In het kader van project '658603 (chronische carcinogeniteitsstudie met benzo(a)pyreen in de rat)' zijn er bij 48 ratten (24 mannelijke en 24 vrouwelijke) na een periode van viereneenhalve maand van regelmatige orale toediening van benzo(a)pyreen bloedmonsters afgenomen. De toediening bestond uit dagelijkse doses van een oplossing van benzo(a)pyreen in soya-olie per maagsonde, gedurende vijf dagen per week. Er waren vier doseringsniveaus: 0,1, 3, 10 en 30 mg per kg lichaamsgewicht. Op tijdstippen tot zes uur na toediening werden twee bloedmonsters per dier afgenomen. De tijdstippen van monstername waren gelijk voor de verschillende doseringsniveaus. De plasmaspiegels waren evenredig met de toegediende dosis tot de macht 1,5 voor mannetjesdieren en tot de macht 1,6 voor vrouwtjesdieren. De gemiddelde blootstelling aan onveranderd benzo(a)pyreen was gelijk voor mannetjes en vrouwtjes bij doseringen van 0,1 mg/kg en 3,0 mg/kg, maar ongeveer twee maal zo groot voor mannetjes dan voor vrouwtjes bij doseringen van 10 en 30 mg/kg. De blootstelling na de laatste dosis van 30 mg/kg was hetzelfde als waargenomen in een 15-daagse studie aan het einde van elk doseringsinterval. De in dit onderzoek verkregen resultaten zullen worden gebruikt in het Physiologically Based Pharmacokinetic (PB-PK) model voor benzo(a)pyreen dat momenteel in ontwikkeling is. Aan de hand daarvan worden de resultaten in samenhang met de waargenoment effecten geinterpreteerd.

Literature data related to the Biopharmaceutics Classification System (BCS) are presented on verapamil hydrochloride, propranolol hydrochloride, and atenolol in the form of BCS-monographs. Data on the qualitative composition of immediate release (IR) tablets containing these active substances with a Marketing Authorization (MA) in the Netherlands (NL) are also provided; in view of these MA's the assumption was made that these tablets were bioequivalent to the innovator product. The development of a database with BCS-related data is announced by the International Pharmaceutical Federation (FIP).

The aim of the study was to select a dissolution test method for carbamazepine (CBZ) immediate release tablets, giving the best in vitro/in vivo correlations (IVIVC) and to determine the potential of this method as an estimate for bioequivalence testing. Four 200 mg CBZ products which are sold on the Dutch market, covering the innovator and three generic products, were selected. They had been tested in a randomised, fourway cross-over bioavailability study in healthy volunteers. Their dissolution rate behaviour in vitro was investigated in two dissolution media: (1) 1% sodium lauryl sulphate in water (SLS), in accordance with the United States Pharmacopeia (USP); (2) 0.1 mol/l Hydrochloric acid in water (HC). In the bioavailability study these products had shown no large differences in the extent of absorption (AUC0–∞;) but large differences in absorption rate. The products now also showed large differences in dissolution rate in vitro in both dissolution media, the rank order being the same as for the absorption rate. It was concluded that the absorption rate in vivo depends on the dissolution rate in vivo. ‘Level C’ IVIVC according to the USP were optimised by plotting percentages dissolved on selected time points (D values) or their reciprocals (1/D values), against several pharmacokinetic parameters primarily related to the absorption phase and against AUC0–∞. In this way for each IVIVC the optimum D or 1/D value, was calculated. For both media no meaningful IVIVC were obtained with AUC0–∞, but favourable IVIVC were obtained with the parameters primarily related to the absorption phase. In the bioavailability study indicated above it was found that, among the pharmacokinetic characteristics primarily related to the absorption phase, Cmax is the most promising in expressing rate of absorption in bioequivalence testing in single dose studies with CBZ immediate release tablets. Consequently, Cmax was selected for expressing rate of absorption. The most favourable IVIVC were obtained with D20 in SLS versus Cmax. From this IVIVC and the requirements for bioequivalence (AUC0–∞: 0.8–1.25 and Cmax : 0.75–1.35; 90% confidence interval), a specification for dissolution testing in SLS was calculated as follows: ‘after 20 minutes, 34–99% dissolved’. Owing to the fact that the rate of absorption in vivo depends on i.a. the dissolution rate in vivo, it can be concluded that with this specification bioequivalence with respect to both rate of absorption and extent of absorption is ensured. As this specification is comparable with the USP specification: ‘not less than 75% dissolved after 1 h’, it is concluded that the USP specification is suitable to ensure bioequivalence of CBZ immediate release tablets.

The relative bioavailability of four different carbamazepine products, showing large differences in in vitro dissolution profiles, was studied in healthy volunteers to correlate the occurrence of side effects with a measure of the rate of absorption in vivo for bioequivalence testing. Two of the three generic products investigated showed bioequivalence with respect to the extent of absorption with Tegretol. In vivo, the differences found in absorption rate were reflected in the occurrence of side effects, especially dizziness. As a measure for the rate of absorption, the partial AUC did not seem to be a good characteristic to test bioequivalence, as the variability is very high and dependent on the AUC taken. The Cmax/AUCpart seems more promising, especially the partial AUC directly after completion of the absorption process. The variability is low in the case of carbamazepine after a single dose. However, as long as no consensus on the use of other metrics and the objective (clinical or quality control aspects) of bioequivalence testing is reached, and no other pharmacokinetic characteristic is validated, Cmax should be the characteristic of choice for the rate of absorption in single-dose studies with carbamazepine products.

Objective: In this study our aim was to assess pharmacokinetic effects and adverse cognitive effects of switches between generic and branded formulations of carbamazepine (CBZ). Method: Twelve patients were included in a randomized open-label, observer-blind, cross-over design with a double-baseline period, comparing three different formulations of carbamazepine in monotherapy – the innovatory branded form Tegretol and two generic forms, CBZ Pharmachemie and CBZ Pharbita. Cognitive assessment was carried out at baseline and 3 days after a cross-over. Results: Area under the curve and a number of pharmacokinetic properties (serum concentration day curves, change in serum concentration (delta scores), peak/trough concentrations and peak time) did not differ among the three CBZ formulations. Therefore, the basic assumption for this study, i.e. to test pharmacokinetic-related differences in cognitive profile, was not met. In line with these findings, none of the cognitive variables showed statistically significant differences with respect to the cognitive profile during the day. Conclusion: Switches between the investigated generic CBZ formulations and the branded product did not result in any difference in cognitive profiles. These results are not necessarily valid, though, for other generic forms of CBZ, for other types of antiepileptic drugs or for CBZ treatment in higher doses or in polytherapy.

Postimplantation rat embryo culture is used widely for studies of embryotoxic effects on the isolated embryo after in vitro exposure to xenobiotic compounds. In this study, the relevance of three routes of exposure of the embryo in vitro was evaluated using the embryotoxic anticonvulsant carbamazepine. Embryotoxic effects were assessed, and analyses in conceptus tissues were done to reveal uptake and metabolism of the compound. Exposure via the culture medium resulted in neural tube defects and general retardation of growth and development. After injections into the amniotic or exocoelomic space, local membrane adhesions were found. Intra-amniotic exposure caused adhesions of the amniotic membrane with the embryonic neural plate, resulting in trapping of the membrane in the closing neural tube, as well as in open neural tube defects occurring in various areas of the neural tube. Only after exposure via the culture medium were amounts of carbamazepine detectable in the embryonic tissue, correlating with the systemic effects found. It is concluded that uptake from the culture medium via the yolk sac circulation is the relevant exposure route to be used for embryotoxicity effect assessment.

The tissue depletion of the anthelmintic fenbendazole (FBZ) was studied in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). FBZ was administered orally at a dose of 6 mg kg(-1) body weight. A bath treatment at a dose of 1.5 mgl(-1) for 12 h at a water temperature of 12 degrees C was also carried out. Muscle tissue and skin samples were collected at 12 and 24 h intervals following drug administration and analysed for FBZ and the metabolites oxfendazole (FBZ-SO) and oxfendazole sulphone (FBZ-SO2) by high-performance liquid chromatography (HPLC).Following oral treatment, FBZ was detected in muscle tissue until 96 h after treatment. The highest median concentration was found at the 24 h sampling time (40 mu gkg(-1)), thereafter a decline occurred. The levels of FBZ in the skin were higher than those found in the muscle tissue, with the highest content found at the 24 h sampling time (median 249 mu gkg(-1)). FBZ-SO could not be detected in muscle tissue. In skin, FBZ-SO was detected in four samples out of five at the 24 and 48 h sampling points. FBZ-SO2 was not detected in all samples examined.Following bath treatment, FBZ was found in muscle tissue and skin at the 12 and 24 h sampling points only, the median concentrations being 96 and 17 mu gkg(-1) for muscle tissue and 282 and 109 mu gkg(-1) for skin, respectively. FBZ-SO was present in muscle tissue at the 12 and 24 h sampling points only. In the skin, this compound was detected until 96 h after treatment. FBZ-SO2 was not detected in all samples examined. This study clearly demonstrates that, in trout, FBZ is metabolised to FBZ-SO and that both FBZ and FBZ-SO accumulate in trout skin after administration of the drug. Furthermore, the data obtained indicate that FBZ-residues in rainbow trout following oral and bath treatments are largely depleted within 96 and 24 h, respectively. (C) 1997 Elsevier Science B.V.

De bruikbaarheid van de postimplantatie embryokweek voor interne dosis-modellering van embryotoxiciteit werd geevalueerd met carbamazepine als modelstof. Blootstelling via het kweekmedium leidde tot neuraalbuisdefecten, en blootstelling via amnionholte of exocoeloom veroorzaakte slechts lokale effecten. In overeenstemming hiermee was carbamazepine alleen detecteerbaar in embryonaal weefsel na blootstelling via het kweekmedium. Derhalve is de dosering via het kweekmedium de relevante blootstelling voor interne dosismodellering voor embryotoxische effecten en extrapolatie daarvan voor humane risicoevaluatie.

Mebendazole (MBZ) is extensively used in eel culture for treatment of Pseudodactylogyrus spp. infections. This use may lead to residues of MBZ in eel tissues. Consequently, the residue profile of MBZ in eel after treatment with the drug is of special concern. Therefore, a residue study was performed in European eels (Anguilla anguilla), bath-treated with MBZ at a dose of 1 mg/liter for 24 hr and kept at a water temperature of 25 degrees C. Liver, kidney, fat, skin, and muscle tissues samples were collected at intervals during and after treatment and analyzed for MBZ and its metabolites, hydroxy-MBZ (MBZ-OH) and amino-MBZ (MBZ-NH2), by HPLC. Results showed that MBZ is extensively metabolized to MBZ-OH and MBZ-NH2. Liver and kidney were found to contain the highest levels of MBZ metabolites, and fat contained the highest levels of the parent compound. Skin contained higher residue levels for all three compounds, compared with muscle tissue. MBZ and its hydroxy metabolite were eliminated within 5 days from the edible parts (muscle and skin) of the eels, whereas MBZ-NH2 could be detected by the 14th day after the end of the treatment period. Consequently, although MBZ and MBZ-OH constitute the residues of toxicological concern, MBZ-NH2 should be taken as the compound of interest for estimating the withdrawal time for consumption of eel treated with MBZ.

Vitamine A is een essentiele nutrient voor allerlei levensfuncties. Evenwel blijkt overdosering te leiden tot vergiftigingsverschijnselen en bij zwangeren tot afwijkingen van de vrucht. Deze verschijnselen worden toegeschreven aan een van de metabolieten van vitamine A, namelijk all-trans-retinoinezuur. In dit rapport wordt een modelmatige benadering van opname, transport en metabolisme van vitamine A geintroduceerd die kan dienen als uitgangspunt voor de risicoschatting op afwijkingen van een boreling. In het model is getracht een zo goed mogelijke balans te vinden tussen relevante detaillering van kwalitatieve aspecten en de beschikbare kwantitatieve gegevens. Het model is geimplementeerd in een computercode (SIMUSOLV/ACSL) om toedieningsscenario's door te rekenen. Uit de modelberekeningen volgt dat het verhoogde risico wordt veroorzaakt door de vorming van retinoinezuur in de enterocyten van de dunne darm. Over de kwantitatieve aspecten hiervan is weinig bekend. In het model is uitgegaan van retinoinezuurproductie die meer dan proportioneel toeneemt met de dosering, als gevolg van een minder snel verzadigbare omzetting naar retinoinezuur in vergelijking met de omzetting naar retinylesters. Uit de berekeningen volgt ook dat de toedieningsvorm, tijdens een maaltijd of daarbuiten als preparaat, van invloed is als gevolg van het in kortere tijd beschikbaar komen van vitamine A voor opname. Dit laatste blijkt met een veel groter effect waargenomen te zijn bij experimenten met vrijwilligers dan uit modelberekeningen volgt. Het model leent zich goed voor een risicovergelijking van verschillende toedieningscenario's. Voor toepassing van het model voor een absolute risico-analyse is het vereist dat allereerst kwantitatieve gegevens m.b.t. absorptie van vitamine A en productie van retinoinezuur in de dunne darm beschikbaar komen.

Vitamin A, known for its teratogenic properties, may be present in high concentrations in consumption liver. It is as yet unclear whether congenital malformations can result from a single liver meal. In our first experiment, the teratogenicity of a single dose of retinyl palmitate was tested in the rat. Pregnant rats were treated at day 10 of gestation by gavage with 100, 300 or 1000 mg/kg body weight retinyl palmitate on a dietary background level of 5 mg/kg feed. At gestation day 11 the number of embryos with an open cranial neural tube had increased with the dose. At gestation day 21, the high dose group showed an increase in late resorptions, whereas both the high and the medium dose groups had a high incidence of foetuses with malformations typical of retinoid embryopathy. The data suggest that delayed neural tube closure had occurred in a large proportion of the embryos. In a second experiment, the high oral dose was applied on gestation day 10 in pregnant rats receiving retinyl palmitate at 1.5, 5, 15, or 50 mg/kg feed for 6 weeks. Delayed neural tube closure, post-implantation loss and the nature and incidence of malformations were similar between diet groups, as well as being reminiscent of the high dose group in the first experiment. Thus the dietary status of the animals did not seem to influence the teratogenic potential of a single high dose of retinyl palmitate.

Een onderzoek wordt beschreven naar de bepaling van de absolute biobeschikbaarheid van dioxinen en furanen bij honden door contact met verontreinigd bodemoppervlak. Deze biobeschikbaarheid is van groot belang voor een adequate risicoschatting ; de hond wordt beschouwd als een goed model voor de mens. Hiertoe werd aan twee honden intraveneus een mengsel van dioxinen en furanen toegediend; de plasmaspiegels werden gedurende 190 dagen gevolgd. Tevens werden aan twee andere honden gedurende 60 dagen voederbrokken met door dioxinen en furanen verontreinigde grond toegediend. Gedurende deze 60 dagen werden op verschillende tijdstippen plasmamonsters genomen en aan het eind de levers verzameld. Met modelonafhankelijke berekeningen kon geen goede schatting gemaakt worden van de biobeschikbaarheid. Met een eenvoudig Physiologically Based Pharmacokinetic model (PBPK model), waarbij de resultaten van beide experimenten kunnen worden gecombineerd, werden eliminatiehalfwaardetijden van 15 tot 60 dagen geschat en werd een biobeschikbaarheid tussen de 7 en 15% gevonden voor enkele congeneren. Door het geringe aantal ter beschikking staande metingen, zijn de resultaten slechts matig betrouwbaar, hoewel ze goed overeenstemmen met waarden gevonden bij koeien.

Vitamine A is een essentieel bestanddeel van ons voedsel, dat een belangrijke rol vervult in de regulatie van cel differentiatie en patroonformatie gedurende de embryonale ontwikkeling. Alhoewel vitamine A een essentieel bestanddeel is, kan het bij hoge doses ook teratogene effecten hebben, die zelfs optreden na een enkele hoge dosis. Deze teratogene effecten hebben te maken met de verstoring van de ontwikkeling van het embryo door vitamine A metabolieten. Bij de vertaling van de inname van vitamine A naar de te verwachten teratogene effecten speelt de kinetiek van vitamine A en zijn metabolieten een belangrijke rol, omdat alleen de hoeveelheid die het embryo kan bereiken van belang is bij de totstandkoming van teratogene effecten. Een fysiologisch farmocokinetisch model (PB-PK model) werd geformuleerd om de kinetiek van vitamine A en zijn metabolieten in het lichaam van een drachtige rat te bestuderen. Het model beschrijft de concentratie van vitamine A en zijn metabolieten in de verschillende lichaamsonderdelen van de drachtige rat en de embryo's in de uterus. In essentie relateert het de externe dosis zoals die ingenomen wordt met de interne dosis zoals die door de embryo's ervaren wordt. Het PB-PK model werd gefit aan experimentele data van vitamine A en retinyl esters die verzameld zijn op het RIVM, waarbij van een continue achtergrondsinname en een enkele piekdosis van 300 mg per kilogram rat werd uitgegaan. Na de fit was het model in staat de gegevens goed te beschrijven. Helaas waren er voor retinoine-zuren geen meetgegevens voorhanden, zodat voor deze componenten geen vergelijking kon plaatsvinden. Ter validatie werd de modelvoorspelling ook vergeleken met meetgegevens van twee andere dosisniveau's, te weten 100 mg en 1000 mg per kilogram rat. Een gevoeligheidsanalyse werd uitgevoerd voor die parameters waarvoor geen waarden in de literatuur of uit experiment gehaald kon worden. Het model bleek relatief gevoelig voor parameters die betrekking hadden op opname en metabolisme in de lever, te weten Sr, Smax en Ks, parameters die betrekking hebben op de klaring, te weten Cl4, Clre en Clra, en de inname snelheidsconstante Kin. Het model was relatief ongevoelig voor parameters die betrokken zijn bij het metabolisme in de darmwand, te weten Remax, Ramax, Kre en Kra.