药物临床前快速实验方法与流程

本发明涉及药物临床前实验技术领域，具体涉及一种药物临床前快速实验方法。

背景技术：

在新药的研发过程中需要用实验动物开展药代动力学、药效、毒理等一系列实验，这些实验数据为优化化合物结构、遴选候选药物、设计临床实验起着重要指导作用。现有常规方法是将这三块实验分开来做，所得药代、药效、毒理数据均来自不同批次的实验动物，一方面研发时间较长，另一方面将所有数据放在一起做相关性分析时，就不可避免的发现由于实验动物批次和个体之间的差异而引起的实验误差。再者，现有血药浓度检测手段需求样品量比较大，每个点需要大概200μl取血量，所以一条6-8个时间点的药时曲线通常需要2～3组动物交替取血完成，这就更容易带来由于实验动物个体差异而引起的实验误差。

另外，动物实验取血量大，而且一般都是眼眶取血，对实验动物造成很大伤害，使其生理状态下降，影响实验结果；实验使用的动物数量多，也提高了研发成本。

技术实现要素：

基于此，本发明提供一种药物临床前快速实验方法，采用微量取血方法，同一批动物便可完成药代、药效、毒理分析，缩短了研发时间，减小了实验误差，得到准确实验结果，而且能够额外得到动物个体差异数据，增加实验的意义。

为了实现本发明的目的，本发明采用以下技术方案：

一种药物临床前快速实验方法，其包括如下步骤：

构建实验动物疾病模型；

对所述实验动物第一次给药，做微量取血并对血样做药时曲线分析；

再次对所述实验动物按照设计方案给药，观察药物对疾病的治疗作用以及药物毒性；

待药效结束后，最后一次对所述实验动物给药，再次做微量取血，分析药物的蓄积情况；然后解剖所述实验动物，对器官切片进行质谱扫描分析，得到药物在各个器官中的分布数据，用所述分布数据推证毒理药理；再在解剖后的所述实验动物上取相关的生物基质，做生物标记物分析。

在其中一些实施例中，所述微量取血的取血量为1μl-20μl。

在其中一些实施例中，所述实验动物为小鼠，所述微量取血是以切尾或针刺的方式进行。

在其中一些实施例中，所述微量取血采用微量取样和处理装置，所述微量取样和处理装置包括一顶盖板、设置在顶盖板上的至少一个顶盖帽、连接于顶盖帽的至少一个取样管，所述取样管的底部设置有底盖帽。

在其中一些实施例中，所述取样管中装填充有吸附物质。

在其中一些实施例中，所述吸附物质为棉纤维、木纤维、纸纤维、合成纤维微粒、合成树脂微粒、离子交换颗粒、炭黑微粉、硅胶微粉、白垩土粉末或金属粉末。

在其中一些实施例中，所述取样管与所述顶盖帽可折叠连接。

在其中一些实施例中，所述取样管的底部设置有流出口。

在其中一些实施例中，所述药时曲线分析步骤具体是：对所述血样利用模拟内标方法进行定量分析，得到药时曲线。

本发明所述的药物临床前快速实验方法，将药动、药效、毒理等药物临床前试验在单个或单批次的小动物身上连贯进行，可以大大缩短临床前试验的时间，加快药物开发进程；减少目前数据由于来源于不同动物和不同实验带来的差异，得到准确实验结果，使药动-药效-毒理相关性分析更准确，而且能够额外得到动物个体差异数据，增加实验的意义；减少了实验动物的用量，不仅减少了对动物的伤害，还降低了临床前实验的成本。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例所述微量取样和处理装置的结构示意图；

图2是本发明另一较佳实施例所述微量取样和处理装置的结构示意图；

图3是本发明一较佳实施例所述微量取样和处理装置的取样管的分解结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对结合附图对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

本发明所述的药物临床前快速实验方法，其包括如下步骤：

构建实验动物疾病模型；

对所述实验动物第一次给药，做微量取血并对血样做药时曲线分析；

再次对所述实验动物按照设计方案给药，观察药物对疾病的治疗作用以及药物毒性；其中，给药时可以设置几个剂量组，采用不同剂量给药，以便观察药效和毒性。

待药效结束后，最后一次对所述实验动物给药，再次做微量取血，分析药物的蓄积情况；然后解剖所述实验动物，对器官切片进行质谱扫描分析，得到药物在各个器官中的分布数据，用所述分布数据推证毒理药理；再在解剖后的所述实验动物上取相关的生物基质，做生物标记物分析。

其中，所述微量取血的取血量为1μl-20μl。

其中，所述实验动物为小鼠，所述微量取血是以切尾或针刺的方式进行。

其中，所述微量取血采用微量取样和处理装置，所述微量取样和处理装置包括一顶盖板、设置在顶盖板上的至少一个顶盖帽、连接于顶盖帽的至少一个取样管，所述取样管的底部设置有底盖帽。

其中，所述取样管中装填充有吸附物质。

其中，所述吸附物质为棉纤维、木纤维、纸纤维、合成纤维微粒、合成树脂微粒、离子交换颗粒、炭黑微粉、硅胶微粉、白垩土粉末或金属粉末。

其中，所述取样管与所述顶盖帽可折叠连接。

其中，所述取样管的底部设置有流出口。

其中，所述药时曲线分析步骤具体是：对所述血样利用模拟内标方法进行定量分析，得到药时曲线。

以下将通过实施例来进一步说明本发明的方案。

实施例

本发明所述的药物临床前快速实验方法，是以微量取血为前提：

请参照图1至图3，微量取样和处理装置100，其包括一顶盖板100、设置在顶盖板100上的至少一个顶盖帽110、连接于顶盖帽110的至少一个取样管120，所述取样管120的底部设置有底盖帽130。所述顶盖帽110可盖合所述取样管120的顶部。

本发明中，所述取样管120可以设置成如图1所示的单个结构，相应地，所述顶盖帽110与底盖帽130设置有1个，从而形成单个取样管的结构。当然，所述取样管120也可并排设置多个，相应地，所述顶盖帽110与底盖帽130设置有多个，从而形成如图2所示的成排连接的结构。

其中的顶盖帽110其形状为杯状，每个取样管120均连接到对应的顶盖帽110，取样管120内装有不同的吸附物质121，吸附物质121可以是棉纤维、木纤维、纸纤维、合成纤维微粒、合成树脂微粒、离子交换颗粒、炭黑微粉、硅胶微粉(可以是各种改性硅胶微粒)、白垩土粉末或金属粉末等等，或是任何具有吸附作用的物质，具体视需要吸附的物质而定。

所有顶盖帽110均设置在一块顶盖板100上，便于手工操作。顶盖帽110中间有5～50微升的容纳空间，其可收集血样。在采集血样时以血样充满顶盖帽110再抹平，得到定量血样。取样管120通过可折叠的方式连接到顶盖板100上；血样装满顶盖帽110后把取样管120按到顶盖帽110上盖好；然后把取样管120竖起来，顶盖帽110在上，让顶盖帽110里的血样进入取样管120，血样在管内吸附物质121中扩散，血样中待分析的物质被管内吸附物质121吸附。取好了样品的微量取样和处理装置随即可以送到指定分析实验室进行处理和血样分析。

请参照图3，在取样管120的底部设置有一流出口122，相应地，在所述底盖帽130对应位置可设置一用于流出口122插入的凹槽131。这样在取好血样以后，将取样管120底部的流出口122的底盖帽130拔下，将流出口122插入一个真空抽溜装置(未示出)并在真空抽溜装置中正对取样管120流出口122的下方放置一个样品瓶，然后将顶盖帽110打开，用适当的溶剂从取样管120的顶端加入溶剂或缓冲溶液，把取样管120中的分析物质洗脱出来，流入下方的样品瓶中。得到的样品直接放到分析仪器中进行分析测试。利用不同溶剂或缓冲试剂还可以将血样中不同组分的物质分别洗脱到不同的样品瓶中分别进行分析。留在取样管120中的细胞可通过加入适当的试剂处理，把细胞中的物质释放出来，有必要时还可以对细胞中的蛋白、DNA等生物成分进行裂解，然后加入适当的溶液将需要的成分洗脱到样品瓶中，再进行分析检测。

把取样管120的底盖帽130拔下后，也可以将取样管120的流出口122直接插入一个进样瓶，然后打开取样管120的顶部，加入合适的溶液，再将取样管120连着进样瓶一起放在离心机里面离心分离，在离心力的作用下，取样管120顶端加入的溶液将流过取样管中120的填充物质，把吸附在填充物质上的待测物分子洗脱下来流入进样瓶。

在其他实施例中，把取样管120的顶盖帽110和底盖帽130打开，用一个带有液体入口并和一个输液泵及洗脱溶液连接在一起的密封盖取代顶盖帽110按压在取样管120的顶部，把流出口122连接到一个进样瓶，开动输液泵把洗脱液输送进取样管120，将吸附在其中填充物质上的待分析物质洗脱并流入进样瓶被收集。

如血液中阿司匹林的浓度分析：

实验对象口服一片100mg的阿司匹林药片，之后在5、15、30、60、90、120、180、240、360、480分钟的时间点采集血样。每次取血时先是用市面上可以买到的取血针在手指头上扎一下，把创口轻轻压在本发明20-微升的顶盖帽110的边缘上，让血液流入顶盖帽110内，待顶盖帽110装到充分满时，用取血的指头轻轻沿着顶盖帽110的周边平抹一下，使得血样液面刚好与顶盖帽110表面平齐，然后将取样管120压扣在顶盖帽110上使之盖严实，接着把取样管120竖正，让血样流入取样管120，此时可以适当将取样管120底端在桌子上敲几下，让血样完全进入到取样管120中。所有10个时间点的血样取好后，将微量取样和处理装置送到分析实验室，进行样品处理和分析测定。本实施例中用到的取样管120填充了脱脂棉纤维，处理时在取样管120顶部加入甲醇，底部的流出口122插入样品瓶，让后用离心分离洗脱，血样中的细胞和蛋白及脂类物质留在取样管120内，阿司匹林分子被洗脱到样品瓶中作为分析样品进行浓度测定。得到的样品用液-质联用仪进行定量分析。

实验一

本实验是以头孢克肟药物为实例来进一步说明本发明的方法：

取6只实验小鼠，分别用大肠杆菌感染；

在小鼠开始出现腹泻症状时，对6只实验小鼠分别进行第一次给药，采用50mg/kg剂量灌胃给药；

在给药后采用上述的微量取样和处理装置100分别在5、15、30、60、90、120、180、240、360、1440分钟的时间点对每只小鼠以切尾或针刺的方式取10ul血样；

对血样利用模拟内标方法进行定量分析，得到药时曲线；

再次对上述6只实验小鼠用50mg/kg剂量灌胃给药，1天1次，连续5天，采用肉眼或者不具伤害性的器具观察药物对疾病的治疗作用以及药物毒性；

待药效结束后，最后一次对6只实验小鼠给药，在给药后再次做微量取血，分析药物的蓄积情况；然后解剖动物，对器官切片进行质谱扫描分析，得到药物在各个器官中的分布数据，用上述的分布数据推证毒理药理；再在解剖的动物身上取相关的生物基质，做生物标记物分析。

实验二

取18只Colo205结肠癌荷瘤小鼠；

当平均肿瘤体积至300mm³时，将18只实验小鼠分为3组，每组6只，进行第一次给药，分别采用20、40、80mg/kg剂量灌胃给药；

在给药后采用上述的微量取样和处理装置100分别在0、0.5、1、2、4、8、12、16、24小时的时间点对每只小鼠以切尾或针刺的方式取10ul血样；

对血样利用模拟内标方法进行定量分析，得到药时曲线；

再次对上述18只实验小鼠按第一次给药剂量灌胃给药，1天1次，连续30天，采用肉眼或者不具伤害性的器具观察药物对疾病的治疗作用以及药物毒性；

待药效结束后，最后一次对实验小鼠给药，在给药后再次做微量取血，分析药物的蓄积情况；然后解剖动物，对器官切片进行质谱扫描分析，得到药物在各个器官中的分布数据，用上述的分布数据推证毒理药理；再在解剖的动物身上取肿瘤，做生物标记物分析。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。