LC-MS/MS法测定Beagle犬血浆内化合物X含量
实验背景
化合物X是某在研新药的主要成分,具有免疫、中枢神经等多方面药理活性,本文建立了化合物X在Beagle犬血浆内的LC-MS/MS检测方法学,通过固相萃取操作,除去了绝大部分血浆杂质干扰并最大程度减小了基质效应。通过同时检测化合物X的两个子离子,排除了血浆中化合物X的假阳性成分。结果显示本方法特异性好,灵敏度高,操作简便快速,为其药代动力学等后续研究奠定了基础。
检测条件
1. 仪器及试剂
TSQQuantum Access三重四极杆液质联用仪,美国Thermo Fisher公司;Milli-Q超纯水仪,美国ThermoFisher公司;离心浓缩仪,美国LABCONCO公司;Anke-16G离心机,上海安亭科学仪器厂;AW-120电子天平,日本岛津公司;固相萃取仪,Cleanert PEP 固相萃取柱(30mg每支装),天津博纳艾杰尔科技有限公司。甲醇为色谱纯,由Tedia公司提供;水为实验室Milli-Q超纯水仪自制。
2. 色谱质谱条件
色谱条件:色谱柱:Thermo BDS HYPERSIL C18柱(2.1mm×150 mm,5 mm);柱温:40℃;流动相:甲醇:醋酸铵缓冲液(10mmol/L,pH=5)=70:30(v:v),流速:0.2mL/min;进样量:10 μL;质谱检测器。
质谱条件:正离子方式检测,Spray Voltage:3500 V,SheathGas Pressure:35,IonSweep Gas Pressure:0.0,AuxGas Pressure:5,CapillaryTemperature:300 ℃,TubeLenz Offset:128,SkimmerOffset:0,CollisionPressure:1.0,CollisionEnergy:化合物X:m/z[M+H]+:969.5→789.1,43 V,m/z[M+H]+:969.5→348.6,50 V(图1),内标:m/z[M+H]+:180.0→110.1,20 V(图2);扫描方式:化合物X和内标非那西丁均采用选择反应监测模式(SRM),用于定量的离子分别为m/z[M+H]+:969.5→789.1与180.0→110.1;化合物X同时监测子离子m/z[M+H]+:969.5→348.6,用于排除实际样品的假阳性现象(实际样品中含有m/z[M+H]+:969.5→789.1的假阳性成分,出峰时间为9.60 min)。
图1 化合物X的质谱裂解图(MSMS模式)
图2 内标非那西丁的质谱裂解图(MSMS模式)
实验过程
1. 对照品溶液配制及工作液稀释
称取化合物X对照品10.5 mg,置10 mL容量瓶中,加甲醇适量,超声溶解,用甲醇稀释至刻度,摇匀,制成1.05mg/mL母液,临用前以甲醇稀释成各个浓度工作液;称取内标物非那西丁10.0 mg,置20 mL容量瓶中,加甲醇适量,超声溶解,用甲醇稀释至刻度,摇匀,制成0.5 mg/mL母液,临用前以甲醇稀释成低浓度工作液。
2. 样品制备
480 μ犬空白血浆,加入工作液10 μL,内标10 μL,漩涡混匀后,制成各个浓度的血浆样品。
3. 样品样品处理
活化:PEP-SPE小柱以1 mL甲醇活化,并以1 mL水清洗,弃滤液,关闭固相萃取仪开关等待上样,注意整个过程中使液面保持在填料之上。
上样:0.5 mL犬血浆样品,加入0.5 mL醋酸铵缓冲液(10mmol/L,pH = 5),漩涡数秒使混匀,经13000rpm离心5 min后取上清液加至已活化PEP-SPE小柱,调节负压使达到约1 mL/min流速。
清洗:待上清液基本通过SPE小柱后,再以1 mL水清洗小柱,弃滤液,待清洗液将流尽时可增加负压除尽滤液。
洗脱:除尽滤液后,加入1 mL甲醇洗脱,收集洗脱液。
浓缩复溶:洗脱液置于离心浓缩仪内挥干溶剂。用200 μL流动相溶解,漩涡震荡2 min,13000rpm离心5 min,离心两次,取上清液进质谱仪分析。
4. 考察项
分析方法参考“化学药物非临床药代动力学研究技术指导原则”关于生物样品分析方法验证的要求,并通过特异性、线性、准确度、精密度、回收率等指标验证。
结果
1. 方法选择性
取6只Beagle犬(雌雄各半)的空白血浆各0.48 mL,加入甲醇20 μL,除不加工作液及内标外,其余按“样品处理”项操作,在本实验色谱条件下进样10 μL,进行LC-MS/MS分析,获得空白血浆色谱图3-A。另在空白血浆中加入将一定浓度的化合物X及内标溶液,同法操作,获得相应的色谱图3-B,化合物X与内标物质的保留时间分别为2.17与2.39 min。结果表明,在本试验条件下,空白血浆中的内源性杂质不干扰样品测定。但实际样品中含有m/z[M+H]+:969.5→789.1的假阳性成分,出峰时间为9.60min,且峰型巨大(图4),因此同时监测子离子m/z[M+H]+:969.5→348.6,实际样品的假阳性成分对于离子m/z[M+H]+:969.5→348.6并无响应,可以确认该成分并非为目标化合物X。由图可知,犬血浆样品中内源性杂质不干扰化合物X和内标的测定,且本方法可排除假阳性成分干扰,方法选择性好。
图3 化合物X选择性考察色谱图
(A:空白犬血浆色谱图;B:空白犬血浆加入化合物及内标后的色谱图。每张图谱中自上而下分别为总离子流图、内标m/z[M+H]+:180.0→110.1碎片离子色谱图、化合物X m/z[M+H]+:969.5→348.6与m/z[M+H]+:969.5→789.1的碎片离子色谱图)
图4 实际样品假阳性结果,保留时间为9.60min
(A:质控样品色谱图;B:实际样品色谱图。每张图谱中自上而下分别为总离子流图、内标m/z[M+H]+:180.0→110.1碎片离子色谱图、化合物X m/z[M+H]+:969.5→348.6与m/z[M+H]+:969.5→789.1的碎片离子色谱图)
2. 标准曲线及定量下限
Beagle犬空白血浆0.48 mL中,分别加入不同浓度化合物X工作液及内标工作液各10 μL,配制成相当于化合物X 2~1000 ng/mL范围内各个浓度的血浆样品,按“样品处理”项操作,标准曲线考察各浓度点3样本分析,定量下限考察6样本分析。以化合物X浓度为横坐标,化合物X与内标物的峰面积比值为纵坐标回归运算,得化合物X 2~1000 ng/mL的标准曲线。标准曲线的相关系数r均大于0.99。
3. 回收率试验
取Beagle犬空白血浆0.48 mL,依次加入不同浓度化合物X工作液以及内标溶液各10 μL,配制成相当于化合物X 5,200,800 ng/mL的血浆样品,按“样品处理”项操作,每一浓度6样本分析。另取空白血浆0.48 mL,加入甲醇20 μL,制得对照样品,按“样品处理”项操作,在制得的对照样品上清液中加入相应浓度的对照品工作液。血浆样品峰面积与对照样品峰面积比值即为绝对回收率。结果血浆中化合物X的绝对回收率为86.9%~95.7%。
回收率试验曾对比博纳艾杰尔公司的C18-SPE小柱、PEP-SPE小柱及其他公司阳离子交换小柱进行对比考察,发现Cleanert PEP 固相萃取柱回收率最高(均值大于75%)。后又对Cleanert PEP 固相萃取柱不同装量的回收率进行对比,发现30 mg每支装量即可满足本方法的回收率要求,装量提高对于回收率提高影响不大,综合考虑回收率结果及经济成本后选定安杰尔公司30 mg每支装量的Cleanert PEP 固相萃取柱作为本试验固相萃取用。
4. 准确度与精密度试验
取Beagle犬空白血浆0.48 mL,依次加入不同浓度化合物X工作液以及内标溶液各10 μL,配制成相当于化合物X 5,200,800 ng/mL的血浆样品,按“样品处理”项操作,每一浓度6样本分析,用待测物/内标峰面积之比,代入当日标准曲线,计算得到相应的浓度。测得浓度与理论浓度之比,即为化合物X的方法回收率。本段前述内容不同天内依法平行操作3次,考察批内及批间变异情况。结果方法回收率为95.6%~111.3%;批内变异系数小于13.6%,批间变异系数小于8.9%。
结论
经过对Beagle犬血浆内化合物X方法学验证,结果选择性好,回收率高,灵敏度高,操作简便快速,各项指标均符合要求,并已初步应用于药动学研究,说明本方法准确可靠,可用于后续药动学研究。
suyirumo
第4楼2012/11/14
PEP的小柱之前做实验用过,但怕对特性的介绍不全面或有曲解的地方,影响到各位版友,下面是摘自博纳艾杰尔官网上的话:
Cleanert PEP
Cleanert PEP官能化聚苯乙烯/二乙烯苯萃取柱。表面同时具有亲水性和憎水性基团,从而对各类极性,非极性化合物具有较均衡的吸附作用。pH使用范围为1-14。其吸附能力和样品容量远高于C18键合硅胶(3-10倍)。基质指标:以聚苯乙烯/二乙烯苯为基质,平均粒度:90µm ,平均孔径:80Å,比表面:700m2/g。可广泛用于各种极性与非极性化合物的提取,富集和净化。其中强亲水性化合物的提取,如多氯苯酚,磷酸酯,药物代谢物等许多在C18难以得到保留的,在PEP上仍有较好的回收率。
Cleanert PEP-S小颗粒度PEP材料,增加单位体积里的化学基团数量,实现小填料量最大的样品吸附容量,平均粒度:50um,平均孔径:80Å,比表面:700m2/g。
现在貌似PEP是个系列了,有PEP、PEP-S、还有PEP-2,不知道会不会出PEP-3呢