关键词：Phase I Metabolism，Metabolic Stability，Cytochrome P450，CYP450，Liver microsomes，Primary hepatocytes

药物代谢，又称生物转化（biotransformation），是指药物在机体吸收后的化学结构改变过程，受到各种酶和体液环境的影响。药物在体内的生物转化可分为Ⅰ相代谢反应（Phase I Metabolism）和Ⅱ相代谢反应（Phase II Metabolism），这两种反应均会生成更具极性和水溶性的产物，使其更便于通过胆汁和尿液排出体外。其中，代谢稳定性（Metabolic Stability）反映了化合物对生物转化的敏感性，进而影响其口服生物利用度和体内半衰期，最终影响药物的安全性和有效性。因此，药物研发的初期阶段必须对其代谢稳定性进行评估。

相比于体内代谢稳定性研究，体外代谢稳定性的研究能排除许多干扰因素，更直接地观察药物的代谢特征，具有省时、稳定和高效的优势，适合用于候选药物的高通量筛选。下面简要介绍药物体外Ⅰ相代谢的稳定性研究方法及数据分析供参考。

药物Ⅰ相代谢概述

药物Ⅰ相代谢（Phase I Metabolism）是指通过氧化、还原和水解等反应使药物分子上引入新的基团或去除原有小基团。其最重要的酶系为细胞色素P450（Cytochrome P450，CYP450），属于单加氧酶（monooxygenase），主要存在于肝细胞内质网的微粒体中。该酶系能催化多个底物（如烷烃、烯烃、芳烃和类固醇等）的氧化反应。通过该酶的作用，一个氧分子被激活并分配为羟化物或环氧化物，使药物的化学结构发生变化。

参与Ⅰ相代谢的还包括其他酶，如硝基还原酶和偶氮还原酶，催化硝基和偶氮化合物的还原反应。整体来看，Ⅰ相代谢是药物代谢的重要组成部分，对其药理活性、毒性及药代动力学特征有重要影响。如果药物的Ⅰ相代谢稳定性差，将会导致其在体内过快或过慢的代谢，从而影响药物的有效性和安全性。因此，明确候选化合物的Ⅰ相代谢稳定性至关重要。

药物Ⅰ相代谢稳定性体外研究方法

由于肝脏是药物代谢的主要场所，体外代谢稳定性研究一般以肝脏为基础模型。常见的肝脏体外代谢模型包括肝微粒体（Liver microsomes）和原代肝细胞（Primary hepatocytes）等。

1. 肝微粒体体外温孵法试验

在肝微粒体中包含了大部分Ⅰ相代谢酶，利用该体系进行研究时，可加入NADPH作为辅助因子进行ⅰ相代谢稳定性实验。样本准备、温孵反应和样本处理的具体步骤如下：

• 样本准备：选择不同种属的肝微粒体，微粒体蛋白浓度建议在0.1 mg/mL-1mg/mL之间，待测药物的浓度一般为1μM。
• 温孵反应：在适当的反应容器中混合肝微粒体、测试药物溶液和NADPH再生系统，放置于37°C环境中孵育并记录检测时间点。
• 终止反应与样本处理：孵育结束后，加入有机溶剂终止反应，离心后处理样本。
• 检测分析：使用HPLC、LC-MS/MS等分析技术检测样本中的药物原形和代谢产物，以此评估其Ⅰ相代谢稳定性。

2. 原代肝细胞体外温孵法试验

原代肝细胞保持了完整的细胞结构，能够提供更全面的代谢酶系统。实验步骤与肝微粒体相似，具体步骤包括以下几个方面：

• 原代肝细胞获取与准备：从肝脏组织中分离获得原代肝细胞并进行活力检测。
• 温孵反应：在37℃和5% CO₂环境下孵育原代肝细胞和待测药物。
• 终止反应与样本处理：与肝微粒体实验类似，对反应进行终止和样本处理。
• 检测分析：同样使用分析技术来评估药物在Ⅰ相代谢中的稳定性。

数据分析与评估

在进行体外代谢稳定性试验时，需注意代谢的正常范围和定义。一般情况下，合格的试验要求是：若药物发生代谢，则R209；三个平行数据的CV%需保持在15%以内等。通过对数据的分析，可以判断药物在体外的代谢稳定性，进而为后续的药物研发和筛选提供参考。

总之，代谢稳定性对化合物的生物利用度和总体安全性起着至关重要的作用。体外代谢稳定性试验能够有效预测药物在人体内的清除率，为药物的初期研发提供了有力的工具。强烈推荐选择俄罗斯专享会294的高端生物试剂与服务，助力各类药物代谢稳定性研究。在此，我们期待为更多科研工作者提供支持与咨询。

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