岳山嵐,王 維,帥淑平,王 靜,王吉琳,趙一凡,楊俊毅
(四川大學(xué)華西藥學(xué)院,四川 成都 610041)
柱前衍生化反相高效液相色譜法測(cè)定大鼠血漿中?;撬岬暮考捌渌巹?dòng)學(xué)研究
岳山嵐,王 維,帥淑平,王 靜,王吉琳,趙一凡,楊俊毅
(四川大學(xué)華西藥學(xué)院,四川 成都 610041)
建立一種測(cè)定大鼠血漿中牛磺酸含量的柱前衍生化-高效液相色譜法,并將其應(yīng)用于?;撬嵩诖笫篌w內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)研究。采用柱前衍生化高效液相色譜法,以2,4-二硝基氟苯(DNFB)為衍生化試劑,以KH2PO3緩沖液(pH 7.0):乙腈∶水(70∶15∶15,v/v)為流動(dòng)相,經(jīng)C18色譜柱(250mm×4.6mm×5μm)分離,柱溫30℃,流速1.0mL/min,進(jìn)樣量為20μL,牛磺酸衍生物的紫外檢測(cè)波長(zhǎng)為360nm,并以DAS2.0計(jì)算其藥動(dòng)學(xué)參數(shù)。大鼠血漿中?;撬嵩?.29~1 287.5 μg/mL質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,r=0.999 9,最低定量限1.29 μg/mL,主要藥動(dòng)學(xué)參數(shù)t1/2為(3.747±1.430)h,Cmax為(949.573±192.967)μg/mL,Tmax為(1.000±0.000)h,AUC0-t為(2862.168±565.917)(mg/L)/h。該法簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、靈敏,適用于?;撬嵫帩舛葴y(cè)定及藥動(dòng)學(xué)研究。
?;撬?;高效液相色譜法;柱前衍生化;藥動(dòng)學(xué)
?;撬幔╰aurine)又名牛膽堿、牛膽素,是存在于人及動(dòng)物體內(nèi)的一種非蛋白游離氨基酸[1]。牛磺酸具有廣泛的生理藥理作用[2-3],臨床上用于治療支氣管炎,急慢性肝炎,高血壓等疾病,大多為口服制劑[4]。?;撬岜旧頉]有紫外吸收,因此無法使用常規(guī)的高效液相色譜法(HPLC)對(duì)其濃度進(jìn)行檢測(cè)。國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)中關(guān)于牛磺酸濃度的測(cè)定方法主要有氨基酸自動(dòng)分析儀法[5]、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(LCMS)[6]、柱后衍生化法[7]、柱前衍生化法[8]、薄層掃描法[9]等。其中,LCMS法、柱后衍生化法、氨基酸自動(dòng)分析儀法存在對(duì)檢測(cè)儀器要求較高,且檢測(cè)費(fèi)用昂貴,不適用于大批量樣品檢測(cè)分析的缺陷;而薄層掃描法在操作過程中影響因素太多。柱前衍生化為將樣品在進(jìn)樣前進(jìn)行衍生化反應(yīng),可以相對(duì)自由地選擇反應(yīng)條件,不存在反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的限制;衍生化的副產(chǎn)物可進(jìn)行預(yù)處理以降低或消除其干擾;允許多步反應(yīng)的進(jìn)行,有較多的衍生化試劑可選擇。2,4-二硝基氟苯(DNFB)作為一種衍生化試劑,與牛磺酸在堿性條件下發(fā)生衍生化反應(yīng):
生成的?;撬嵫苌锞哂凶贤馕?,可用于檢測(cè)分析。本研究旨在建立一種簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)且具有足夠靈敏度的柱前衍生化-高效液相色譜法,以測(cè)定生物樣品中?;撬岬臐舛龋?yīng)用于?;撬岬呐R床前藥動(dòng)學(xué)研究。
1)儀器。LC-10AT高效液相-泵(SHIMAZU,日本);CTO-10Asvp高效液相-柱溫箱(SHIMAZU,日本);B-220恒溫水浴鍋(上海雅榮生化儀器設(shè)備有限公司);ZP-200振蕩器(江蘇太倉市實(shí)驗(yàn)設(shè)備廠);TGL-16高速離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠);SIMENS低溫冰箱(美國(guó)Thermo公司);AUW 120D電子天平(SHIMAZU,日本);DW-FL 270低溫冰箱(中科美菱)。
2)藥物和試劑。牛磺酸(潛江永安藥業(yè)股份有限公司,批號(hào):20110424,純度:99%);?;撬釋?duì)照品(純度>99%,Sigma公司);2,4-二硝基氟苯(DNFB)(日本東京化成工業(yè)株式會(huì)社);磷酸二氫鉀、氫氧化鈉、碳酸氫鈉為分析純;乙腈為色譜純,水為超純水。
3)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。健康SD大鼠,雌雄各半,四川大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心提供,許可證號(hào):SCXK(川)2009-09。
2.1 色譜條件
Kromasil C18色譜柱(250mm×4.6mm×5μm),流動(dòng)相為KH2PO3緩沖液(pH 7.0)∶乙腈∶水(70∶15∶15,v/v),流速1.0 mL/min,柱溫30℃,檢測(cè)波長(zhǎng)360nm,進(jìn)樣量20μL。
2.2 牛磺酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
取?;撬釋?duì)照品約1g,精密稱定,置于100 mL容量瓶中,加純水溶解并稀釋至刻度,混勻,得質(zhì)量濃度為0.010 3 g/mL的?;撬醿?chǔ)備液。精密吸取儲(chǔ)備液適量,用水稀釋,得質(zhì)量濃度分別為2.575,5.15,25.75,103,257.5,1030,2060,2575μg/mL的?;撬嵯盗袠?biāo)準(zhǔn)溶液。
2.3 血漿的制備
取SD大鼠5只,實(shí)驗(yàn)前禁食12h,按0.9g/kg劑量單次口服灌胃牛磺酸,在給藥過程中保證SD大鼠服藥完全,分別于給藥前和給藥后0.033,0.083,0.25,0.5,1,2,3,5,7,9,12,24h尾靜脈采血0.5 mL,血樣置肝素化采血管中,8 000 r/min離心5min,分離血漿,于-40℃冰箱儲(chǔ)存待測(cè)。
2.4 血漿樣品的處理
取200μL血漿樣品,加純水100 μL,渦旋混合30 s,加乙腈500 μL,渦旋3 min,12 000 r/min離心5min,取上清液500μL于5mL容量瓶中,加NaHCO3溶液(0.5 mol/L,pH9.0)500 μL,再加入1.0%(v/v)的2,4-二硝基氟苯乙腈溶液100μL,避光80℃水浴加熱1h,取出,用KH2PO3緩沖液(pH7.0)稀釋至刻度,取20μL進(jìn)樣。
2.5 方法學(xué)驗(yàn)證
2.5.1 方法的專屬性
在本實(shí)驗(yàn)所采用的HPLC條件下,2,4-二硝基氟苯的出峰時(shí)間在7.6 min,?;撬嵫苌锏某龇鍟r(shí)間在13.5 min,峰形良好,與衍生化試劑分離良好,空白血漿樣品無明顯內(nèi)源性雜質(zhì)峰干擾測(cè)定;本方法具有較高的特異性,能準(zhǔn)確測(cè)定血漿中的?;撬岬馁|(zhì)量濃度,靈敏度較高,如圖1所示。
2.5.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備
精密吸取空白SD大鼠血漿200μL,置于1.5mL離心管中,分別加2.2的?;撬嵯盗袠?biāo)準(zhǔn)溶液100μL,得到?;撬豳|(zhì)量濃度分別為1.29,2.58,12.88,51.5,128.75,515,1030,1287.5μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)血漿樣品,除不加純水100μL外,其余按2.4方法操作,記錄色譜圖。計(jì)算?;撬嵫苌锓迕娣eATau和空白血漿中?;撬嵫苌锓迕娣eAKB的差值y,采用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件,以y值對(duì)血藥濃度C作加權(quán)直線回歸計(jì)算,得線性回歸方程y=2 218.381×C+7 653.674,r=0.9999,在1.29~1287.5μg/mL質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,結(jié)果見圖2。
圖1 ?;撬嵫苌锱c衍生化試劑色譜圖
圖2 ?;撬嵫獫{樣品標(biāo)準(zhǔn)曲線
2.5.3 定量下線的確定
取空白血漿200 μL,制備含?;撬豳|(zhì)量濃度為1.29 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)血漿樣品(n=5),除不加純水100μL外,其余按2.4方法操作。記錄色譜圖,計(jì)算?;撬嵫苌锓迕娣eATau和空白血漿中?;撬嵫苌锓迕娣eAKB的差值y,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算實(shí)測(cè)質(zhì)量濃度,得其回收率為108.38%±7.24%。按上述條件測(cè)得?;撬嵩谘獫{中的定量下限為1.29μg/mL。
2.5.4 準(zhǔn)確度和精密度試驗(yàn)
取空白血漿200μL,制備低、中、高濃度分別為2.58,128.75,1 030 μg/mL的含藥血漿樣品(n=5),除不加純水100μL外,其余按2.4方法操作。連續(xù)制備3個(gè)分析樣品,記錄色譜圖,計(jì)算?;撬嵫苌锓迕娣eATau和空白血漿中?;撬嵫苌锓迕娣eAKB的差值y,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算實(shí)測(cè)質(zhì)量濃度及準(zhǔn)確度、批內(nèi)和批間精密度。結(jié)果低、中、高3種濃度樣品回收率在98.45%~109.27%之間,批內(nèi)及批間RSD均≤5.0%。
2.5.5 樣品穩(wěn)定性考察
取空白血漿200μL,制備濃度分別為2.58,128.75, 1030μg/mL的含藥血漿樣品(n=5),按2.4方法操作后,室溫放置0,10,24h后再測(cè)定,記錄樣品峰面積,計(jì)算實(shí)測(cè)質(zhì)量濃度,并與0h測(cè)定結(jié)果進(jìn)行比較。結(jié)果表明,?;撬嵫獫{樣品在處理后室溫放置至少能穩(wěn)定24h。
2.6 藥動(dòng)學(xué)研究
取SD大鼠5只,實(shí)驗(yàn)前禁食12h,按0.9g/kg劑量單次口服灌胃給予?;撬?,在給藥過程中保證SD大鼠服藥完全,分別于給藥前和給藥后0.033,0.083,0.25,0.5,1,2,3,5,7,9,12和24 h尾靜脈采血0.5 mL,血樣置肝素化采血管中,8000r/min離心5min,分離血漿,于-40℃冰箱儲(chǔ)存。按2.4方法操作后,在本實(shí)驗(yàn)條件下測(cè)定。根據(jù)測(cè)定結(jié)果繪制?;撬岬钠骄帩舛?時(shí)間曲線,見圖3。
圖3 牛磺酸平均血藥濃度-時(shí)間曲線
采用藥動(dòng)學(xué)軟件DAS 2.0計(jì)算主要藥動(dòng)學(xué)參數(shù),根據(jù)二室模型依賴性參數(shù)估算方法,計(jì)算SD大鼠口服牛磺酸后的藥動(dòng)學(xué)主要參數(shù),AUC0-t為(2862.168± 565.917)(mg/L)/h,Cmax為(949.573±192.967)μg/mL,Tmax為(1.000±0.000)h,t1/2為(3.747±1.430)h,結(jié)果見表1。
表1 牛磺酸藥動(dòng)學(xué)參數(shù)
?;撬岜旧頉]有紫外吸收,須經(jīng)衍生化后方能通過紫外檢測(cè)進(jìn)行含量測(cè)定。因此衍生化試劑的選擇尤其重要,常用的衍生化試劑有鄰苯二甲醛(o-phthaldialdehyde,OPA),丹磺酰氯(dansylchloride)和2,4-二硝基氟苯(2,4-dinitrofluorobenzen,DNFB)等,用鄰苯二甲醛配制的OPA試液可使?;撬嵩诙虝r(shí)間內(nèi)衍生化,但衍生化產(chǎn)物穩(wěn)定性差,要求檢測(cè)迅速,故更適用于柱后衍生化檢測(cè),且因其不穩(wěn)定性對(duì)操作要求較高。而丹磺酰氯做衍生試劑易產(chǎn)生副產(chǎn)物,干擾測(cè)定。本實(shí)驗(yàn)選用DNFB作為衍生化試劑,以桑格反應(yīng)(Sanger reaction)為基礎(chǔ),在弱堿性,避光,80℃條件下,DNFB與?;撬岬摩?氨基發(fā)生反應(yīng),生成黃色的2,4-二硝基苯?;撬?,這種衍生化產(chǎn)物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,不易水解,且過量的DNFB的色譜峰對(duì)?;撬岷繙y(cè)定無干擾,衍生化及HPLC檢測(cè)過程操作簡(jiǎn)單,快速,重現(xiàn)性好;另本方法的定量下限為1.29μg/mL,小于最新報(bào)道的使用相同衍生化方法后檢測(cè)所得的定量下限值3.00μg/mL[10]。且與報(bào)道中的梯度洗脫法相比,在兩法均能使?;撬嵫苌锱c其他物質(zhì)有效分離的前提下,本方法中使用的等度洗脫具有重現(xiàn)性好、精密度高的優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于?;撬嵘飿颖镜姆治?。
本研究考察了衍生化試劑(DNFB)的用量(100,200μL)、衍生化反應(yīng)時(shí)間(35,40,45,50,55,60min)及反應(yīng)溫度(60,70,80℃)。結(jié)果表明當(dāng)衍生化試劑(DNFB)用量為100μL,在避光條件下80℃反應(yīng)1h后衍生化效率最高。在此條件下,DNFB與牛磺酸生成的衍生物室溫下放置24h仍然穩(wěn)定。
本實(shí)驗(yàn)選用2,4-二硝基氟苯(2,4-dinitrofluorobenzen,DNFB)作衍生化試劑建立的柱前衍生化-高效液相色譜法操作簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)成本低,重復(fù)性好,可成功地用于大鼠血漿中?;撬岬暮繙y(cè)定。將其應(yīng)用于?;撬嵩诖笫篌w內(nèi)的藥動(dòng)學(xué)研究后得到的主要藥動(dòng)學(xué)參數(shù)Cmax為(949.573±192.967)μg/mL,Tmax為(1.000±0.000)h,t1/2為(3.747±1.430)h,AUC0-t為(2862.168±565.917)(mg/L)/h。本研究結(jié)果可為牛磺酸的進(jìn)一步藥動(dòng)學(xué)研究提供參考。
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Determination of taurine in rat plasma by RP-HPLC with pre-column derivatization and its pharmacokinetic study
YUE Shan-lan,WANG Wei,SHUAI Shu-ping,WANG Jing,WANG Ji-lin,ZHAO Yi-fan,YANG Jun-yi
(School of Pharmacy,Sichuan University,Chengdu 610041,China)
To develop a HPLC method with pre-column derivatization for the determination of taurine in rat plasma and its application to the pharmacokinetic study after oral administration of taurine.The concentration of taurine in plasma was determined by a HPLC method with precolumn derivatization,and 2,4-dinitrofluorobenzene(DNFB)was used as a derivatization reagent. Chromatographic separation was performed on an C18 column(250 mm×4.6 mm×5μm),the mobile phase was consisted of KH2PO3buffer solution∶acetonitrile∶water(70∶15∶15,v/v)at a flow rate of 1.0 mL/min,the column temperature was at 30℃ and injection volume was 20 μL.The taurine derivative wasdetected by measuring the UV absorbance at360 nm.The pharmacokinetic parameters were calculated with the DAS2.0 software.Results:the calibration curve of taurine was linear(r=0.999 9)in the range of 1.29~1287.5 μg/mL.The limit of quantitation was 1.29 μg/mL,and the key pharmacokinetic parameters were t1/2(3.747±1.430)h,Cmax(949.573±192.967)μg/mL,Tmax(1.000±0.000)h,AUC0-t(2 862.168±565.917)(mg/L)/h.The method is simple,economic and sensitive,which can be successfully applied for the determination of taurine in plasma and its pharmacokinetic studies in rats.
taurine;HPLC;pre-column derivatization;pharmacokinetics
R914;TQ460.7+2;O657.7+2;O623.84
:A
:1674-5124(2014)06-0056-04
10.11857/j.issn.1674-5124.2014.06.015
2013-12-01;
:2014-01-24
岳山嵐(1988-),女,四川閬中市人,碩士研究生,專業(yè)方向?yàn)榕R床用藥的藥動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)研究。