利 玲,胡 秀,利 莉(1.鄂東醫(yī)療集團(tuán)黃石市中心醫(yī)院,湖北理工學(xué)院附屬醫(yī)院,湖北 黃石 435000;2.腎臟疾病發(fā)生與干預(yù)湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖北 黃石 435000)
達(dá)原飲,又名達(dá)原散,由檳榔、厚樸、草果仁、知母、芍藥、黃芩、甘草七味中藥組方而成[1]。現(xiàn)代多應(yīng)用于各種發(fā)熱、盜汗、病毒性腦炎等[2-3]。目前已有多項(xiàng)研究報(bào)道采用高效液相色譜法測定達(dá)原飲中芍藥苷、黃芩苷等有效成分的含量[4-5],本實(shí)驗(yàn)采用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用(LC-MS/MS)技術(shù)建立了同時測定大鼠血漿中芍藥苷和黃芩苷濃度的方法,并成功應(yīng)用于大鼠灌胃達(dá)原飲后的芍藥苷和黃芩苷藥代動力學(xué)研究。該方法滿足臨床前藥代動力學(xué)研究中對于專屬性和線性、準(zhǔn)確度和精密度、基質(zhì)效應(yīng)和回收率、穩(wěn)定性的要求,方法靈敏,簡便易行,適用于達(dá)原飲的藥代動力學(xué)研究。
美國Finnigan公司TSQ Quantum Discovery MAX型液質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng)(LC-MS/MS,美國Finnigan公司);Eppendorf 5427 R臺式高速冷凍離心機(jī)(Eppendorf中國有限公司);XW-80A 旋渦混合器(上海青浦滬西儀器廠);BS110S型電子天平[賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司];KQ 500DE型數(shù)控超聲波清潔器(昆山市超聲儀器有限公司)。
芍藥苷(純度:96.4%,批號:110736-201438)購自中國食品藥品檢定研究院;黃芩苷(純度:93.3%,批號:110715-201318)購自中國食品藥品檢定研究院;黃芪甲苷(內(nèi)標(biāo),純度:93.0%,批號:110781-201515)購自中國食品藥品檢定研究院;芍藥、黃芩、檳榔、厚樸、草果、知母、甘草藥材購自湖北蘄州中藥材市場;色譜純甲醇和乙腈購自美國Fisher Scientific公司;水為娃哈哈飲用純凈水(杭州娃哈哈集團(tuán)有限公司)。
6只雄性SD大鼠,體質(zhì)量(220±20)g,購自北京維通利華動物實(shí)驗(yàn)中心,實(shí)驗(yàn)動物合格證號:SCXK(京)2014-0016。動物飼養(yǎng)于溫度控制在(25±2)℃、濕度控制在40%-60%的環(huán)境中,每天交替進(jìn)行12 h光照,12 h黑暗處理。
1.4.1 色譜條件 色譜柱為Inersil ODS柱(4.6 mm×50 mm,5 μm);流動相采用水-乙腈梯度洗脫,梯度洗脫程序如下:0~0.2 min,乙腈保持20%;0.2~1.2 min,乙腈由20%增加到45%;1.2~2.0 min,乙腈由45%增加到80%;2.0~3.0 min,乙腈保持80%;3.0~3.1 min,乙腈由80%變?yōu)?0%;3.1~5.0 min,乙腈保持20%。柱溫設(shè)定為35 ℃;進(jìn)樣倉溫度控制在10 ℃;流速0.5 mL·min-1;進(jìn)樣量10 μL;分析時間5 min。
1.4.2 質(zhì)譜條件 采用電噴霧(ESI)離子源,正離子模式,掃描方式為選擇離子檢測(selective reaction monitoring,SRM),噴霧電壓3500 V,霧化溫度250 ℃,毛細(xì)管溫度300 ℃。監(jiān)測離子對分別為:芍藥苷m/z 502.9→m/z 341.0,黃芩苷m/z 469.2→m/z 293.3,黃芪甲苷(內(nèi)標(biāo))m/z 806.9→m/z 626.9;碰撞能分別為26 V、16 V、35 V。
精密稱取黃芪甲苷對照品適量,用二甲基亞砜溶解,配制成濃度為5 mg·mL-1的黃芪甲苷儲備液,臨用時用甲醇稀釋成黃芪甲苷濃度為1000 ng·mL-1的內(nèi)標(biāo)工作溶液。
精密稱取芍藥苷和黃芩苷對照品適量,分別用甲醇溶解,并配制成濃度均為10 mg·mL-1的儲備液。臨用前將兩個儲備液等體積混合,用甲醇逐級稀釋,配制成濃度為50、250、2000、10 000、15 000、20 000 ng·mL-1的混合系列標(biāo)準(zhǔn)溶液。將空白大鼠血漿與混合系列標(biāo)準(zhǔn)溶液按照體積比90∶10混合,使得大鼠血漿中的芍藥苷和黃芩苷系列濃度均為5、25、200、1000、1500、2000 ng·mL-1。質(zhì)控樣品(quality control,QC)按照同樣方法配制,大鼠血漿中芍藥苷和黃芩苷的濃度均為10、800、1600 ng·mL-1。
采用有機(jī)溶劑直接沉淀法處理大鼠血漿樣品。取100 μL大鼠血漿樣品,加入300 μL內(nèi)標(biāo)工作溶液,渦旋振蕩60 s,充分混合后,于14 000 r·min-1轉(zhuǎn)速離心10 min,分離上清液加入樣品瓶,進(jìn)樣10 μL進(jìn)行LC-MS/MS分析。標(biāo)準(zhǔn)曲線和質(zhì)控樣品也采用同樣方法進(jìn)行處理。
6只雄性SD大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)7 d,實(shí)驗(yàn)前1天至少禁食12 h,不禁水,達(dá)原飲按照10 g·kg-1的劑量[5-7](相當(dāng)于芍藥苷11 mg·kg-1,黃芩苷64 mg·kg-1)灌胃給予大鼠,分別于給藥前和給藥后5、15、30、60、120、240、360、480、720 min于大鼠眼球靜脈叢取血250 μL置于肝素化的離心管中,以3500 r·min-1的轉(zhuǎn)速離心15 min,分離上層血漿于-20 ℃保存待測[8-11]。
計(jì)數(shù)資料以(平均值±標(biāo)準(zhǔn)差)表示,芍藥苷和黃芩苷的主要藥代動力學(xué)參數(shù)采用DAS 2.0軟件進(jìn)行計(jì)算。
2.1.1 專屬性 采用大鼠空白血漿樣品、大鼠空白血漿加入被測物標(biāo)準(zhǔn)液和內(nèi)標(biāo)的樣品、大鼠給藥1 h后血漿樣品進(jìn)行處理進(jìn)樣,得到大鼠血漿中被測物和內(nèi)標(biāo)的典型色譜圖,見圖1。顯示血漿中內(nèi)源性物質(zhì)不干擾被測物和內(nèi)標(biāo)的測定,且被測物和內(nèi)標(biāo)之間的分離度良好。芍藥苷、黃芩苷和內(nèi)標(biāo)的出峰時間分別為1.91 min、3.08 min、3.69 min,出峰位置無干擾,方法的專屬性良好。
2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線和定量限 采用加權(quán)最小二乘法計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)曲線方程,以被測物與內(nèi)標(biāo)黃芪甲苷的峰面積比值為Y,以被測物的質(zhì)量濃度為X,得到芍藥苷的回歸方程為Y = 5.148×10-4X-2.6148×10-3,權(quán)重因子W = 1/X2,相關(guān)系數(shù)r2= 0.995 1;黃芩苷的回歸方程為Y = 6.613×10-4X + 1.863 2×10-3,權(quán)重因子W = 1/X2,相關(guān)系數(shù)r2= 0.996 5。芍藥苷和黃芩苷的定量下限均為5 ng·mL-1,連續(xù)進(jìn)樣6次,被測物準(zhǔn)確度在80%-120%范圍內(nèi),精密度(RSD)小于20%,參照《藥物非臨床藥代動力學(xué)研究技術(shù)指導(dǎo)原則》,該結(jié)果符合生物樣品測試要求。

圖1 大鼠血漿特征色譜圖A-大鼠空白血漿樣品,B -大鼠空白血漿加入被測物和內(nèi)標(biāo),C-大鼠給藥1 h后血漿樣品;1-黃芩苷,2-芍藥苷,3-黃芪甲苷(內(nèi)標(biāo))Fig 1 Chromatograms of rat plasmaA-blank plasma sample of rats, B-blank plasma sample of rats spiked with analytes and IS, C-plasma sample of rats after 1 h administration of dayuanyin; 1-baicalin, 2-peoniflorin, 3-astragalosideⅣ (internal standard, IS)

表1 大鼠血漿中芍藥苷與黃芩苷的精密度與準(zhǔn)確度Tab 1 The precision and accuracy of peoniflorin and baicalin in rat plasma
2.1.3 精密度與準(zhǔn)確度 采用三個濃度水平的QC樣品考察大鼠血漿中芍藥苷與黃芩苷的批內(nèi)與批間精密度和準(zhǔn)確度(n = 6)。芍藥苷批內(nèi)準(zhǔn)確度在96.30%-105.02%范圍內(nèi),批內(nèi)精密度(RSD)小于12.41%;批間準(zhǔn)確度在97.80%-106.65%范圍內(nèi),批間精密度(RSD)小于10.63%。黃芩苷批內(nèi)準(zhǔn)確度在93.67%-101.30%范圍內(nèi),批內(nèi)精密度(RSD)小于10.07%;批間準(zhǔn)確度在99.80%-112.44%范圍內(nèi),批內(nèi)精密度(RSD)小于11.12%。結(jié)果見表1,顯示方法精密度和準(zhǔn)確度均符合生物樣品測試要求。
2.1.4 回收率與基質(zhì)效應(yīng) 采用三個濃度水平的QC樣品考察大鼠血漿中芍藥苷與黃芩苷的回收率與基質(zhì)效應(yīng)(n = 3)??瞻状笫笱獫{中加入被測物經(jīng)處理后的藥物響應(yīng)值與大鼠空白血漿處理后加入相同濃度被測物響應(yīng)值的比值作為提取回收率,以具有基質(zhì)的被測物標(biāo)準(zhǔn)品與不含基質(zhì)的被測物標(biāo)準(zhǔn)品溶液的響應(yīng)強(qiáng)度的比值作為基質(zhì)效應(yīng)。芍藥苷提取回收率在(89.75±7.55)%-(98.52±10.23)%范圍內(nèi),基質(zhì)效應(yīng)在(88.14±8.34)%-(92.97±8.76)%范圍內(nèi);黃芩苷提取回收率在(88.95±9.88)%-(94.56±7.70)%范圍內(nèi),基質(zhì)效應(yīng)在(92.98±8.89)%-(96.22±5.90)%范圍內(nèi)。精密度(RSD)均在15%以內(nèi)。結(jié)果見表2,顯示方法回收率和基質(zhì)效應(yīng)均符合生物樣品測試要求。

表2 大鼠血漿中芍藥苷與黃芩苷的提取回收率與基質(zhì)效應(yīng).n = 3Tab 2 The extraction recovery and matrix effect of peoniflorin and baicalin in rat plasma.n = 3
2.1.5 穩(wěn)定性 表3結(jié)果顯示,采用低、高兩個水平濃度的QC樣品考察大鼠血漿中芍藥苷與黃芩苷在實(shí)驗(yàn)臺放置6 h,-20 ℃冷凍保存15 d和處理后在樣品倉放置24 h的穩(wěn)定性(n = 6),結(jié)果顯示芍藥苷和黃芩苷在上述儲存條件下穩(wěn)定性良好。

表3 大鼠血漿中芍藥苷與黃芩苷的穩(wěn)定性.n = 6Tab 3 The stability data of peoniflorin and baicalin in rat plasma.n = 6
大鼠灌胃給予10 g·kg-1達(dá)原飲后,芍藥苷和黃芩苷的吸收速度均較快,達(dá)峰時間均較早,且消除也很迅速;黃芩苷出現(xiàn)雙峰,其具體機(jī)制需要進(jìn)一步研究。將給藥劑量、給藥方式、動物種屬和測得的血漿藥物濃度等信息輸入DAS 2.0軟件處理后得到芍藥苷與黃芩苷的主要藥代動力學(xué)參數(shù),詳見表4,芍藥苷和黃芩苷的血漿藥物濃度-時間曲線見圖2。

表4 芍藥苷與黃芩苷的主要藥代動力學(xué)參數(shù).n = 6Tab4 Main pharmacokinetic parameters of peoniflorin and baicalin.n = 6

圖2 芍藥苷和黃芩苷在大鼠體內(nèi)的藥-時曲線.n = 6Fig 2 Plasma concentration-time profiles of peoniflorin and baicalin in rats.n = 6
采用高效液相色譜法探討達(dá)原飲中芍藥苷、黃芩苷等有效成分含量的研究已有報(bào)道[4-5],考慮到高效液相色譜法的靈敏度較低,且達(dá)原飲中各有效成分的含量較低,故本研究采用LC-MS/MS技術(shù)研究達(dá)原飲中兩種成分在大鼠體內(nèi)的藥代動力學(xué)特征,建立了大鼠血漿中芍藥苷和黃芩苷濃度同時測定的方法,并進(jìn)行了方法學(xué)驗(yàn)證。兼顧本實(shí)驗(yàn)室液質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng)的儀器性能、達(dá)原飲中芍藥苷和黃芩苷的含量及給藥劑量,本研究將兩種化合物的線性范圍設(shè)定為5~2000 ng·mL-1可以滿足本藥代動力學(xué)研究的需要。
本研究重點(diǎn)考察直接沉淀法處理大鼠血漿樣品,包括有機(jī)溶劑直接沉淀法,金屬鹽溶液直接沉淀法以及酸堿沉淀法等,結(jié)果顯示采用有機(jī)溶劑直接沉淀法處理血漿樣品,方法操作方便,簡單易行,成本較低,處理效率高,適合較大樣本量的處理,且專屬性和靈敏度能夠滿足本研究的需要。流動相考察水-甲醇和水-乙腈兩種體系的等度洗脫和梯度洗脫方法,最終確定水-乙腈梯度洗脫適合被測物和內(nèi)標(biāo)的分離。另外,色譜柱采用Inersil ODS柱(4.6 mm×50 mm,5 μm),獲得了良好的峰形、分離度和合適的保留時間。
理論上內(nèi)標(biāo)的最佳選擇是同位素內(nèi)標(biāo),但是本研究被測物芍藥苷和黃芩苷的同位素內(nèi)標(biāo)價(jià)格昂貴,較難獲得,故本研究采用黃芪甲苷作為內(nèi)標(biāo),其與本研究被測物均為皂苷類化合物,在本實(shí)驗(yàn)室質(zhì)譜系統(tǒng)內(nèi)的正離子模式下,具有相同的加合離子[M+Na]+峰,可以確保質(zhì)譜定量的準(zhǔn)確性。
達(dá)原飲方中芍藥清熱滋陰,可防諸辛燥藥之耗散陰津;黃芩苦寒,清熱燥濕。二者共為佐藥。配合方中其它藥味即可達(dá)奏開達(dá)膜原,辟穢化濁,清熱解毒之功[12-13]。其中,芍藥苷和黃芩苷分別為方中芍藥和黃芩的主要藥效成分,也是達(dá)原飲中含量相對較高的兩種藥效成分[4]。芍藥苷具有抗腫瘤、抗氧化、抗抑郁、免疫調(diào)節(jié)和補(bǔ)血等方面藥理活性[14]。黃芩苷具有抗腫瘤,抗炎,對肝、肺、腦損傷的修復(fù)保護(hù)等作用[15]。選擇這兩個指標(biāo)成分研究達(dá)原飲在大鼠體內(nèi)的藥代動力學(xué)特征具有代表性,對闡明達(dá)原飲的體內(nèi)過程具有顯著意義。
本研究首次借鑒和利用先進(jìn)的LC-MS/MS和現(xiàn)代藥動學(xué)技術(shù),選取芍藥苷和黃芩苷兩個成分研究達(dá)原飲復(fù)雜體系的藥代動力學(xué)特征。研究發(fā)現(xiàn),大鼠灌胃給予達(dá)原飲方后,方中芍藥苷和黃芩苷的藥代動力學(xué)特征與其它研究比較,沒有發(fā)現(xiàn)顯著性差異,結(jié)果表明達(dá)原飲方中其它藥味沒有影響芍藥苷和黃芩苷在大鼠體內(nèi)的藥代動力學(xué)特征。該研究結(jié)果對于闡明該復(fù)方的體內(nèi)經(jīng)時變化和作用機(jī)制具有非常重要的意義,該研究證明芍藥苷和黃芩苷是達(dá)原飲中能夠通過體內(nèi)的生物屏障進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)的藥物分子,因此二者均具備是達(dá)原飲藥效物質(zhì)基礎(chǔ)且具有與藥效關(guān)聯(lián)的生物活性的可能性[16]。對于創(chuàng)新中藥的開發(fā)和中藥合理用藥打下良好基礎(chǔ)。
綜上,本研究建立的大鼠血漿中芍藥苷和黃芩苷同時測定的LC-MS/MS方法可滿足臨床前藥代動力學(xué)研究中對于方法學(xué)驗(yàn)證的要求,該方法靈敏,簡便易行,適用于達(dá)原飲的藥代動力學(xué)研究,并可以在相關(guān)臨床研究中推廣。