王凱,蔣大鵬,張偉,王淑梅(河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院藥學(xué)部,石家莊050000)
UPLC 法測定大鼠血漿中那格列奈的濃度及藥動學(xué)研究Δ
王凱*,蔣大鵬,張偉,王淑梅#(河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院藥學(xué)部,石家莊050000)
目的:建立測定大鼠血漿中那格列奈濃度的方法,并研究其在大鼠體內(nèi)的藥動學(xué)特征。方法:采用超高效液相色譜法(UPLC)。色譜柱為Acquity UPLC?BEH C18,流動相為乙腈-10 mmol/L磷酸二氫鉀緩沖鹽溶液(41∶59,V/V),流速為0.38 mL/min,柱溫為35℃,檢測波長為210 nm,進樣量為2 μL。18只Wistar大鼠分別ig那格列奈16 mg/kg,分別于給藥前及給藥后10、20、30、45、60、90、120、180、240、360、480 min于眼內(nèi)眥取血0.4 mL,測定血漿中那格列奈的濃度;并采用DAS 2.1.1軟件計算那格列奈藥動學(xué)參數(shù)。結(jié)果:那格列奈質(zhì)量濃度在0.05~6.4 μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好(r=0.999 3),定量下限為0.05 μg/mL;日內(nèi)(n=5)、日間(n=3)精密度和穩(wěn)定性(n=3)試驗的RSD均小于10%;提取回收率和方法回收率分別為78.71%~80.56%、91.78%~100.42%(RSD<10%,n=5)。大鼠ig那格列奈后,AUC0-8h為(5.87±2.32)μg·h/mL,AUC0-∞為(6.11±2.48)μg·h/mL,t1/2為(1.72±0.55)h,tmax為(0.67±0.29)h,cmax為(3.34±1.23)μg/mL。結(jié)論:該方法準(zhǔn)確快速、專屬性強,可用于大鼠體內(nèi)那格列奈濃度的測定;那格列奈在大鼠體內(nèi)吸收迅速、代謝較快。
那格列奈;超高效液相色譜法;藥動學(xué);大鼠
那格列奈(Nateglinide)是用于治療2型糖尿病的非磺酰脲類口服降糖主流藥物之一[1],可根據(jù)血液中葡萄糖水平調(diào)節(jié)胰島素分泌,改善胰島素初相分泌及糖化血紅蛋白水平。該藥具有起效快、作用時間短、組織選擇性高、與心肌和骨骼肌親和力低、不易引起低血糖反應(yīng)等特點,能有效控制餐后血糖水平[2-3];其安全性和有效性在2型糖尿病患者中得到驗證[4],并被《中國2型糖尿病防治指南》推薦使用[5]。
由于那格列奈僅在210 nm波長左右有吸收峰[6],故其檢測易受血漿內(nèi)源性物質(zhì)干擾。目前,國內(nèi)外的研究多采用固相萃取聯(lián)合高效液相色譜法(HPLC)或高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(HPLC-MS)測定血漿中那格列奈的濃度[7-10],以減少雜質(zhì)對其測定的干擾。但由于這些方法存在分析時間長、樣品處理方法煩瑣、成本較高等缺點,在實際應(yīng)用中受到了很大限制。本研究擬采用液-液萃取聯(lián)合超高效液相色譜(UPLC)法,通過優(yōu)化色譜條件,建立快速、可大批量測定大鼠血漿中那格列奈濃度的方法,并測定大鼠灌胃給予那格列奈后的經(jīng)時血藥濃度,研究其在大鼠體內(nèi)的藥動學(xué),為其臨床血藥濃度監(jiān)測提供新的方法學(xué)參考。
Waters AcQuity UPLC系統(tǒng),包括恒溫自動進樣器、四元梯度泵、紫外檢測器、柱溫箱和Waters Empower 3操作平臺(美國Waters公司);CPA 225D分析天平(德國賽多利斯公司)。
那格列奈對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號:100619-200501,純度:99.5%);那格列奈片(江蘇德源藥業(yè)有限公司,批號:13101052,規(guī)格:每片0.12 g);格列齊特對照品(內(nèi)標(biāo),中國食品藥品檢定研究院,批號:100269-201505,純度:99.5%);乙腈、磷酸、磷酸二氫鉀、甲酸均為色譜純,乙醚、乙酸乙酯均為分析醇,水為蒸餾水。
健康Wistar大鼠18只,♂,體質(zhì)量220~240 g,購自河北省動物實驗中心,動物生產(chǎn)許可證號:SCXK(冀)-2013-1-003。
色譜柱:Acquity UPLC?BEH C18(50 mm×2.1 mm,1.7 μm);流動相:乙腈-10 mmol/L磷酸二氫鉀緩沖鹽溶液(41∶59,V/V,磷酸調(diào)節(jié)pH至4.25);流速:0.38 mL/min;柱溫:35℃;檢測波長:210 nm;進樣量:2 μL。
2.2.1 那格列奈系列對照品溶液的制備精密稱取那格列奈對照品10 mg,置于10 mL量瓶中,用41%乙腈溶液溶解、定容,制成質(zhì)量濃度為1 mg/mL的對照品貯備液。分別精密量取對照品貯備液適量于量瓶中,用41%乙腈溶液制成質(zhì)量濃度分別為64、32、16、8、4、2、1、0.5 μg/mL的系列對照品溶液,4℃保存,待用。
2.2.2 內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)工作液的制備精密稱取格列齊特對照品10 mg,置于10 mL量瓶中,用41%乙腈溶液溶解、定容,制成質(zhì)量濃度為1 mg/mL的內(nèi)標(biāo)貯備液。精密量取內(nèi)標(biāo)貯備液適量于量瓶中,用41%乙腈溶液制成質(zhì)量濃度為20 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液,4℃保存,待用。
取血漿樣品,室溫下解凍后,離心(離心半徑為6 cm、10 900 r/min,下同)2 min。取上清液200 μL于5 mL離心管中,加入內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)工作液20 μL、6‰甲酸溶液100 μL,渦旋30 s后加入乙醚-乙酸乙酯(70∶30,V/V)混合液1.5 mL,再渦旋2 min,離心3 min。取上清液于另一5 mL離心管中,40℃氮氣流下吹干后,用100 μL的41%乙腈溶液復(fù)溶,吸取2 μL進樣測定。
2.4.1 專屬性取那格列奈對照品溶液(8 μg/mL)、內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)工作液進樣;另取空白血漿和給藥后1 h大鼠血漿,分別按“2.3”項下方法處理后,按“2.1”項下色譜條件進樣測定,記錄色譜圖。結(jié)果,在該色譜條件下,那格列奈、格列齊特峰形良好,保留時間分別為3.29、2.27 min;大鼠血漿中內(nèi)源性物質(zhì)對測定無干擾,各峰間分離度均大于1.5,色譜圖見圖1。
圖1 高效液相色譜圖Fig1 HPLC chromatograms
2.4.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線與定量下限取那格列奈系列對照品溶液各20 μL,置于40℃氮氣流下吹干,再分別加入空白血漿200 μL,制成質(zhì)量濃度濃度分別為6.4、3.2、1.6、0.8、0.4、0.2、0.1、0.05 μg/mL的系列那格列奈血漿樣品,按“2.3”項下方法處理后,按“2.1”項下色譜條件進樣測定,記錄色譜圖。以那格列奈質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x)、那格列奈與內(nèi)標(biāo)格列齊特的峰面積的比值為縱坐標(biāo)(y)進行線性回歸,得回歸方程為y=0.718 6x-0.004 1(r=0.999 3)。結(jié)果表明,那格列奈在質(zhì)量濃度為0.05~6.4 μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,定量下限為0.05 μg/mL。
2.4.3 準(zhǔn)確度、提取回收率與精密度分別制備低、中、高質(zhì)量濃度(0.1、0.8、5.8 μg/mL)血漿樣品,各5份,按“2.3”項下方法處理后,按“2.1”項下色譜條件進樣測定,記錄那格列奈峰面積Ai,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計算方法回收率。取等量對照品直接進樣測定,記錄峰面積Bi,則提取回收率(%)=Ai/Bi×100%。按上述方法分別制備低、中、高濃度血漿樣品各5份,按“2.3”項下方法處理后,日內(nèi)連續(xù)進樣5次,連續(xù)進樣3 d,分別考察日內(nèi)、日間精密度。結(jié)果,方法回收率為91.78%~100.42%(RSD<10%,n=5),提取回收率為78.71%~80.56%(RSD<10%,n=5),日內(nèi)(n=5)、日間(n=3)精密度試驗的RSD均小于10%。
2.4.4 穩(wěn)定性取“2.4.3”項下低、中、高質(zhì)量濃度血漿樣品,分別于室溫放置12 h、4℃進樣器內(nèi)放置24 h、-40℃冷凍保存15 d、反復(fù)凍融3次,均平行3份,按“2.3”項下方法處理,按“2.1”項下色譜條件進樣測定,記錄峰面積。結(jié)果,上述各條件下穩(wěn)定性試驗的RSD均小于10%(n=3),表明樣品在上述條件下穩(wěn)定性良好。
將那格列奈片研成粉末,精密稱取粉末196.8 mg(相當(dāng)于那格列奈40 mg),加入3‰羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)溶液10 mL,制成質(zhì)量濃度約為4 mg/mL的那格列奈混懸液。取18只Wistar大鼠,禁食不禁水12 h后,ig那格列奈混懸液16 mg/kg(給藥劑量根據(jù)體表面積法確定,為人用量的7倍)。分別于給藥前及給藥后10、20、30、45、60、90、120、180、240、360、480 min自眼內(nèi)眥取血0.4 mL(自給藥120 min后,大鼠每次取血后均ig 0.4 mL生理鹽水補充體液),置于肝素化的1.5 mL離心管中,離心5 min,取上層血漿于離心管中,置于-40℃冰箱中保存,待測。動物實驗結(jié)束后,將待測血漿樣品于室溫下自然解凍,按“2.3”項下方法處理后,按“2.1”項下色譜條件進樣測定,繪制血藥濃度-時間曲線。那格列奈在大鼠體內(nèi)的藥-時曲線見圖2。
圖2 那格列奈在大鼠體內(nèi)的藥-時曲線Fig2 Plasma concentration-time curve of nateglinide in rats in vivo
采用DAS 2.1.1藥動學(xué)軟件計算主要藥動學(xué)參數(shù)。結(jié)果,那格列奈在大鼠體內(nèi)的AUC0-8h為(5.87±2.32)μg·h/mL,AUC0-∞為(6.11±2.48)μg·h/mL,t1/2為(1.72±0.55)h,tmax為(0.67±0.29)h,cmax為(3.34±1.23)μg/mL,CL為(3.17±1.69)L/(h·kg),V為(7.32±3.05)L/kg。
在血漿樣品處理方法的篩選中,筆者嘗試了蛋白沉淀法和液-液萃取法。雖然蛋白沉淀法操作簡便,但雜質(zhì)過多,而且處理后的樣品濃度會被稀釋,不利于檢測;采用乙酸乙酯進行提取,其靈敏度較低,難以滿足測定要求。劉茜等[11]采用乙醚作提取劑,提取回收率僅能達到60%左右;劉亮[12]采用異丙醇-二氯甲烷(80∶20,V/V)作提取劑,提取劑的使用量為3 mL。參閱上述文獻,經(jīng)多次優(yōu)化后,最終確定提取劑為乙醚-乙酸乙酯(70∶30,V/V)混合液。為了提高提取回收率,根據(jù)相似相溶原理,當(dāng)化合物以分子形式存在時,更易溶于乙醚或乙酸乙酯。且陳毅挺等[13]研究表明,當(dāng)pH小于2.5時,那格列奈基本以分子形式存在。故在加入提取劑前在血漿中加入6‰的甲酸溶液100 μL后,僅需要提取劑1.5 mL即可使提取回收率提高到80%左右。因此,與文獻報道的其他方法相比,該方法既提高了工作效率,又降低了成本。
在流動相選擇方面,為得到良好的峰形和較高的響應(yīng)值,試驗中曾采用不同比例的乙腈-水、乙腈-甲酸水溶液作為流動相,但峰形均不理想。參閱文獻[8],選用10 mmol/L磷酸二氫鉀緩沖液為水相,并用磷酸調(diào)節(jié)pH值。經(jīng)多次優(yōu)化篩選后,最終將流動相確定為乙腈-磷酸二氫鉀緩沖液(41∶59,V/V,磷酸調(diào)pH至4.25)。在內(nèi)標(biāo)選擇方面,筆者曾嘗試選用瑞格列奈,但在選定的色譜條件下其出峰時間與雜質(zhì)重疊,測定受干擾;選用布洛芬作為內(nèi)標(biāo),在選定的色譜條件下其保留時間較長(大于5 min);而用格列齊特作為內(nèi)標(biāo),保留時間適宜,與那格列奈分離完全,且峰形良好,無內(nèi)源性物質(zhì)干擾。
藥動學(xué)結(jié)果顯示,那格列奈口服吸收迅速、代謝較快,tmax為(0.67±0.29)h,t1/2為(1.72±0.51)h,這與文獻[11]報道基本一致。
綜上所述,本研究采用液-液萃取聯(lián)合UPLC法測定大鼠體內(nèi)那格列奈濃度,操作簡便、分析時間短,可應(yīng)用于大樣本的大鼠血漿中那格列奈濃度測定和藥動學(xué)研究,為今后人體內(nèi)那格列奈與其他藥物的相互作用研究提供了方法學(xué)參考。
[1] 趙云鶴,單柏宇,王卓琰,等.糖尿病治療藥物那格列奈的研究進展[J].糖尿病新世界,2016,19(23):197-198.
[2] 袁紅宇,張偉中,郭玉嬌,等.那格列奈與瑞格列奈治療2型糖尿病療效與安全性的Meta分析[J].中國藥房,2012,23(44):4196-4200.
[3] 丁嘉寅,王劍.HPLC-MS法測定那格列奈的血藥濃度[J].海峽藥學(xué),2010,22(3):193-195.
[4] 吳曼,馬建麗,劉皈陽,等.那格列奈治療2型糖尿病有效性與安全性的Meta分析[J].中國循證醫(yī)學(xué)雜志,2014,14(8):984-990.
[5] 中華醫(yī)學(xué)會糖尿病學(xué)分會.中國2型糖尿病防治指南(2013年版)[J].中華內(nèi)分泌代謝雜志,2014,30(10):26-89.
[6] 田寶娟,楊更亮,李志偉,等.紫外分光光度法測定那格列奈[J].光譜實驗室,2003,20(2):269-271.
[7] 朱南平,徐平聲.HPLC測定血漿中那格列奈及其人體藥動學(xué)和相對生物利用度研究[J].中國藥學(xué)雜志,2006,41(13):1013-1015.
[8] Singh AV,Nath LK,Pani NR.Development and validation of analytical method for the estimation of lamivudine in rabbit plasma[J].J Pharm Ana,2011,1(4):251-257.
[9] 李錚,李楊,李可欣.HPLC法測定人血清中那格列奈濃度及人體生物等效性研究[J].首都醫(yī)藥,2010,17(12):69-70.
[10] 楊小英,魏世杰,陳和莉,等.替米沙坦與那格列奈在比格犬體內(nèi)的藥動學(xué)相互作用[J].中國醫(yī)院藥學(xué)雜志,2012,32(23):1873-1876.
[11] 劉茜,邵馨,趙輝,等.卡維地洛對那格列奈在大鼠體內(nèi)藥物動力學(xué)的影響[J].中南藥學(xué),2011,9(6):427-430.
[12] 劉亮.HPLC法測定血漿中那格列奈的濃度[J].亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥,2013,9(10):27-28.
[13] 陳毅挺,李艷霞,黃露,等.那格列奈與牛血清白蛋白的相互作用[J].分析試驗室,2015,34(10):1121-1126.
Concentration Determination of Nateglinide in Rats’Plasma by UPLC and Study on Its Pharmacokinetics
WANG Kai,JIANG Dapeng,ZHANG Wei,WANG Shumei(Dept.of Pharmacy,the Second Hospital of Hebei Medical University,Shijiazhuang 050000,China)
OBJECTIVE:To establish a method for the concentration determination of nateglinide in rats’plasma and study its pharmacokinetic characteristics in rats in vivo.METHODS:UPLC was performed on the column of Acquity UPLC?BEH C18with mobile phase of acetonitrile-10 mmol/L potassium dihydrogen phosphate buffer(41∶59,V/V)at flow rate of 0.38 mL/min,with column temperature of 35℃,detection wavelength of 210 nm and volume of 2 μL.18 Wister rats were intragastrically administrated nateglinide 16 mg/kg.Blood sample 0.4 mL was taken from medial canthus before administration and after 10,20,30,45,60,90,120,180,240,360,480 min of administration.The concentration of nateglinide in rats’plasma was determined;then DAS 2.1.1 software was used to calculate its pharmacokinetic parameters.RESULTS:Nateglinide showed good linear relationship in 0.05-6.4 μg/mL(r=0.999 3),lower limit of quantification was 0.05 μg/mL;RSDs of inter-day(n=5),intra-day(n=3)and stability(n=3)tests were lower than 10%;extraction recovery rate and method recovery rate were 78.71%-80.56%,91.78%-100.42%(RSD<10%,n=5),respectively.After rats were intragastrically administrated nateglinide,AUC0-8hwas(5.87±2.32)μg·h/mL,AUC0-∞was(6.11±2.48)μg·h/mL,t1/2was(1.72±0.55)h,tmaxwas(0.67±0.29)h and cmaxwas(3.34±1.23)μg/mL.CONCLUSIONS:The method is accurate,rapid with strong specificity,and can be used for the concentration determination of nateglinide in rats in vivo;nateglinide is absorbed and metabolized quickly in rats in vivo.
Nateglinide;UPLC;Pharmacokinetics;Rats
R917
A
1001-0408(2017)31-4381-03
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2017.31.16
河北省藥學(xué)會2015年度臨床藥學(xué)專項科研項目(No.YX201505)
*碩士研究生。研究方向:體內(nèi)藥物分析。電話:0311-66003762。E-mail:691158182@qq.com
#通信作者:主任藥師,碩士生導(dǎo)師。研究方向:體內(nèi)藥物分析和藥物相互作用。電話:0311-66002089。E-mail:shumei-wang@163.com
2016-12-26
2017-09-12)
(編輯:劉明偉)