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目的:通过重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)的PEG修饰、分离纯化获得单修饰的PEG-rhG-CSF,并进行药理学研究。 方法:用单甲氧基聚乙二醇活性酯(mPEG20k-NHS)对rhG-CSF进行化学修饰,经分离纯化获得PEG20K-rhG-CSF偶联物;利用NFS60/MTT法对PEG-rhG-CSF进行体外测活;正常小鼠分别单次皮下注射高、中、低三个浓度PEG-rhG-CSF,比较各组之间药效学的差异;环磷酰胺所致外周血白细胞降低的模型小鼠分别单次皮下注射高、中、低三个浓度PEG-rhG-CSF和多次注射rhG-CSF,比较PEG-rhG-CSF各组内及与rhG-CSF组间的药效学差异;用NFS60/MTT法和双抗体夹心ELISA法分别测定单次静脉注射PEG-rhG-CSF和rhG-CSF的血药浓度,分别比较两组之间药代动力学的差异。 结果:获得了纯度超过97％的rhG-CSF的PEG单修饰产物;NFS60/MTT法体外测活表明PEG-rhG-CSF的体外活性与rhG-CSF相比有所下降;而在正常小鼠和病理模型小鼠的体内药效学研究表明PEG-rhG-CSF各组间具较明显的量效关系且一次注射PEG-rhG-CSF与多次注射rhG-CSF的药效作用相当;在小鼠体内药动学研究中,NFS60/MTT法测得的单次ivPEG-rhG-CSF和rhG-CSF的T1/2分别为13.17±1.32 h、1.98±0.25h,AUC分别为47825.65±2135.62ng·h/ml、5000.57±256.33ng·h/ml,CL分别为0.000021±2.98E-06L/h·kg、0.00020±3.25E-05L/h·kg;双抗体夹心ELISA法测得的单次ivPEG-rhG-CSF和rhG-CSF的T1/2分别为13.88±1.36 h、2.17±0.33h，AUC分别为53894.27±2327.83ng·h/ml、5709.73±275.19ng·h/ml,CL分别为0.000019±2.98E-06L/h·kg、0.00018±3.25E-05L/h·kg;结果表明PEG-rhG-CSF在小鼠体内的半衰期显著延长,为rhG-CSF的6倍多,而两种方法测得的半衰期接近,表明可以用双抗体夹心ELISA法代替NFS60/MTT法来测量PEG-rhG-CSF在动物血液中的药物浓度。 结论:对纯化的rhG-CSF的PEG单修饰产物进行了药效学和药代动力学研究,表明PEG-rhG-CSF在动物体内的作用时间明显延长,药效作用显著增强,为研制具有长效作用的PEG-rhG-CSF药物提供了实验基础和理论依据。