一种生理药动学模型预测猪体内环丙沙星残留的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107092773A(43)申请公布日2017.08.25(21)申请号201710133312.3(22)申请日2017.03.08(71)申请人浙江省农业科学院地址310000浙江省杭州市江干区石桥路198号(72)发明人张巧艳杨波杨华林晶商小金毛江昌朱凤香(74)专利代理机构浙江杭知桥律师事务所33256代理人王梨华陈丽霞(51)Int.Cl.G06F19/00(2011.01)权利要求书3页说明书6页附图4页(54)发明名称一种生理药动学模型预测猪体内环丙沙星残留的方法(57)摘要本发明涉及食品安全风险评估领域，公开了一种生理药动学模型预测猪体内环丙沙星残留的方法，包括以下步骤：(1)搜集猪的生理解剖参数；(2)获得环丙沙星在猪体内的化合物特异性参数；(3)利用acslXtreme软件建立六室模型；(4)模型的评价。本发明建立了六室生理药动学模型，成功拟合环丙沙星在猪肌肉、脂肪、肝脏和肾脏中的残留消除曲线，预测结果与实测数据吻合。本发明构建的生理药动学模型可预测不同暴露情况下环丙沙星在猪可食性组织中的动态变化，尤其适用于标签外用情况下环丙沙星的残留监控，而且具有降低监控成本和操作方便等优点。CN107092773ACN107092773A权利要求书1/3页1.一种生理药动学模型预测猪体内环丙沙星残留的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，生理药动学模型分为六室：注射部位、肌肉、肝脏、脂肪、肾脏和其它组织；V和Q分别代表每个房室的容积和血流速率；步骤二，环丙沙星在猪体内模型参数的获得：根据已有书籍和发表的文章确定参数的初始值，然后采用Nelder-Mead算法依据实测数据进行拟合，算出使预测值最接近实测数据的模型参数最终值；模型参数包括VM、VL、VA、VK、VB、Qtot、QM、QL、QA、QK、PM、PA、PL、PK、PC、Pb、Cl、kf、ks和kk；VM、VL、VA、VK和VB分别为肌肉、肝脏、脂肪、肾脏和血液的容积；Qtot为心输出率；QM、QL、QA和QK分别为肌肉、肝脏、脂肪和肾脏的血流速率；PM、PA、PL、PK、PC分别为肌肉/血浆分配系数、肝脏/血浆分配系数、脂肪/血浆分配系数、肾脏/血浆分配系数和其它组织/血浆分配系数；Pb为血浆蛋白结合率；Cl为肾清除率；kf为快吸收速率常数；ks为慢吸收速率常数，kk为慢吸收相分数；实测数据包括通过残留消除试验测定得到的肌肉、脂肪、肝脏、肾脏中环丙沙星的残留量；步骤三，利用acslXtreme软件建立六室模型，分别为注射部位、肌肉、肝脏、脂肪、肾脏和其它组织，将上述获得的各参数带入基于acslXtreme软件建立的房室，输出预测猪体内环丙沙星残留结果；acslXtreme软件中，各个房室的质量平衡方程如下，注射部位：肌肉：肝脏：脂肪：肾脏：其它组织：血液：QC＝Qtot-QIS-QM-QL-QK；rate代表注射部位环丙沙星的吸收速率；t代表时间，VIS、QIS分别为注射部位容积、注射部位血流速率；VC、QC分别为其它组织的容积、其它组织的血流速率；CIS、CM、CL、CA、CK和CC分别为注射部位、肌肉、肝脏、脂肪、肾脏和其它组织中环丙沙星的浓度，Ca为动脉血中环丙沙星的浓度，CB为静脉血中环丙沙星的浓度。2.一种生理药动学模型预测猪体内环丙沙星残留的方法，其特征在于，包括以下步骤：2CN107092773A权利要求书2/3页步骤一，生理药动学模型分为六室：注射部位、肌肉、肝脏、脂肪、肾脏和其它组织；V和Q分别代表每个房室的容积和血流速率；步骤二，环丙沙星在猪体内模型参数的获得：先随机指定初值，然后采用Nelder-Mead算法依据实测数据进行拟合，算出使预测值最接近实测数据的模型参数最终值；模型参数包括VM、VL、VA、VK、VB、Qtot、QM、QL、QA、QK、PM、PA、PL、PK、PC、Pb、Cl、kf、ks和kk；VM、VL、VA、VK和VB分别为肌肉、肝脏、脂肪、肾脏和血液的容积；Qtot为心输出率；QM、QL、QA和QK分别为肌肉、肝脏、脂肪和肾脏的血流速率；PM、PA、PL、PK、PC分别为肌肉/血浆分配系数、肝脏/血浆分配系数、脂肪/血浆分配系数、肾脏/血浆分配系数和其它组织/血浆分配系数；Pb为血浆蛋白结合率；Cl为肾清除率；kf为快吸收速率常数；ks为慢吸收速率常数，kk为慢吸收相分数；实测数据包括通过残留消除试验测定得到的肌肉、脂肪、肝脏、肾脏中环丙沙星的残留量；步骤三，利用acslXtreme软件建立六室模型，分别为注射部位、肌肉、肝脏、脂肪、肾脏和其它组织，将上述获得的各参数带入基于acslXtreme软件建立的房室，输出预测猪体内环丙沙星残留结果；a