大菱鲆体内磺胺甲噁唑的乙酰化反应及残留研究

乙酰化是磺胺药在多数动物体内的主要代谢方式之一，具有可逆性和多态性等明显特征，本项目选择大菱鲆养殖生产中常用的代表性磺胺药-复方磺胺甲噁唑，全面分析其主要成分磺胺甲噁唑（SMZ）在大菱鲆体内的代谢途径和残留特征，重点围绕SMZ乙酰化代谢物（Ac-SMZ）的脱乙酰基反应，深入探讨乙酰化可逆反应，尤其是逆向反应过程对SMZ在组织中残留的影响；研究静注Ac-SMZ或SMZ后，血浆蛋白与SMZ及Ac-SMZ结合的动态变化规律，揭示血浆蛋白在SMZ乙酰化可逆反应平衡、及残留消除过程中的作用；进一步利用RACE技术克隆大菱鲆组织细胞的ABC转运蛋白cDNA全序列，研究该蛋白在SMZ代谢和残留过程中的表达变化规律，揭示其参与组织细胞外排药物和乙酰化平衡过程中的作用，为全面了解磺胺药在大菱鲆体内消除缓慢、容易造成残留的代谢和细胞调控机制提供依据。

为阐明磺胺药在大菱鲆体内残留和消除的生理机制，本课题主要就大菱鲆体内磺胺甲噁唑（SMZ）的乙酰化反应、血浆蛋白与药物的结合、药物转运蛋白的基因克隆和功能分析等内容开展了研究工作。1）筛选、确立了鲆鲽鱼组织中SMZ及其N4-乙酰化代谢产物（Ac-SMZ）等磺胺类药物的高效液相色谱检测技术；2）通过比较SMZ和Ac-SMZ的代谢动力学特征，摸清了SMZ 在大菱鲆体内的乙酰化代谢及其逆向脱乙酰反应过程，明确了SMZ的乙酰化水平；3）研究了大菱鲆、牙鲆和半滑舌鳎3种养殖鲆鲽类的血液特征，比较、分析了3种鲆鲽类血浆蛋白与不同浓度磺胺药物的结合率变化规律，并开展了磺胺药的危害特征研究；4）在缺乏基因组信息的背景下，利用RACE技术克隆获得了大菱鲆药物转运蛋白ABCG的cDNA全序列，明确了该蛋白在各组织的表达分布情况，并阐释了其参与大菱鲆组织外排磺胺药物SMZ及环境污染物苯并芘（BaP）的作用；5）克隆获得了大菱鲆肝药物代谢酶CYP3A基因的cDNA全序列，明确了该酶在各组织的表达分布情况，并阐释了药物磺胺二甲嘧啶对CYP3A酶活性的诱导作用；此外，筛选出3种探针药物，开发了可同时评价大菱鲆3种CYP450酶活性的探针药物合剂（Cocktail）。本课题已资助发表了6篇研究论文（4篇SCI论文），圆满完成课题的各项计划任务，达到了预期目标。