UPLC-MS/MS法同时检测人血浆中拉莫三嗪和卡马西平浓度
2019-11-14安晓娟胡翠玲
陈 晓,朱 斌,杨 阳,安晓娟,胡翠玲
0 引言
拉莫三嗪(Lamotrigine,LTG)和卡马西平(Carbamazepine,CBZ)均为治疗癫痫的常用药物,二者单用或联合应用治疗复杂性癫痫发作。无论是实施临床治疗药物监测,以达到合理个体化用药,还是进行药代动力学研究,均需要准确快速的血药浓度检测方法。目前,文献报道的方法包括高效液相色谱法(HPLC)[1-4],高效液相色谱质谱联用法(HPLC-MS/MS)[5-7]等,多为检测单一药物,且分析时间长,同时检测多种药物将会大大提高药物分析效率。而且文献报道的前处理方法-液液萃取法或固相萃取[2,3,6-9]比较费时费力。本研究旨在建立一种样品处理简便、快速、准确的超高液液相色谱-质谱联用(UPLC-MS/MS)法,同时测定拉莫三嗪和卡马西平的血药浓度,以满足临床研究的需要。
1 材料与方法
1.1 试剂与标准品 卡马西平标准品(美国Sigma公司,批号:C0450000,纯度≥98%);拉莫三嗪标准品(美国Sigma公司,批号:T6062,纯度≥98%);内标:西替利嗪(Cetirizine,CTZ)标准品(美国Sigma公司,批号:C0980650,纯度≥98%);甲醇、乙腈、甲酸为色谱纯;试验用水为超纯水。
1.2 仪器 串联质谱仪4000 QTRAP (美国Applied Biosystems公司);液相色谱仪ACQUITY UPLC H-Class System(美国沃特世公司);涡旋混合器(XW-80A,上海医科大学仪器厂);低速离心机(5417R 型,EPPENDORF,德国);分析天平(TB-114,DENVER,USA);Millipore Direct-Q3型纯水机等。
1.3 检测条件
1.3.1 液相条件 采用Waters ACQUITY BEH C18(2.1 mm×50 mm,1.7 μm)色谱柱,流速:0.3 ml/min,柱温25 ℃,进样量10 μl,样品分析时间为3 min,流动相为甲醇(A)和0.1%甲酸(B梯度洗脱。流动相梯度洗脱程序:在 0~1.0 min 5% A,1.0~1.9 min线性增加至95%,在 1.9~ 2.4 min内A保持95%,在2.4~2.6 min内A线性降低至5%,然后A相保持5%至3 min,总分析时间为3 min。
1.3.2 质谱条件 采用电喷雾(ESI)离子源,选用多反应监测(MRM)在正离子电离模式下进行质谱扫描测定,拉莫三嗪、卡马西平和内标西替利嗪的离子对分别为m/z256.0→211.2、m/z237.0→194.1和m/z389.2→201.2。仪器参数设置如下,Cur:10 psi,CAD:medium,IS:5 000 eV,TEM:300 ℃,GS1:50 psi,GS2:20 psi,DP:120 V,EP:10 V;CXP:15 V,CE:37 V(LTG)、27 V(CBZ)、27 V(CTZ )。每个通道时间为200 ms。
1.4 溶液配制 精密称取拉莫三嗪标准品0.010 0 g,用 1.0 ml甲醇溶解,移入10.0 ml容量瓶中,定容至刻度,摇匀即得1 mg/ml标准储备液,置于冰箱-20 ℃保存。再用甲醇梯度稀释,配制各浓度100、200、500、1 000、2 000、5 000、10 000、20 000 ng/ml的标准工作液,置于冰箱-20 ℃保存。
卡马西平标准储备液的配制方法同上所述,得1.0 mg/ml。同样再用甲醇梯度稀释,配制各浓度 100、200、500、1 000、2 000、5 000、10 000、20 000 ng/ml的标准工作液,置于冰箱-20 ℃保存。然后将等体积的拉莫三嗪和卡马西平标准工作液混合,得50、100、250、500、1 000、2 500、5 000、10 000 ng/ml的混合标曲标准工作液,另外,配制QC标准工作液低、中、高浓度分别为100、2000、8 000 ng/ml,置于冰箱-20 ℃保存待用。
精密称取内标西替利嗪标准品 0.010 0 g,用1 ml甲醇溶解,移入10 ml容量瓶中,定容至刻度,摇匀即得1.0 ng/ml的标准储备液,用甲醇梯度稀释至1 000 ng/ml,置于冰箱-20 ℃保存待用。
1.5 样本处理 精密吸取血浆样品100 μl,置于1.5 ml的离心管中,加入内标西替利嗪溶液10 μl,旋涡10 s混匀后,加入500 μl甲醇,旋涡振荡1 min,15 000 r/min离心10 min,吸上清液150 μl于进样瓶,进样10 μl。
2 方法学确证
2.1 专属性 LTG、CBZ的准离子峰分别为m/z256.0和m/z237.0,二级质谱分析生成的主要碎片离子分别为m/z211.2和m/z194.1,内标CTZ的准离子峰和主要碎片离子峰分别为m/z389.2和m/z201.2。LTG、CBZ和CTZ标准品相应的二级全扫描质谱图见图 1。取空白血浆100 μl,按“1.5”项下方法操作,得到相应色谱图;另取空白血浆100 μl 3份,分别加入质量浓度均为50 ng/ml的LTG标准溶液、CBZ标准溶液及混合标准溶液各10 μl,按“1.5”项下操作,得到相应色谱图,见图2。
图1 质谱图
注:A.拉莫三嗪m/z256.0→211.2,B.卡马西平m/z237.0→194.1,C.西替利嗪m/z389.2→201.2
2.2 标准曲线和线性范围 精密吸取人空白血浆 90 μl,根据标准曲线浓度范围分别加入LTG和CBZ的混合标准工作液 10 μl,轻涡混匀制备成系列标准曲线样品,加入内标CTZ溶液10 μl,按上述“1.5”生物样品与处理方法处理后,进行UPLC分析,横坐标为已知浓度,纵坐标为分析所得不同浓度分析物峰面积与待测物峰面积之比,使用加权最小二乘法进行回归运算(权重系数为1/X2),得LTG标准曲线回归方程:Y=0.001 1X-0.002 8 (R2=0.999 5),CBZ标准曲线方程为:Y=0.002 2X-0.024 8 (R2=0.997 5)。结果表明,LTG和CBZ血药浓度均在 5~1 000 ng/ml范围内线性关系良好。LTG和CBZ的定量下限均为5 ng/ml(S/N>10)。
图2 色谱图
2.3 回收率和基质效应 制备人血浆中LTG和CBZ各质控浓度的样品(平行5个样本),按上述“1.5”项生物样品与处理方法处理后,进行 UPLC-MS/MS分析,得目标分析物峰面积为A1,目标分析物峰面积经标准曲线换算得浓度 C;取空白人血浆样品数份,按“1.5”样品处理方法处理后,用所得溶液配制各质控浓度的分析物等标溶液(各平行 5 个样本),进行UPLC-MS/MS 分析,得峰面积为A2;按“(A1/A2)×100%”计算提取回收率,LTG和CBZ提取回收率分别为81.3%~84.9 %和82.7~87.3 %。同时,制备目标分析物等浓度标液,进样分析,得其峰面积为A3,依“(A2/A3)×100%”来考察基质效应。通过相对标准偏差(RSD)反映基质效应的大小。基质效应RSD值应在±15%范围内。
2.4 精密度和准确度 制备LTG和CBZ各质控浓度生物样品(平行5个样本),按上述“1.5”生物样品与处理方法处理后,进行UPLC-MS/MS 分析,考察方法的批内精密度和准确度;通过在连续不同天处理并检测3个合格的分析批样品。考察方法的批间精密度和准确度。精密度的RSD值在±15%范围内,准确度为85%~115%,见表1。
2.5 稳定性实验 见表2。取低(10 ng/ml )、中(200 ng/ml )、高(800 ng/ml )的血浆样品,分别于室温放置 0、12 h 后测定其回收率。每个条件下每个浓度点考察6份平行样本,结果表明,处理后的血浆样品室温放置 12 h内稳定(RSD<12.5%)。同法配制低、中、高质量浓度的标准品血浆样品各5份置于-20 ℃放置30 d,按“1.5”项下方法操作,测定其回收率,考察长期稳定性(RSD<13.4 %)。配制低、中、高质量浓度的标准品血浆样品各5份,置于-20 ℃,冷冻-解冷冻循环3次后,进样分析,考察反复冻融稳定性(RSD<14.8 %)。
表1 提取回收率、精密度和准确度结果(n=5)
表2 样本稳定性考察结果(n=5)
3 讨论
本研究采用甲醇蛋白沉淀的前处理方法,简便快速,同时使用ACQUITY BEH C18UPLC色谱柱,优化流动相后分析时间缩短至3 min,大大提高了分析效率。而且同时检测卡马西平和拉莫三嗪,标曲范围覆盖临床患者体内的药物浓度,非常适用于临床药代动力学研究和治疗药物监测。