喹噁啉类遗传毒性和致癌性的研究

作     者：刘倩莹 

作者单位：华中农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陶亚雄

授予年度：2020年

学科分类：090603[农学-临床兽医学] 09[农学] 0906[农学-兽医学] 

主      题：喹噁啉类 乙酰甲喹 喹烯酮 遗传毒性 致癌性 

摘      要：喹噁啉类药物是一类具有广谱抗菌促生长作用的化合物,主要品种有卡巴氧、喹乙醇、乙酰甲喹、喹烯酮和喹赛多。随着喹噁啉类药物的广泛使用,其毒性问题尤其是遗传毒性和致癌性逐渐引起人们的重视,其使用也因此受到禁止或严格限制。尽管喹噁啉类的遗传毒性研究已开展多年,但研究的关注点主要在原型药物上,无法证实遗传毒性与代谢物之间的关系。喹烯酮在多项体内和体外遗传毒性测试系统中呈阳性。喹烯酮代谢组群的致癌性预测结果提示其对大鼠具有致癌性,在临床使用中存在一定的安全隐患。乙酰甲喹的临床前毒理学研究表明其具有较强的毒性和遗传毒性。因此,喹烯酮和乙酰甲喹的致癌嫌疑不容忽视。本研究开展了喹噁啉类主要N-O基团还原代谢物的遗传毒性研究,并依据FDA和OECD指导原则以及《食品安全性评价程序和方法》中的GB15193原则,对乙酰甲喹和喹烯酮的致癌性进行了研究。1、喹噁啉类主要代谢物的遗传毒性研究通过Ames试验、V79细胞染色体畸变试验和小鼠骨髓细胞微核试验对喹噁啉类主要N-O还原代谢物(脱二氧喹乙醇、脱二氧卡巴氧、脱二氧乙酰甲喹、脱二氧喹烯酮、N1脱氧喹烯酮和N1脱氧乙酰甲喹)的遗传毒性进行了研究。1.1 Ames试验试验菌株为TA97、TA98、TA100、TA102和TA1535。脱二氧喹乙醇、脱二氧卡巴氧、脱二氧乙酰甲喹最高浓度为5 mg/皿,脱二氧喹烯酮最高浓度为2.5mg/皿,N1脱氧喹烯酮和N1脱氧乙酰甲喹最高浓度为1.25mg/皿。对照组包括阳性对照组,溶剂对照组(DMSO)和空白对照组,在加和不加S代谢活化系统条件下检测受试物的致突变性。结果显示,不论加与不加S,喹噁啉类代谢物对鼠伤寒沙门氏菌回变菌落数与溶剂对照组相比,均未超过2倍,且无剂量反应关系,表明脱二氧喹乙醇、脱二氧卡巴氧、脱二氧乙酰甲喹、脱二氧喹烯酮、N1脱氧喹烯酮和N1脱氧乙酰甲喹在本试验条件下不具有致突变性。1.2 V79细胞染色体畸变试验受试物设三个浓度(67、33.5、16.75μg/m L),并设阳性对照组、溶剂对照组(DMSO)和空白对照组。结果显示,不加S,67μg/m L脱二氧卡巴氧作用V79细胞18h,畸变率为13.0%,与溶剂对照组相比差异显著(p0.05)。1.3 小鼠骨髓细胞微核试验200只昆明小鼠随机分为20组,雌雄各半,分别为溶剂对照组,阳性对照组和药物组。试验结果表明,5g/kg b.w.脱二氧卡巴氧和脱二氧乙酰甲喹能够引起雄性小鼠骨髓细胞微核率显著增加(p脱二氧乙酰甲喹脱二氧卡巴氧。脱二氧喹乙醇,N1脱氧喹烯酮,脱二氧喹烯酮在三项遗传毒性试验中均为阴性。2、乙酰甲喹的致癌性研究采用SPF级昆明小鼠400只(随机分4组,每组雌雄各50只),SPF级Wistar大鼠440只(随机分4组,每组雌雄各55只)。混饲给药,乙酰甲喹在日粮中添加浓度分别为0、25、55和110mg/kg,小鼠持续喂养78周,大鼠持续喂养104周。小鼠在第26、52和78周定期采样,大鼠在第26、52、78和104周定期采样。试验期间观察动物日常表现。对定期剖检和染毒结束的动物进行血常规和血清生化分析,并进行大体剖检和组织病理学观察,计算存活率、脏器重量、脏器系数、肿瘤发生率和基准剂量。血常规结果显示,乙酰甲喹引起小鼠血常规指标,如HGB、HCT、