode in uporaba prazne biološke matrice

Kot zahtevajo smernice FDA/EMA, je treba pri vzpostavitvi in ​​validaciji metod analize bioloških matrik uporabiti prazne biološke matrike za zagotovitev natančnosti in zanesljivosti metode analize. Zlasti pri analizi LC - MS/MS lahko razlike v matričnih komponentah iz različnih virov znatno vplivajo na učinkovitost ionizacije. Prazna matrica se uporablja predvsem za pripravo kalibracijskih standardov, pripravo vzorcev nadzora kakovosti za pregled specifičnosti, selektivnosti, natančnosti, natančnosti, matričnih učinkov, hitrosti okrevanja, stabilnosti, linearnosti redčenja, motenj itd. Analitičnih metod. Selektivnost in matrični učinek metode zaznavanja zahtevata večje zahteve za prazno matrico.

5 scenarijev uporabe žolčne matrice pri razvoju zdravil

Umetna matrika žolča (Simulirana matrika žolča)je sintetična rešitev, ki simulira naravne sestavine žolča in se uporablja za presnovo zdravil, toksikologijo in raziskave biološke analize.Žolčna prazna matricaIma pomembno vrednost uporabe v naslednjih scenarijih za razvoj zdravil: farmakokinetične (PK) študije zdravil hepatobiliarnega sistema, študije absorpcije in prvega prehoda oralnih zdravil, študij interakcije med zdravilno kislino, ocenjevanje hepatotoksičnosti in študij o stasih žolčne analize ter razvoj metod biološke analize (LC - MS/MS).

6 zdravila v hepatobiliarnem sistemu

Pri razvoju zdravil za hepatobiliarni sistem ima žolčna prazna matrica nenadomestljivo vlogo standardiziranega simulacijskega sistema in vitro v farmakokinetičnih (PK), toksikoloških in bioloških analizah.

6.1 Ocenite značilnosti izločanja v žolku

Raziskave o obtoku hepatointestinacije: žolč je ena od pomembnih poti za izločanje zdravil in njihovih presnovkov. Z uporabo umetne matrike žolča lahko simuliramo koncentracijske spremembe zdravil v žolču, da se oceni, ali se ponovno absorbirajo s črevesnim obtokom jetrne črevesne kroge.

Določitev hitrosti čiščenja žolča: Za zdravila, ki se aktivno izločajo skozi žolč (na primer statini in nekateri antibiotiki), lahko umetni žolč (simulirani žolč) pomaga količinsko določiti njihovo učinkovitost očistka in optimizirati režim odmerjanja.

6.2 Preučite učinek žolčnih kislin na absorpcijo zdravil

Učinek solubilizacije: žolčne kisline lahko spodbujajo raztapljanje in črevesno absorpcijo lipofilnih zdravil, kot je vitamin D. Umetni žolč lahko simulira različne sestave žolčne kisline in oceni njihov vpliv na biološko uporabnost zdravil.

Interakcije z žolčno kislino z zdravili: Nekatera zdravila (na primer liraglutid) lahko tekmujejo z prevozniki žolčne kisline (na primer BSEP, MRP2), za preučevanje takšnih interakcij pa lahko uporabimo umetni žolč, da se izognemo potencialnim tveganjem za žolčno stazo.

6.3 Ocena tveganja hepatotoksičnosti in holestaze

Model holestaze, ki ga povzroča zdravila,: Umetni žolč lahko simulira patološke razmere, kot sta obstrukcija žolčnih kanalov in hiperbilirubinemija, in se uporablja za odkrivanje, ali zdravila motijo ​​pretok žolčnega pretoka ali poškodovane celice žolčnih kanalov.

Analiza biomarkerja: Z dodajanjem posebnih komponent, kot so bilirubin, žolčne kisline in vnetni dejavniki, je mogoče oceniti vpliv zdravil na sestavne dele žolča in predvideti klinično varnost.

6.4 Etične in praktične prednosti nadomeščanja naravnega žolča

Obravnavanje vprašanja pomanjkanja vzorcev: Naravni žolč je treba pridobiti z invazivnimi metodami, kot je kateterizacija žolčnih kanalov, medtem ko je umetni žolč lahko neskončno pripravljen, da se izognemo etičnim omejitvam.

Doslednost serije: Sestava umetne matrice (simulirana matrika) je nadzorovana, kar zmanjšuje vpliv posameznih razlik v naravnem žolku na eksperimentalne rezultate.

6.5 Podpirajte razvoj LC - MS/MS metode biološke analize

Popravek matričnega učinka: Kompleksna sestava naravnega žolča (visoke žolčne soli, fosfolipidi, pigmenti) lahko v analizi LC - MS/MS zlahka privede do zatiranja ionov ali izboljšanja ionov. Umetna matrika žolča (simulirana matrika žolča) lahko zagotavlja stabilno ozadje, optimizira občutljivost in natančnost metode.

7 navzkrižne raziskave vrst

Sestava žolča se močno razlikuje med različnimi živalmi (podganami, psi, opicami) in umetnim žolčem lahko standardizira razlike v vrstah in izboljšajo prevajalnost predkliničnih podatkov.

7.1 Monkey žolč Cynomolgus (NHP Bile)

Žolč opice Cynomolgus je zelo podoben kot pri ljudeh (na primer profil žolčne kisline) in izražanja transporterja drog (na primer BSEP, MRP2), zaradi česar je zlati standardni model, ki ni - človeški primat za ocenjevanje jetrne žolčne izločanja in medsebojne interakcije z žolčno kislino.

7.2 Beagle Dog žolč

Vsebnost fosfolipidov v beagle žolču je razmeroma visoka, zaradi česar je primerna za preučevanje izločanja žolčne in žolčne soli, odvisne od lipofilnih zdravil. Vendar pa razlike v sestavi žolčne kisline med Beagle in ljudmi zahtevajo umerjanje skozi umetne matrike.

7.3 SD podgana

Prostornina zbiranja žolčjo podgan SD je razmeroma velika (~ 1 ml/čas), ki se pogosto uporablja za študije črevesne obtožbe in zdravila. Vendar je treba opozoriti, da lahko njihova visoka bilirubinska izhodiščna točka moti analizo LC - MS/MS.

7.4 ICR/CD - 1 mišji žolč

CD - 1 miška ima majhen volumen žolča (50 - 200 μl), zaradi česar so primerni za preučevanje mehanizmov modelov modifikacije genov (kot je pot FXR/PXR), vendar so za prilagoditev potrebne mikro kvantifikacijske tehnike.

7.5 C57BL/6 mišji žolč

Miš C57BL/6 se običajno uporablja pri modelih presnovnih bolezni, spremembe v njihovi sestavini sestave pa lahko odražajo patološke razmere, kar zahteva uporabo umetne matrike žolča za simulacijo patologije.

Zgornje modele je treba kombinirati z umetno matriko žolča za nadzor razlik v vrstah in optimizirati primerjalnost navzkrižnih vrst metod LC - MS/MS.

Zaključek

Umetna matrika žolča kot ključno orodje za simulacijo funkcije naravnega žolča igra nenadomestljivo vlogo pri razvoju hepatobiliarnih zdravil. S standardizacijo žolčne sestave različnih vrst (kot so opice Cynomolgus, Beagle Dogs, SD podgane, CD - podgane, C57BL/6 podgane), umetna matrika žolča učinkovito obravnava temeljne izzive, kot so etične omejitve, individualne razlike in patološke razlike in patološko stanje naravnih vzorcev.

Z razvojem natančne medicine bo umetna matrika žolča še dodatno združila patološke specifične komponente in mikrofluidno tehnologijo, da se dinamično simulira mikrookrop jeter in žolčnika, kar bo zagotovilo močnejšo podporo inovativnemu razvoju zdravil.

Ključne besede:Prazna biološka analiza, vzorec biološke matrice, analiza biomatriksa, človeški žolč, živalski žolč, vzorec žolča, umetni žolč, simulirani žolč, NHP žolč, cinomolgus opica žolč, rezijski opični žolč, beagle pasji žolč, bal, ki je bil podgana, lc - ms/ms, lc - MS/ms, bioanalizalna metoda, bioanalizalna metoda, bioanalizalna metoda

Sklic

Li T, Chiang Jy. Signalizacija žolčne kisline pri presnovni bolezni in zdravljenju z zdravili. Pharmacol Rev. 2014 oktober; 66 (4): 948 - 83. Doi: 10.1124/pr.113.008201. PMID: 25073467; PMCID: PMC4180336.