Журнал лекарственного метаболизма и токсикологии
Открытый доступ

Абстрактный

Идентификация новых метаболических путей ситаглиптина (СТГ) с помощью ЖХ/МС и ЖХ/МС2 после инкубации с гепатоцитами крысы

Усама И.Г. Хрейт, Хелен М. Грант, Кэтрин Хендерсон, Дэвид Г. Уотсон и Оливер Б. Сатклиффек

Ситаглиптин (СТГ), препарат для лечения сахарного диабета II типа (СД2), был связан с сильной болью в суставах у некоторых пациентов. В этой статье метаболический профиль препарата был исследован с целью определения метаболизма и образования реактивных соединений, которые могут способствовать этому неблагоприятному эффекту. Метаболизм СТГ был исследован in vitro путем инкубации со свежеизолированными гепатоцитами крысы Спраг-Доули, чтобы охарактеризовать метаболиты фазы I и II, а реакционная смесь была проанализирована на колонке с ионным гидрофильным взаимодействием цвиттера (ZIC®-HILIC) с использованием ЖХ-МС и ЖХ-МС2 с использованием электрораспылительной ионизации (ЭСИ) в режиме положительных ионов.

STG метаболизировался с образованием одиннадцати метаболитов, но в общей сложности только 3,1% исходного препарата метаболизировалось в течение 2 часов инкубации. Эти метаболиты были структурно охарактеризованы на основе точного анализа масс, и основные метаболические пути для STG были определены как через ароматическое окисление (0,86%) и десатурацию NC и CC пиперазина (0,44%).

Новые метаболиты СТГ, обнаруженные с помощью этих методов, включали N-глюкуронид СТГ (М6) и дикетоновый метаболит (М4), гидроксилирование как аминогруппы, так и ароматического кольца с последующим образованием метаболитов глюкуронида (М5, М5'), окислительную десатурацию NH2 и дигидроксилирование метаболитов с последующей потерей HF.

Также наблюдался метаболит N-сульфата (0,07%), а ацетилирование с последующей конъюгацией глюкуронида также было обнаружено в следовых количествах (<0,01%). Фрагментные ионы MS2 предоставляют дополнительное структурное подтверждение, предоставляя возможную структуру для большинства метаболитов, например, по потере фрагментного иона глюкуронидной группы (176 Да) из метаболита M5 и потере фенольного сульфата (80 Да) метаболита N-сульфата (M7).

Реакция восстановления пиперазинового кольца, вероятно, генерирует высокоэлектрофильный метаболит STG, который может быть восприимчив к неблагоприятным эффектам. Кроме того, реакция N-окисления, образующая реактивные промежуточные продукты, метаболизируется, давая метаболит гидроксиламина, который может подвергаться дальнейшим реакциям, давая электрофильные промежуточные метаболиты.