肖潤梅,郭珍立,孫敬智,陳 勇
(1湖北大學(xué)生命科學(xué)院湖北省生物技術(shù)省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,武漢430062;2湖北省新華醫(yī)院)
卡馬西平(Carbamazepine,CBZ)作為亞氨基二苯乙烯衍生物,是目前兒科臨床最常用的抗癲癇藥(Antiepileptic drugs,AEDs)之一,更是治療單純及復(fù)雜部分性發(fā)作的首選藥物[2]。由于其血藥濃度范圍窄,且存在明顯的個(gè)體差異,易發(fā)生不良反應(yīng)[3]。為了提高臨床用藥的有效性和安全性,減少不良反應(yīng),需要對治療藥物卡馬西平進(jìn)行監(jiān)測。用高效液相色譜法測定血清抗癲癇類藥物的方法學(xué)研究已被廣泛報(bào)道[4],但對實(shí)驗(yàn)方法中樣品前處理各種因素的選擇較少報(bào)道。2013年2~5月,我們探討建立以高效液相色譜法測定人血清CBZ濃度的實(shí)驗(yàn)方法優(yōu)化方案?,F(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。
1.1 儀器和試劑 Waters 2695-2998高效液相色譜儀(配光電二極管陣列檢測器,美國Waters公司),KQ-500E型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司),DK-450B型電熱恒溫水槽(上海深信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司),HP-01系列溶劑過濾器、OHAUS萬分之一電子天平(德國Sartorious公司),TDL80-2B型高速離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠),XK96-B快速混勻器(姜堰市新康醫(yī)療器械有限公司)。本實(shí)驗(yàn)中所用試劑除另有說明外均為分析純試劑,水為去離子水。甲醇(色譜純 J.T.Baker),CBZ對照品(批號:100142-201105),苯巴比妥對照品(批號:171222-200605),苯妥英鈉對照品(批號:100210-201002)均購于中國藥品生物制品檢定所。乙酸乙酯(批號:T20110629),乙醚(批號:20110412)均購于國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
1.2 方法
1.2.1 色譜條件的建立 色譜柱:Hypersil C18(200 mm ×4.6 mm,10 μm);采用梯度洗脫方式;二極管陣列檢測波長;流速:1.0 mL/min;柱溫:30℃;進(jìn)樣量:10 μL。
1.2.2 血清預(yù)處理方法 采集患者血液后37℃水浴30 min,2 000 r/min速度離心4 min,放置4℃冰箱冷藏待用[5]。
1.2.3 樣品預(yù)處理優(yōu)化選擇 ①萃取溶劑的選擇:考察了乙醚、乙酸乙酯2種萃取劑對 CBZ的影響[6],取0.2 mL 上清液分別與乙醚、乙酸乙酯各600 μL混合渦旋2 min,以3 500 r/min速度離心4 min,水浴中揮發(fā)至干,用1.0 mL流動相溶解殘留物,10 000 r/min離心20 min后進(jìn)樣分析[7]。②樣品與萃取劑比例的選擇:取0.2 mL樣品上清液分別與0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL 乙酸乙酯混合提取,考察不同體積比的樣品與萃取劑對萃取效率的影響。③萃取時(shí)間的選擇:將樣品與萃取劑混合后渦旋萃取,萃取時(shí)間選擇 3、6、9、12 min,考察不同萃取時(shí)間對萃取效率的影響。
1.2.4 工作曲線的繪制 CBZ標(biāo)準(zhǔn)儲備液:準(zhǔn)確稱取CBZ對照品,用甲醇定容。配制成CBZ(2.468、4.937、7.406、9.875、12.344、24.688 μg/mL)標(biāo)準(zhǔn)液系列[8],按樣品處理方法進(jìn)行處理后,以外標(biāo)法進(jìn)行定量測定[9]。
1.2.5 檢出限計(jì)算方法 將高效液相色譜儀調(diào)節(jié)至最佳測定狀態(tài),按研制的測定方法連續(xù)7次測定接近空白濃度的溶液,由測定值計(jì)算濃度平均值和標(biāo)準(zhǔn)差,以3倍的標(biāo)準(zhǔn)差所對應(yīng)的濃度為檢出限[10]。
1.2.6 準(zhǔn)確度和精密度計(jì)算方法 將血清樣品分成4組,一組為空白組值,其余三組經(jīng)樣品處理后分別加入高、中、低3個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,每組6個(gè)樣品。測定后取平均值,減去空白組值,計(jì)算準(zhǔn)確度和精密度[11]。
2.1 流動相及洗脫程序 CBZ在梯度洗脫中流動相比例甲醇∶水 =61.3∶38.7,7.9 min 時(shí)出峰,其標(biāo)準(zhǔn)和樣品色譜圖見圖1、2。
圖1 CBZ標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖
圖2 CBZ樣品色譜圖
2.2 樣品預(yù)處理的優(yōu)化條件
2.2.1 萃取溶劑 乙酸乙酯提取樣品中CBZ的濃度為7.071 μg/mL,乙醚提取樣品中CBZ的濃度為9.674 μg/mL。
2.2.2 樣品與萃取劑體積比 不同體積比的樣品與萃取劑對萃取效率的影響見圖3。
圖3 樣品與萃取劑比例的選擇
2.2.3 萃取時(shí)間 萃取3、6、9、12 min時(shí)測得藥物濃度分別為 24.0、22.2、25.0、19.1 μg/mL。結(jié)果表明血清藥物濃度隨萃取時(shí)間的增加變化不大,萃取時(shí)間選擇為3 min。
2.2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線 測定組分CBZ的標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖4。線性方程為 Y=3.79e+0.03X-8.80e+0.03,線性范圍為1.52~48.8 mg/L,線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)為0.999 1,可滿足測定需要。
2.2.5 檢出限 測得血清中CBZ的最低檢出濃度為0.4 mg/L。
2.2.6 準(zhǔn)確度和精密度 血清中CBZ的準(zhǔn)確度和精密度結(jié)果見表1。
圖4 CBZ標(biāo)準(zhǔn)曲線
表1 血清中CBZ的準(zhǔn)確度和精密度
流動相及洗脫程序的確定中CBZ的出峰時(shí)間在甲醇濃度為50%以后,保留時(shí)間較集中。由于梯度洗脫平衡柱子需要的時(shí)間長[12],且實(shí)驗(yàn)室考慮與做其他藥物血藥濃度測定的流動相比較相似,為了簡化液相流動相平衡的時(shí)間和實(shí)驗(yàn)室便于記憶,所以將卡馬西平的流動相確定為甲醇∶水=60∶40的等度洗脫方式。二極管陣列檢測波長在210~400 nm,檢測波長為254 nm。
萃取溶劑的選擇中乙酸乙酯提取率/乙醚提取率為73.09%。實(shí)驗(yàn)選擇乙酸乙酯做萃取劑主要基于以下幾點(diǎn)原因:①乙醚的低沸點(diǎn)易揮發(fā)特性使得用乙醚萃取的時(shí)候很難定量,實(shí)驗(yàn)使用乙醚時(shí)為了定量必須萃取4次才能把血清中的藥物提取干凈。而用乙酸乙酯做萃取劑時(shí)容易定量,只需要提取1次,簡化了實(shí)驗(yàn)。②水浴揮發(fā)乙酸乙酯將水浴溫度提高到75℃時(shí),得到的產(chǎn)物與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)比對,其保留時(shí)間沒有改變,同時(shí)也沒有新物質(zhì)生成。將水浴溫度56℃與75℃揮發(fā)所得產(chǎn)物濃度比較,沒有顯著性差別。說明提高水浴溫度對藥物性質(zhì)和濃度沒有影響,克服了乙酸乙酯沸點(diǎn)高、揮發(fā)時(shí)間長的缺點(diǎn)。③乙酸乙酯對CBZ的提取率雖然比乙醚低,但是乙酸乙酯的的提取率/乙醚的提取率也達(dá)到73.09%,可以滿足臨床血藥濃度檢測的需要,因此實(shí)驗(yàn)選擇乙酸乙酯做萃取劑。
萃取溶劑用量過少時(shí),目標(biāo)組分不能被充分萃入有機(jī)相,而溶劑用量過多時(shí),則會導(dǎo)致樣品被稀釋,并延長揮發(fā)萃取液的時(shí)間[13]??疾炝瞬煌w積比的樣品(200 μL)與萃取劑對萃取效率的影響。綜合考慮組分的低、高濃度的萃取效率,選擇樣品與萃取劑的體積比為1∶3。高濃度的萃取濃度明顯隨著溶劑的增加增大,但是當(dāng)樣品與萃取劑體積比例為1∶5時(shí)萃取濃度反而降低,分析是由于實(shí)驗(yàn)使用1.5 mL的 EP 管,受到體積的限制,樣品(200 μL)與萃取劑比例為1∶5時(shí)(總體積為1.2 mL)的渦旋提取率明顯降低。
本文成功建立了以高效液相色譜法測定人血清CBZ濃度的優(yōu)化方案,確定了最佳樣品預(yù)處理?xiàng)l件,優(yōu)化了色譜分離及檢測條件,提高了檢測靈敏度。所建立的高效液相色譜法具有靈敏、準(zhǔn)確、快速等特點(diǎn),能夠滿足臨床治療中藥物濃度監(jiān)測工作的要求。
[1]沈鼎烈.癲癇治療的現(xiàn)狀[J].中國神經(jīng)精神疾病雜志,2001,27(1):1-3.
[2]林慶.實(shí)用小兒癲癇病學(xué)[M].北京:北京科學(xué)技術(shù)出版社,2004:207.
[3]蔣靜子,邵國富.抗癲癇藥物腦內(nèi)濃度和血藥濃度的相關(guān)性[J].醫(yī)學(xué)綜述,2004,10(4):241-242.
[4]Patil SR,Kumar L,Kohli G,et al.Validated HPLC method for concurrent determination of antipyrine,carbamazepine,furosemide and phenytoin and its application in assessment of drug permeability through Caco-2 cell monolayers[J].Sci Pharm,2012,80(1):89-100.
[5]沈惠麒,顧祖維,吳宜群.生物監(jiān)測和生物標(biāo)志物——理論基礎(chǔ)及應(yīng)用[M].北京:北京大學(xué)醫(yī)學(xué)出版社,2006:150.
[6]徐燁,張春妮,曹軼.HPLC法同時(shí)測定尿樣中芳香族化合物的6 種代謝產(chǎn)物[J].分析測試學(xué)報(bào),2011,30(9):1028-1032.
[8]Serralheiro A,Alves G,F(xiàn)ortuna A,et al.First HPLC-UV method for rapid and simultaneous quantification of phenobarbital,primidone,phenytoin,carbamazepine,carbamazepine-10,11-epoxide,10,11-trans-dihydroxy-10,11-dihydrocarbamazepine,lamotrigine,oxcarbazepine and licarbazepine in human plasma[J].J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci,2013,(925):1-9.
[9]張國宏,潘麗春,趙婧嵐.單步萃取—HPLC法測定人血清中卡馬西平濃度[J].中國醫(yī)院藥學(xué)雜志,2007,27(3):341-344.
[10]焦正,鐘明康,施孝金.HPLC法同時(shí)測定人血清中卡馬西平、環(huán)氧化卡馬西平和苯妥英[J].藥物分析雜志,2002,22(6):445-449.
[11]Fortuna A,Bicker J,Alves G,et al.A chiral HPLC-UV method for the quantification of dibenz[b,f]azepine-5-carboxamide derivatives in mouse plasma and brain tissue:eslicarbazepine acetate,carbamazepine and main metabolites[J].J Sep Sci,2011,34(12):1391-1401.
[12]鄒曉莉,曾紅燕,謝祺.全血中維生素E和輔酶Q10含量的高效液相色譜法測定[J].分析測試學(xué)報(bào),2008,27(6):660-662.
[13]付成效,畢津蓮,李湘斌,等.單步萃取—HPLC法同時(shí)測定人血清中3種抗癲癇藥濃度[J].中國藥房,2011,22(2):139-140.