Pharmacokinetics of amoxicillin trihydrate in cultured eel Anguilla japonica by single oral and intravenous administrations

Amoxicillin trihydrate의 단독 경구투여 및 정맥투여에 따른 뱀장어, Anguilla japonica 체내 약물동태학적 특성

The pharmacokinetic properties of amoxicillin trihydrate (Amox) were studied after single oral administration and single intravenous injection to cultured eel, Anguilla japonica, respectively (average $220{\pm}10\;g$, $28{\pm}1^{\circ}C$). Plasma samples were taken at 3, 5, 10, 15, 24, 30, 48, 96 and 144 h post-dose. The kinetic profile of absorption, distribution and elimination of Amox in plasma were analyzed fitting to a two-compartment model by WinNonlin program. In oral dosage of 40 and 80 mg/kg body weight, the peak plasma concentrations of Amox, which attained at 3~12 h post-dose, were 3.4 and $3.3\;{\mu}g/ml$, respectively. In intravenous injection with 1 mg/kg, the peak plasma concentrations of Amox, which attained at 9 h post-dose, was $7.2\;{\mu}g/ml$. The following parmeters were calculated for a single oral dosage of 40 and 80 mg/kg body weight, respectively: AUC (the area under the concentration-time curve)= 464 and $667\;{\mu}g{\cdot}h/ml$; $T_{max}$ (time for maximum concentration)= 2.1 and 3.6 h; $C_{max}$ (maximum concentration)= 3.04 and $3.4\;{\mu}g/ml$. Following intravenous injection at 1 mg/kg, this parameters were AUC= $748\;{\mu}g{\cdot}h/ml$; $C_{max}=4.2\;{\mu}g/ml$. The apparent oral bioavailability at 40 and 80 mg/kg were 1.6 and 1.1%, respectively. Despite using the trihydrate form of amoxicillin, the oral bioavailability was low in eel.

아목시실린(Amoxicillin trihydrate; Amox)을 뱀장어(평균 체중 $220{\pm}10\;g$)에 1일 1회 경구투여(40 및 80 mg/kg body weight) 및 정맥투여(1 mg/kg)한 다음, 경시적(0시간~720시간)으로 혈장내 Amox의 잔류농도를 분석하였다. 40 및 80 mg/kg 농도로 경구투여한 모든 시험구에서 투여 6시간째 각각 $3.3{\pm}0.5$ 및 $3.4{\pm}0.1\;{\mu}g/ml$로 최대혈중농도를 나타내었다. Amox의 모든 시험구는 투여 720시간째 혈중에서 검출되지 않았다. Amox의 경구투여방법에 따른 뱀장어 체내 약물 혈중농도 측정결과를 바탕으로 WinNonlin program을 이용한 2-compartment model로 하여 Amox의 흡수, 배설, 반감기 등 약물동태학적 매개변수(parameter)를 조사하였다. 2-compartment model을 이용한 분석을 통하여 40 및 80 mg/kg Amox를 경구투여한 경우, 혈장농도-시간곡선하 면적(AUC)은 각각 464 및 $667\;{\mu}g{\cdot}h/ml$, 혈중최고농도의 도달시간(Tmax)은 2.1 및 3.6 hr, 혈중최고농도(Cmax)는 3.04 및 $3.4\;{\mu}l/ml$로 계산되었다. 1 mg/kg Amox을 정맥 투여한 경우, 혈장농도-시간곡선하 면적(AUC)은 $748\;{\mu}g{\cdot}h/ml$, 혈중최고농도(Cmax)는 $4.2\;{\mu}l/ml$로 계산되었다. 1일 1회 단독으로 40 및 80 mg/kg Amox를 각각 경구 투여시의 뱀장어내 생체내이용율(F%; bioavailability)은 각각 1.6, 1.1%로 매우 낮게 나타났다. 이러한 결과는 아목시실린을 삼수화물 형태로 사용함에도 낮은 어류내 생체내이용율을 가진다는 사실을 알 수 있다.