唐春蘭, 王 莉, 程孟春, 劉欣欣, 肖紅斌*
(1. 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所,中國科學(xué)院分離分析化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,遼寧 大連116023;2. 中國科學(xué)院大學(xué),北京100049)
天麻是一種名貴的中藥,主治頭痛眩暈、肢體麻木、癲癇抽搐等癥[1]?,F(xiàn)代藥理證實(shí)天麻有明顯的神經(jīng)保護(hù)作用[2,3],且神經(jīng)保護(hù)作用對(duì)于腦卒中、癲癇等多種腦血管疾病有治療意義[4]。目前,從天麻中已經(jīng)分離得到60 多種化合物[5-7],但是對(duì)天麻神經(jīng)保護(hù)物質(zhì)基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí)仍局限于已知活性成分天麻素及其苷元等單芳環(huán)化合物[8,9],而對(duì)天麻中的其他成分研究較少。N6-羥芐腺苷是一種從天麻藥材中分離的痕量成分,被認(rèn)為有明顯的神經(jīng)保護(hù)作用,是治療神經(jīng)退行性疾病及預(yù)防神經(jīng)細(xì)胞凋亡的候選藥物。而且其神經(jīng)保護(hù)效果明顯優(yōu)于天麻中的主要活性成分天麻素[10]。另外,Zhang 等[11]報(bào)道了N6-羥芐腺苷具有鎮(zhèn)靜催眠作用,其主要是通過激活腺苷A(1)/A(2A)受體和睡眠中心——腦側(cè)室前視核(VLPO)。因此測定給藥后血漿、尿液等生物樣本中的N6-羥芐腺苷含量,對(duì)于獲取天麻相關(guān)制劑的藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)以及指導(dǎo)合理用藥具有重要意義。Lei 等[12]報(bào)道了N6-羥芐腺苷在血中及尿中原型成分及代謝產(chǎn)物的定性研究。對(duì)于N6-羥芐腺苷的血藥濃度檢測及其藥代動(dòng)力學(xué)研究尚未見報(bào)道。
目前,生物樣品檢測的方法主要有高效液相色譜法(HPLC)[13,14]、氣相色譜-質(zhì)譜法(GCMS)[15,16]和液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(LC-MS/MS)[17,18]。實(shí)際應(yīng)用中,多采用LC-MS/MS 方法。因?yàn)長C-MS/MS 可以對(duì)生物樣中的待測物同時(shí)進(jìn)行定性和定量分析,而且方法靈敏度高,準(zhǔn)確度好,分析速度快。本研究建立了測定大鼠血漿中N6-羥芐腺苷的超高效液相色譜-四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜(UPLC-MS/MS)分析方法,并應(yīng)用于N6-羥芐腺苷的血藥濃度檢測及藥代動(dòng)力學(xué)研究。
N6-羥芐腺苷(見圖1)對(duì)照品(純度大于98%)和N6-二羥乙基腺苷由本實(shí)驗(yàn)室合成分離得到;6-芐氨基嘌呤和6-氯嘌呤核苷購自大連美侖生物科技有限公司;乙腈、甲醇、乙酸和甲酸皆為色譜純,購自美國Sigma 公司;肝素鈉購自美國Sigma 公司。實(shí)驗(yàn)用水為去離子純化水。
圖1 N6-羥芐腺苷的結(jié)構(gòu)式Fig.1 Chemical structure of N6-(4-hydroxybenzyl)adenine riboside
Agilent 1290 高效液相色譜儀,配Agilent 6520四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜儀(德國Agilent 公司);Sigma-16K 高速離心機(jī)(美國Sigma 公司);Mettler AE 240 天平(梅特勒托利多儀器有限公司);Milli-Q 純水機(jī)(美國Millipore 公司)。
N6-羥芐腺苷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液:精密稱取N6-羥芐腺苷對(duì)照品10 mg 于10 mL 容量瓶中,用50% (v/v)甲醇水溶液溶解、定容,得1 mg/mL 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。
內(nèi)標(biāo)溶液:精密量取6-芐氨基嘌呤適量,用甲醇溶解并稀釋至200 ng/mL,備用。
SD 大鼠,體重(200±20)g,購自大連醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,合格證號(hào)為SCXX(遼)2008-0002。實(shí)驗(yàn)動(dòng)物給藥前禁食24 h,自由給水。大鼠灌胃200 mg/kg 的N6-羥芐腺苷混懸液前及后0.42、0.75、1、2、4、8、12、24 h 分別于眼底靜脈取血并置于含有抗凝劑肝素鈉的離心管中,于3 000 r/min 離心10 min,取上清液于-80 ℃低溫冰箱保存。
取100 μL 血漿樣品,加入4 倍體積的含1%(v/v)乙酸的乙腈沉淀蛋白質(zhì),渦旋1 min,于12 000 r/min 離心10 min,取上清液至離心管中,50℃下氮?dú)獯蹈?,殘?jiān)?00 μL 50% (v/v)甲醇水溶液復(fù)溶,供UPLC-MS/MS 測定。
UPLC 條件:色譜柱為Agilent ZORBAX SBC18(150 mm×3 mm,1.8 μm);柱溫為60 ℃;流動(dòng)相為0.2% (v/v)甲酸水溶液(A)和乙腈(B);梯度洗脫程序?yàn)? ~5 min,15% B ~40% B;流速為0.35 mL/min;進(jìn)樣量為20 μL。
MS/MS 條件:電噴霧離子(ESI)源,正離子模式;干燥氣溫度為350 ℃,干燥氣流速為9 L/min;采集范圍為m/z 50 ~750;采集頻率為1.02 spectra/s;霧化氣壓力為0.31 MPa;毛細(xì)管電壓為3 500 V;碎裂電壓為150 V;二級(jí)碎裂能量為25 eV。
比較了水-乙腈、0.2% (v/v)甲酸水溶液-乙腈、水-甲醇、0.2% (v/v)甲酸水溶液-甲醇流動(dòng)相體系。結(jié)果表明,0.2% (v/v)甲酸水溶液-乙腈體系下待測物的峰形好且靈敏度高。對(duì)10 ng/mL 的N6-羥芐腺苷標(biāo)準(zhǔn)溶液分別進(jìn)行正、負(fù)離子掃描,結(jié)果表明待測物在正離子模式下的響應(yīng)明顯高于負(fù)離子模式。最后對(duì)干燥氣溫度、流速、毛細(xì)管電壓、采集頻率進(jìn)行了優(yōu)化,使待測物的響應(yīng)最大。另外,對(duì)內(nèi)標(biāo)進(jìn)行了考察,分別以N6-二羥乙基腺苷、6-氯嘌呤核苷和6-芐氨基嘌呤為內(nèi)標(biāo)進(jìn)行考察,結(jié)果顯示6-芐氨基嘌呤與待測物得到很好的分離,且回收率高。因此選擇6-芐氨基嘌呤作為內(nèi)標(biāo)。
圖2 為空白大鼠血漿、血漿加標(biāo)準(zhǔn)品和大鼠灌胃N6-羥芐腺苷1 h 后的血漿樣品的提取離子流圖(提取質(zhì)量窗口為10 ppm),圖3 為N6-羥芐腺苷的質(zhì)譜圖。從圖2 中可看出N6-羥芐腺苷和內(nèi)標(biāo)的保留時(shí)間為3.47 和4.62 min,峰形良好,血漿中的內(nèi)源性物質(zhì)不干擾N6-羥芐腺苷和內(nèi)標(biāo)的測定。N6-羥芐腺苷及內(nèi)標(biāo)的相關(guān)質(zhì)譜數(shù)據(jù)見表1。
圖2 (a)空白血漿、(b)空白血漿加標(biāo)(添加25 ng/mL N6-羥芐腺苷和20 ng/mL 內(nèi)標(biāo))及(c)給藥1 h 后血漿樣品(添加20 ng/mL 內(nèi)標(biāo))的提取離子流圖Fig.2 Extracted ion chromatograms of (a)a blank plasma sample,(b)a blank plasma sample spiked with N6-(4-hydroxybenzyl ) adenine riboside (25 ng/mL)and IS (20 ng/mL)and (c)a plasma sample after dosing 1 h (spiked with IS (20 ng/mL))
圖3 N6-羥芐腺苷的(a)一級(jí)質(zhì)譜圖和(b)碎裂質(zhì)譜圖Fig.3 (a)MS and (b)MS/MS spectra of N6-(4-hydroxybenzyl)adenine riboside
用50% (v/v)甲醇水溶液將N6-羥芐腺苷儲(chǔ)備液稀釋成質(zhì)量濃度分別為2.5、5、10、20、40、80、160、320 和640 ng/mL 的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。離心管中加入25 μL 標(biāo)準(zhǔn)溶液和10 μL 內(nèi)標(biāo)溶液,50 ℃下氮?dú)獯蹈桑尤?00 μL 空白大鼠血漿,渦旋混勻30 s,其他操作同1.5 節(jié)所述,制備成0.625 ~160 ng/mL的加標(biāo)樣品,并進(jìn)行UPLC-QTOF-MS 測定。質(zhì)控樣品的制備、處理及測定同上,質(zhì)控樣品的質(zhì)量濃度分別為5、25、100 ng/mL(低、中、高3 個(gè)濃度)。以N6-羥芐腺苷和內(nèi)標(biāo)的峰面積比值的平均值(n =6)為Y,N6-羥芐腺苷的質(zhì)量濃度為X,得到回歸曲線Y =0.011 8X+0.017 45,相關(guān)系數(shù)r>0.99。檢出限(S/N=3)為0.1 ng/mL。
用空白大鼠血漿配制低、中、高3 個(gè)質(zhì)量濃度(同質(zhì)控樣品)的樣品各5 份,連續(xù)測定5 天,考察日內(nèi)與日間精密度(以RSD 計(jì))和準(zhǔn)確度(以RE 計(jì),RE =(測定濃度-加標(biāo)濃度)/加標(biāo)濃度×100% )。結(jié)果表明,3 個(gè)質(zhì)量濃度的日內(nèi)與日間的RSD 均小于6%,RE 低于±15% (見表2),滿足生物樣品分析要求。
表1 N6-羥芐腺苷及內(nèi)標(biāo)的UPLC-MS/MS 參數(shù)Table 1 UPLC-MS/MS information of N6-(4-hydroxybenzyl)adenine riboside and IS
表2 空白大鼠血漿中N6-羥芐腺苷的日內(nèi)、日間精密度和準(zhǔn)確度Table 2 Intra-and inter-day precisions and accuracies of N6-(4-hydroxybenzyl)adenine riboside in a blank rat plasma sample
回收率為空白血漿中加入藥物經(jīng)提取后的藥物響應(yīng)值與空白血漿處理后加入相同量藥物后藥物響應(yīng)值的比值;基質(zhì)效應(yīng)為具有基質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)品與純標(biāo)準(zhǔn)品的藥物響應(yīng)值的比值。用空白大鼠血漿配制低、中、高3 個(gè)質(zhì)量濃度(同質(zhì)控樣品,n =5)的大鼠血漿樣品進(jìn)行測定。N6-羥芐腺苷在低、中、高3 個(gè)質(zhì)量濃度的回收率為88.41% ~108.26%,符合生物樣品分析的要求;基質(zhì)效應(yīng)為95.54% ~109.48%,因此可忽略基質(zhì)效應(yīng)的影響。結(jié)果見表3。
表3 空白大鼠血漿中N6-羥芐腺苷的加標(biāo)回收率和基質(zhì)效應(yīng)(n=5)Table 3 Recoveries and matrix effect of N6-(4-hydroxybenzyl ) adenine riboside spiked in blank rat plasma (n=5)
用空白大鼠血漿配制低、中、高3 個(gè)濃度(同質(zhì)控樣品,n =5)的大鼠血漿樣品,分別考察不同條件下樣品的穩(wěn)定性:在-80 ℃冰箱中保存30 天(長期穩(wěn)定性)、室溫放置6 h(短期穩(wěn)定性)、反復(fù)凍融3次(凍融穩(wěn)定性)及處理后的樣品在進(jìn)樣器中放置24 h(制備后穩(wěn)定性)。結(jié)果(見表4)表明,樣品中N6-羥芐腺苷在上述條件下穩(wěn)定性良好。
表4 不同條件下大鼠血漿中N6-羥芐腺苷的穩(wěn)定性Table 4 Stabilities of N6-(4-hydroxybenzyl)adenine riboside in rat plasma under different conditions
應(yīng)用本文建立的UPLC-QTOF-MS 方法測定了大鼠灌胃N6-羥芐腺苷后血漿中N6-羥芐腺苷的含量。其平均血藥濃度-時(shí)間曲線見圖4,相應(yīng)的藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)見表5??梢钥闯觯笫蠊辔窷6-羥芐腺苷后1.15 h 達(dá)到峰值(107.53 ng/mL),且N6-羥芐腺苷的半衰期為7.75 h。
圖4 大鼠灌胃200 mg/kg N6-羥芐腺苷后的平均血藥濃度-時(shí)間曲線(n=6)Fig.4 Mean plasma concentration-time profile for N6-(4-hydroxybenzyl)adenine riboside after intragastric administration of 200 mg/kg N6-(4-hydroxybenzyl)adenine riboside in rats (n=6)
表5 大鼠血漿中N6-羥芐腺苷的藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)Table 5 Pharmacokinetic parameters of N6-(4-hydroxybenzyl)adenine riboside in rat plasma
本實(shí)驗(yàn)建立了測定大鼠血漿樣品中N6-羥芐腺苷的超高效液相色譜-四極桿飛行時(shí)間質(zhì)譜分析方法。通過方法學(xué)驗(yàn)證和實(shí)際應(yīng)用,證明該方法靈敏度高、重復(fù)性好、快速簡便,適用于N6-羥芐腺苷血藥濃度的測定及其藥代動(dòng)力學(xué)研究,為其臨床藥代動(dòng)力學(xué)、藥效學(xué)研究提供參考。
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