Биотрансформация фенбендазола в организме овец после введения твердой дисперсии фенбендазола, полученной по механохимической технологии с арабиногалактаном

Цель исследований – изучение биотрансформации фенбендазола в организме овец после введения твердой дисперсии фенбендазола (ТДФ), полученной по механохимической технологии с арабиногалактаном.
Материалы и методы. ТДФ в дозе 2,0 мг/кг по ДВ назначали овцам перорально. Пробы сыворотки крови животных исследовали методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-спектрометрическим детектированием (ВЭЖХ-МС/МС) с целью определения концентрации фенбендазола (ФБЗ) и его метаболитов сульфоксида и сульфона через 0, 1, 2, 4, 6, 8, 12, 24, 33, 48 и 72 ч после введения ТДФ и исходного ФБЗ (субстанции). Содержание остаточных количеств ФБЗ и его метаболитов в органах и тканях овец определяли через 1, 3, 6, 11 и 21 сут после введения препаратов. Описана пробоподготовка и валидация метода.
Результаты и обсуждение. Получена значительная разница в метаболизме, фармакокинетике и сроках выведения ФБЗ и его метаболитов после введения овцам базового препарата (субстанции ФБЗ) и ТДФ в равной дозе по 2,0 мг/ кг по ДВ. ФБЗ и его метаболиты начали обнаруживать в сыворотке крови через 2 ч после введения ТДФ и через 4 ч после применения базового ФБЗ. Фармакокинетические параметры ФБЗ и его метаболитов характеризуют большую концентрацию препарата в крови и более продолжительное время его удержания в кровотоке после введения ТДФ по сравнению с показателями базового препарата. Максимальную концентрацию ФБЗ и его метаболитов обнаруживали в органах и тканях овец, получивших ТДФ на третьи сутки в количестве в печени ФБЗ 4862,3±296,2; сульфоксида 18243,5±486,1 и сульфона 2482,3±132,4 нг/г, а после введения базового ФБЗ на шестые сутки – в десятки раз меньшей концентрации. ФБЗ и его метаболиты не обнаруживали органах и тканях овец на 16-е сутки после применения базового ФБЗ и на 21-е сутки после введения ТДФ.

1. Архипов И. А. Антигельминтики: фармакология и применения. М., 2009. 415 с.

2. Варламова А. И., Данилевская Н. В., Архипов И. А., Халиков С. С., Чистяченко Ю. С., Душкин А. В. Эффективность комплекса фенбендазола, полученного путем механохимическои технологии и адресной доставки // Ветеринария, зоотехния и биотехнология. 2015. № 7. С. 13-16.

3. Варламова А. И., Архипов И. А., Садов К. М., Халиков С. С. Эффективность супрамолекулярного комплекса фенбендазола против нематод при комиссионном и производственном испытании // Российский паразитологический журнал. 2020. Вып. 14, № 2. С. 93-97. DOI: 10.31016/1998-8435-2020-14-2-93-97

4. Душкин А. В., Сунцов Л. Р., Халиков С. С. Механохимическая технология для повышения растворимости препаратов // Фундаментальные исследования. 2013. Т. 1, № 2. С. 448-457

5. Кондрахин И. П. Методы ветеринарной клинической лабораторной диагностики. М.: КолосС, 2004. 520 с.

6. Кочетков П. П., Варламова А. И., Абрамов В. Е., Мисюра Н. С., Абрамова Е. В., Абрамов С. В., Кошеваров Н. И., Архипов И. А. Определение фенбендазола и его метаболитов в крови коров методом жидкостной хроматографии с массспектрометрическим детектированием // Российский паразитологический журнал. 2016. Т. 38, № 4. С 554-562.

7. Приказ М3 РФ 199н от 01.04.2016 г. «Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики».

8. Халиков С. С., Чистяченко Ю. С., Душкин А. В., Метелева Е. С., Поляков Н. Э., Архипов И. А., Варламова А. И., Гламаздин И. Г., Данилевская Н. Е. Создание антигельминтных препаратов повышенной эффективности на основе межмолекулярных комплексов действующих веществ с водорастворимыми полимерами, в том числе полисахаридами // Химия в интересах устойчивого развития. 2015. Т. 23, № 5. С. 567-577.

9. Халиков С. С., Локшин Б. Ф., Ильин М. М., Варламова А. И., Архипов И. А. Твердые дисперсии бензимидазольных препаратов в паразитологии // Материалы докладов Международной научной конференции Всероссийского общества гельминтологии РАН «Теория и практика борьбы с паразитарными болезнями». 2019. Вып. 20. С. 663-670.

10. Эпштейн Н. А. Оценка пригодности (валидация) ВЭЖХ методик в фармацевтическом анализе (обзор) // Химикофармацевтический журнал. 2004. Т. 38, № 4. С. 40-56.

11. Almeida М. Р., Rezende С. Р., Ferreirа F. D., Souza L. F., Assiss D. C., Figueiredo N. C., Oliveira L. M., Cancado S. V. Optimization and validation method to evaluate the residues of [3-lactams and tetracycling in Jddney Aissue by UPLC-MS/MS. Talanta. 2015; 144. 922-932.

12. Campbell W. C., Rew R. S. Chemotherapy of parasitic diseases New York and London: Springer, 1986; 655.

13. Chen D., Tao Y., Zhang H., Раn Y., Liu Z., Huang L., Wang Y., Peng D., Wang X. Dai M., Yuan Z. Development of a liquid chromatography-tandem mass spectrometry with pressurized liquid extraction method for the determination of benzimidazole residues in edible tissues. J. Chromatogr. 2011; В 879: 1659-1667.

14. Chiap P., Boulanger B., Dewe W., Crommem Y., Hubert P., Pharm J. An analysis of the SFSTP guide on validation of chromatographic bioanalytical methods: progress and limitations. Biomed. Anal. 2003; 32. 753-765.

15. Danaher M., De Ruyck H., Crooks R., Dowling G., O’Keeffe M. Review of methodology for the determination of benzimidazole residues in biological matrices. J. Chromatogr. В Anal. Technol. Biomed. Life Sci. 2007; 845. 1-37.

16. European Medicines Agency. Guideline on validation of bioanalytical у methods. Committee for Medicinal Products for Human Use. London, 2009.

17. Gottschal D. W., Theodorides V. Y. The metabolism of benzimidazole anthelmintics. Parasitol. Today. 1990; 6. 119-124.

18. Guidance for the validation of analytical methodology and calibration of equipment used for testing of illicit drugs in seized materials and biological specimens. A commitment to quality and continuous improvement. Laboratory and Scientific Section United Nations Office On Drugs And Crime. Vienna, 2009.

19. Guidance for Industry. Bioanalytical Method Validation. U.S. C, Department of Health and Human Services Food and Drug Administration Center for Drug Evaluation and Research (CDER). Center for Veterinary Medicine (CVM). Biopharmaceutics, 2018.

20. Hansen T. V. A., Williams A. R., Denwood M. Nejsum P., Thamsborg S. M., Friis C. Pathway of oxfendazole from the host into the worm: Trichuris suis in pigs. Drugs and Drug Resistance. 2017; 7 (4): 416-424.

21. Hennessy D. R., Steel Y. M., Prichard R. K. Billiary secretion and enterohepatic recycling of fenbendazole metabolitas in sheep. Vet. Pharmacol. Ther. 1993; 16. 132-140.

22. Ho N. F. H., Geary T. G., Barsuhn C. L., Sims S. M., Thompson D. P. Mechanistic studies in the transcuticular delivery of antiparasitic drugs II: ex vivo/in vitro correlation of solute transport by Ascaris suum. Mol. Biochem. Parasitol. 1992; 52. 1-13.

23. Lanusse C. E. Phamakokinetics of anthelmintics drugs in ruminants: integrated assessment of their tissue disposition, metabolism and diffusion into target parasites. In: 14th Biennial Symposium of the American Academy of Veterinary Pharmacology and Therapeutics. USA, Rockville. 2005; 181.

24. Mottie M. L., Alvarez L. J., Pis M. A., Lanusse C. E. Transtegumental diffusion of benzimidazole anthelmintics into Moniezia benedeni: correlation with their octanol-water, partition coefficients. Exp. Parasitol. 2003; 103. 1-7.

25. Mottie M. L., Alvarez L. J., Ceballos L., Lanusse C. E. Drug transport mechanisms in helminth parasites: passive diffusion of benzimidazole anthelmintics. Exp. Parasitol. 2006; 103. 1-7.

26. Riviere J. E., Papich M. G. Veterinary pharmacology and therapeutics. Hoboken: 9 th ed.: Willey Blackwell. 2009; 317.

27. Schechtman L. M. Internationally harmonized processes for test method evaluation, validation and regulatory acceptance: The role of OECD guidance document 34. Japanese Society for Alternatives to Animal Experiments. 2008; 14. 475-782.

28. Short C. R., Flory W., Hsieh L. C., Barker S. A. The oxidative metabolism of fenbendazole: a comparative study. J. Vet. Pharmacol. Ther. 1988; 11. 50-55.

29. The Biopharmaceutics classification system (BCS) guidance, available at http://www.fda.gov/AboutFDA/CentersOffices/CDER/ucml28219.htm

30. Trambo S. R., Shahardar R. A., Alloie J. M. et al. Efficacy of ivermectin, closantel and fenbendazole against gastrointestinal nematodes of sheep in Kashmir valley. J. Parasit. Dis. 2017; 41 (2): 380-382. https://doi.org/10.1007/s12639-016-0810-5

31. Zhangs Y., Huo M., Zhou J., Xie S. PKSolver: An add-in program for pharmacokpetic and pharmacodynamic data analysis in Microsoft Excel. Computer methods and programs in biomedicine. 2010; 99 (3): 306-314.