张岳春,施琳琳,顾丽泽,苏旭江,吕振雷,凌卫明Δ
(1.南京医科大学附属无锡精神卫生中心,南京医科大学附属无锡同仁国际康复医院 检验科,江苏 无锡 214151; 2.天津市第三中心医院 营养科,天津 300170;3.南京医科大学附属无锡精神卫生中心 精神科,江苏 无锡 214151)
高效液相色谱法测定人头发中喹硫平浓度
张岳春1,施琳琳2,顾丽泽1,苏旭江3,吕振雷3,凌卫明1Δ
(1.南京医科大学附属无锡精神卫生中心,南京医科大学附属无锡同仁国际康复医院 检验科,江苏 无锡 214151; 2.天津市第三中心医院 营养科,天津 300170;3.南京医科大学附属无锡精神卫生中心 精神科,江苏 无锡 214151)
目的 建立一种高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC),用来测定人头发中的喹硫平浓度。方法 色谱柱使用Inertsil ODS-C18柱(4.6 mm×150 mm, 5 μm),流动相为0.01 mol/L醋酸铵-甲醇(32︰68),流速为1.0 mL/min,柱温40 ℃,检测波长为254 nm,以正已烷为萃取剂,建立HPLC法。结果 喹硫平在5~200 ng/mg范围内峰面积与浓度呈良好线性关系,萃取回收率>75.0%,方法回收率在 95.0%~105.0%之间,日内和日间精密度均<10.0%,符合生物样品分析要求。结论 本研究建立了测定人头发中喹硫平浓度的HPLC法,该方法操作简单,结果灵敏、准确,具有一定的应用价值。
头发;喹硫平;高效液相色谱
精神分裂症是临床上最常见的慢性精神疾病,其复发、致残率高,给家庭和社会带来沉重的负担[1]。喹硫平是一种新型非典型抗精神病药,主要作用于5-羟色胺及多巴胺(D1、D2、D4)受体,常用于治疗各型精神分裂症,也可减轻与精神分裂症有关的情感症状如抑郁、焦虑及认知缺陷等,同时喹硫平有阻断α1肾上腺素受体作用,可引起头晕、直立性低血压等不良反应。为保证临床疗效,减少药物不良反应,临床常进行喹硫平的药物浓度监测,以血液标本检测最为常用[2-3],但血液分析只能反映个体的短期用药信息,且血液标本易污染、保存需冷藏,而头发标本易保存,采集无创伤性,且检测窗口长,可以反映患者的长期用药史,从数周到数月、数年,甚至数十年。
本实验通过条件优化,建立一种HPLC法用来测定人头发中的喹硫平浓度,为临床合理用药及相关研究提供参考。
1.1 材料
1.1.1 头发样品:头发样本来源于2015年4~5月无锡市精神卫生中心住院精神分裂症患者,共6名,均连续服用喹硫平3个月以上,其中男性3名,女性3名,年龄20~54岁。健康对照组5人,男3名,女2名,年龄21~55岁,从未服用过任何抗精神病药物。所有入组者均为黑发,知情同意本实验。
1.1.2 仪器:1260高效液相色谱仪:配G1311C溶液输送泵、G1329B自动进样器、G1316可调柱温恒温箱、G1314B二极管阵列紫外检测器、Agilent色谱化学工作站(美国Agilent公司);XS105电子分析天平和S20PH计(梅特勒-托利多仪器公司);EVAP氮吹仪(美国Organomation公司)。
1.1.3 药品与试剂:喹硫平和安定标准品(购自中国药品生物制品检定所,批号分别为:100815-201202,100364-200301);甲醇为色谱纯(TEDIA公司产品,批号:13090462);洗洁精(上海和黄白猫有限公司产品,批号:2014101011B);其他试剂均为国产分析纯。水为净化超纯水。
1.2 方法
1.2.1 头发样品的采集和清洗:入组者头枕部贴头皮处剪下一小簇头发,取距离根部约5 cm的样品。头发样品先用0.1% 洗洁精清洗1次,再用清水和二氯甲烷交替清洗2次,以去除头发外部污染,自然晾干后剪成长约1 mm头发粉末,待检。
1.2.2 标准品溶液的配制:精密称取喹硫平标准品10 mg,置10 mL定量瓶中,加甲醇溶解、摇匀后再加50%甲醇溶液定容至10 mL,作为喹硫平储备液,浓度为1 g/L。以此储备液为母液配制系列浓度的标准品溶液。密闭避光4 ℃冷藏备用。
1.2.3 内标工作液的配制:用50%甲醇将内标安定配制成0.02 g/L的内标工作液,4 ℃冷藏备用。
1.2.4 色谱条件:Inertsil ODS-C18色谱柱(4.6 mm×150 mm, 5 μm);检测波长254 nm;柱温:40 ℃;流动相:0.01 mol/L醋酸铵-甲醇(32︰68),用冰乙酸调节pH至6.0;流速:l mL/min;进样量25 μL。
1.2.5 标准曲线的制备:取 10 mL 带盖锥形离心试管8个,分别加入 50 μL浓度分别为2×103、4×103、8×103、1.6×104、2.4×104、3.2×104、4.8×104、8×104ng/mL的喹硫平标准品溶液,氮气吹干,再分别加入 20 mg清洗干净的空白头发粉末,配制成头发中的喹硫平浓度分别为 5、10、20、40、60、80、120、200 ng/mg头发。然后各自加入安定内标工作溶液30 μL,加1 mol/L NaOH溶液2 mL,超声水解90 min,用2 mol/L HCL调pH约8.0,离心,取上清液加正已烷3 mL,密塞,漩涡混匀萃取,离心后吸取上清液转移至另一试管中,50 ℃水浴中氮气流下吹干。残留物以100 μL流动相复溶,取25 μL进样分析。
1.2.6 回收率及精密度试验:取清洗干净后的健康对照头发粉末,按1.2.5方法制备喹硫平浓度为10、60、120 ng/mg头发样品,按文献方法[4]测定。
1.2.7 喹硫平的稳定性测定:按1.2.5方法分别配制喹硫平浓度为10、60、120 ng/mg样品各4份,共12个样品,每份样品分别在室温放置4 h,-20 ℃冻存1d,1周和1月后进行样品稳定性测定。
1.3 临床应用 实验组中6例患者,均口服喹硫平片,剂量分别为500、400、700、400、300、200 mg,按照1.2.5方法进行测定。
2.1 标准色谱图 在1.2.4色谱条件下,喹硫平和安定均有很好的分离,头发中杂质对测定不产生干扰,2者的保留时间分别为4.35 min及5.76 min,测得喹硫平峰面积Ai、内标峰面积As,以Ai/As的值为横坐标(X),以头发样品所对应各点喹硫平浓度为纵坐标(Y),绘制标准曲线,得回归方程:Y= 15.2237X+1.1564(r=0.9996),n=8,头发中喹硫平浓度在5~200 ng/mg头发范围内线性关系良好,当信躁比S/N=3时,喹硫平的检测限可达到3ng/mg。见图1。
图1 头发样品的高效液相色谱图Fig.1 HPLC chromatograms of hair samples
2.2 回收率及精密度试验 测得喹硫平日内及日间RSD均<10%,萃取回收率>75%,方法回收率在95.0%~105.0%之间,符合生物样品分析要求。见表1。
加入浓度ng/mg萃取回收率(%)方法回收率(%)日内精密度测定值(ng/mg)RSD(%)日间精密度测定值(ng/mg)RSD(%)1079.45103.6010.64±1.049.7710.25±1.019.856075.5796.1261.15±4.166.8059.67±4.277.1512075.1495.83117.13±7.726.59115.15±9.268.04
2.3 喹硫平的稳定性,样品稳定性测定结果未见药物喹硫平降解,RSD 均<10%。
2.4 临床应用 实验组中6例患者头发中均检出药物喹硫平,浓度分别为45.71、42.35、68.29、37.04、33.12、15.27 ng/mg,所建立的实验方法能够用于临床检测。
毛发中药物检测有着悠久的历史。1954年,Goldblum等[5]首次报道在豚鼠毛发中检出苯巴比妥。1992年Tracqui等[6]从头发中检出了抗抑郁药阿米替林。近年来,随着微量检测技术的发展,毛发中药物检测日益受到重视,许多抗精神病药、麻醉药、物质依赖药物等都可以通过毛发进行检测[7-8]。
头发表面会被汗液、油脂等多种物质污染,因此,药物检测前需对头发样本进行清洗。目前尚无统一的清洗程序,一般根据分析药物的不同而采用不同的清洗溶剂。常用清洗溶剂有:洗洁精、二氯甲烷、丙酮、十二烷基磺酸钠、异丙醇、吐温等[9]。即使采用很复杂的清洗程序也无法完全除去外来污染物质。一般认为,如清洗溶剂中被分析物浓度远低于头发中被分析物的浓度,则可忽略外源性的药物污染[10]。另外清洗程序越多越复杂时,头发内的药物也被洗出得越多。因此,对于很少产生环境污染的喹硫平来说,只需洗净头发表面的一般污染物,对HPLC测定背景无明显干扰时即可。
头发内药物紧密结合在头发内的髓质,外有毛皮质的保护,因此必须进行前处理提取程序,才能使药物释放出来。头发前处理常用的方法有酸化、碱化、酶解、甲醇提取,缓冲液超声等,在提取过程中首要考虑药物及其代谢物在不同水解系统下的稳定性。对于喹硫平而言,采用条件温和的酸性水解或单纯缓冲液超声,不能完全溶解头发,提取回收率较低。甲醇水解、碱性水解、酶水解这3种处理方式均能溶解头发,形成均一溶液。但甲醇的溶解能力很强,头发中基质及黑色素对本实验干扰明显,影响检测背景。虽然酶解提取回收率也高,但其成本过大。根据喹硫平在碱性条件不易被水解的结构特性,本研究采取将头发在不同浓度碱作用下进行浸泡超声提取,考察了0.1、0.5、1、2 mol/L氢氧化钠等条件下的提取效率,发现以1 mol/L氢氧化钠,作用90 min时效果最好,此时喹硫平提取回收率可大于75%。而当碱浓度过低,过高或作用时间超过2 h后也会降低喹硫平的回收率。
喹硫平属于二苯二氮类衍生物,化学结构式中含有苯环结构,因此紫外吸收明显。实验过程中,用190~400 nm波长范围内对喹硫平标准品溶液进行紫外扫描,发现喹硫平在210 nm、254 nm 处有强吸收峰,因210 nm靠近末端吸收,容易受溶剂和杂质的干扰,因此本实验波长选择254 nm。
喹硫平可通过CYP450酶系参与代谢,其代谢物共有20种,其中7-OH喹硫平具有少量药理活性。这些代谢物虽数量众多,但浓度很小,实验中没有对母药喹硫平的测定带来过多影响,故本次未作代谢物的浓度检测。
本研究在碱性条件下水解提取头发内喹硫平,然后采用HPLC方法检测。所建立的方法操作简单,结果准确、可靠,可用于头发中喹硫平的药物浓度检测。
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(编校:王冬梅)
Determination of quetiapine in human hair by HPLC
ZHANG Yue-chun1, SHI Lin-lin2, GU Li-ze1, SU Xu-jiang3, LU Zhen-lie3, LING Wei-ming1Δ
(1.Department of Clinical Laboratory, Wuxi Mental Health Center, Wuxi Tongren International Rehabilitation Hospital, Nanjing Medical University, Wuxi 214151, China; 2.Department of Nutritional, Tianjin Third Central Hospital, Tianjin 300170, China; 3.Department of Psychiatry, Wuxi Mental Health Center, Wuxi Tongren International Rehabilitation Hospital, Nanjing Medical University, Wuxi 214151, China)
ObjectiveTo establish a method for determinning quetiapine in human hair by HPLC.MethodsA reverse phase HPLC system was performed on Inertsil ODS-C18column (4.6 mm×150 mm,5 μm)with the mobile phase consisted of 0.01 mol/Lammonioum-methanol(32︰68).The flow rate was 1.0 mL/min,column temperature was 40 ℃,the detection wavelength was 254 nm.N-hexane was used as extracting solvent.ResultsThe calibration curve was linear in the range of 5-200 ng/mg.for quetiapine.The recovery of extraction >75.0%, the recovery of method was between 95.0% and 105.0%, the intra-day and inter-day precision were all no more than 10.0%.This method met the requirements of biological samples.ConclusionA HPLC method of concentration of quetiapine in human hair is established, which is simple,sensitive,accurate and has a certain value.
hair; quetiapine; high performance liquid chromatography
南京医科大学科技发展基金(2013NJMU207)
张岳春,男,硕士在读,副主任医师,研究方向:临床检验,E-mail:zhangming5656@163.com;凌卫明,通讯作者,男,本科,副主任技师,研究方向:临床检验,E-mail:lwmjyk888@sina.com。
R446.19
A
1005-1678(2015)09-0161-03