Effect of gender on the pharmacokinetics and metabolite formation of sulfamethazine in the rabbit

토끼의 성차가 sulfamethazine의 약동학 및 대사산물 생성에 미치는 영향

SMZ is one of the most widely used antibacterial agents in veterinary medicine. It is also used as a growth promotant in many species of domestic animals There are marked species differences in its metabolism and pharmacokinetics. However, its pharmacokinetic and metabolism in rabbits. which are ragarded not only as good laboratorty animals hut also as good economical animals in its own, are lacking. Sex-differences in drug metabolism are well recognized in wide range of animal species including rats. Males are known to he more active than females. It is also know that there are Significant differences in the direction of metabolic pathways. But recently, female goats are reported to be more active in the metabolie capacity of SMZ than the other sex by Dutch researchers at Utrecht. Therefore, it is not easy to make general conclusicn of having higher SMZ metal-die capacity in the male compared to the opposite sex in every animal species. In this regard, the study on metabolic pattern of SMZ in rabbits, which are regarded as hervivorous, is of interest because the dietary habbits of rabbit are comparable to thai of goal, NEW Zealand White rabbits of each sex were given SMZ(35mg/kg) as a bolus injection into the marginalean, vein in order to study its pharmacokinetic profiles(using plasma) anc metabolic pattem(24h urine) as specified in the methods anc materials. 1. In the rabbit, the major metabolic pathway of SMZ was the acetylation(the formation of $N_4AcSMZ$). There were hydroxylation pathways(50HSMZ, $6CH_2OHSMZ$) as well, in the metabolism of SMZ in the rabbit, but minor pathways. 2. No sex differences in the metabolic direction of SMZ and its metabolites formation were found from the urinary excreted metabolites of SMZ out of 24h collected urine. 3. The concentration-time curves of SMZ(35mg/kg, iv) in the plasma compartment were fitted to a one-compartment open model when using a computer program(NONLIN). There was also no difference in the pharmacokinetic pattem of SMZ between two sexes. 4. The emergence of $N_4AcSMZ$ metabolized from SMZ was very fast in the plasma of the rabbit The elimination of $N_4AcSMZ$ was prolonged as compared to that of the parent drug Vie found no sex difference in the elimination pattern of $N_4AcSMZ$ in the rabbit.

Sulfamethazine(SMZ)은 수의임상에서 감염증 치료 및 예방목적으로 많이 사용되고 있을 뿐 아니라 가축의 생산성 향상을 위해 남용되고 있는 주요한 항균제의 하나이다. SMZ의 생체내 대사 및 약물동태학적 특성은 동물의 종차에 따라 상이함이 잘 알려져 있으나 주요 실험동물 및 경제동물인 토끼에서 조사된 바는 매우 드물다. 한편 성차에 따른 약물대사의 차이는 rat를 비롯한 여러 동물에서 인정되고 있는데 대체로 숫컷이 암컷에 비해 대사능이 활발한 것으로 알려져 있다. 그러나 산양에서의 SMZ의 대사는 오히려 암컷이 더 활발하다는 보고도 있어, 여러 동물종에서 일률적으로 성차에 따른 약물대사를 설명할 수가 없다. 초식성의 습성을 가지고 있는 토끼에 있어 성차에 따른 SMZ의 대사 및 약물동태학적 특성이 다른 초식성 동물인 산양의 경우와 동일한 경향을 보이는지는 매우 흥미 있다할 것이다. New Zealand White 토끼에 SMZ을 이정맥에 35mg/kg를 주사한 후 미리 정해진 시간에 수거된 혈장 및 뇨(24시간)를 HPLC를 이용하여 분석하여 아래와 같은 약물동태학 및 대사적 특성을 얻었다. 1. 토끼에서의 SMZ의 주요 대사경로는 아세틸화$(N_4AcSMZ)$이었다. 두개의 수산화 대사산물(50HSMZ, $6CH_2OHSMZ$)도 생성되어 수산화 경로가 있음을 확인하였으나 양적인 관심에서 주요하지 않았다. 2. 토끼에서의 SMZ의 각 대사산물의 생성은 암수간의 성차에 따른 차이가 인정되지 않았다. 3. SMZ을 토끼의 이정맥에 투여(35mg/kg)하였을 때의 약물동태학적 특성은 1구1차 지수형 배설형태로 설명이 가능하였으며 암수에 따른 성차가 인정되지 않았다. 4. SMZ는 신속하게 $N_4AcSMZ$로 대사되었으며, $N_4AcSMZ$의 체외배설은 SMZ에 비해 매우 느렸으며 성차에 따른 배설속도의 차이를 인정할 수 없었다.