王 青, 王 瑩, 宋小妹, 張偉東, 王鵬遠(yuǎn), 顧 宜, 王曉娟*
(1.陜西國際商貿(mào)學(xué)院, 陜西 咸陽 712046; 2.第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院藥劑科, 陜西 西安 710032;3.陜西中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院, 陜西 咸陽 712046)
[制 劑]
UHPLC-MS/MS同時測定大鼠血漿中 6 種木脂素類成分及其藥代動力學(xué)研究
王 青1, 王 瑩2, 宋小妹3, 張偉東2, 王鵬遠(yuǎn)2, 顧 宜2, 王曉娟2*
(1.陜西國際商貿(mào)學(xué)院, 陜西 咸陽 712046; 2.第四軍醫(yī)大學(xué)口腔醫(yī)院藥劑科, 陜西 西安 710032;3.陜西中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院, 陜西 咸陽 712046)
目的 建立 利 用 UHPLC-MS/MS 法 同 時 測定 大 鼠 血 漿中 Gomisin D、 Gomisin E、 五味 子 醇 甲、 五 味 子 甲 素、Gomisin R和五味子乙素 6 種木脂素的分析方法, 并研究大鼠灌胃給予五味子提取物后的藥代動力學(xué)特征。 方法 采用 Agilent Poroshell120 EC-C18色譜柱, 流動相為乙腈-0.1%甲酸水溶液梯度洗脫, 采用電噴霧電離源 (ESI) , 掃描方式為多反應(yīng)離子監(jiān)測 (MRM)。 結(jié)果 大鼠血漿中6 種木脂素成分的校正曲線線性關(guān)系良好, 日內(nèi)、 日間精密度和準(zhǔn)確度符合要求, 提取回收率 75.76% ~88.82%。 結(jié)論 該方法簡便、 快速、 靈敏、 穩(wěn)定, 適用于五味子提取物的體內(nèi)分析,為其進(jìn)一步研究奠定基礎(chǔ)。
UHPLC-MS/MS; 大鼠血漿; 五味子; 木脂素; 藥代動力學(xué)
五味子是木蘭科植物五味子 Schisandra chinensis(Turcz.)Bail1.的干燥成熟果實(shí)。習(xí)稱 “ 北五味子”。其味酸、甘,性溫。 有收斂固澀,益氣生津,補(bǔ)腎寧心的功能,用于久嗽虛喘,夢遺滑精,遺尿尿頻,久瀉不止,自汗盜汗,津傷口渴,短氣脈虛, 內(nèi)熱消渴, 心悸失眠等癥[1]。 五味子中含有多糖、 揮發(fā)油和木脂素 類成分[2-3], 其中 木脂素類成分與五味子的抗肝臟損傷、抗氧化作用明顯相關(guān)[4]。五味 子 中木脂素類 成 分在體內(nèi)代 謝 研 究,國內(nèi)外文獻(xiàn)已有報(bào)道,主要為五味子中單一成分血藥濃度測定[5-8]或 分別與 黃芩、 丹參配伍后 對其成分在大鼠體內(nèi)的藥代動力學(xué)影響[9-10]。 本實(shí)驗(yàn) 采用UHPLC-MS/MS 法同時測定五味子提取物中 6 種木脂素類成分的血藥濃度,研究大鼠給予五味子提取物后的藥代動力學(xué)特征,為五味子在臨床上的合理應(yīng)用提供理論依據(jù)[11]。
1.1 試藥 Gomisin D、Gomisin E、五味子醇甲、五味子甲素、 Gomisin R、 五味子乙素 ( 中國科學(xué)院昆明植物研究所); 尼莫地平 (Nimodipine, 批號 100270—200002, 中國食品藥品檢定研究院);乙腈、 甲醇 (色譜純, 美國 Fisher公司); 水為實(shí)驗(yàn)室自制三蒸水;其它試劑均為分析純。五味子提取物粉末購自西安昊軒生物制品有限公司,其中Gomisin D、 Gomisin E、 五味子醇甲、 五味子甲素、Gomisin R、 五 味 子 乙 素 含 有 量 分 別 為 0.222、0.008、 9.311、 0.816、 1.466、 2.040 mg/g。
1.2 儀器 1290—6460 型三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀(美國 Agilent technology公司), 配有電噴霧離子源(ESI) 及 MassHunter VersionB.04.10 工 作 軟 件;Agilent1290 Infinity超 高 效 液 相 色 譜 系 統(tǒng), 配 有G4220A二元泵、 G1314E VWD檢 測 器、G1316C柱溫箱及 G4226A自動進(jìn)樣器。
1.3 動 物 Sprague-Dawley大 鼠, 雄性, 體質(zhì)量(300 ±20)g, 第四軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心提供,動物許可證號 SCXK(軍 2011025)。
2.1 色譜條件 色譜柱:Agilent Poroshell 120 ECC18(2.7 μm, 2.1 mm×100 mm), 流動相為乙腈-0.1% 甲 酸 水 溶 液 梯 度 洗 脫, 體 積 流 量 0.4 mL/min,柱溫 35 ℃, 進(jìn)樣量 1 μL。 梯度洗脫條件見表1。
表1 流動相洗脫梯度Tab.1 Mobile phase gradients
2.2 質(zhì)譜條件 采用電噴霧電離源 (ESI); 掃描方式為多反應(yīng)監(jiān)測模式 (MRM) ; 噴霧氣壓 45 psi,霧化器溫度 350 ℃; 毛細(xì)管電壓正離子 4 kV, 負(fù)離子 3.5 kV;氣流流量 10 L/min。掃描時間為23min。用于定量分析的離子反應(yīng)及質(zhì)譜參數(shù)見表2。
表2 定量離子及質(zhì)譜參數(shù)Tab.2 Quantitative ionand M ass spectrum parameters
2.3 溶液的配制
2.3.1 對照品溶液的配制 精密稱取 Gomisin D、Gomisin E、 五味子醇甲、 五味子甲素、 五味子乙素對照品 19.5、 0.785、 27.8、 3.09、 2.06 mg, 加甲醇溶解, 并定容至10mL量瓶中, 即為對照品貯備液①; 再分別取 對 照品貯備液 ①1mL及 Gomisin R對照品1.955mg,加甲醇溶解定容至50mL量瓶中,即為對照品貯備液②。
精密移取對照品貯備液②1 mL至 10 mL量瓶中, 甲醇定容至刻度, 制成含量分別為 Gomisin D 3 900 ng/mL、 Gomisin E 157 ng/mL、 五味子醇甲5 560 ng/mL、 五味子甲素 618 ng/mL、五味子乙素412 ng/mL、 Gomisin R 39100 ng/mL的混合對照品溶液,搖勻,4℃保存?zhèn)溆谩?/p>
2.3.2 內(nèi)標(biāo)溶液的配制 精密稱取尼莫地平對照品適量, 用甲醇溶解定容至10 mL量瓶中, 作為內(nèi)標(biāo)貯備液。精密量取內(nèi)標(biāo)貯備液適量,用甲醇配成2.176 μg/mL的內(nèi)標(biāo)溶液,4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
2.3.3 五味子提取溶液配制 準(zhǔn)確稱取五味子提取物粉末 1.5 g,用生理鹽水 20 mL溶解混勻, 配成 0.075 g/m L的五味子提取物溶液。
2.4 給藥方案與樣品采集 健康雄性 SD大鼠 5只, 給藥前禁食12 h, 灌胃給予五味子提取物溶液2.0 mL/只 (相當(dāng)于五味子提取物粉末 0.5 g/kg)。給藥后于 0、 5、10、 15、30 min 和 1、2、 3、 4、6、 8、12、 24 h 自眼底靜脈取血 0.5 mL置肝素化的 EP管中, 3 000 r/min 離心 10 min, 轉(zhuǎn)移上層血漿貯存于 -20 ℃。
2.5 樣品處理 精密吸取大鼠空白血漿 100 μL血漿中, 加入 10 μL尼莫地平渦旋混合 1 min, 加入100 μL甲醇渦旋混合 0.5 min, 再加入 300 μL乙腈渦旋混合 0.5 min, 12 000 r/min 離 心 10 min,取上清液 400 μL 45 ℃氮?dú)獯蹈桑?00 μL甲醇復(fù)溶, 高速離心后1μL進(jìn)樣測定。
2.6 數(shù)據(jù)處理 應(yīng)用 DAS 2.0 藥代動力學(xué)軟件求出藥代動力學(xué)參數(shù)。
2.7 測定方法的建立
2.7.1 方法的專屬性 空白血漿、 空白血漿加分析物標(biāo)準(zhǔn)品及給藥后的血漿樣品色譜圖見圖1。 結(jié)果顯示,空白血漿在與對照品對應(yīng)的保留時間處沒有色譜峰,血漿內(nèi)源性物質(zhì)、代謝產(chǎn)物及其他成分均不干擾6個目標(biāo)成分的檢出。
2.7.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢測靈敏度 精密吸取混合對照 品 溶 液0.125、 0.625、 1.25、 2.5、 5.0、10.0 mL, 分別置于 10 mL量瓶中, 加甲醇至刻度, 制得混合對照品系列液。取 100 μL空白血漿依次加入 10 μL內(nèi)標(biāo)液和 10 μL的混合對照品系列液, 渦旋混合 1 min, 按 “2.5” 項(xiàng)下處理, 1 μL進(jìn)樣測定。以目標(biāo)物和內(nèi)標(biāo)物的峰面積比Y對目標(biāo)物濃度 X用加權(quán)最小二乘法進(jìn)行回歸運(yùn)算[12-13]。結(jié)果見表 3。 6 個成分的定量限 (LOQ) 分別為4.88、 0.21、 6.95、 0.77、 48.88、 0.52 ng/m L。
2.7.3 準(zhǔn)確度與精密度 用空白血漿配制低、中、高3個質(zhì)量濃度的質(zhì)控樣品各5份,測得峰面積后帶入隨行標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算相應(yīng)的藥物濃度,與理論值相比,計(jì)算方法的準(zhǔn)確度;同一質(zhì)量濃度每隔2 h測定1次,平行測定3次,計(jì)算日內(nèi)精密度;每隔1 d測定 1次, 平行測定3次,計(jì)算日間精密度。結(jié)果見表 4。 日內(nèi)精密度 RSD值小于 10%, 準(zhǔn)確度在 89.71% ~98.82%之間, 日間精密度 RSD值小于 12%, 準(zhǔn)確度在 90.58% ~98.74%之間, 均符合有關(guān)規(guī)范要求[14-15]。
2.7.4 提取回收率 用空白血漿配制低、 中、 高 3個質(zhì)量濃度的質(zhì)控樣品各5份,按樣品處理項(xiàng)下的方法進(jìn)行處理。測得峰面積后與同濃度對照品溶液直接進(jìn)樣所得峰面積進(jìn)行比較,計(jì)算提取回收率。結(jié)果見表5。 結(jié)果顯示高中低質(zhì)控樣品的提取回收率在 75.76% ~88.82%之間, RSD均小于 13%。
2.7.5 樣品穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn) 配制低、中、高 3 個質(zhì)量濃度的質(zhì)控樣品各5 份, 貯存于 -20 ℃冰箱中,反復(fù)凍融3 次, 每次間隔24 h, 按樣品處理項(xiàng)下的方法進(jìn)行處理后進(jìn)樣測定,測得實(shí)際值均在理論值的 85.31% ~97.93%范圍波動,RSD<14%, 表明樣品可以耐受3次凍融。低、中、高質(zhì)量濃度質(zhì)控樣品室溫放置 24 h, 在 -20 ℃冰箱中放置 30 d,測 得 實(shí) 際 值 在 理 論 值 的 85.07% ~96.65%,RSD<12%; 樣品經(jīng)處理后在自動進(jìn)樣器中放置24 h 后, 測 定 實(shí) 際 值 在 理 論 值 的 85.05% ~96.01%, RSD<13%, 均符合相關(guān)規(guī)定, 表明該 6種成分在血漿樣品中穩(wěn)定性良好。
圖 1 空白血漿色譜圖 (A), 加有混合對照品 ( Gom isin D、 Gom isin E、 五味子醇甲、 五 味 子 甲素、 Gom isin R、 五 味子乙素) 和 內(nèi) 標(biāo)的空白血 漿 色 譜圖(B), 大鼠灌胃給藥 0.5 h后的血漿色譜圖 (C)Fig.1 Typical chromatograms of blank plasma (A), spiked p lasma w ith reference subtances(Gom isin D, Gom isin、 schizandrol A、 schizandrin A、 Gom isin R、 and schizandrin B and the IS( B) and plasma from rats at 0.5 h after administration(C)
表3 標(biāo)準(zhǔn)曲線及線性范圍Tab.3 Calibration curves and dynam ic range
表 4 準(zhǔn)確度與精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果 (n=5)Tab.4 Results of accuracy and precision( n=5)
表 5 回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果 (n=5)Tab.5 Results of recovery tests(n=5)
2.7.6 基質(zhì)效應(yīng) 取 6 份不同來源的大鼠空白血漿 100 μL, 按樣品處理項(xiàng)下的方法制得含尼莫地平內(nèi)標(biāo)液和低、中、高3個質(zhì)量濃度的質(zhì)控樣品;另取流動相代替空白血漿,制得與上述標(biāo)準(zhǔn)品相同系列濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液和內(nèi)標(biāo)物溶液,測得的相應(yīng)峰面積比值用于評價(jià)基質(zhì)效應(yīng),結(jié)果其比值均在 85.29% ~101.99%之間, 表明大鼠血漿生物基質(zhì)不影響樣品測定。
2.8 大鼠給藥后的藥代動力學(xué) 應(yīng)用建立的 UHPLC-MS/MS 方法, 測定大鼠血漿藥物濃度, 各時間點(diǎn)平均藥-時曲線見圖 2。 各組藥代動力學(xué)參數(shù)見表 6。 由圖 2、 表 6 可知, 6 種成分中 Gomisin E及五味子乙素的 t1/2明顯較長, 表明此兩種成分的消除較慢。
圖 2 大鼠灌胃給予五味子提取物后的平均藥-時曲線 (n=5)Fig.2 M ean concentration-time curve of rats after oral adm inistration of schisandra extracts(n=5)
本實(shí)驗(yàn)采用 UHPLC-MS/MS 同時測定大鼠灌服五味子提取物后血漿中6種木脂素類成分的量,以尼莫地平為內(nèi)標(biāo),采用正離子模式檢測。樣品預(yù)處理采用了甲醇-乙腈沉淀蛋白方法, 操作簡便, 血漿樣品只需 100 μL, 雜質(zhì)不干擾測定, 具有良好的精密度和準(zhǔn)確度,有較高的靈敏度和專屬性,重現(xiàn)性好,符合生物樣品分析方法要求,適合大批量樣品的分析測定。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示, 6 種被測成分在 10 min 時即可檢測到且達(dá)峰時間除 Gomisin D外均較短,提示這幾種成分在胃部被很快吸收入血,與化合物結(jié)構(gòu)差異有關(guān);藥時曲線呈現(xiàn)雙峰,提示這6種成分在吸收過程中可能存在腸-肝循環(huán)、 腸-腸循 環(huán)或胃-腸循環(huán)。
本研究采用 UHPLC-MS/MS 系統(tǒng)建立了同時測定大鼠血漿樣品中6種木脂素類成分特異、靈敏、可靠的定量分析方法, 該方法較 HPLC顯著提高了定性分析的準(zhǔn)確性以及定量分析的靈敏度,適于五味子的進(jìn)一步藥代動力學(xué)研究。
表 6 大鼠灌胃給予五味子提取物后的藥動學(xué)參數(shù) (n=5)Tab.6 Pharm acokinetics parameters of rats after oral adm inistration of schisandra extracts(n=5)
[ 1 ] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典:2010 年版一部[S].北京: 中國醫(yī)藥科技出版社, 2010:61-62.
[2] 應(yīng)國清,愈志明,單劍鋒,等.北五味子有效組分的研究進(jìn)展[J].河南中醫(yī), 2005, 25(6):84.
[ 3 ] 名延波, 趙 華, 周 麗, 等.五味子的研究進(jìn)展[J].實(shí)用藥物與臨床, 2007, 10(6):365-367.
[ 4 ] 楊 放, 袁 軍, 付 平.五味子的研究概述[J].華西藥學(xué)雜志, 2003, 186(5):438.
[ 5 ] 陳瑋瑩, 李 慧, 羅文鴻, 等.LC-MS 法快速測定大鼠血漿五味子乙素及其藥代動力學(xué)分析[J].中國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志, 2007, 17(14):1665-1669.
[ 6 ] Xu M, Wang G, Xie H, et al.Pharmacokinetic comparisons of schizandrin after oral administration of schizandrin monomer,F(xiàn)ructus Schisandrae aqueous extract and Sheng-Mai-San to rats[J] .JEthnopharmacol, 2008, 115(3):483-488.
[ 7 ] Mao S, Zhang H, Lv L, et al.Rapid determination and pharmacokinetics study of lignans in rat plasma after oral administration of Schisandra chinensis extract and pure deoxyschisandrin.[J] .Biomed Chromatoqr, 2011, 25(7):808-815.
[8] 吳春濤,劉鐵楠,張志斐.大鼠血漿中五味子乙素濃度的HPLC測定法[ J].華北煤炭醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào), 2011, 13(3): 310-311.
[9] 韓 敏,黃志芳,易進(jìn)海,等.黃芩與五味子配伍后對黃芩、 五味子脂甲代謝動力學(xué)的影響[J].中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志, 2012, 18(2):109-113.
[10] 王勝春, 趙慧萍, 皇甫孟軍, 等.五味子與丹參配伍后對其成分五味子乙素、 醇甲的藥代動力學(xué)影響[J].中成藥,2004, 26(12):987-991.
[11] 楊萬軍, 張偉東, 王 瑩, 等.射干麻黃配伍對射干異黃酮類成分在大鼠體內(nèi)藥代動力學(xué)的影響[J].中成藥,2012, 34(11):2094-2099.
[12] 郭宗儒.藥物化學(xué)總論[M].北京: 中國醫(yī)藥科技出版社,1994:5.
[13] Obach R S, Baxter JG, Liston T E, et al.The prediction of human pharmacokinetic parameters from preclinical and in vitro metabolism data[ J] .J Pharmacol Exp Ther, 1997, 283(1): 46-58.
[14] Shah V P, Midha K K, Hulse JD, etal.Bioanalyticalmethods validation—a revisitwith a decade of progress[ J] .Pharm Res,2000, 17(12):1551-1557.
[15] Karnes H T, March C.Precision, accuracy and data acceptance criteria in biopharmaceutical analysis[ J] .Pharm Res, 1993,10(10):1420-1426.
Sim ultaneous determ ination of six lignans compounds in rat p lasm a and pharm acokinetics by UHPLC-MS/MS
WANG Qing1, WANG Ying2, SONG Xiao-mei3, ZHANGWei-dong2, WANG Peng-yuan2,GU Yi2, WANG Xiao-juan2*
(1.Shaanxi Instituteof International Tradeand Commerce, Xiangyang 712046, China; 2.Department of Pharmacy, Schoolof Stomatology, Fourth Military Medical University, Xi'an 710032, China; 3.School of Pharmacy, Shaanxi University of Chinese Medicine, Xianyang 712046, China)
AIM To establish a UHPLC-MS/MS analyticalmethod for simultaneous determination of six lignans compounds of Gomisin D,Gomisin E, schizandrol A, schizandrin A,Gomisin R and schizandrin B in rat plasma and to study the pharmacokinetic characteristics after oral administration of Schisandra Chinensis Fructus. M ETHODS Chromatographic separation was achieved on an Agilent Poroshell 120 EC-C18column, with gradient elution using amobile phase that consisted of acetonitrile-0.1%formic acid in water.Detetion was performed by a triple-quadrupole tandem mass spectrometer inmultiple reactionmonitoring(MRM)mode using the electrospray ionization technique.RESULTS The calibration curve of six lignans compounds showed a good linear relationship, the intra-and inter-day precisions and accuracy met the requirements and the extraction recovery ranged between 75.76% ~88.82%.CONCLUSION This established method is simple, rapid,sensitive and stable and applicable to the analysis of Schisandra Chinensis Fructus for its further study.
UHPLC-MS/MS; rat plasma; Schisandra Chinensis Fructus; lignans; pharmacokinetics
R284.1
:A
:1001-1528(2014)02-0266-06
10.3969/j.issn.1001-1528.2014.02.011
2013-03-15
王 青 (1987—) , 女, 碩士, 從事中草藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究。 E-mail:709225603@qq.com
*通信作者: 王曉娟 (1962—) , 女, 主任藥師, 從事天然藥物化學(xué)與中藥新制劑研究。 E-mail:wxjyh231@fmmu.edu.cn