Arzneimittelforschung 2001; 51(1): 91-95
DOI: 10.1055/s-0031-1300009
Biotechnology in Drug Research
Editio Cantor Verlag Aulendorf (Germany)

Pharmacokinetics and Pharmacodynamics of Recombinant Human Erythropoietin in Rats

Motohiro Kato
Drug Metabolism and Pharmacokinetics Research Laboratories, Chugai Pharmaceutical Co., Ltd., Shizuoka, Japan
,
Ken Okano
Drug Metabolism and Pharmacokinetics Research Laboratories, Chugai Pharmaceutical Co., Ltd., Shizuoka, Japan
,
Yuichiro Sakamoto
Drug Metabolism and Pharmacokinetics Research Laboratories, Chugai Pharmaceutical Co., Ltd., Shizuoka, Japan
,
Kumi Miura
Drug Metabolism and Pharmacokinetics Research Laboratories, Chugai Pharmaceutical Co., Ltd., Shizuoka, Japan
,
Takahide Uchimura
Drug Metabolism and Pharmacokinetics Research Laboratories, Chugai Pharmaceutical Co., Ltd., Shizuoka, Japan
,
Kimitoshi Saito
Drug Metabolism and Pharmacokinetics Research Laboratories, Chugai Pharmaceutical Co., Ltd., Shizuoka, Japan
› Institutsangaben
Weitere Informationen

Publikationsverlauf

Publikationsdatum:
27. Dezember 2011 (online)

Summary

The pharmacokinetics and pharmacodynamics of recombinant human erythropoietin (rh-EPO; CAS for EPO: 11096-26-7) after repeated intravenous and subcutaneous administrations in rats were studied. Administration of rh-EPO by both routes caused significant increases in hematocrit. The pharmacokinetics of rh-EPO after intravenous and subcutaneous administra tion exhibited nonlinearity. The pharmaco dynamics of rh-EPO was analyzed using the maximum effect (Emax) and sigmoid maximum effect (sigmoid Emax) models. Both models involved the assumption that rh-EPO in plasma would stimulate the proliferation of erythroid progenitor cells. Akaike’s information criterion for the Emax model was lower than that for the sigmoid Emax model, suggesting that the Emax model might be an optimal model. The rh-EPO concentration at which the effect is half of the maximum was 0.383 ng/ml. This pharmacodynamic analysis suggests that the maintenance of effective plasma con centration might be important for the efficacy of rh-EPO.

Zusammenfassung

Pharmakokinetik und Pharmakodynamikvon rekombinantem Human-Erythropoietin bei Ratten

Die Pharmakokinetik und Pharmakodynamikvon rekombinantem Human Erythropoietin (rh-EPO; CAS von EPO: 11096-26-7) nach wiederholter intravenöser und subkutaner Verabreichung bei Ratten wurden untersucht. Bei beiden Applikationsarten führte rh-EPO zu einer signifikanten Erhöhung des Hämatokrits. Die Pharmakokinetik von rh-EPO nach intravenöser und subkutaner Verabreichung verlief nicht linear. Die Pharmakodynamik von rh-EPO wurde anhand des Modells der maximalen Wirkung (maximum effect, Emax) und des Modells der maximalen Sigmoid Wirkung (sigmoid Emax)untersucht. Bei beiden Modellen wurde von der Annahme ausgegangen, daß rh-EPO im Plasma die Proliferation von erythroiden Progenitorzellen stimuliert. Das Akaike Informationskriterium für das Emax\Modell war geringer als das für das Modell der maximalen Sigmoid Wirkung, was darauf schließen läßt, daß das Emax-Modell ein optimales Modell darstellt. Die rh -EPO Konzentration, bei der die Wirkung die Hälfte des Maxi mums erreichte, betrug 0,383 ng/ml. Diese Untersuchung der Pharmakodynamik weist darauf hin, daß die Erhaltung einer wirksamen Plasma Konzentration für die Wirksamkeit von rh-EPO von Be deutung ist.