汪皖青,黃晨蓉
蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院1藥學(xué)部,2臨床藥理研究室,蘇州 215006
HPLC法測(cè)定血漿中伊立替康及其代謝產(chǎn)物SN-38、SN-38G濃度及方法學(xué)研究*
汪皖青1,黃晨蓉2**
蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院1藥學(xué)部,2臨床藥理研究室,蘇州 215006
目的:建立同時(shí)測(cè)定晚期結(jié)直腸癌患者血漿中伊立替康(CPT-11)及其活性代謝產(chǎn)物7-乙基-10-羥基喜樹(shù)堿(SN-38)和非活性代謝產(chǎn)物的SN-38葡萄糖醛酸化(SN-38G)的濃度測(cè)定方法,并進(jìn)行方法學(xué)驗(yàn)證。方法:以Kromacil C18為色譜柱,甲醇-水 (含5 mmol·L-1KH2PO3,pH=3.0)=55∶45為流動(dòng)相,激發(fā)波長(zhǎng)λex=385 nm、發(fā)射波長(zhǎng)λem=535 nm。結(jié)果:CPT-11在20~5000 ng·mL-1范圍內(nèi)線性良好,SN-38在2~500 ng·mL-1范圍內(nèi)線性良好,r值均為0.999。CPT-11和SN-38的提取回收率分別為53.26%~59.86%和66.83%~71.30%。CPT-11低、中、高三種濃度的日間和日內(nèi)精密度均小于6.32%;SN-38低、中、高三種濃度的日間和日內(nèi)精密度均小于7.02%。血漿樣品反復(fù)凍融3次、室溫放置8 h、進(jìn)樣器中放置24 h及長(zhǎng)期凍融,穩(wěn)定性均良好,樣品濃度均未見(jiàn)顯著改變。結(jié)論:使用高效液相色譜-熒光定量檢測(cè)法簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、靈敏,適用于晚期結(jié)直腸癌患者血漿中伊立替康及其代謝產(chǎn)物SN-38、SN-38G的血藥濃度測(cè)定。
伊立替康;SN-38;高效液相色譜法
伊立替康(irinotecan/CPT-11,商品名:艾力、開(kāi)普拓)是S期特異性的抗腫瘤新藥,屬于半合成水溶性喜樹(shù)堿類(lèi)衍生物[1]。CPT-11為拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ抑制劑[2],能夠在細(xì)胞復(fù)制期與拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ及單鏈DNA形成三元復(fù)合物,阻止拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ對(duì)細(xì)胞復(fù)制期斷裂的DNA鏈的修復(fù),使細(xì)胞中復(fù)制階段單鏈斷裂引起DNA損傷,其作用過(guò)程不可逆,最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡。目前,伊立替康和氟尿嘧啶類(lèi)(氟尿嘧啶、卡培他濱)藥物聯(lián)用是治療晚期結(jié)直腸癌患者的主要化療方案[2-4],多中心臨床試驗(yàn)表明,伊立替康能延長(zhǎng)晚期結(jié)直腸癌患者的生存期,提高生活質(zhì)量[5]。CPT-11是無(wú)活性的前體藥物,在體內(nèi)被血漿、小腸黏膜和肝臟內(nèi)的羧酸酯酶(CES)轉(zhuǎn)化為活性代謝產(chǎn)物SN-38,其抗腫瘤活性是CPT-11的100~1000倍。SN-38可在肝臟通過(guò)尿苷二磷酸葡糖苷酸轉(zhuǎn) 移 酶 (uridine diphosphate glucuronoxyltransferase1A1,UGT1A1)轉(zhuǎn)化為葡萄糖醛酸產(chǎn)物SN-38G解毒 (見(jiàn)圖1)[6]。CPT-11不良反應(yīng)的發(fā)生與SN-38及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的血藥濃度密切相關(guān)。因此,在測(cè)定CPT-11血藥濃度的同時(shí),有必要同時(shí)測(cè)定其代謝產(chǎn)物SN-38和SN-38G的血藥濃度。目前,CPT-11[7-9]臨床使用監(jiān)測(cè)一般不檢測(cè)SN-38和SN-38G的濃度,抑或二者監(jiān)測(cè)成本較高,臨床無(wú)法大規(guī)模推廣。因此,建立一種簡(jiǎn)便快捷且滿足測(cè)定需求的方法很有必要。本研究參考文獻(xiàn)采用HPLC-FLD法,建立同時(shí)測(cè)定晚期結(jié)直腸癌患者血中CPT-11及其代謝產(chǎn)物的血藥濃度,并進(jìn)行了方法學(xué)驗(yàn)證。
1.1 儀器
Agilent 1100型高效液相色譜儀,包括:?jiǎn)卧?、FLD檢測(cè)器、色譜工作站;精密pH計(jì)(梅特勒-托利多儀器有限公司);低溫高速離心機(jī)(德國(guó)Eppendorf 5804R);AB-204-N精密電子天平 (梅特勒-托利多儀器有限公司)。
1.2 試藥與試劑
鹽酸伊立替康對(duì)照品 (批號(hào):100767-201102,純度93.4%、喜樹(shù)堿 (CPT內(nèi)標(biāo),批號(hào):100532-200401)均由中國(guó)藥品生物制品檢定所提供;SN-38對(duì)照品(批號(hào):AAM286671,純度98%,上海邁瑞爾化學(xué)技術(shù)有限公司);β-葡萄糖醛酸酶(HP-2型,來(lái)源于羅曼蝸牛,Sigma公司)。
磷酸二氫鉀(KH2PO3);磷酸(H3PO3);高氯酸(HClO4)為分析純;甲醇為色譜純;超純水。
圖1 伊立替康及其主要代謝途徑
2.1 色譜條件
色譜柱:Kromacil C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:甲醇-水 (含5 mmol·L-1KH2PO3,pH=3.0)(55∶45);檢測(cè)波長(zhǎng):激發(fā)波長(zhǎng)λex=385 nm,發(fā)射波長(zhǎng)λem=535 nm;流速:1.0 mL·min-1;柱溫:30℃;進(jìn)樣量:20 μL。
2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備
CPT-11與SN-38以濃度比10∶1配置成一份溶液,用流動(dòng)相按體積比作為稀釋劑,精密配制二者濃度為 200/20、500/50、1000/100、2000/200、5000/ 500、10000/1000、20000/2000、50000/5000 ng·mL-1的CPT-11/SN-38工作液。精密吸取200 μL血漿樣本置于1.5mL EP管中,加入20 μL內(nèi)標(biāo),10%高氯酸-甲醇(1∶1)200 μL沉淀劑,渦旋混合1 min后,14000 r·min-1離心5 min,取上清液20 μL進(jìn)樣,同時(shí)測(cè)定CPT-11和SN-38的濃度。分別以CPT-11和SN-38的濃度為橫坐標(biāo),CPT-11、CPT兩者的峰面積之比,作為縱坐標(biāo),繪制CPT-11和SN-38的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2.3 SN-38G的濃度測(cè)定
分別精密吸取200 μL同一份血漿樣本,置于兩個(gè)1.5 mL EP管中,即為EP(1)和EP(2)。
在EP(1)中,先后加入20 μL內(nèi)標(biāo),10%高氯酸-甲醇 (1∶1)200 μL沉淀劑,渦旋混合1 min后,14000 r·min-1離心5 min,取上清液200 μL置進(jìn)樣器,進(jìn)樣量為20 μL。記錄SN-38質(zhì)量濃度為CSN-38。
在EP(2)中,加入5 μL 1000 IU的β-葡萄糖醛酸酶,于水浴鍋中37℃條件下恒溫保持,2 h后取出,先后加入20 μL內(nèi)標(biāo)、10%高氯酸-甲醇 (1∶1)200 μL沉淀劑,其余同EP(1)管對(duì)應(yīng)操作。記錄SN-38的質(zhì)量濃度為CSN-38總,計(jì)算SN-38G的血藥濃度。根據(jù)NSN-38G=NSN-38總-NSN-38,用SN-38和SN-38G的分子量校正,求算出SN-38G的血藥濃度(N=n×M,n:物質(zhì)的量,M:相對(duì)分子質(zhì)量,MSN-38= 392,MSN-38G=568)。
3.1 專(zhuān)屬性
在本實(shí)驗(yàn)條件下,CPT-11、SN-38和內(nèi)標(biāo)CPT靈敏度和分離度均較好。不同來(lái)源的空白血漿(n= 6)中雜質(zhì)對(duì)CPT-11、SN-38和CPT沒(méi)有干擾,CPT-11、SN-38和CPT的保留時(shí)間分別為4.53、11.23和
9.49 min(見(jiàn)圖2),說(shuō)明該方法專(zhuān)屬性較高。
圖2 人血漿中伊立替康、SN-38及CPT的HPLC色譜圖
3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線與定量下限
所建立的HPLC-FLD法測(cè)定晚期結(jié)直腸癌患者血漿中CPT-11,標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍為20~5000 ng·mL-1,標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=0.43+0.37X,r=0.9993;SN-38的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍為2~500 ng·mL-1,標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=0.56+4.36X,r=0.9993;線性關(guān)系良好。CPT-11及SN-38定量下限分別為20 ng·mL-1和2 ng·mL-1。
3.3 精密度與準(zhǔn)確度
CPT-11低、中、高三種濃度的質(zhì)控(QC)樣品,每一濃度測(cè)定5個(gè)樣本,依法與標(biāo)準(zhǔn)曲線同批測(cè)定,連續(xù)測(cè)定3天。求算方法的精密度RSD與準(zhǔn)確度。同法測(cè)定SN-38的準(zhǔn)確度與精密度。日間和日內(nèi)變異系數(shù)均小于6.32%;SN-38低、中、高三種濃度的日間和日內(nèi)變異系數(shù)均小于7.02%。其準(zhǔn)確度均在真實(shí)濃度的80%~120%范圍內(nèi),RSD均小于20%。結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 CPT-11、SN-38日內(nèi)、日間精密度(n=5)
3.4 提取回收率
本方法 CPT-11的提取回收率在 53.26%~
59.86%;SN-38的提取回收率在66.83%~71.30%,CPT-11及SN-38的低、中、高三種濃度之間的提取回收率接近。結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 血漿中CPT-11、SN-38提取回收率(n=5)
3.5 穩(wěn)定性試驗(yàn)
取CPT-11與SN-38的低、中、高3個(gè)濃度點(diǎn)的血漿樣品考察其穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)血漿樣品在室溫條件放置8 h穩(wěn)定性無(wú)顯著變化,CPT-11和SN-38在低、中、高3個(gè)濃度的RSD分別為6.23%、4.51%、4.30%和8.84%、2.50%、4.11%。
血漿樣品在-80℃溫度下反復(fù)凍融3次穩(wěn)定性無(wú)顯著變化,CPT-11和SN-38在低、中、高3個(gè)濃度的RSD分別為5.25%、3.19%、1.84%和6.27%、3.99%、2.63%。
血漿樣品在液相色譜儀自動(dòng)進(jìn)樣器中放置24 h穩(wěn)定性無(wú)顯著變化,CPT-11和SN-38在低、中、高3個(gè)濃度的RSD分別為5.64%、2.62%、3.60%和8.19%、4.60%、2.23%。
血漿樣品長(zhǎng)期(3個(gè)月)低溫放置(-80℃條件凍存)穩(wěn)定性無(wú)顯著變化,CPT-11和SN-38在低、中、高3個(gè)濃度的RSD分別為7.10%、1.18%、0.60%和5.84%、1.67%、0.82%。
運(yùn)用建立的方法測(cè)得某晚期結(jié)直腸癌患者給予CPT-11 1h后CPT-11及其代謝產(chǎn)物SN-38、SN-38G的血藥濃度值分別為2101.51、36.24、60.59 ng· mL-1(SN-38G的濃度計(jì)算是通過(guò)酶將其水解成SN-38后進(jìn)行考察的)。
實(shí)驗(yàn)中分別對(duì)甲醇 (含5 mmol·L-1KH2PO3,pH=3.0)和水的不同比例的流動(dòng)相進(jìn)行了考察,在其他條件不變時(shí),CPT-11的保留時(shí)間隨著水相含量增加而縮短,但是內(nèi)標(biāo)和SN-38的保留時(shí)間會(huì)大大延長(zhǎng),增加了分析時(shí)間,考慮分析時(shí)間與雜質(zhì)的分離,選擇甲醇-水(含5 mmol·L-1KH2PO3,pH=3.0)=55∶45做流動(dòng)相。曾在緩沖鹽中加入三乙胺,但對(duì)峰形改變不明顯。
高氯酸、乙腈、甲醇是常用的蛋白沉淀劑,本實(shí)驗(yàn)采用的是蛋白沉淀法處理血漿樣品,故分別考察了三種沉淀劑的效果,采用5%高氯酸和乙腈作沉淀劑時(shí),雜質(zhì)較多,采用甲醇作沉淀劑時(shí),有一雜質(zhì)峰難以與樣品峰分離;而采用10%高氯酸∶甲醇=1∶1作沉淀劑時(shí)雜質(zhì)少且沒(méi)有雜質(zhì)峰。文獻(xiàn)采用液液萃取后揮發(fā)再重組[10-11]或者固相萃取[12]等處理方法,其操作過(guò)程較繁瑣;本實(shí)驗(yàn)采用蛋白沉淀法直接取上清液進(jìn)樣,內(nèi)標(biāo)法定量,操作方便快捷。
本研究建立了HPLC-FLD法同時(shí)測(cè)定晚期結(jié)直腸癌患者血漿中CPT-11及其代謝產(chǎn)物SN-38和SN-38G的血藥濃度。該方法靈敏度高,專(zhuān)屬性強(qiáng),適用于伊立替康及其代謝產(chǎn)物的血藥濃度檢測(cè)及相關(guān)的藥動(dòng)學(xué)、藥效學(xué)及基因多態(tài)性的研究。
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AnHPLC-FLD Method fortheDetermination ofIrinotecan and Its Metabolites SN-38 and SN-38G in Plasma*
WANG Wan-qing1,HUANG Chen-rong2**
1Department of Pharmacy,2Department of Clinical Pharmacology,the First Affiliated Hospital of Soochow University,Suzhou 215006,China
Objective:To establish and validate a method for simultaneous determination of irinotecan (CPT-11)and its active metabolite SN-38 and inactive metabolite SN-38G in plasma of metastatic colorectal cancer patients by HPLC-FLD.Methods:Chromatographic separation was performed on a Kromacil C18column,using methanol (5 mmol·L-1KH2PO3,pH=3.0):water=55∶45 as mobile phase.The detection wavelengths were:λex=385 nm,λem=535 nm.Results:The assay was linear at the range 20-5000 ng·mL-1for CPT-11(r=0.999)and 2-500ng·mL-1for SN-38(r=0.999).The extraction recoveries were between 53.26%-59.86%for CPT-11,and between 66.83%-71.30%for SN-38,respectively.Both intra-and inter-day precisions for CPT-11 were within 6.32%.Both intra-and inter-day precisions for SN-38 were with 7.02%. The spiked samples were stable after three freeze-thaw cycles,at room temperature for 8h or in auto sample bottles for 24 h.The changes in levels of CPT-11 and SN-38 after long-term stability test were not obvious.Conclusion:The HPLC-FLD method for detection of CPT-11 and its metabolites SN-38 and SN-38G in plasma of metastatic colorectal cancer patients is simple,accurate and sensitive.
Irinotecan;SN-38;SN-38G;HPLC
R969.1
A
1673-7806(2015)06-565-04
江蘇省藥學(xué)會(huì)-奧賽康醫(yī)院藥學(xué)基金 “伊立替康對(duì)晚期結(jié)直腸癌患者合理用藥研究”(項(xiàng)目編號(hào):201312)
汪皖青,女,藥師 E-mail:wangwanqing_fly@126.com
**通訊作者黃晨蓉,女,主管藥師 E-mail:chrishuangcr@163.com
2015-03-17
2015-08-17