蔣振偉,楊旭萍,蔣艷,凌靜,董露露,鄒素蘭,陳榮,胡楠(常州市第一人民醫(yī)院藥學(xué)部,江蘇 常州 213003)
霉酚酸(mycophenolic acid,MPA)是由青霉菌發(fā)酵生成的有機弱酸,在體內(nèi)通過抑制次黃嘌呤核苷酸脫氫酶的活性,阻斷嘌呤核苷酸的合成,抑制T、B 淋巴細(xì)胞的增殖,從而發(fā)揮免疫抑制效應(yīng)[1]。MPA 在體內(nèi)主要通過尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶(uridine diphosphate glucuronyl-transferase,UGT)代謝為葡萄糖醛酸化物(MPA-glucuronide,MPAG)和?;钠咸烟侨┧峄铮╝cyl-MPAglucuronide,AcMPAG)[2],各化合物結(jié)構(gòu)見圖1。MPA 的藥動學(xué)個體間差異較大,且濃度與療效和不良反應(yīng)有關(guān)[2],治療藥物監(jiān)測具有重要意義。MPAG、AcMPAG 與MPA 游離藥物濃度、肝腸循環(huán)及二次峰濃度等有密切關(guān)聯(lián)[3-4],因此測定上述三者血藥濃度于MPA 血藥濃度監(jiān)測、指導(dǎo)臨床合理用藥有實際意義。現(xiàn)有的關(guān)于MPA 及其代謝物血藥濃度測定的方法基本是測定其中的單一化合物。同時測定MPA、MPAG、AcMPAG 有助于提高測定效率和藥物檢測時效。本研究建立了同時測定血漿中三者濃度的LC-MS/MS 法。
圖1 MPA、MPAG、AcMPAG 及MPA-d3 的化學(xué)結(jié)構(gòu)Fig 1 Chemical structure of MPA,MPAG,AcMPAG and MPA-d3
Jasper HPLC 液相色譜儀,Triple Quad 4500MD三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀(AB SCIEX,美國),Vortex-Genie 2 渦旋混合器(Scientific industries,美國),5417R 低溫高速離心機(Eppendorf,德國),Direct-Q 純水儀(Millipore,美國),BT25S 電子分析天平(Sartorius,德國)。
MPA(純度:98%, 批號:3-BKG-19-1)、MPAG(純度:96%,批號:2-FAI-5-1)、AcMPAG(純度:95%,批號:6-PQY-99-1)(Toronto Research Chemicals 公司),內(nèi)標(biāo)MPA-d3(純度:98%,批號:3-ACA-246-4,Cmass 公司)。甲醇(色譜純,Merck公司);甲酸和乙酸銨(分析純,Sigma-Aldrich 公司);純水由Milli-Q 超純水系統(tǒng)制得。
Kinetex C18(3 mm×100 mm,2.6 μm,Phenomenex,USA),流動相A:水(0.1%甲酸,10 mmol·L-1乙酸銨),流動相B:甲醇(0.1%甲酸),梯度洗脫:0~0.8 min,60%A;0.8~3.8 min,0%A;3.8~4 min,60%A;4~5 min,60%。流速:0.55 mL·min-1,柱溫:40℃。
ESI 正離子檢測模式,多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)掃描。各成分選用的離子對和DP、CE 電壓如下:
MPA:m/z321.0 →303.2,75 V 和15 V;MPAG:m/z514.0 →303.3,30 V 和18 V;AcMPAG:m/z514.0 →207.0,30 V 和50 V;內(nèi)標(biāo)MPA-d3:m/z324.1 →306.0,110 V 和15 V。
取MPA 5 mg、MPAG 2.5 mg、AcMPAG 0.5 mg,加入適量甲醇溶解,配制成MPA、MPAG 及AcMPAG 質(zhì)量濃度分別為5、5、0.5 mg·mL-1的對照品儲備液。分別取對照品儲備液適量,混合配制成MPA、MPAG 及AcMPAG 質(zhì)量濃度分別為0.5、2、0.4 mg·mL-1混合對照品儲備液。
取血漿50 μL,加入5 μL 內(nèi)標(biāo)MPA-d3(10 μg·mL-1),再加入200 μL 甲醇-乙腈溶液(9∶1),渦旋震蕩3 min,16 400 r·min-1離心10 min,取上清液20 μL,加入50%甲醇溶液180 μL,渦旋30 s,16 400 r·min-1離心10 min,取上清液100 μL 進樣。
2.5.1 專屬性 取6 份不同來源的人空白血漿、加入對照品儲備液的人血漿樣品、用藥后的血漿樣品按照“2.4”項下方法處理分析。結(jié)果MPA、MPAG、AcMPAG 和內(nèi)標(biāo)(MPA-d3)的保留時間分別為2.8、2.39、2.58 和2.79 min,血漿中內(nèi)源性物質(zhì)在待測物保留時間內(nèi)無干擾,結(jié)果見圖2。
圖2 血漿中MPA、MPAG、AcMPAG 和內(nèi)標(biāo)MPA-d3 的LC-MS/MS 色譜圖Fig 2 LC-MS/MS chromatogram of MPA,MPAG,AcMPA and MPA-d3 in the plasma
2.5.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線和定量限 精密量取混合對照品儲備液適量,加甲醇稀釋成含MPA(2、4、10、25、50、100、250、500 μg·mL-1),MPAG(10、20、50、125、250、500、1250、2500 μg·mL-1),AcMPAG(0.8、1.6、4、10、20、40、100、200 μg·mL-1)的混合工作溶液。取混合工作液5 μL,加入空白血漿45 μL,制備標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。按“2.4”項下方法處理。以待測物與內(nèi)標(biāo)物峰面積比Y為縱坐標(biāo),待測物質(zhì)量濃度X(μg·mL-1)為橫坐標(biāo),以加權(quán)(W=1/χ2)最小二乘法進行線性回歸運算,結(jié)果MPA 標(biāo)準(zhǔn)曲線為:Y=3.754X+0.3733(r=0.9926);MPAG標(biāo)準(zhǔn)曲線為:Y=0.4653X+0.1271(r=0.9941);AcMPAG 標(biāo)準(zhǔn)曲線為:Y=0.2891X+4.441×10-4(r=0.9942);MPA、MPAG、AcMPAG 的定量限分別為0.2、1、0.08 μg·mL-1。
2.5.3 精密度與準(zhǔn)確度 取混合對照品儲備液,配制成含MPA(5、80、400 μg·mL-1)、MPAG(25、400、2000 μg·mL-1)和AcMPAG(2、32、160 μg·mL-1)的低、中、高濃度的質(zhì)控工作液。取混合質(zhì)控工作液5 μL,加入空白血漿45 μL,按“2.4”項下方法處理,每個濃度取6 份,在2周內(nèi)測定3 次。根據(jù)當(dāng)日的標(biāo)準(zhǔn)曲線計算日內(nèi)和日間精密度、準(zhǔn)確度,結(jié)果見表1。
表1 MPA、MPAG、AcMPAG 的準(zhǔn)確度及精密度(n =6)Tab 1 Accuracy and precision of MPA,MPAG and AcMPAG (n =6)
2.5.4 提取回收率和基質(zhì)效應(yīng) 取“2.5.3”項下3個濃度的質(zhì)控QC 工作液,進樣測得待測物峰面積比值A(chǔ)1。取空白血漿進行預(yù)處理后的上清液,加入低、中、高濃度的混合質(zhì)控樣品(包括內(nèi)標(biāo)),每個濃度6 份,測得待測物峰面積比值A(chǔ)2。峰面積比A1/A2可求得3 種濃度待測物的提取回收率。取不同人空白血漿6 份,加入低,中,高濃度質(zhì)控樣品溶液,每個濃度6 個待測樣品,按“2.4”項下方法處理,測得待測物峰面積比值A(chǔ)3,基質(zhì)效應(yīng)為A2/A3,結(jié)果MPA、MPAG 和AcMPAG 的提取回收率及基質(zhì)效應(yīng)RSD均符合方法學(xué)要求。
2.5.5 穩(wěn)定性 考察了室溫穩(wěn)定性,4℃穩(wěn)定性,凍融穩(wěn)定性及進樣器穩(wěn)定性。取“2.5.3”項下3個濃度的質(zhì)控工作液各5 μL,每個濃度6 份,加入人空白血漿,分別在室溫下放置6 h;在4℃下放置24 h;在-80℃,反復(fù)凍融3 次,按“2.4”項下方法處理后進樣測定,結(jié)果MPA、MPAG 和AcMPAG 質(zhì)量濃度的RSD均在±15%范圍內(nèi),表明MPA 及其代謝物在本實驗條件下穩(wěn)定。
7 例腎移植患者,術(shù)后免疫抑制劑方案均采用他克莫司(FK506)+霉酚酸酯(MMF)+糖皮質(zhì)激素三聯(lián)用藥。MMF 在腎移植術(shù)前12 h 內(nèi)開始口服1000 mg bid;術(shù)中及術(shù)后1 d 靜脈滴注甲基強的松龍500 mg·d-1,術(shù)后第2日或者第3日減為250 mg·d-1,后口服潑尼松片40 mg/(kg·d),逐漸減量至10~20 mg/(kg·d),他克莫司劑量為0.07~0.15 mg/(kg·d)bid。于本方案治療1 周后,于末次給藥后0、0.5、1、1.5、2、4、6、8、10、12 h 采集血漿樣本測定MPA、MPAG 和AcMPAG 濃度。用WinNonlin 軟件的非房室模型進行擬合求算Cmax、tmax、t1/2、AUC及平均駐留時間(MRT)等藥動學(xué)參數(shù)。實驗數(shù)據(jù)以mean±SD 表示,結(jié)果見表2及圖3。
表2 7 例腎移植患者服用霉酚酸酯后MPA 和代謝物的藥動學(xué)參數(shù)Tab 2 Pharmacokinetic parameters of MPA and metabolites after the oral administration of MMP in 7 renal transplant patients
圖3 腎移植患者口服霉酚酸酯后MPA、MPAG、AcMPAG 的血藥濃度-時間曲線Fig 3 Mean plasma concentrations-time curve of MPA,MPAG and AcMPAG in renal transplantation patients after the oral administration of MMP
目前臨床上應(yīng)用的MPA 類藥物主要有霉酚酸酯(MMF)腸溶片和霉酚酸鈉腸溶片(ECMPS)[5],MMF 是無活性的前體藥物,口服后經(jīng)胃腸道吸收,水解生成活性代謝產(chǎn)物MPA。霉酚酸類藥物具有非線性藥動學(xué)特征,在不同患者體內(nèi)藥動學(xué)差異較大,需要通過血藥濃度監(jiān)測調(diào)整給藥劑量。MPA 的血藥濃度-時間曲線下面積(AUC)的理想范圍在30~60 μg·h·mL-1,大于60 μg·h·mL-1時易發(fā)生胃腸道、骨髓抑制等相關(guān)不良反應(yīng),而小于30 μg·h·mL-1時發(fā)生急性排斥反應(yīng)的風(fēng)險增加[6]。研究表明代謝物MPAG 會影響MPA 的藥動學(xué)特征,AcMPAG可能與MPA 的毒副作用有關(guān)[7-8]。MPAG 會與MPA 競爭蛋白結(jié)合影響MPA 的游離濃度。AcMPAG 可能通過抑制次黃嘌呤核苷酸脫氫酶、白細(xì)胞的增殖和誘導(dǎo)細(xì)胞因子的釋放表現(xiàn)出生物活性,服用MMF 后引起的白細(xì)胞減少和胃腸道功能紊亂可能與 AcMPAG 相關(guān)[9]。因此對MPA及其代謝物的檢測具有一定的臨床意義。
目前國內(nèi)外測定MPA 及其代謝物的方法主要有HPLC 法、LC-UV 法以及酶放大免疫法(EMIT)[10]。免疫法方便快捷,但是特異性不強,測定MPA 及其代謝物時,會與AcMPAG 發(fā)生交叉反應(yīng)使MPA 濃度偏高。HPLC 法具有較高的靈敏度和特異性,是測定MPA 及其代謝物的一種標(biāo)準(zhǔn)方法,但檢測過程耗時較長。本實驗選擇LC-MS/MS 測定MPA 及其代謝物濃度,相較于HPLC 和EMIT 法,LC-MS/MS 法不需要使用昂貴的抗體,可以縮短測定時間,樣本處理方法簡單,同時具有更好的特異性和靈敏度。
在方法優(yōu)化過程中嘗試了多種流動相,包括水-甲醇、 水-乙腈、 水(0.01%甲酸,10 mmol·L-1乙酸銨)-甲醇(0.01%甲酸)、水(0.1%甲酸,5 mmol·L-1乙酸銨)-甲醇(0.1%甲酸),最終選擇流動相A:水(0.1%甲酸,10 mmol·L-1乙酸銨),流動相B:甲醇(0.1%甲酸),通過加入甲酸和乙酸銨使得MPA 及其代謝物的色譜峰形和響應(yīng)值得到改善。對于洗脫方式,嘗試了等度洗脫與梯度洗脫,相對等度洗脫,梯度洗脫有更好的峰形以及分離度。通過調(diào)整初始有機相比例得到了較為合適的保留時間,避免與雜質(zhì)共同洗脫從而減少了基質(zhì)效應(yīng)的干擾。筆者查閱相關(guān)文獻(xiàn),發(fā)現(xiàn)大部分研究對于MPA、MPAG 和AcMPAG 母離子的選擇都是[M-H]-離子[11-14],而在質(zhì)譜條件摸索時發(fā)現(xiàn)MPA 的[M +H]+離子,MPAG 和AcMPAG 的[M +NH4]+離子也有很好的響應(yīng),能夠滿足MPA 血藥濃度測定的需要。MPAG 和AcMPAG 都是霉酚酸的葡萄糖醛酸化代謝物,互為同分異構(gòu)體具有相同的分子量,劉曉雪等[11]建立的肝移植患者血漿MPA及其代謝物的LC-MS/MS 檢測方法中MPAG 和AcMPAG 共用同一個離子對,筆者在實驗中發(fā)現(xiàn)了兩種代謝物的不同的離子對,每個代謝物在各自的離子對下都具有較高的響應(yīng),可以更好地對MPAG 和AcMPAG 進行定性和定量。對于內(nèi)標(biāo)的選擇,本實驗選擇穩(wěn)定同位素內(nèi)標(biāo)MPA-d3,相對于吲哚美辛內(nèi)標(biāo)[11],MPA-d3 的理化性質(zhì)與待測物最相近,表現(xiàn)為相似的回收率、離子化效率和色譜保留行為,并且無內(nèi)源性干擾,受到基質(zhì)效應(yīng)的干擾更小。