LC—MS／MS测定大鼠血浆中咖啡酸、绿原酸及其药代动力学研究

LC—MS／MS测定大鼠血浆中咖啡酸、绿原酸及其药代动力学研究

该研究建立大鼠血浆中咖啡酸、绿原酸的LC-MS/MS测定方法，并用于大鼠体内的药代动力学研究。6只SD大鼠，单剂量静脉注射（4 mL·kg-1）灯盏细辛注射液，以替硝唑为内标，用LC-MS/MS测定给药后血浆中的药物浓度，并用DAS 1、0软件计算药动学参数。咖啡酸、绿原酸的线性范围分别为2～128 μg·L-1（r = 0、998 1），3～384 μg·L-1（r = 0、998 7）。方法学考察均符合要求。日内、日间变异系数（RSD）均小于10%，精密度和准确度等均符合生物样品分析的要求。大鼠体中咖啡酸药代动力学参数：t1/2β为（130、91±38、77） min，AUC0-t为（4、89±0、96） mg·min·L-1，CL为（0、12±0、02） L·min-1·kg-1；绿原酸药代动力学参数：t1/2β为（49、38±8、85） min，AUC0-t为（9、54±0、95） mg·min·L-1，CL为（0、09±0、003） L·min-1·kg-1。该研究建立的LC-MS/MS分析方法准确灵敏，适于咖啡酸、绿原酸的药代动力学研究。

标签： 灯盏细辛注射液；绿原酸；咖啡酸；大鼠；药代动力学；LC-MS/MS

[稿件编号]在灯盏细辛注射液中，已证实黄酮类与酚酸类协同发挥药效作用[6-7]，而灯盏乙素在体内代谢过程已有较多文献报道[8-10]，对酚酸类成分的体内代谢过程研究却比较少。因此深入研究酚酸类成分对明确灯盏细辛注射液的药动药效至关重要。本文旨在建立高效、灵敏的LC-MS/MS用于测定大鼠尾静脉注射灯盏细辛注射液后绿原酸和咖啡酸的血药浓度，并用于灯盏细辛注射液在大鼠体内的药代动力学研究。

1 材料

1、1 试药 灯盏细辛注射液（云南生物谷灯盏花药业有限公司，批号20120551，规格10 mL/支）；对照品咖啡酸（批号110885-200102）、绿原酸（批号110753-200413）和替硝唑（批号100336-200402）均购于中国食品药品检定研究院。水为超纯水，甲酸、甲醇、乙腈为色谱纯，其他试剂均为分析纯。

1、2 仪器 Agilent 1200高效液相色谱仪；API 4000 LC-MS/MS三重四级杆质谱仪，配有电喷雾化离子源（ESI），色谱工作站：Analyst 1、4、2；AE240电子天平（上海梅特勒-托利多有限公司）；MICRO-17R冷冻离心机（美国Thermo公司）；WH-2微型旋涡混合仪（上海沪西分析仪器厂）；Drict-Q5超纯水机（法国Millipore公司）。

1、3 动物 SD大鼠，雌雄各半，6只，体重250～270 g，由南京中医药大学实验动物中心提供，合格证号SCXK（浙）2008-0033。

2 方法

2、1 色谱及质谱检测条件 Agilent ZOBAX SB C18色谱柱（4、6 mm×150 mm， 5 μm）；流动相为甲醇-2 mmol·L-1醋酸铵水溶液（60∶40）；流速为500

μL·min-1；柱温30 ℃。离子源ESI；离子化模式负离子；定量模式为多反应检测模式（MRM）；离子源电压4 000 V；离子源温度400 ℃；绿原酸的DP，EP，CE，CXP-56 ，-11，-30，-4 V；咖啡酸的DP，EP，CE及CXP分别为-50，-10，-25，-5 V；替硝唑的DP，EP，CE，CXP分别为-25，-10，-15，-8 V；检测对象绿原酸m/z 353、1/191、0；咖啡酸m/z 178、9/134、9；替硝唑m/z 246、0/125、8。

2、2 对照品溶液的配制 精密称取适量绿原酸对照品，用甲醇配制成3、84 mg·L-1的储备液；精密吸取适量，用甲醇分别稀释成3 840，1 920，960，480，240，120，30 μg·L-1的系列标准溶液。精密称取适量咖啡酸对照品，用甲醇配制成1、28 mg·L-1的储备液；精密吸取适量，用甲醇分别稀释成1 280，640，320，160，80，40，20 μg·L-1的系列标准溶液。以上溶液于4 ℃保存，备用。

2、3 内标物溶液的配制 精密称取适量替硝唑对照品，用甲醇溶解并稀释成1、2 mg·L-1，于4 ℃保存，备用。

2、4 血浆样品处理 取血浆样品100 μL，加入1、2 mg·L-1替硝唑溶液（内标）20 μL，1 mol·L-1盐酸溶液50 μL，涡旋30 s，再加入乙酸乙酯800 μL，涡旋振摇3 min，12 000 r·min-1离心5 min。取上清液750 μL，40 ℃氮气流吹干，加100 μL 50%甲醇复溶，12 000 r·min-1离心5 min，取上清液5 μL进样分析。2、5 给药剂量的确定 灯盏细辛注射液静脉注射临床给药剂量为20～40 mL·d-1，每日1～2次，人的平均体重按60 kg计算，则其临床给药剂量为0、33～1、33 mL·kg-1。按大鼠每千克体重的临床等效量是人的6倍计算，则灯盏细辛注射液大鼠尾静脉注射给药剂量为1、98～7、98 mL·kg-1，经预实验，确定大鼠给药剂量为4 mL·kg-1。经测定，该注射液中绿原酸质量浓度为170、3 mg·L-1，咖啡酸质量浓度为135、1 mg·L-1

2、6 药代动力学研究 SD大鼠6只，给药前12 h禁食不禁水，分别尾静脉注射灯盏细辛注射液4 mL·kg-1。于给药前及给药后5，10，20，30，45 min，1，1、5，2，3，4，6，8，10，12 h经眼眶后静脉丛取血约0、3 mL，置于肝素化试管中，以4 000 r·min-1离心10 min，取上层血浆于-40 ℃保存待测。

2、7 数据处理 大鼠静脉给药后测得的血药浓度（C）-时间（t）数据应用DAS 1、0软件进行处理。选择适宜的数学模型拟合，计算药代动力学参数。

3 结果

3、1 专属性实验 在本实验所采用的LC-MS/MS条件下，咖啡酸、绿原酸和替硝唑的保留时间分别为2、6，2、5，3、4 min。咖啡酸、绿原酸和内标互不干扰，峰形良好，无杂峰干扰，基线平稳，见图1。

3、2 标准曲线制备 取空白血浆100 μL，分别加入绿原酸、咖啡酸对照品系列标准溶液各10 μL，配制成相当于绿原酸及咖啡酸血浆质量浓度分别为3，12，24，48，96，192，384 μg·L-1和2，4，8，16，32，64，128 μg·L-1的血浆

样品。按2、4项下操作，取5 μL进样分析。以各成分峰面积与内标峰面积的比值Y对血浆质量浓度X进行线性回归运算，求得的回归方程即为标准曲线。绿原酸回归方程：Y=0、435 7X-0、010 7（r = 0、998 7），定量下限为3 μg·L-1。咖啡酸回归方程Y=1、109 8X-0、058 7（r = 0、998 1），定量下限为2 μg·L-1。

3、3 准确度和精密度 取空白血浆100 μL，按上述2、4项下制备绿原酸和咖啡酸低、中、高3个质量浓度（绿原酸血浆质量浓度为3，48，192 μg·L-1；咖啡酸血浆质量浓度为2，16，64 μg·L-1）的质量控制（QC）样品，每个浓度平行做5份，连续测定3 d。根据随行标准曲线求得实测浓度。实测浓度的RSD即为精密度，实测浓度和加入浓度的比值即为准确度。结果表明，绿原酸日内、日间准确度分别为97、7%～101、3%（RSD≤8、5%，n=5）和96、1%～103、8%（RSD≤9、4%，n=15）；咖啡酸日内、日间准确度分别为92、3%～106、7%（RSD≤8、8%，n=5）和98、2%～108、1%（RSD≤9、8%，n=15），实验结果符合生物样品分析方法的要求。

3、4 提取回收率 取空白血浆100 μL，配制3、3项下低、中、高3个不同浓度含药血浆质控样品，按上述2、4项下操作后进样分析，以血浆中绿原酸、咖啡酸的峰面积与相应质量浓度对照品溶液中绿原酸、咖啡酸峰面积的比值计算出上述3种质量浓度的提取回收率，每个浓度平行做5份。经LC-MS/MS测定后，低、中、稿3种浓度下的提取回收率分别为绿原酸（84、3±5、5）%，（89、1±3、3）%，（92、4±6、3）%；咖啡酸（82、1±1、9）%，（85、2±6、0）%，（88、2±4、6）%。采用同样的方法考察了内标的提取回收率为（90、1±2、4）%。

A、 空白血浆样品；B、 混合对照品；C、 血浆样品；1、 咖啡酸；2、绿原酸；3、替硝唑。

图1 样品的液-质联用离子流图

Fig、1 Combined LC-MS/MS ion chromatograms of samples

3、5 稳定性考察 取空白血浆100 μL，配制3、3项下低、中、高3个不同浓度含药血浆质控样品，按上述2、4项下操作方法处理样品。考察含药血浆样品处理好后溶液中分析物在室温放置24 h、含药血浆样品-20 ℃反复冻融3次、含药血浆样品-40 ℃长期冷冻28 d的稳定性，每个浓度平行3份。结果表明，经处理后的血浆样品室温放置24 h后绿原酸及咖啡酸血药浓度的RSD均小于9、82%，-40 ℃保存28 d血药浓度的RSD 均小于8、65%，经过3个冻融周期后2个分析物的血药浓度RSD均小于9、57%。

3、6 介质效应考察 取离心管数只，分别精密加入低、中、高的3个浓度绿原酸对照品溶液（30，480，1 920 μg·L-1）及咖啡酸对照品溶液（20，160，640 μg·L-1）各10 μL，再分别加入内标替硝唑溶液20 μL，水60 μL，旋涡1 min，于12 000 r·min-1离心5 min，进行LC-MS/MS分析，进样量5 μL，记录峰面积A1。除不加内标外，另按“血浆样品处理”项下操作提取空白血浆数管，挥干后同上操作，记录峰面积A2。A1和A2的比值（A2/A1×100%）即为介质效应ME

（%）。绿原酸及咖啡酸血浆样品低、中、高3种浓度LC-MS/MS介质效应（n=3）分别为83、14%，86、32%，83、90%和86、79%，92、15%，88、24%，内标替硝唑介质效应（n=9）为82、53%。3、7 大鼠体内药代动力学 大鼠单剂量（4 mL·kg-1）尾静脉注射灯盏细辛注射液后绿原酸和咖啡酸的血药浓度-时间曲线见图 2。所测数据使用DAS 1、0软件进行处理，主要药动学参数见表 1。由分析结果可知，绿原酸和咖啡酸在大鼠体内的药动学符合二室开放模型。

图2 大鼠体内绿原酸和咖啡酸的平均血药浓度-时间曲线（n=6）

Fig、2 Mean plasma concentration-time curves for chlorogenic acid and caffeic acid in rat plasma（n=6）

4 讨论

目前文献报道的中药复方制剂中绿原酸和咖啡酸的血药浓度测定方法大多为HPLC[11-13]，且目前灯盏细辛注射液在大鼠体内的药代动力学研究主要测定灯盏乙素和总咖啡酸酯[14-15]，对于注射液中单

个酚酸化合物的药代动力学研究较少。

本实验采用LC-MS/MS测定血浆中绿原酸和咖啡酸的浓度，提高了灵敏度。另外，本文对血样中酚酸类成分的提取方法进行了考察：甲醇沉淀、乙腈沉淀、乙酸乙酯提取、乙酸乙酯/乙醚（3∶1）提取，每个提取或沉淀条件考察了不同的酸化条件（加10，20，30，50，100 μL不同量的1 mol·L-1盐酸），结果发现50 μL 1mol·L-1盐酸酸化后乙酸乙酯的提取回收率高，无内源性物质干扰，重现性好。

苏美英等[16]静脉给予大鼠咖啡酸单体50 mg·kg-1后，咖啡酸单体在大鼠体内的半衰期（t1/2）为（0、45±0、05） h，体内驻留时间（MRT）为（0、24±0、06） h。本实验中大鼠给予灯盏细辛注射液的剂量为4 mL·kg-1，若以咖啡酸含量计，咖啡酸的静脉给药剂量为540、4 μg·kg-1，而此时咖啡酸在大鼠体内的t1/2为（130、91±38、77） min，MRT为（198、74±18、45） min。本实验中咖啡酸的给药剂量远低于50 mg·kg-1，但是注射液中咖啡酸在大鼠体内的t1/2和MRT却明显高于单独给予咖啡酸单体。由此推测，灯盏细辛注射液中的某些成分与咖啡酸发生相互作用，延长了咖啡酸在大鼠体内的时间，但发生该现象的原因还不清楚，有待进一步研究。

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Study on determination of caffeic acid， chlorogenic acid in rat plasma and

their pharmacokinetics with LC-MS/MS

DAI Guo-liang1， MA Shi-tang1 ， LIU Shi-jia2 ， CHENG Xiao-gui1 ， ZANG Yu-xin1 ， JU Wen-zheng2* ， TAN Heng-shan3

（1、 College of Pharmacy of Nanjing University of Traditional Chinese Medicine， Nanjing 210029， China；

2、 Department of Clinical Pharmacology， Affiliated Hospital of Nanjing University of

Traditional Chinese Medicine， Nanjing 210029， China；

3、 Department of Clinical Pharmacology， General Hospital of Nanjing Military Area Command， Nanjing 210002， China）

[Abstract] To establish a LC-MS/MS method to determine caffeic acid， chlorogenic acid in rat plasma and study their pharmacokinetics in rats、 Six Sprague-Dawley rats were intravenously injected with 4 mL·kg-1 of Dengzhanxixin injection， respectively、 Their drug plasma concentration was determined by LC-MS/MS， with tinidazole as an internal standard、 The pharmacokinetic parameters were calculated by DAS 1、0、 The linear concentration ranges of caffeic acid， and chlorogenic acid were 2-128 μg·L-1 （r=0、998 1） and 3-384 μg·L-1 （r=0、998 7）， respectively、 The methodological test showed conformance to the requirements、 The intraday and inter-day variable coefficients were both less than 10、0%， indicating that both of legitimate precise and accuracy were in conformity with the requirements of biological sample analysis、For caffeic acid， the pharmacokinetic parameter t1/2β， AUC0-t， and CL were （130、91±38、77） min， （4、89±0、96） mg·min·L-1 and （0、12±0、02） L·min-1·kg-1， respectively、 For chlorogenic acid， the pharmacokinetic parameter t1/2β， AUC0-t and CL were （49、38±8、85） min， （9、54±0、95） mg·min·L-1 and （0、09±0、003） L·min-1·kg-1， respectively、 The LC-MS/MS analysis method established in this study was proved to be so accurate and sensitive that it can be applied to the pharmacokinetic study of caffeic acid and chlorogenic acid、

[Key words] Dengzhanxixin injection； chlorogenic acid； caffeic acid； rat； pharmacokinetics； LC-MS/MS

doi：10.4268/cjcmm20132129