应用于碳青霉烯类抗生素美罗培南和伊米培南的体外和计算机模拟降解研究

《Current Analytical Chemistry》：In vitro and In silico Degradation Study Applied to the Carbapenems Meropenem and Imipenem

亚胺培南和美罗培南的稳定性及降解产物研究通过实验与模拟结合发现，两者均产生4种主要降解产物，且在4小时内出现细胞毒性。稳定性评估需整合实验与计算机预测模型。

　　

摘要

背景：亚胺培南和美罗培南是最常用于治疗严重细菌感染的碳青霉烯类抗生素。关于它们的稳定性行为（尤其是降解产物）的研究一直在持续进行。基于计算机模拟（in silico）的预测方法已被作为一种辅助工具来提供有关药物稳定性的额外信息。

方法：通过查阅文献资料和计算机模拟结果，对比了实验数据和预测数据，重点关注药物的稳定性和降解产物。实验数据来自文献中的数据库搜索。计算机模拟降解预测使用Zeneth 9.0软件完成，该软件专门针对降解产物进行分析。在稳定性方面，通过MTT还原试验和中性红摄取试验研究了美罗培南和亚胺培南的降解样品的生物安全性。

结果：文献调查显示，这两种碳青霉烯类抗生素的主要降解产物主要来源于β-内酰胺环的修饰和二聚化。利用Zeneth软件，根据发生概率和选定的应力因素，预测出了大量可能的降解产物。即使降解产物数量较少，比较结果也显示出4种降解产物具有高度相似性。在细胞毒性方面，经MTT试验检测发现，亚胺培南在降解4小时后细胞活力显著下降；对于美罗培南，储存4小时的样品也表现出细胞活力降低的现象。

结论：药物稳定性评估可以采用多种方法，这些方法可以结合实验实践和计算机模拟预测等多种研究领域，从而获得更全面的信息。