Evaluation of Pharmacokinetics of Prx Inhibitor from Rat Plasma Data Using HPLC-UV Method

Abstract

이 연구의 목적은 Prx I 저해제로 알려진 4-(4-(1H-pyrrol-1-yl)benzyl)-N-(3-acetylphenyl)piperidine-1-carboxamide (C59)를 쥐 혈장 중에서 정량하기 위한 HPLC 방법을 확립하고, 쥐에 C59를 정맥 주사 또는 경구 투여한 뒤 얻은 혈장 샘플을 분석하여 약물동태학적으로 평가하는 것이다. 쥐의 혈장에서 C59를 정량하기 위해 혈장 중의 C59와 내부표준물질을 추출액인 아세토니트릴로 한번에 추출하였다. C59와 내부표준물질의 유지시간은 각각 8.6분, 17.6분이었으며, 이 분석조건에서 두 물질 모두 다른 혈장 성분들로부터 잘 분리되었다. C59의 표준 검량선은 0.02-10 μg/mL의 농도 범위에서 직선성을 나타내었다. 이 분석법은 한국 식약청에서 제시하는 생체시료분석법 밸리데이션 가이드라인에 따라 특이성, 직선성, 정확성, 정밀성, 감도, 안정성 측면에서의 모든 기준에 적합함을 검증하였으며, 이는 동물실험 후 얻어진 혈장 샘플을 분석하여 C59의 농도를 검출하는데 적절히 적용되었다. 혈장 중 C59는 실온과 37˚C에서 6시간 동안 안정했고, 전처리 후 안정성을 비롯하여 반복적인 냉, 해동과 장기 보관에 있어서도 모두 안정함을 확인하였다. C59는 천천히 흡수되고 체내에 널리 분포하여 약 2시간의 긴 반감기를 나타내었다. 게다가 C59를 경구 투여했을 때의 평균 AUC0-t와 Cmax는 용량에 따라 증가하는 양상을 보였다. 결론적으로, 본 연구는 최근 다양한 질병과의 연관성으로 많은 주목을 받고 있는 Prx I 단백질을 특이적으로 저해하는 C59의 체내 동태를 처음으로 연구한 것으로, 본 연구에서 검증한 HPLC-UV 분석법이 향후 C59 유도체의 체내 동태 연구에 기여할 수 있다는데 의의가 있다.;In the present investigation, a validated HPLC-UV method was established for the quantification of 4-(4-(1H-pyrrol-1-yl)benzyl)-N-(3-acetylphenyl)piperidine-1-carboxamide (C59), a novel Prx inhibitor, in rat plasma. The analytical method was applied for evaluation of pharmacokinetics of C59 following intravenous and oral administration to rats. The plasma concentrations of C59 were determined using a validated HPLC method. The retention times for C59 and internal standard (NOX inhibitor #18-212) were about 8.6 min and 17.6 min, respectively, and their corresponding peaks were not interfered with those of endogenous compounds. The calibration curve for C59 was linear over the concentration range from 0.02 to 10 μg/mL (r = 0.9999). The intra- and inter-day precision and accuracy values for C59 were in the ranges of 1.8% - 12.8%, and 88.3% - 98.9%, respectively. The HPLC-UV method was successfully validated in terms of specificity, linearity, precision, accuracy and sensitivity. C59 was highly stable in plasma within 6 h at room temperature and 37˚C, and the stability of C59 was also confirmed at post-preparation, at three freeze-thaw cycles and at -20˚C and -70 ˚C storage for 4 weeks. C59 was slowly absorbed and highly distributed to body organs with an elimination half-life of approximately 2 h. C59 showed dose-dependent increases in its AUC0-t and Cmax values with no change in other pharmacokinetic parameters. To the best of our knowledge, this is the first report on the pharmacokinetic behavior of a promising drug candidate, C59. It was also anticipated that our simple HPLC-UV analytical methodology would be utilized for studying pharmacokinetics of C59 derivatives.