毛桂福(柳州市婦幼保健院藥劑科,廣西柳州 545001)
丙戊酸鈉是臨床上常用的抗癲癇藥,監(jiān)測其血藥濃度、實現(xiàn)個體化給藥,可提高癲癇病的控制率[1,2]和減少不良反應(yīng)。衍生化-高效液相色譜(HPLC)法[3~7]是目前國內(nèi)常用的丙戊酸血藥濃度測定方法,但很少文獻(xiàn)[3]對衍生條件進(jìn)行考察。為此,本文以α-溴苯乙酮為衍生化試劑,采用單因素法考察丙戊酸的衍生化條件,并建立穩(wěn)定的衍生化-HPLC法測定丙戊酸血藥濃度。
LC-20AT四元梯度高效液相色譜系統(tǒng),包括LC-20AT泵、Rheodyne7725i型進(jìn)樣閥、SPD-20A紫外檢測器、CTO-20A柱溫箱、DGU-20A在線脫氣機(日本島津公司);Hangping FA1004電子分析天平(上海天平儀器廠);XW-80渦旋混合器(上海醫(yī)科大學(xué)實驗儀器廠);80-2S臺式低速離心機(上海醫(yī)療器械(集團(tuán))有限公司手術(shù)器械廠);L-128氮吹儀(北京來亨科學(xué)儀器公司)。
丙戊酸鈉對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號:100963-201101,含量:94.5%);環(huán)己烷羧酸(梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司,批號:FAZ02-GJIR,含量>95.0%);α-溴苯乙酮(美國A lfa Aesar公司,批號:10148286,含量:98%);甲醇、乙腈為色譜純,無水乙醇和乙醚等均為國產(chǎn)分析純;試驗用水為雙重蒸餾水。
色譜柱:Shim-pack CLC-C18(150 mm×4.6 mm,5μm),Shim-pack CLC-C18保護(hù)柱(10mm×4.6mm,5μm);流動相:甲醇-乙醇-水(66∶10∶24);流速:1.0m L·min-1;柱溫:30℃;紫外檢測波長:248 nm;靈敏度:1.00AUFS;進(jìn)樣量:20μL。
準(zhǔn)確稱取57.8mg丙戊酸鈉對照品至25m L量瓶中,用0.2mol·L-1氨水溶解并定容,得到濃度為2.01mg·m L-1的丙戊酸貯備液,置冰箱4℃保存,臨用時用水稀釋成不同濃度的對照溶液。另準(zhǔn)確稱取環(huán)己烷羧酸26.3mg至25m L量瓶中,用0.2mol·L-1氨水溶解并定容至刻度,再取該液1.0m L至10 m L量瓶中,用水定容至刻度即得0.1mg·m L-1的內(nèi)標(biāo)溶液。
精密取血清0.1m L,加入內(nèi)標(biāo)溶液50μL,再加1mol·L-1硫酸150μL,混勻;加入乙醚2m L渦旋提取1min,離心(3 500 r·min-1)10min,吸取上清液至離心管中;加入20%三乙胺乙腈溶液和4mg·m L-1α-溴苯乙酮乙腈溶液各100μL,渦旋混勻,在55℃水浴反應(yīng)20~45min;氮氣吹干,殘渣用甲醇100 μL溶解,旋渦振蕩30 s。
在本試驗條件下,以5人份的混合空白血清、空白血清加對照品與內(nèi)標(biāo)、癲癇患兒服藥后的血清加內(nèi)標(biāo),按“2.3”項下方法處理后測定,得到色譜圖見圖1。
從圖1可見,丙戊酸衍生物與內(nèi)標(biāo)衍生物分離良好,血清中無明顯內(nèi)源性雜質(zhì)干擾峰,表明本法有較強的專屬性。內(nèi)標(biāo)及丙戊酸的衍生物保留時間分別為5.55、8.85min。
2.5.1 衍生化試劑用量:準(zhǔn)確稱取α-溴苯乙酮0.526 g,置25m L棕色量瓶中,用乙腈溶解并稀釋至刻度,即得20.0mg·m L-1的衍生劑貯備液。精密移取適量衍生化試劑貯備液置10m L量瓶中,用乙腈稀釋至刻度,配制成濃度分別為1.0、2.0、4.0、6.0、8.0、12.0、16.0mg·m L-1的衍生化試劑溶液。另配制濃度分別為100.4μg·m L-1和200.7μg·m L-1的丙戊酸鈉對照品血清,精密取對照品血清0.1m L,按“2.3”項下方法處理,分別測定在上述7種不同濃度衍生化試劑衍生化反應(yīng)時丙戊酸衍生物的峰面積,以最大的峰面積為100%產(chǎn)率,計算其他條件下丙戊酸衍生物的產(chǎn)率,結(jié)果見圖2。
圖1 高效液相色譜圖A.混合空白血清;B.空白血清+丙戊酸鈉對照品+內(nèi)標(biāo);C.患者服藥后的血清+內(nèi)標(biāo);1.環(huán)己烷羧酸(內(nèi)標(biāo))衍生物;2.丙戊酸衍生物Fig 1 HPLC chromatogram sA.mixed blank serum;B.blank serum+valproic acid control+internql standard;C.serum sample after oral administration+internal standard;1.derivateof cyclohexanecarboxylic acid(IS);2.derivateof valproic acid
圖2 不同衍生化試劑用量對不同濃度血樣衍生化反應(yīng)的影響Fig 2 Effects of different amount of derivative agent on derivatization for different concentration of blood samp le
由圖2可見,衍生化試劑用量>400μg后,中、高濃度血樣的衍生物產(chǎn)率都大于95%,波動幅度不大。從衍生化反應(yīng)程度、測定的重復(fù)性及色譜分離等方面綜合考慮,α-溴苯乙酮用量選擇400~600μg為宜。
2.5.2 三乙胺用量:精密移取不同體積的三乙胺至5個10m L的量瓶中,用乙腈定容至刻度,分別配制成濃度為10%、20%、30%、40%、60%的三乙胺溶液。精密量取200.7μg·m L-1丙戊酸對照品血清0.1m L,按“2.3”項下方法處理(衍生化試劑用量為400μg或600μg),分別測定在上述5種不同濃度的三乙胺溶液作催化劑時丙戊酸衍生物的峰面積,計算丙戊酸衍生物的產(chǎn)率。結(jié)果見圖3。
由圖3可見,當(dāng)衍生化試劑用量較大(≥600μg)時,三乙胺用量對衍生化反應(yīng)影響不大;但衍生化試劑用量較小(≤400μg)時,三乙胺用量對衍生化反應(yīng)影響很大。因此,當(dāng)α-溴苯乙酮用量為400~600μg時,三乙胺用量以10~20μL為宜。
2.5.3 反應(yīng)時間與溫度:分別精密量取100.4μg·m L-1丙戊酸對照品血清0.1m L,按“2.3”項下方法操作,分別測定在溫度45、50、55、60℃條件下反應(yīng)10、20、30、40、60min時丙戊酸衍生物的峰面積,計算丙戊酸衍生物的產(chǎn)率。結(jié)果見圖4。
由圖4可見,水浴溫度>50℃時,反應(yīng)10~60min,衍生化比較完全,產(chǎn)率基本無明顯變化;但水浴溫度為45℃時,反應(yīng)10min時衍生物產(chǎn)率只有76%左右,需20min才能完全衍生化??紤]到提取溶劑乙醚沸點及操作的方便性,故選擇在55℃水浴中反應(yīng)20~45min。
圖3 不同三乙胺用量對衍生反應(yīng)的影響Fig 3 Effects of different amount of triethylamine on de-
圖4 不同溫度、時間對衍生反應(yīng)的影響Fig 4 Effects of different temperature and time on derivatization
取空白血清0.1m L,精密加入50μL不同濃度的丙戊酸對照品溶液,使其濃度分別為5.0、10.0、20.1、40.1、60.2、100.4、150.5、200.7μg·m L-1,按“2.3”項下方法進(jìn)行操作,記錄色譜。以丙戊酸與內(nèi)標(biāo)衍生物峰面積之比(Y)為縱坐標(biāo),丙戊酸濃度(X)為橫坐標(biāo),用加權(quán)最小二乘法進(jìn)行線性回歸(W=1/C),得回歸方程:Y=0.017 2X+0.011 4(r=0.999 9)。結(jié)果表明,丙戊酸血藥濃度在5.0~200.7μg·m L-1范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系,其最低定量濃度為2μg·m L-1(RSD≤5.6%,n=6)。
取空白血清0.1m L,制備低、中、高3種濃度的丙戊酸血清樣品,按“2.3”項下方法處理后測定,當(dāng)日內(nèi)測定6次,以及1周內(nèi)測定6次,考察方法的精密度和準(zhǔn)確度,結(jié)果見表1。
表1 回收率及精密度試驗結(jié)果(±s ,n=6)Tab 1 Resultsof recovery and precision test(s±s ,n=6)
表1 回收率及精密度試驗結(jié)果(±s ,n=6)Tab 1 Resultsof recovery and precision test(s±s ,n=6)
加入量/μg·mL-1 20.1 60.2 150.5日內(nèi)精密度測得量/μg·mL-1 20.19±0.52 60.08±0.94 150.92±1.96平均回收率/%100.43±2.58 99.80±1.57 100.28±1.30 RSD/%2.57 1.57 1.30日間精密度測得量/μg·mL-1 20.01±0.69 59.67±2.68 149.05±3.72平均回收率/%99.57±3.44 99.14±4.45 99.89±2.50 RSD/%3.34 4.45 2.50
制備低、中、高3種濃度的丙戊酸血清樣品,按“2.3”項下方法處理后,密封,室溫放置。以0 h時測定值為100%,分別放置8、16、30 h時進(jìn)樣測定。結(jié)果含量分別為(98.9±3.2)%、(98.8±2.5)%和(99.7±3.6)%,表明丙戊酸衍生物在室溫放置30 h是穩(wěn)定的。
22名服用丙戊酸鈉的癲癇患兒,年齡6個月~16歲,服藥劑量15~50mg·kg-1·d-1,用本方法監(jiān)測穩(wěn)態(tài)谷濃度。結(jié)果在治療窗(50~100μg·m L-1)之內(nèi)10例,低于治療窗12例。
文獻(xiàn)報道的HPLC法[4~7]多采用α-溴苯乙酮作衍生化試劑,其衍生化條件很不一致,如α-溴苯乙酮用量、反應(yīng)溫度和時間分別在100~200μg、45~65℃和10~60min范圍內(nèi)不等。本試驗結(jié)果表明,衍生化試劑用量為200μg時,對高濃度的丙戊酸血樣(200.7μg·m L-1),衍生化程度只有82%左右;在45℃溫度下反應(yīng)10min,衍生物產(chǎn)率只有76%左右。衍生化不完全,易導(dǎo)致測定誤差。
本試驗發(fā)現(xiàn),丙戊酸與α-溴苯乙酮的衍生反應(yīng)受到衍生劑用量、三乙胺用量、反應(yīng)時間和溫度等條件的影響,其中衍生化試劑用量影響最大。衍生化試劑用量、三乙胺用量、反應(yīng)時間和溫度可選擇的范圍分別為400~600μg、10~20μL、45~60℃和20~60min,在這些條件下丙戊酸衍生化程度達(dá)到97%以上。在此基礎(chǔ)上建立的HPLC法具有線性范圍寬、靈敏度高、重復(fù)性好等優(yōu)點,適用于常規(guī)血藥濃度監(jiān)測和藥動學(xué)研究。
在甲醇-水二元流動相中,加入一定量的乙醇,可以縮短丙戊酸衍生物保留時間,提高分析效率。某些國產(chǎn)的乙醚酸性雜質(zhì)較多,能消耗部分衍生劑而降低衍生物產(chǎn)率,可以用4 mol·L-1氫氧化鈉溶液預(yù)處理除去酸性雜質(zhì)。
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