Závěrečná zpráva grantu 096/2000/C/FaF

Název projektu:Studium biotransformace potenciálních cytostatik ve střevě potkana - význam intestinální mikroflory
Hlavní řešitel:Ing. Barbora Szotáková, Ph.D.
Spoluřešitelé: Prof. RNDr. Eva Kvasničková, CSc.; PharmDr. Petr Jílek, CSc.; RNDr. Vladimír Buchta, CSc.; RNDr. Lenka Skálová, Ph.D.; Doc.Ing. Vladimír Wsól, Ph.D.; Drahoslava Šáfrová; Veronika Kopečná; Petra Kopecká; Tomáš Kruncl; Doc.PharmDr. Milan Nobilis, CSc.; Mira Hojdarová
Období řešení:2000-2002
Celková dotace:540 tis. Kč

Souhrn výsledků

Předmětem studia jsou potenciální cytostatika oracin, benfluron a dimefluron. Hlavním metabolitem oracinu je 11-dihydrooracin (DHO), který byl nalezen u laboratorních zvířat in vitro a in vivo a je také hlavním metabolitem u člověka. Pro určení příspěvku různých tkání k redukci oracinu na DHO jsme připravili mikrosomální a cytosolickou frakci z jater, ledvin, srdce, plic, ze stěny tenkého, slepého a tlustého střeva potkana. Rovněž byla provedena anaerobní kultivace bakterií střevní mikroflóry z jednotlivých částí střeva potkana s oracinem. Kromě aktivity reduktas oracinu byla sledována i stereospecifita redukce oracinu. Množství jednotlivých enantiomerů vzniklého DHO bylo vyhodnoceno pomocí HPLC na chirální stacionární fázi. Oracin je u potkana redukován na DHO ve všech sledovaných orgánech i bakteriemi GIT. V subcelulárních frakcích všech extrahepatálních orgánů byl přednostně tvořen (+)-DHO. Oracin více redukovaly bakterie tenkého než tlustého střeva a největší redukční aktivita byla nalezena u bakterií slepého střeva. Střevní mikroflóra vykazuje odlišnou stereospecifitu redukce, střevní bakterie tvořily ve větší míře (-)-DHO.
Mikrosomální a cytosolické frakce jednotlivých částí střevní stěny byly inkubovány s benfluronem, dimefluronem a jejich N-oxidy. Vyhodnocení inkubací bylo provedeno pomocí TLC a denzitometru Camag. Při inkubacích benfluronu (B) byly nalezeny N-oxid B, 7-dihydrobenfluron (DHB) a N demetylovaný B (N-dem.B). Při inkubacích s dimefluronem (D) byly nalezeny N-oxid D, 7-dihydrodimefluron (DHD) a N-dem.D. Vznik N-oxidu B i N-oxidu D byl prokázán pouze při inkubaci s mikrosomy. K deaktivaci B redukcí na neúčinný DHB tedy dochází nejen v játrech ale i ve střevní stěně, kde se na této redukci podílí především v cytosolu lokalizované enzymy. Dimethoxysubstituce benzo[c]fluorenového skeletu vede k snížení biotransformace v játrech i ve střevní stěně. Všechny čtyři substráty tj. benfluron, dimefluron a jejich N-oxidy podléhají při inkubaci se střevními bakteriemi v anaerobním prostředí přeměně. U B a D došlo k jejich metabolizaci na redukovaný metabolit a N-demetylovaný metabolit. N-oxidy se navíc biotransformovaly na vlastní benfluron a dimefluron. Na rozdíl od subcelulárních frakcí jater a střevní stěny dimethoxysubstituce nevede ke snížení biotransformace bakteriemi GIT.
Metabolismus uvedených cytostatik neprobíhá tedy pouze v játrech, ale i extrahepatální orgány a střevní bakterie mohou v podmínkách in vivo přispívat k jejich biotransformaci. Při perorálním podávání léčiv je nezbytné brát ohled na jejich biotransformaci v GIT.

Výsledky projektu byly prezentovány formou publikací (1 v tisku v J. Pharm. Pharmacol., 1 připravovaná), posterů na konferencích národních (3x) i mezinárodních (5x) a národních přednášek (5x). Výsledky jsou i součástí disertační práce a diplomových prací (4x).