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编号:11429964
高效液相色谱/电喷雾质谱法测定血浆中曲美他嗪浓度
http://www.100md.com 《分析化学》医学期刊 2007年第4期
     摘要 建立了高效液相色谱/电喷雾质谱法(HPLC/ESIMS)测定人血浆中曲美他嗪浓度。以利多卡因为内标,样品经甲醇沉淀蛋白,取上清液用三氟乙酸酸化后,50℃真空离心,浓缩至干,流动相溶解后进样。色谱柱:Waters Xterra MS C18(150 mm×4.6 mm, 5 μm),柱温:40℃,流动相:pH 2.00的三氟乙酸溶液甲醇(60∶40,V/V),流速:0.6 mL/min;电喷雾离子源,四级杆质谱检测器,选择离子监控模式,检测离子的质核比分别是235(利多卡因)和267(曲美他嗪)。曲美他嗪的线性范围为2.5~100 μg/L,检出限2.5 μg/L;日间、日内相对标准差均小于7%;相对回收率96.45%~103.03%,提取回收率72.45%~8047%。

    关键词 曲美他嗪,高效液相色谱电喷雾质谱,血浆,药代动力学

     1 引言

    曲美他嗪(万爽力,Trimetazidine)是临床治疗心肌能量代谢紊乱的有效药物之一[1],它能够选择性抑制线粒体β氧化3酮酰辅酶A硫解酶的活性,将氧化代谢底物由脂肪酸转向葡萄糖,从而显著提高心脏三磷酸腺苷水平,起到保护缺血心肌细胞作用[2]。血浆中曲美他嗪浓度的测定方法有高效液相色谱法(HPLC)[3]、高效液相色谱荧光检测法(HPLC/FD)[4]、气相色谱质谱联用法(GC/MS)[5]和高效液相色谱/串联质谱联用法(HPLC/MS/MS)[6, 7]。HPLC的检测灵敏度很难满足临床药代动力学的要求;HPLC/FD和GC/MS法都需要衍生化,导致样品前处理繁琐,不利于大样本量检测。本研究建立的HPLC/ESIMS法测定血浆中曲美他嗪浓度,样品前处理简捷,测定快速、准确,可满足临床人体药代动力学及血样浓度检测的要求。

     2 实验部分

    2.1 仪器与试剂1100系列LCMS,包括G1312A型二元高压泵、G1322型在线脱气仪、G1313A型自动进样器、G1316A型柱温箱、G1315A型二极管阵列检测器、1946A型四级杆电喷雾质谱检测器和LC/MSD ChemStation工作站(美国安捷伦公司);Waters Xterra MS C18 (150 mm×4.6 mm, 5 μm)色谱柱(SN: 0240351231,Waters)。LNGT88真空离心浓缩仪(江苏太仓华美生化仪器厂)。利多卡因(中国药品生物制品检定所,批号:100342200402);甲醇为色谱纯(德国Merck公司);其它试剂均为分析纯(上海润捷化学公司);实验用水为超纯水(Millipore超纯水系统);方法学验证中所用健康人血浆(上海市血液中心,批号:3365297)。

    2.2 储备液的制备称取两份20.00 mg曲美他嗪对照品,分别置于50 mL容量瓶中,流动相溶液溶解并定容至刻度,得0.4 g/L曲美他嗪储备液和质控储备液。称取25.00 mg利多卡因标准品,加流动相溶液溶解并定容至25 mL,得1.0 g/L利多卡因储备溶液。以上3种溶液均置于4℃冰箱避光保存。用流动相分别稀释曲美他嗪储备液至1000、800、400、200、100、50和25 μg/L,作曲美他嗪工作液;另用流动相分别稀释质控储备液至800、200和50 μg/L,作质控溶液;用流动相稀释利多卡因储备溶液至1000 μg/L,作内标工作液。

    2.3 HPLC/ESIMS分析条件流动相为甲醇pH 2.00的三氟乙酸溶液(40∶60,V/V),流速0.6 mL/min,柱温40℃,进样量90 μL。电喷雾离子源,雾化气(N2)压力208 kPa,干燥气(N2)的流速和温度分别设为9.0 L/min和350℃,毛细管电压4.0 kV;选择离子监测模式,检测离子质荷比为235(利多卡因)和267(曲美他嗪),裂解电压70 V。

    2.4 生物样品前处理精确吸取500 μL血样置于5mL具塞玻璃离心管中,精确加入50 μL内标工作液,混匀;再加入1 mL甲醇,涡旋振荡30 s,以3000 r/min离心8 min;小心吸取上清液至2 mL离心管中,加入30 μL三氟乙酸溶液(1∶5, V/V),混匀后置真空离心浓缩仪中,50℃挥干,用200 μL流动相溶解,以14000 r/min离心 5 min,取上清液90 μL进样。

     3 结果与讨论

    3.1 样品的HPLC/ESIMS分析条件的优化利多卡因在样本处理过程中性质稳定,重现性好,保留时间及峰形良好,与曲美他嗪无干扰,实验中选作内标化合物。曲美他嗪为弱碱性化合物,pH值对其分析过程有很大影响,经反复实验后采用pH 2.00的三氟乙酸水溶液与甲醇共同作为流动相,显著增加了目标检测物的离子化效率,并有效地改善峰形。为能够使电喷雾质谱仪得到稳定的喷雾,仪器的雾化气(N2)压力设为0.207 MPa;毛细管电压优化为4.0 kV,确保得到响应值高且稳定的信号。图1显示的是曲美他嗪分子和利多卡因分子在裂解电压优化为70 V时,全扫描模式(扫描质核比范围为50~350 m/z)下得到的电子轰击质谱图。其中曲美他嗪的碎片离子峰267(m/z)的响应值最大,利多卡因的碎片离子峰235(m/z)的响应值最大。因此,实验选定267和235作为监测离子进行专属性扫描,可避免干扰且提高目标检测物的灵敏度。

    图1 曲美他嗪(a)和利多卡因(b)的质谱(略)

    Fig.1 Mass spectra of trimetazidine (a) and lidocaine (b)

    裂解电压(the fragment voltage): 70 V, 扫描质量范围(the mass range) 50~350 m/z。

    3.2 样品前处理方法的优化本研究曾对液液萃取法和直接沉蛋白法进行比较。在考察液液萃取法时,选用乙醚、正己烷、环己烷和乙酸乙酯4种提取溶剂,对含曲美他嗪血样进行萃取分离。由于曲美他嗪是弱碱性分子,当体系的pH为碱性时,曲美他嗪以分子形式存在,有利于提取回收。然而,有文献报道在较高的pH条件下,曲美他嗪的血浆蛋白结合率也较高[8]。研究中发现,在所考察的4种提取溶剂中,即使是萃取效果最好的乙酸乙酯,提取回收率也只有50%左右。在考察直接沉淀蛋白法时,比较了甲醇和三氟乙酸两种蛋白沉淀剂。其中,三氟乙酸作为蛋白沉淀剂用量较少,但需要使用其它的碱作为中和剂,且残留于体系的中和剂常常会抑制质谱离子化效率,降低检测灵敏度;甲醇作为蛋白沉淀剂,可以有效沉淀绝大部分蛋白,同时辅以少量三氟乙酸调节pH值,可降低曲美他嗪与血浆蛋白的结合率,同时又不需使用碱来中和,结果使得提取回收率达到70%以上。经比较后,选定甲醇辅以三氟乙酸沉淀蛋白作为样品前处理方法。进一步优化了甲醇、三氟乙酸溶液的配比,在甲醇与血浆比例为1.5∶1、2∶1、2.5∶1和3∶1的条件下,分别加入20、30、40和50 μL 三氟乙酸溶液(1∶5, V/V)的蛋白沉淀。结果表明:在甲醇与血浆比例为2∶1的体系中,加入30 μL 三氟乙酸溶液(1∶5, V/V)时提取回收率最高。本实验的样品前处理方法能够快速、有效地消除血浆中蛋白对系统的影响,减少因质谱离子源和毛细管受到污染造成响应值大幅度降低的弊端,使色谱柱在分析过程中柱效稳定,延长色谱柱使用寿命。

    3.3 方法专属性考察分别取空白血浆、均匀混合的400 μg/L曲美他嗪溶液和1000 μg/L内标利多卡因溶液的血浆以及加入1000 μg/L内标利多卡因的健康受试者给药8 h时收集的血浆样品,依2.4方法操作,得图2。曲美他嗪的保留时间约为3.47 min,利多卡因的保留时间约为5.05 min。结果表明,空白血浆中内源性物质不干扰目标物的测定。

    图2 不同血浆样品的选择离子监控模式的色谱图(略)

    Fig.2 Chromatograms of trimetazidine and ridocaine in plasma at selected ion monitoring (SIM) mode

    1. 空白血浆(blank plasma); 2. 空白血浆+曲美他嗪(40 μg/L)+利多卡因(100 μg/L) (a spiked plasma sample with trimetazidine (40 μg/L) and lidocaine (100 μg/L); 3. 受试者服药8 h后血浆(tested plasma sample; trimetazidine at 3.47 min, lidocaine at 5.05 min).

    3.4 线性范围和定量检出限精确吸取500 μL健康人空白血浆7份,分别加入50 μL不同浓度的曲美他嗪工作液,配制成曲美他嗪浓度分别为2.5、5.0、10.0、20.0、40.0、80.0和100.0 μg/L血浆样品,依2.4方法操作。以曲美他嗪和内标的峰面积比(Y)对曲美他嗪的浓度(X)进行线性回归,回归方程为Y = 0.0028X -0.0015 (r=0.9995,n=7),血浆中曲美他嗪浓度在2.5~100 μg/L范围内呈良好的线性关系。在信噪比(S/N)为10∶1的条件下,此法血浆中曲美他嗪的定量检出限为2.5 μg/L。

    3.5 提取回收率将曲美他嗪质控液加入空白血浆中,分别配制5.0、20.0和80.0 μg/L 3个浓度的质控样品,每个浓度5份,依2.4方法操作,记录曲美他嗪的峰面积A血浆;另取高、中、低3个浓度曲美他嗪质控液,经流动相稀释4倍后直接进样分析,每个浓度5份,记录曲美他嗪的峰面积A标品,则血浆中曲美他嗪提取回收率(%)=A血浆/A标品×100%,结果见表1。

    表1 血浆样品中曲美他嗪的回收率与精密度(n=5)(略)

    Table 1 Recovery and precision of trimetazidine in plasma (n=5)

    图3 19名志愿者口服20 mg曲美他嗪后的平均血药浓度时间曲线(略)

    Fig.3 Human plasma concentrationtime profile after oral administration of trimetazidine (20 mg)

    3.6 精密度和相对回收率将曲美他嗪质控液加入空白血浆中,分别配制成低、中、高3个浓度(5.0、20.0和80.0 μg/L)的质控样品,依2.4方法操作,每个浓度在同日内连续测定5次,在连续3 d内重复测定3次,且均与标准曲线同时进行,根据此时的标准曲线计算曲美他嗪实测浓度,并与标示浓度相比,采用单因素方差分析计算方法学精密度,用RSD表示,相对回收率用实测浓度平均值与标示浓度的比值百分数(%)表示,结果表明(如表1):日间、日内精密度及相对回收率均满足生物样品分析的要求。

    3.7 方法应用19名健康男性志愿者分别口服盐酸曲美他嗪片剂20 mg,平均血药浓度时间曲线见图3。志愿者分别在服药前、服药0.5、1、1.5、2、2.5、3、4、6、8、12和24 h取前臂静脉血4 mL,置肝素抗凝管内、离心(4000 r/min,10 min)分离出血浆,置-20℃冷冻保存备用。依24方法处理血浆样品,每个志愿者的全部血浆样品在同一批测定,且每批生物样品测定时建立新的标准曲线。同时,在各分析批次样品中均匀随机放置高、中、低3个浓度的质控样品,以此来监控分析过程的有效性。

     References

    1 Argaud L, Gomez L, GateauRoesch O, CoutureLepetit E, Loufouat J, Robert D, Ovize M. J. Mol. Cell Cardiol., 2005, 39(6): 893~899

    2 Kantor P F, Lucien A, Kozak R, Lopaschuk G D. Circ. Res., 2000, 86(5): 580~588

    3 Jeoung M K, Kim K S, Kim C S, Kim N H, Chung Y B, Hong J T, Moon D C. J. Liq. Chromatogr. R. T, 2005, 28(9): 1299~1309

    4 Courte S, Bromet N. J. Chromatogr., 1981, 224(1): 162~167

    5 Fay L, Michel G, Goupit P, Harpey C, Prost M. J. Chromatogr., 1989, 490(1): 198~205

    6 de Jager A D, Sutherland F C W, Badenhorst D, Hundt H K L, Swart K J, Scanes T, Hundt A F. J. Liq. Chromatogr. R. T, 2001, 24(14): 2121~2132

    7 Medvedovici A, Albu F, Georgita C, David V. Biomed. Chromatogr., 2005, 19(7): 549~555

    8 Morin D, Sapena R, Elimadi A, Labidalle S, Le Ridant A, Tillement J P. Br. J. Pharmacol., 2000, 130(3): 655~663

    (上海交通大学药学院,上海 200240)

    (上海交通大学分析测试中心,上海 200030)

    (上海市静安区中心医院,上海 200040), 百拇医药(焦阳 苏明明 陈闽军 贾伟 陶萍 仇益群 黄仲义)