Nghiên cứu sự chuyển đổi đồng phân quang học của R-Salbutamol bằng phương pháp LC-MSMS

Hiện nay nghiên cứu thuốc là một lĩnh vực quan trọng đối với y tế và ngành dược. Việc một sản phẩm thuốc được đưa tới người tiêu dùng đều phải trải qua một quá trình nghiên cứu, phát triển và kiểm nghiệm gắt gao. Trong đó một số loại thuốc là hỗn hợp chất có chứa các đồng phân quang học cần phải chọn lọc khi đưa vào sử dụng do có thể có tác dụng khác nhau.

Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học nghiên cứu về quá trình đồng phân R-Salbutamol - có tác dụng trị liệu bị chuyển thành đồng phân S-Salbutamol - gây ra một số tác dụng phụ của thuốc. Nghiên cứu cho thấy sau khi sử dụng R-Salbutamol tinh khiết một lượng nhỏ bị chuyển đổi thành S-Salbutamol. Ting Zhou và cộng sự đã giả định sự chuyển đổi đồng phân này có thể là do điều kiện hóa lý hơn là một quá trình enzym trong cơ thể. Để chứng minh họ đã nghiên cứu và xác định sự chuyển đổi đồng phân của R-Salbutamol trong huyết tương và nước tiểu của người bằng phương pháp LC-MSMS.

Phương pháp phân tích được xác nhận và đánh giá từ việc chuẩn bị mẫu tới độ chọn lọc, độ tuyến tính, đường chuẩn, LOD. Các thông số khác cũng được đánh giá là độ lặp lại, độ chính xác, độ thu hồi của xử lý mẫu, độ ổn định của quá trình bảo quản, ảnh hưởng của nền mẫu qua việc phân tích liên tục các mẫu xác nhận, mẫu chuẩn và mẫu trắng. Dữ liệu phân tích được đánh giá độ tin cậy và hợp lệ qua phân tích phương sai bằng phần mềm thống kê.
Chuẩn bị mẫu: phương pháp chiết lỏng-lỏng (LLE) được lựa chọn so với phương pháp kết tủa protein (PPT) do độ nhạy của LLE cao hơn, ngoài việc tinh sạch mẫu còn cho phép cô mẫu. Hiệu quả chiết được nâng cao khi mẫu được kiềm hóa và chiết bằng ethyl acetate.
Điều kiện tách tối ưu: dựa trên cột phân tách đồng phân chọn lọc kháng sinh chứa Teicoplanin trên nền Macrocyclic: pha động methanol chứa 7 mM ammonium acetate với 0.02% axit formic, tốc độ 1 ml/phút, nhiệt độ cột tách 40oC. Chế độ ion hóa dương với ESI, salbutamol bị proton hóa (m/z 240.1), trên phổ khối của các ion sản phẩm, mảnh (m/z 148.0) được chọn để phát hiện salbutamol. Các điều kiện của ESI, điện áp va chạm, áp suất khí, thế của detector được tối ưu hóa cho độ nhạy của salbutamol là cao nhất. Dựa trên sắc ký đồ thời gian lưu tương ứng của R-Salbutamol, S-Salbutamol và IS là 12.3; 13.9 và 11.2 phút. Đường chuẩn tuyến tính trong khoảng 100-10.0 ng/ml, LOD 0.100 ng/l. Độ lặp lại và chính xác của phương pháp tốt, qua xử lý mẫu bằng phương pháp chiết lỏng lỏng ảnh hưởng của nền mẫu là không đáng kể.
Tỉ lệ chuyển đổi của R-Salbutamol là yếu tố phản ứng được tính toán như sau:
(%) tỉ lệ chuyển đổi = (Khối lượng S-Salbutamol trong mẫu/Tổng khối lượng R-Salbutamol và S-Salbutamol) x 100
Áp dụng nghiên cứu dược động học ở người tình nguyện khỏe mạnh sau khi uống viên nén 2.4 mg R-Salbutamol sunfat. Máu và nước tiểu được lấy ở nhiều thời điểm trong khoảng 24h sau khi uống,  mẫu nước tiểu, mẫu máu được ly tâm ngay để tách huyết tương đều được bảo quản ở -80oC. Các chất phân tích ổn định trong huyết tương và nước tiểu ở -80oC ít nhất 3 tháng. Kết quả cho thấy có sự chuyển đổi đồng phân của R-Salbutamol trên cơ thể sống. Đánh giá lại điều kiện chuẩn bị, xử lý mẫu ở pH cao không cho thấy sự chuyển đổi.
Yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng tới tỉ lệ chuyển đổi của R-Salbutamol là pH, nhiệt độ cũng ảnh hưởng đáng kể sau đó là sự tương tác giữa pH và nhiệt độ ngoài ra tương tác giữa nhiệt độ - thời gian, pH - thời gian cũng có ảnh hưởng. Ba yếu tố ảnh hưởng cụ thể là pH (1; 2; 3; 4; 5; 6; 9; 10), nhiệt độ (4; 25; 40; 60; 80oC), thời gian (1; 6; 12; 18; 24h). Các yếu tố được biểu diễn xen kẽ với nhau trong một mô hình đánh giá trên khoảng khảo sát. Sự chuyển đổi thành S-Salbutamol có thể sảy ra khi R-Salbutamol được dùng bằng đường uống và từ tỉ lệ nuốt liều hít. Nguyên nhân được cho là pH thấp trong dạ dày. Dựa trên mô hình hóa lý tỉ lệ chuyển đổi được tính trong khoảng 0.0 – 5.85%. Và kết quả của sự chuyển đổi trên cơ thể người là 0.07 – 1.21% là nằm trong phạm vi xác định của mô hình.
Kết quả của nghiên cứu cho thấy các yếu tố hóa lý ảnh hưởng đáng kể đến sự chuyển đổi đồng phân. Mặc dù sự chuyển đổi của R-Salbutamol trong nghiên cứu này không phải do điều kiện thực tế của quy trình phân tích nhưng ảnh hưởng của các yếu tố hóa lý cũng cần được xem xét tới trong quá trình phân tích các loại thuốc đồng phân khác. Sự khác biệt của pH dịch vị dạ dày cũng ảnh hưởng tới tỉ lệ chuyển đối riêng đối với từng cá nhân. Nghiên cứu này cung cấp nhiều thông tin quan trong cho việc nghiên cứu dược động học của thuốc đồng phân (có đồng phân quang học khác).
 
Nguồn: BioMedia.vn
Ting Zhou et.al (2015), “Study on the determination and chiral inversion of R-salbutamol in human plasma and urine by liquid chromatography–tandem mass spectrometry” Journal of Chromatography B, 1002 pp 218–227.