P糖タンパク質の基質および阻害剤としてのベラパミルの主要な代謝物の特性評価

ベラパミルは、尿中に変化しない経口用量の5％未満のシトクロムP450酵素によって媒介される広範な酸化的代謝の影響を受けます。さらに、ベラパミルはP糖タンパク質機能の強力な阻害剤であることが知られています。in vivo調査から、いくつかのベラパミル代謝産物が積極的に輸送される可能性があるという証拠があります。本研究の目的は、ベラパミルとその代謝物ノルベラパミル、D-620、D-617、およびD-703のP糖タンパク質媒介輸送および阻害特性を調査することでした。これらの化合物の偏光輸送は、P糖タンパク質発現CACO-2およびL-MDR1細胞（ヒトMDR1-P-糖タンパク質を安定してトランスフェクトしたLLC-PK1細胞）で評価されました。これらの化合物によるp糖タンパク質媒介輸送の阻害は、ジゴキシンをP糖タンパク質基質として使用して決定しました。5ミクロームの濃度では、すべてのP糖タンパク質発現細胞単層でD-617およびD-620について、基底から尖へと根本への見かけの透過性係数の間の有意差が観察され、両方ともP-グリコタンパク質であることを示しています。基質。対照的に、CACO-2細胞のベラパミル、ノルベラパミル、およびL-MDR1細胞ではD-703については、P糖タンパク質依存性輸送は見つかりませんでした。さらに、ベラパミル、ノルベラパミル、およびD-703は、それぞれ1.1、0.3、および1.6ミクロムのIC（50）値を持つP糖タンパク質媒介ジゴキシン輸送を阻害しましたが、D-617およびD-620は（濃度までは濃度ではありませんでした100 microM）。ベラパミルフェーズI代謝産物は異なるp糖タンパク質基質と阻害特性を示すと結論付けています。N-dealkylated代謝物D-617およびD-620はP-グリコタン基質とNorverapamilおよびD-703であり、P-グリコタン機能の阻害剤であり、これは阻害されます。P糖タンパク質依存性の薬物性質と除去に影響を与える可能性があります。

Verapamil is subject to extensive oxidative metabolism mediated by cytochrome P450 enzymes with less than 5% of an oral dose being excreted unchanged in urine. Furthermore, verapamil is known to be a potent inhibitor of P-glycoprotein function. There is evidence from in vivo investigations that some verapamil metabolites might be actively transported. The aim of the present study was to investigate P-glycoprotein-mediated transport and inhibition properties of verapamil and its metabolites norverapamil, D-620, D-617, and D-703. Polarized transport of these compounds was assessed in P-glycoprotein-expressing Caco-2 and L-MDR1 cells (LLC-PK1 cells stably transfected with human MDR1-P-glycoprotein). Inhibition of P-glycoprotein-mediated transport by these compounds was determined using digoxin as P-glycoprotein substrate. At concentrations of 5 microM, significant differences between basal-to-apical and apical-to-basal apparent permeability coefficients were observed for D-617 and D-620 in all P-glycoprotein-expressing cell monolayers, indicating that both are P-glycoprotein substrates. In contrast, no P-glycoprotein-dependent transport was found for verapamil, norverapamil, and D-703 in Caco-2 cells and for D-703 in L-MDR1 cells. Moreover, verapamil, norverapamil, and D-703 inhibited P-glycoprotein-mediated digoxin transport with IC(50) values of 1.1, 0.3, and 1.6 microM, respectively, whereas D-617 and D-620 did not (at concentrations up to 100 microM). We conclude that verapamil phase I metabolites exhibit different P-glycoprotein substrate and inhibition characteristics, with the N-dealkylated metabolites D-617 and D-620 being P-glycoprotein substrates and norverapamil and D-703 being inhibitors of P-glycoprotein function, which may influence P-glycoprotein-dependent drug disposition and elimination.