小质谱应用速递 | 氨氯地平和贝那普利的血药浓度快速检测

高血压是全球最常见和最严重的疾病之一，可导致冠心病、中风和肾病等各种疾病，对心脏、大脑和肾脏等靶器官造成损害。目前，治疗高血压的主要方法是长期口服降压药，单独长期服用一种降压药可能会导致耐药性，而且与单药治疗相比，联合治疗效果更佳，且可降低不良反应风险，如氨氯地平和贝那普利的联合制剂可以更有效地控制血压。

由于存在个体差异，服用相同剂量药物的患者在治疗反应上往往表现出显著差异，药物不良反应的表现也因人而异。因此监测血药浓度，根据每位患者的需求量身定制个性化给药方案不仅可以提高药物的疗效，还可以最大限度地减少不良反应的发生。

在2024年5月，由国家毒品实验室浙江分中心王海星团队与温州医科大学衢州附属医院、浙江省工商大学海洋食品研究所食品营养与临床研究实验室沈清团队，联合浙江省精准医学重点实验室在Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis上共同发表科研文章“Evaluation of a miniature mass spectrometer based point-of-care-test method for direct analysis of amlodipine and benazepril in whole blood”，作者针对高血压患者在药物疗效和毒副作用方面的个体差异，建立了一种即时检测（POCT）方法，利用小型质谱仪对氨氯地平和贝那普利的血药浓度进行现场采样、临床检测和即时分析。该研究结果在监测高血压治疗期间的血药浓度、预测药物疗效和定制个性化用药方案方面具有重要的临床意义。

此项研究中，用到的清谱科技产品Mini Π便携式质谱仪, 尺寸仅为长40 cm *宽27 cm *高18 cm，总重量仅11 kg，功耗小于80 W。

研究方法

有6例高血压患者参与本研究，定期给予复方氨氯地平贝那普利胶囊。

高血压患者在服用复方氨氯地平贝那普利胶囊2 h后，取静脉血入肝素管。采集的血样立即离心，所得血浆标本冷冻保存于- 80℃保存。取500 μL血浆样品，与100 μL乙腈-水（40:60,v/v）涡旋混合1 min，之后加入3 mL乙醚，涡旋3 min后离心并在氮气流下除去上层有机相。底部残渣用100 μL乙腈-水（40:60,v/v）溶解，取5 μL进行mini MS分析。

将1 μL血样装入PCS试剂盒中。将试剂盒装入干燥机中干燥约30秒。然后，将100 μL甲醇滴入试剂盒中，进行样品洗脱。最后，PCS试剂盒置于mini MS进行MS²分析。

结果与讨论

氨氯地平和贝那普利的离子化

氨氯地平和贝那普利的分子结构中均存在碱性氮原子，容易发生质子化，故选定正离子扫描模式。

在全扫描模式下，氨氯地平的分子离子峰为m/z 409（图1A），贝那普利的分子离子峰为m/z 425（图1B），由于受杂质干扰，在全扫描MS模式下，两个目标物无法准确定量，需要进一步对分析物进行MS²扫描。

在MS²扫描模式下，氨氯地平可产生信号较强的二级碎片离子：m/z 392、294和238（图1C），其在质谱里的裂解途径如图2A所示。贝那普利仅鉴定出两个碎片离子：m/z351和190（图1D），生成方式在如图2B显示。最终确定，二者的定量碎片离子分别为：氨氯地平为m/z 409 > m/z 238、m/z 294，贝那普利为m/z 425 > m/z 351、m/z 190。两个分析物的前体和产物离子信息汇总于表1。

图1 正离子模式下，(A, C)氨氯地平和(B,D)贝那普利的MS和MS²谱图

图2 正离子模式下，(A)氨氯地平和(B)贝那普利在质谱里的断裂途径

表1 氨氯地平和贝那普利的前体离子和产物离子信息

方法性能评估

通过在空白样品中加入不同浓度的标准物质，得到含有基质干扰的标准曲线进行定量（表3）。贝那普利在50~5000 μg/L浓度范围内呈现良好的线性，r²为0.9987，氨氯地平在1~100 μg/mL浓度范围内呈现良好的线性，r²为0.9933。氨氯地平和贝那普利的LOD分别为0.3 μg/mL和15 μg/L，LOQ分别为1 μg/mL和50 μg/L。进一步考察了方法的精密度，氨氯地平和贝那普利的日内精密度RSD分别为6.5~9.1%和5.7%~8.8%，日间精密度的RSD分别为7.8~12.6%和6.3~8.6%。氨氯地平的回收率为86.3~94.6%，RSD为5.4~ 9.5%，贝那普利的回收率为87.3~97.5%，RSD为5.2~8.7%。

综上所述，氨氯地平灵敏度较低，只能在较高浓度下检测，有望为过量用药和代谢异常引起的药物中毒提供依据。而贝那普利灵敏度较好，线性关系良好，可满足治疗剂量的血药浓度监测的半定量要求，为建立快速监测高血压药物治疗期间的血药浓度、预测药物疗效和定制个性化用药方案提供了新思路。

表3 基于小质谱的POCT方法学性能评估：线性、精密度、灵敏度和回收率

临床样本检测

用该方法分析了6例口服氨氯地平和贝那普利高血压患者的临床样本。结果表明，在给药（20 mg）1小时后的血样中可检测到贝那普利（图4）。定量结果表明贝那普利的浓度范围为190.6~210 μg/L，RSD为8.6%，与已报道文献测定结果吻合，说明，该POCT方法适用于高血压患者贝那普利血药浓度的测定。

图4 临床样品的MS和MS²谱图

方法优势

• 微型质谱仪体积小，重量轻，便于运输，可用于各种环境中的快速现场筛查；
• POCT方法操作简单，无需复杂的样品前处理，节约了成本；
• 通过POCT现场分析血液中的氨氯地平和贝那普利，验证了POCT方法的有效性和便捷性。

总结

本研究开发了一种基于微型质谱仪的现场快速检测（POCT）方法，用于快速检测高血压患者血液中的氨氯地平和贝那普利药物浓度。通过将此方法应用于口服降压药物患者的血样，我们能够更准确地掌握患者体内药物的浓度水平。研究结果对于监测高血压治疗过程中的药物血浓度、预测药物效果以及制定个性化用药计划具有重大的临床价值。这种方法有望在未来成为高血压患者床旁检测的有力工具，协助医生做出更精准的治疗决策。