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编号:10274845
国产羟萘甲酸沙美特罗平喘作用的实验研究
http://www.100md.com 《中国新药杂志》 1998年第5期
     作者:洪宗元 黄志力 桂常青 宋建国 孙瑞元

    单位:(皖南医学院药理教研室, 芜湖 241001)

    关键词:羟萘甲酸沙美特罗;平喘作用;豚鼠;气管平滑肌条

    中国新药杂志980525 摘要 目的:考察羟萘甲酸沙美特罗的平喘作用,并与硫酸沙丁胺醇进行比较。方法: 采用离体豚鼠气管螺旋条法和在体豚鼠药物引喘法。结果:羟萘甲酸沙美特罗具有松弛豚鼠气管平滑肌作用,pD2为9.04±0.12; 非竞争性拮抗乙酰胆碱(Ach)所致的豚鼠离体气管平滑肌收缩,IC50为 (15.7±1.64)×10-10mol/L;延长Ach和His所致豚鼠哮喘的潜伏期。其作用呈现剂量依赖性,用药后 0.5,1.5,6 h 对于豚鼠喘息性抽搐保护作用的 ED50及其 95% 的可信限分别每只为6.79(3.91~9.98), 5.16(2.94~9.07),5.92(3.40~9.31)μg。结论:羟萘甲酸沙美特罗具有平喘作用, 其作用强度和作用时间均显著强于硫酸沙丁胺醇(P<0.05)。
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    EXPRIMENTAL STUDY ON THE ANTIASTHMATIC EFFECT OF

    DOMESTIC SALMETEROL

    Hong Zongyuan, Huang Zhili,Gui Changqing,et al.

    (Department of Pharmacology,Wannan Medical College, Wuhu 241001)

    ABSTRACT OBJECTIVE: To study the antiasthmatic effect of domestic salmeterol(SM)in comparison with sulbutamol.METHODS:The experiment was conducted in isolated tissue of guinea-pig and in guinea-pigs with drug induced asthma.RESULTS:Salmeterol is a β2 receptor antagonist.On the isolated airway smooth muscle strips of guinea-pig,it causes relaxant response and non-competitvely antagonizes the contraction induced by Ach.On guinea-pigs,it prolongs incubation period of asthma induced by Ach and His,and it protect the animals from asthmatic convulsion with an ED50 of 6.79(3.91~9.98),5.16(2.94~9.07)and 5.92(3.40~9.31)at 0.5,1.5 and 6 hours after medication respectively.CONCLUSION:Salmeterol is an asthmatic inhibitor with more strong and more longer action in comparison with sulbutamol.
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    KEY WORDS Salmeterol;Inhibitory asthma effect;Guinea-pig;Airway smooth muscle

    羟萘甲酸沙美特罗(salmeterol,SM)为一高选择性 β2受体激动剂, 其平喘作用强, 持续时间长, 不良反应少〔1〕, 各国已广泛应用于临床。但关于此药平喘作用的实验研究国内尚未见报道, 我们旨在通过离体和在体动物实验,观察其平喘作用并与硫酸沙丁胺醇(salbumetol,SB)进行比较。

    材料与方法

    1 材料

    1.1 药品 SM为喷雾剂,每喷含量分别为13.5,4.5,1.5 μg, 批号970110; SB喷雾剂,每喷含量为9 μg, 批号970110, 两药均为上海信谊制药厂提供。SM原料药, 批号971010, 含量 >99%;SB原料药,批号971010,含量>99%,两药均为华东师范大学化学系提供。
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    1.2 动物 Hartly系豚鼠, 体重(400±35)g(供离体实验用)及(160±12)g(供在体实验用), 上海西普尔-必凯实验动物有限公司提供。动物随机分组,♀♂各半, 实验前动物禁食12 h, 可自由饮水。室温(20±2)℃,相对湿度 60%。

    2 方法

    2.1 离体气管平滑肌实验(螺旋条法〔2〕) 豚鼠禁食12 h后,颈椎脱臼致死,取下气管,制作螺旋条(长约2.5cm), 放入盛有克-亨氏液(Krebs-Henseleit,K-H)的恒温(37±1)℃麦氏浴槽内, 持续通以95%O2+5%CO2混和气体,负荷2.0 g,通过张力换能器,记录气管平滑肌收缩张力。根据预试,用克-亨氏液将SM原料药配成 1,3.3,10,33,100,330(×10-8mol/L)6个浓度级,SB分为10,33,100,330,1 000,3 300(×10-8mol/L)6个浓度级, 乙酰胆碱(Ach)分为 12,40,120,400(×10-4mol/L)4个浓度级试液备用,每次实验前新鲜配制。
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    2.1.1 描记 SM 和 SB 松弛豚鼠气管平滑肌累积量效曲线 气管螺旋条平稳后(约1~2h),逐次将SM或SB试液0.2 ml加入20 ml的麦氏浴槽, 从最小浓度开始, 待其松弛幅度达高峰时,描记一段曲线,再加入下一个浓度级试液。依次类推,直至气管条松弛达最大幅度。分别描记SM和SB松弛豚鼠气管平滑肌的累积量效曲线,并计算各自的 pD2〔3,4〕

    2.1.2 描记SM和SB抑制Ach 收缩豚鼠气管平滑肌的累积量效曲线 用克-亨氏液换洗 3~5 次,待基线稳定后,先加入Ach系列试液0.2ml,从最小浓度开始,待其作用达峰时,再加入SM或SB系列试液 0.2 ml,同2.1.1 法分别描记SM和SB抑制Ach收缩豚鼠气管平滑肌条累积量效曲线,分析拮抗类型,并计算IC50〔5〕

    2.2 在体气管平滑肌实验(药物引喘法〔2〕)
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    2.2.1 分组及剂量设置 试验分3批进行,每批取豚鼠48只,随机分成6组,每组8只,各组按以下剂量给药。阴性对照组:SM喷雾基质;SMⅠ:1.5 μg/(只*喷);SMⅡ:4.5μg/(只*喷);SMⅢ:13.5 μg/(只*喷); 阳性对照组:SB 9 μg/(只*喷);正常对照组不作任何处理。

    2.2.2 药物引喘法 将豚鼠置于4 L容积的密闭玻璃钟罩内,通过空气压缩机,以53.3 kPa 的恒压喷入雾化 Ach(2%) 和 His(0.1%)等容积混和液15 s, 记录豚鼠出现Ⅰ度哮喘(点头呼吸)、Ⅱ度哮喘 (烦躁不安)、Ⅲ度哮喘(抽搐跌倒)的潜伏期, 将喘息性抽搐潜伏期>120 s 者剔除。次日给药, 给药 0.5 h(第 1 批),1.5 h(第 2 批), 6 h(第 3 批)后, 将豚鼠置于钟罩内引喘,观察豚鼠出现哮喘的潜伏期和喘息性抽搐跌倒的动物数,如果360 s内未出现抽搐, 则Ⅲ度哮喘的潜伏期以 360 s 计算,并以此作为“有效”指标, 计算 0.5,1.5,6h 各组动物的ED50〔5〕
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    3 数据处理

    数据用±s表示, 统计分析用 NDST〔3〕

    结果

    1 对豚鼠离体气管平滑肌的影响

    SM及SB均能松弛静息状态下的豚鼠气管平滑肌, pD2分别为 9.04(8.92~9.16) 和 8.40(8.13~8.67),二者有极显著差异(P<0.01)。SM能显著抑制 Ach 收缩豚鼠气管平滑肌, 随浓度增加, 抑制作用增强, Ach 的量效曲线下移, 呈非竞争型拮抗,该作用有明显的剂量依赖性(P<0.01);SB作用明显弱于SM(P<0.01)。SM对 Ach(40×10-6mol/L, 浴槽浓度) 的IC50为(15.7±1.64)×10-10mol/L,SB为(401.2±80.60)×10-10mol/L, 二者有极显著差异(P<0.01)。见表1,2。
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    表1 SM对Ach收缩豚鼠气管平滑肌的影响(±s,n=6) Ach

    (×10-6mmol/L)

    收缩张力(mg)

    SM(×10-10mol/L)

    0

    1

    3.3

    10

    33

    100
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    330

    0

    -51±9

    -101±17

    -171±23

    -212±51

    -281±64

    -330±105

    12

    236±66

    177±81

    99±19

    55±21a
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    5±6ab

    -67±18ab

    -184±53ab

    40

    551±11

    515±134

    429±104

    291±94a

    198±74ab

    102±20ab

    41±11ab
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    120

    687±97

    621±156

    542±131

    367±118a

    288±100ab

    209±51ab

    106±19ab

    400

    754±133

    679±171
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    566±142

    431±105a

    328±79ab

    251±72ab

    131±38ab

    a:P<0.01 对未加SM组;b:P<0.01对SM各浓度组。表中浓度为浴槽浓度(下同)表2 SB对Ach收缩豚鼠气管平滑肌的影响(±s,n=6) Ach

    (×10-6mmol/L)

    收缩张力(mg)
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    SB(×10-10mol/L)

    0

    10

    33

    100

    330

    1 000

    3 300

    0

    -87±25

    -136±54

    -187±65

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    -266±89

    -318±98

    12

    254±97

    164±88

    114±36

    69±22a

    9±5a

    -18±6a

    -76±24a

    40
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    634±145

    609±169

    576±158

    504±142

    383±118

    186±86a

    40±6a

    120

    700±115

    644±158

    587±169

    550±164
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    412±130

    224±66a

    124±21a

    400

    734±160

    719±816

    640±187

    570±145

    462±150

    284±81a

    209±67a
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    a:P<0.01 对未加SM组

    2 对豚鼠药物引喘的影响

    SM可延长Ach和His所致豚鼠哮喘的潜伏期,呈剂量依赖性(P<0.01)。SB作用强度和时间明显弱于SM(P<0.01)。SM作用可持续6 h以上,药后0.5,1.5,6 h 对豚鼠喘息性抽搐保护作用的 ED50及其 95%可信限每只分别为 6.79(3.91~9.98)μg,5.16(2.94~9.07)μg和5.92(3.4~9.31)μg。见表3。表3 SM对Ach和组胺致喘作用的影响(±s,n=8) 组 别

    剂量

    (μg)

    用药后致喘潜伏期延长值(s)
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    对喘息性抽搐的

    保护率(%)

    Ⅰ度

    Ⅱ度

    Ⅲ度

    用药后0.5 h

    SM

    等量基质

    31.5±11.5

    46.5±12.2

    60.4±10.9

    SM Ⅰ

    1.5
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    94.8±40.5a

    129.0±38.0a

    215.3±74.1a

    12.5

    SM Ⅱ

    4.5

    105.4±36.0ad

    175.0±46.5ac

    277.8±74.0ac

    25.0
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    SM Ⅲ

    13.5

    111.5±32.5ac

    202.3±45.0ac

    340.6±36.2ac

    75.0

    SB

    9.0

    65.0±7.3a

    97.9±37.1a

    147.8±90.6b
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    25.0

    正常组

    29.0±7.8

    53.0±7.8

    67.0±8.6

    用药后1.5 h

    SM

    等量基质

    29.1±8.4

    53.1±9.9

    68.2±12.0

    SM Ⅰ
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    1.5

    82.3±9.8b

    141.9±18.0ad

    210.0±70.9ac

    12.5

    SM Ⅱ

    4.5

    91.7±10.3a

    201.9±39.3ac

    290.6±92.3a
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    50.0

    SM Ⅲ

    13.5

    109.4±11.2a

    243.7±82.3ac

    349.3±102.4ac

    75.0

    SB

    9.0

    91.3±9.2a

    83.3±21.6b
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    120.7±19.9b

    12.5

    正常组

    24.3±10.8

    53.0±7.9

    75.3±6.9

    用药后6 h

    SM

    等量基质

    36.2±10.8

    46.1±8.8

    55.1± 6.1
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    SM Ⅰ

    1.5

    67.8±15.4ac

    114.1±29.7ac

    221.4±91.2ac

    12.5

    SM Ⅱ

    4.5

    68.5± 9.2ac

    163.6±36.5ac

    289.3±99.0ac
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    37.5

    SM Ⅲ

    13.5

    77.4±15.8ac

    215.3±98.9ac

    339.7±57.3ac

    75.0

    SB

    9.0

    34.6±6.1

    49.5±10.2

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    正常组

    29.0±6.8

    43.0± 7.8

    70.0± 8.6

    a:P<0.01,b:P<0.05对SM;c:P<0.01,d:P<0.05对SB讨 论

    文献〔1〕报道, SM松弛气管平滑肌是通过激动β2受体介导的, 对β2受体的选择性和亲和力均强于SB。本研究在离体实验中证实,SM能有效地松弛静息状态下豚鼠气管平滑肌,非竞争性地拮抗 Ach 诱导的豚鼠气管平滑肌收缩,说明SM松弛平滑肌并非通过胆碱受体和组胺受体所介导, 而是由激动β2受体所引起。且这一作用随着浓度增加而增强,呈现剂量依赖性。在体实验中,SM可延长Ach和His诱导的豚鼠支气管哮喘发作的潜伏期, 降低豚鼠喘息性抽搐跌倒的发生率, 表明SM为一高效长效β2受体激动剂,这与国外文献〔1〕报道一致。
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    综上所述,SM为一高效长效支气管平滑肌松弛剂, 能有效地防治Ach、His和其他因素诱导的支气管哮喘。

    参考文献

    1 Ball DI,Coleman RA,Denyer LH,et al.Salmeterol,a novel,long acting β2 adrenoceptor agonist:Characterization of pharmacolgical activity in vitro and in vivo.Br J Pharmacol,1991,104(3)∶667

    2 徐叔云,卞如濂,陈修主编. 药理实验方法学. 第 2 版. 北京:人民卫生出版社,1991.1171

    3 程能能,孙瑞元. 新药数据的统计处理及 NDST 程序. 皖南医学院学报,1994,13(增刊)∶S28
, http://www.100md.com
    4 徐端正,赵定义. 药理-受体参数 pD2,pA2,pD'2估计.上海第一医学院学报, 1985,12(5)∶342

    5 孙瑞元. 定量药理学.北京:人民卫生出版社,1984.167~176

    6 Gilbert E.Do Alonzo D,Robert A,et al.Salmeterol xinafoate as maintenance therapy compared with albuterol in patients with asthma.JAMA,1994,271(18)∶1412

    (收稿:1997—09—18 修回:1998—05—11), 百拇医药