鐘 皎,郝 琨,裴澤軍(1.無錫市第二人民醫(yī)院/南京醫(yī)科大學(xué)附屬無錫第二醫(yī)院藥劑科,江蘇無錫1400;.中國藥科大學(xué)藥物代謝動力學(xué)重點實驗室,南京 10009)
·臨床藥學(xué)與研究·
UPLC-MS/MS法測定人血漿中伏立康唑的濃度及其臨床應(yīng)用Δ
鐘皎1*,郝琨2,裴澤軍1#(1.無錫市第二人民醫(yī)院/南京醫(yī)科大學(xué)附屬無錫第二醫(yī)院藥劑科,江蘇無錫214002;2.中國藥科大學(xué)藥物代謝動力學(xué)重點實驗室,南京210009)
目的:建立測定人血漿中伏立康唑濃度的方法,并應(yīng)用于臨床。方法:采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定。以酮康唑為內(nèi)標(biāo),色譜柱為Shim-pack VP-ODS,流動相為水(含1‰甲酸及2 mmol/L乙酸銨)-乙腈,梯度洗脫,流速為0.3 ml/min,柱溫為40℃;采用電噴霧離子源,以多反應(yīng)監(jiān)測方式進(jìn)行正離子掃描,用于定量分析的離子對分別為m/z 351.2→282.2(伏立康唑)、m/z 532.1→490.2(內(nèi)標(biāo))。結(jié)果:伏立康唑血藥濃度在1~10 000 ng/ml范圍內(nèi)線性關(guān)系良好(r=0.999 5,n=5),定量下限為1 ng/ml;日內(nèi)、日間RSD<10%;方法回收率>90%(RSD<8%),提取回收率>70%(RSD<8%)。采用該法檢測10例深部真菌感染患者體內(nèi)伏立康唑的血藥濃度為507.33~7 011.24 ng/ml,有3例患者的血藥濃度不在推薦治療濃度范圍內(nèi)。結(jié)論:該方法快速、準(zhǔn)確、靈敏度高,適用于伏立康唑治療藥物監(jiān)測。
伏立康唑;超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法;血藥濃度;治療藥物監(jiān)測;侵襲性真菌感染
伏立康唑為新型三唑類抗真菌藥物,是治療侵襲性真菌感染的常見藥物之一[1-2]。但由于其潛在的藥物相互作用和代謝酶細(xì)胞色素P450(CYP)2C19的基因多態(tài)性,導(dǎo)致其個體間的藥動學(xué)差異較大[3-4],有可能引發(fā)嚴(yán)重的藥品不良反應(yīng)(ADR),甚至有的ADR是不可逆的[5-7]。有研究表明,伏立康唑的血藥濃度與臨床療效、ADR的關(guān)系密切[8]。因此,建議對使用伏立康唑的患者進(jìn)行血藥濃度監(jiān)測。目前,測定伏立康唑的方法多為高效液相色譜(HPLC)法和液質(zhì)聯(lián)用(LC-MS)法[9-11]。為進(jìn)一步提高檢測效率,增強(qiáng)實用性、靈敏度和專屬性,本試驗建立了測定人血漿中伏立康唑濃度的超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-MS/MS)法,以便更準(zhǔn)確、快捷地向臨床提供血藥濃度監(jiān)測結(jié)果,為臨床安全、合理用藥提供參考。
1.1儀器
AB Sciex 5500型超高效液相色譜-串聯(lián)四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國AB Sciex公司);XW-80A型旋渦混合器(上海醫(yī)科大學(xué)儀器廠);AB-256-S型電子分析天平[梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司];Sorvall Stratos型臺式高速冷凍離心機(jī)(美國熱電公司)。
1.2藥品與試劑
注射用伏立康唑(美國Pfizer Limited公司,注冊證號:H2014073,批號:Z327401,規(guī)格:200 mg);伏立康唑?qū)φ掌罚ㄅ枺?00862-200701,純度:100%)、酮康唑?qū)φ掌罚▋?nèi)標(biāo),批號:100294-200602,純度:99.9%)均購自中國食品藥品檢定研究院;乙腈為色譜醇,水為超純水,其余試劑均為分析純??瞻籽獫{由我院檢驗科提供。
2.1色譜與質(zhì)譜條件
色譜柱:Shim-pack VP-ODS(150 mm×2.0 mm,5 μm);流動相:水(A相,含1‰甲酸及2 mmol/L乙酸銨)-乙腈(B相),梯度洗脫(0~2.5 min,10%→75%B;>2.5~4.0 min,75%→98%B;>4.0~5.5 min,98%B;>5.5~6.0 min,98%→10%B;維持平衡2 min后,進(jìn)下一針);流速:0.3 ml/min;柱溫:40℃;進(jìn)樣量:5μl。
采用電噴霧離子源(ESI),以多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)模式掃描,正離子方式檢測;噴霧電壓:4 500 V;溫度:350℃;輔助氣1(N2)壓力:13Arb;輔助氣2(N2)壓力:19Arb;氣簾氣(N2)壓力:20Arb;用于定量分析的離子對分別為m/z 351.2→282.2[伏立康唑,去簇電壓(DP):150 eV,碰撞能量(CE):23 eV)],m/z 532.1→490.2(內(nèi)標(biāo),DP:100eV,CE:43eV)。
2.2溶液的制備
精密稱取伏立康唑?qū)φ掌?0 mg,置于10 ml量瓶中,用甲醇溶解并定容,搖勻,得質(zhì)量濃度為1 mg/ml的伏立康唑貯備液,置4℃冰箱中保存,備用。取伏立康唑貯備液適量,用甲醇稀釋制成所需質(zhì)量濃度的伏立康唑標(biāo)準(zhǔn)溶液。
精密稱取內(nèi)標(biāo)對照品1 mg,置于100 ml量瓶中,用甲醇溶解并定容,搖勻,得質(zhì)量濃度為10μg/ml的內(nèi)標(biāo)溶液,置4℃冰箱中保存,備用。
2.3血漿樣品處理
取空白血漿100μl,加入內(nèi)標(biāo)溶液(質(zhì)量濃度為10μg/ml)10μl,渦旋10 s;加入乙醚1 ml,渦旋5 min,以離心半徑為8 cm、轉(zhuǎn)速為10 000 r/min離心5 min,取上清液800μl,于37℃水浴中揮干。殘渣用甲醇100μl復(fù)溶,再以離心半徑為8 cm、轉(zhuǎn)速為18000r/min離心5min,取上清液5μl進(jìn)樣分析。
2.4方法學(xué)考察[12]
2.4.1專屬性考察在“2.1”項條件下,取空白血漿、空白血漿+伏立康唑+內(nèi)標(biāo)、患者用藥后的血漿樣品+內(nèi)標(biāo),按“2.3”項下方法處理后,進(jìn)樣分析,考察方法的專屬性。結(jié)果顯示,伏立康唑和內(nèi)標(biāo)的色譜峰峰形良好,其保留時間分別為5.08、4.38 min,血漿中的內(nèi)源性物質(zhì)不干擾待測物和內(nèi)標(biāo)的測定,表明該方法專屬性良好。其典型色譜圖見圖1。
圖1 典型色譜圖A.空白血漿;B.空白血漿+伏立康唑+內(nèi)標(biāo);C.患者用藥后的血漿樣品+內(nèi)標(biāo);1.伏立康唑;2.內(nèi)標(biāo)Fig 1 Typical chromatogramsA.blank plasma;B.blank plasma+voriconazole+internal standard;C. plasma samples of patient after administration+internal standard;1. voriconazole;2.internal standard
2.4.2標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備與定量下限的考察取空白血漿、相應(yīng)質(zhì)量濃度的伏立康唑標(biāo)準(zhǔn)溶液各適量,分別配制成質(zhì)量濃度為1、10、50、100、500、1 000、5 000、10 000 ng/ml的血漿樣品,按“2.3”項下方法處理后,進(jìn)樣測定,記錄色譜圖。以樣品峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積的比值(y)為縱坐標(biāo)、待測物質(zhì)量濃度(x)為橫坐標(biāo),用加權(quán)最小二乘法(權(quán)重系數(shù)w=1/x2)進(jìn)行線性回歸,得回歸方程為y=0.964 1x+0.022 6(r=0.999 5,n=5)。結(jié)果表明,伏立康唑的血藥濃度在1~10 000 ng/ml范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,其定量下限為1ng/ml[信噪比(S/N)=10)]。
2.4.3精密度與回收率試驗取空白血漿、相應(yīng)質(zhì)量濃度的伏立康唑標(biāo)準(zhǔn)溶液各適量,分別配制定量下限濃度(1 ng/ml)血漿樣品和低、中、高質(zhì)量濃度(3、500、7 500 ng/ml,下同)的質(zhì)控樣品,按“2.3”項下方法處理后,進(jìn)樣分析。每質(zhì)量濃度取5樣本分析,連續(xù)測定5 d,根據(jù)當(dāng)日標(biāo)準(zhǔn)曲線計算各樣品的測得質(zhì)量濃度,考察方法的日內(nèi)、日間精密度。以測得質(zhì)量濃度與加入質(zhì)量濃度的比值來考察樣品的方法回收率,以經(jīng)提取所得血漿樣品的色譜峰面積與未經(jīng)提取所得的色譜峰面積的比值來考察樣品的提取回收率。結(jié)果顯示,日內(nèi)、日間RSD均<10%,各樣品的方法回收率>90%(RSD<8%),提取回收率>70%(RSD<8%)。精密度與回收率試驗結(jié)果見表1。
表1 精密度與回收率試驗結(jié)果(±s,n=5)Tab 1 Results of accuracy and recovery tests(±s,n=5)
表1 精密度與回收率試驗結(jié)果(±s,n=5)Tab 1 Results of accuracy and recovery tests(±s,n=5)
加入質(zhì)量濃度,ng/ml 0 001 0 003 0 500 7 500日間精密度測得質(zhì)量濃度,ng/ml 0.91±0.085 3.23±0.21 522.17±48.42 7 718.59±590.14 RSD,% 8.71 6.04 9.16 6.54日內(nèi)精密度測得質(zhì)量濃度,ng/ml 0.95±0.079 3.35±0.37 517.67±31.02 7 302.41±472.97 RSD,% 8.12 7.43 6.94 5.11方法回收率,%計算值95.24±7.01 92.78±8.23 107.75±6.57 102.57±3.14 RSD 7.41 7.79 6.39 2.91提取回收率,%計算值71.18±5.97 75.21±6.06 73.90±4.10 76.22±3.04 RSD 6.09 7.58 5.24 3.82
2.4.4基質(zhì)效應(yīng)取空白血漿90 μl,按“2.3”項下方法處理后,加入相應(yīng)質(zhì)量濃度的伏立康唑標(biāo)準(zhǔn)溶液和內(nèi)標(biāo)溶液各適量,配制成定量下限濃度血漿樣品和低、中、高質(zhì)量濃度質(zhì)控樣品,每質(zhì)量濃度取6樣本分析,得相應(yīng)峰面積(A);取相應(yīng)質(zhì)量濃度的伏立康唑標(biāo)準(zhǔn)溶液與內(nèi)標(biāo)溶液的混合溶液直接進(jìn)樣,得相應(yīng)峰面積(B),基質(zhì)效應(yīng)=A/B×100%。結(jié)果顯示,定量下限濃度血漿樣品和低、中、高質(zhì)量濃度質(zhì)控樣品的基質(zhì)效應(yīng)分別為(97.23±2.55)%、(101.69±3.01)%、(99.84± 1.69)%和(103.77±2.17)%,RSD<2.82%,表明該方法不受基質(zhì)效應(yīng)的影響。
2.4.5穩(wěn)定性取空白血漿、相應(yīng)質(zhì)量濃度的伏立康唑標(biāo)準(zhǔn)溶液各適量,配制定量下限濃度的血漿樣品和低、中、高質(zhì)量的濃度質(zhì)控樣品,分別考察其在室溫放置24 h、經(jīng)歷反復(fù)凍融3次、-70℃冷凍保存30 d等條件下的穩(wěn)定性,每質(zhì)量濃度取5樣本進(jìn)行分析。結(jié)果顯示,各樣品在上述條件下均穩(wěn)定,RSD<10%。穩(wěn)定性試驗結(jié)果見表2。
2.5臨床應(yīng)用
選擇擬采用伏立康唑治療的深部真菌感染患者10例,按如下給藥方法進(jìn)行治療:首日予注射用伏立康唑400 mg,ivgtt,bid;于第2天起予注射用伏立康唑200 mg,ivgtt,bid。連續(xù)給藥3 d后,于下次給藥前1 h抽取各患者外周靜脈血4 ml,至肝素鈉抗凝管中,以離心半徑為8 cm、轉(zhuǎn)速為5 000 r/min離心5 min,取上清液,按“2.3”項下方法處理后,進(jìn)樣測定。得患者體內(nèi)伏立康唑的血藥濃度為507.33~7 011.24 ng/ml。10例患者的臨床資料和伏立康唑血藥濃度檢測結(jié)果見表3。
表2 穩(wěn)定性試驗結(jié)果(±s,n=5)Tab 2 Results of stability tests(±s,n=5)
表2 穩(wěn)定性試驗結(jié)果(±s,n=5)Tab 2 Results of stability tests(±s,n=5)
加入質(zhì)量濃度,ng/ml 0 001 0 003 0 500室溫放置24 h測得質(zhì)量濃度,ng/ml 0.93±0.04 3.26±0.19 531.84±30.74 RSD,% 4.12 5.41 5.09經(jīng)歷反復(fù)凍融3次測得質(zhì)量濃度,ng/ml 0.90±0.07 3.29±0.26 527.17±24.69 RSD,% 7.24 6.67 4.58-70℃冷凍保存30 d測得質(zhì)量濃度,ng/ml 0.91±0.09 3.31±0.27 530.47±26.32 RSD,% 9.01 7.22 4.92
表3 患者的臨床資料和伏立康唑血藥濃度檢測結(jié)果Tab 3 Patients’clinical data and results of plasma concentration determination of voriconazole
在流動相洗脫方式篩選的過程中,為進(jìn)一步節(jié)省分析時間,本課題組采用了梯度洗脫的方式,同時在水相中添加了甲酸,以有利于正離子的質(zhì)子化,維持樣品在流動相中的電離狀態(tài),使峰形得以改善。在內(nèi)標(biāo)化合物的選擇中,筆者篩選了氟康唑、尼群地平和酮康唑等化合物,綜合考慮保留時間、響應(yīng)值、雜質(zhì)干擾等因素,最終選擇酮康唑作為內(nèi)標(biāo)。筆者曾考慮采用直接沉淀蛋白法和固相萃取法處理血漿樣品,前者常用的沉淀試劑包括高氯酸、三氟乙酸和乙腈等,但提取回收率較低,可能與其可氧化破壞伏立康唑和內(nèi)標(biāo)的結(jié)構(gòu)有關(guān),而后者操作煩瑣且會增加檢測的成本。故綜合比較,最終選擇了以乙醚作為萃取溶劑的液-液萃取法,此法操作簡便,且可獲得滿意的提取效果。
關(guān)于伏立康唑血藥濃度測定方法,文獻(xiàn)報道較多的是HPLC法[9-10]。但對于深部真菌感染的患者而言,其病情較為危重,且聯(lián)合用藥較多,采用常規(guī)的HPLC法常會受到聯(lián)合用藥的干擾,定量下限只能達(dá)到50 ng/ml左右,且分析時間較長,其準(zhǔn)確性、靈敏度和檢測效率不甚理想。Cheng Y等[11]采用分子排阻和柱切換分離技術(shù)的液質(zhì)聯(lián)用(LC-MS)法,但其成本高且操作煩瑣,難以在臨床上推廣使用。為改進(jìn)上述檢測方法,本試驗建立了UPLC-MS/MS法,通過UPLC來提升分析速度,將樣本的分析時間由原來的>10 min縮短至6 min,同時,串聯(lián)質(zhì)譜又較一級質(zhì)譜能更精準(zhǔn)地檢測待測物。因此,本試驗所建立的方法快速、簡單、靈敏度高、專屬性強(qiáng),能為臨床提供可靠的測定結(jié)果,可滿足臨床治療藥物監(jiān)測的需求。
據(jù)文獻(xiàn)[13-15]報道,伏立康唑的肝毒性、橫紋肌溶解等ADR與其血藥濃度呈正相關(guān),個體差異和藥物相互作用等因素會導(dǎo)致血藥濃度偏高(產(chǎn)生毒性)或血藥濃度過低(低于有效治療濃度而導(dǎo)致治療失?。?,因此臨床有必要對伏立康唑的血藥濃度進(jìn)行監(jiān)測。參考伏立康唑的藥動學(xué)特征,首日靜脈給予伏立康唑負(fù)荷劑量400 mg,bid,1~2 d后血藥濃度即可達(dá)穩(wěn)態(tài)[16],故將患者的采血時間定于用藥3 d后,以確?;颊唧w內(nèi)的伏立康唑血藥濃度已達(dá)穩(wěn)態(tài)。目前,推薦的伏立康唑有效治療濃度范圍為1.0~5.5μg/ml[8],而本研究中10例患者血藥濃度的監(jiān)測結(jié)果顯示,有3例患者的血藥濃度不在此范圍內(nèi)(其中,2例偏高,1例偏低),醫(yī)師可根據(jù)血藥濃度監(jiān)測結(jié)果調(diào)整給藥劑量,確?;颊叩玫接行е委?,為臨床合理使用伏立康唑提供依據(jù)。
本試驗以乙醚為萃取溶劑對血漿樣品進(jìn)行處理,以酮康唑為內(nèi)標(biāo),建立了測定人血漿中伏立康唑濃度的UPLC-MS/MS法,該方法具有快速、準(zhǔn)確和靈敏度高等特點,可用于伏立康唑治療藥物監(jiān)測。
[1]Grosu HB,Bashoura L,Ost D,et al.Critical airway obstruction due to pseudomembranous Aspergillus tracheitis [J].Am J Respir Crit Care Med,2014,190(11):e65.
[2]Saito W,Shishikura Y,Nishimaki K,et al.Two cases of pulmonary aspergilosis,which deteriorated with generic itraconazole[J].Kansenshogaku Zasshi,2014,88(4):469.
[3]Wang T,Zhu H,Sun J,et al.Efficacy and safety of voriconazole and CYP2C19 polymorphism for optimised dosage regimens in patients with invasive fungal infections [J].Int J Antimicrob Agents,2014,44(5):436.
[4]Calcagno A,Baietto L,Pagani N,et al.Voriconazole and atazanavir:a CYP2C19-dependent manageable drug-drug interaction[J].Pharmacogenomics,2014,15(10):1281.
[5] 李國棟,劉震,馮端浩.伏立康唑致CYP2C19慢代謝型患者肝損害1例[J].藥物流行病學(xué)雜志,2012,21(9):463.
[6]蔡小軍,宋惠珠,趙敏.伏立康唑致嚴(yán)重肝損害1例[J].中國臨床藥理學(xué)雜志,2013,29(10):795.
[7]閻維維,張永莉.臨床藥師對1例伏立康唑致肝損害的腦血管病患者的藥學(xué)監(jiān)護(hù)[J].中國藥房,2012,23(34):3260.
[8]Lat A,Thompson GR.Update on the optimal use of voriconazole for invasive fungal infections[J].Infect Drug Resist,2011,doi:10.2147/IDR.S12714.
[9] 董平,孟現(xiàn)民,劉榮,等.RP-HPLC法測定AIDS合并肺部真菌感染患者伏立康唑的血藥濃度[J].中國臨床藥學(xué)雜志,2010,19(3):163.
[10]張華峰,戴博,宋青,等.高效液相色譜法測定人血漿中伏立康唑含量[J].解放軍藥學(xué)學(xué)報,2010,26(5):446.
[11]Cheng Y,Zhang ZJ,Tian Y,et al.Quantification of voriconazole in human plasma by high-performance liquid chromatography-electrospray ionization mass spectrometry:application to a bioequivalence study[J].Arzneimittelforschung,2011,61(2):132.
[12]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典:四部[S].2015年版.北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2015:363-368.
[13]田潔,彭菲,張貴寧,等.我院伏立康唑致不良反應(yīng)30例報告分析[J].中國藥房,2015,26(17):2350.
[14]Smith J,Safdar N,Knasinski V,et al.Voriconazole therapeutic drug monitoring[J].Antimicrob Agents Chemother, 2006,50(4):1570.
[15]Lutsar I,Hodges MR,Tomaszewski K,et al.Safety of voriconazole and dose individualization[J].Clin Infect Dis,2003,36(8):1087.
[16]朱慧芳,董亞琳,尤海生,等.伏立康唑的藥動學(xué)/藥效學(xué)及其藥物監(jiān)測[J].中國新藥與臨床雜志,2012,31(7):367.
(編輯:張元媛)
Concentration Determination of Voriconazole in Human Plasma by UPLC-MS/MS and Its ClinicalApplication
ZHONG Jiao1,HAO Kun2,PEI Zejun1(1.Dept.of Pharmacy,Wuxi Second People’s Hospital/Wuxi Second Hospital Affiliated to Nanjing Medical University,Jiangsu Wuxi 214002 China;2.Key Lab of Drug Metabolism and Pharmacokinetics,China Pharmaceutical University,Nanjing 210009,China)
OBJECTIVE:To develop a method for concentration determination of voriconazole in human plasma and apply it in the clinic.METHODS:UPLC-MS/MS method was adopted.Using ketoconazole as internal standard,the determination was performed on Shim-pack VP-ODS column with mobile phase consisted of water(containing 1‰formic acid and 2 mmol/L ammonium acetate)-acetonitrile(gradient elution)at flow rate of 0.3 ml/min and column temperature of 40℃.The electrospray ion source,positive ionizing pattern and multiple reaction monitoring were used;the mass transition ion-pairs of voriconazole and internal standard were m/z 351.2→282.2 and m/z 532.1→490.2.RESULTS:The linear range of voriconazole were 1-10 000 ng/ml(r=0.999 5,n=5),and the limit of quantitation was 1 ng/ml;RSDs of inter-day and intra-day were all lower than 10%;method recovery was higher than 90%(RSD<8%),and extraction recovery was higher than 70%(RSD<8%).The plasma concentrations of voriconazole in 10 patients with invasive fungal infection determined by this method were 507.33-7 011.24 ng/ml,and those of 3 patients were outside the recommended treatment concentration range.CONCLUSIONS:The established method is fast,accurate and sensitive,and can be applied for the therapeutic drug monitoring of voriconazole.
Voriconazole;UPLC-MS/MS;Plasma concentration;Therapeutic drug monitoring;Invasive fungal infection
R917
A
1001-0408(2016)29-4064-04
10.6039/j.issn.1001-0408.2016.29.09
無錫市醫(yī)院管理中心醫(yī)學(xué)科研藥學(xué)項目(No.YGZXY1301)
*副主任藥師,碩士。研究方向:醫(yī)院藥學(xué)。電話:0510-68563496。E-mail:zhong112@126.com
主任藥師。研究方向:醫(yī)院藥學(xué)。電話:0510-68563360。E-mail:pei-zj@126.com
(2015-11-03
2016-02-02)