绿色 TLC 法同时测定血浆中甲巯咪唑(MTZ)和普萘洛尔(PRP):解决临床检测难题的创新之选

【字体: 时间:2025年05月14日 来源:BMC Chemistry 4.3

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  为解决 MTZ 长期使用有毒性且缺乏同时测定 MTZ 和 PRP 方法的问题,研究人员开展用 TLC 法测定纯品及加标人血浆中 MTZ 和 PRP 的研究。结果显示该方法准确、环保。其意义在于满足临床检测需求,保障患者安全。

  在医学领域,甲状腺功能亢进症(简称甲亢)是一种常见的内分泌疾病,患者体内甲状腺激素分泌过多,会引发一系列健康问题。甲巯咪唑(Methimazole,MTZ)作为治疗甲亢的常用药物,通过抑制甲状腺过氧化物酶的活性,减少甲状腺激素(甲状腺素T4和三碘甲状腺原氨酸T3 )的合成,从而控制病情。然而长期使用 MTZ 可能导致粒细胞缺乏症、肝炎、关节炎和皮疹等不良反应,因此对血浆中 MTZ 的定量监测至关重要。普萘洛尔(Propranolol,PRP)作为一种 β - 肾上腺素能受体拮抗剂,常与 MTZ 联合使用,用于控制甲亢患者的心动过速症状,改善患者的健康状况。但此前,尚无同时测定 MTZ 和 PRP 的方法。为了解决这一问题,来自埃及贝尼苏韦夫大学(Beni - Suef University)药学院药物分析化学系的研究人员 Raghda A. Emam、Aml A. Emam、Rehab M. Abdelfatah 和 Basma H. Anwar 开展了相关研究,研究成果发表在《BMC Chemistry》上。
研究人员采用的关键技术方法主要有:利用薄层色谱 - 密度测定法(TLC - densitometric approach),通过优化实验条件,对 MTZ 和 PRP 进行分离和定量分析;以醋酸氢化可的松(Hydrocortisone acetate,HCA)作为内标物,消除基质效应的影响;运用多种评估工具,如生态规模评估(Eco - scale assessment,ESA)、绿色分析程序指数(Green analytical procedure index,GAPI)、分析绿色度指标法(Analytical greenness metric approach,AGREE)和实用性指标法(Practicability metric approach,BAGI),对所建立方法的绿色性进行评价。

方法优化


研究人员对展开剂组成和比例、检测波长、内标物以及扫描光束狭缝尺寸进行了优化。通过测试不同的展开剂,发现以乙酸乙酯:丙酮:33% NH3溶液(9 : 1 : 0.05,体积比)作为展开剂时,能实现 MTZ 和 PRP 的良好分离,峰形对称。在检测波长的选择上,254nm 波长下检测灵敏度最高且噪音最低。经过对多种潜在内标物的测试,最终确定 HCA 为最佳内标物,其峰形对称且与其他成分峰分离度良好。狭缝尺寸优化为 (6×0.45) mm 时,能有效消除相邻峰的干扰,提高检测灵敏度。

方法开发与验证


通过绘制峰面积比(药物峰面积 / 内标峰面积)与浓度的校准曲线,结果显示在 0.04 - 1.0μg/band 范围内,PRP 校准曲线呈线性;在 0.1 - 1.0μg/band 范围内,MTZ 校准曲线呈线性。该方法的各项验证参数均符合美国食品药品监督管理局(US - FDA)的要求,如 PRP 和 MTZ 的定量下限(LLOQ)分别为 0.06μg/band 和 0.1μg/band,定量上限(ULOQ)均为 1.2μg/band ;准确度方面,MTZ 的回收率在 96.01 - 100.72% 之间,PRP 的回收率在 100.39 - 104.44% 之间;精密度良好,MTZ 的相对标准偏差(RSD)在 1.479 - 1.730% 之间,PRP 的 RSD 在 1.517 - 1.982% 之间。此外,该方法还具有良好的特异性、选择性、稳定性和提取回收率,系统适用性参数也符合要求,证明了方法的可靠性。

绿色度评估


采用多种评估工具对该 TLC 方法进行绿色度评估。生态规模评估(ESA)结果显示,该方法获得了 80 分的生态规模等级,表明其对环境和人类健康的影响较小。绿色分析程序指数(GAPI)评估显示,该方法由四个绿色、九个黄色和两个红色部分组成,证明其对环境和人类健康的影响可接受。分析绿色度指标法(AGREE)评估得分为 0.73,颜色为浅绿色,表明该方法具有绿色性和生态友好性。实用性指标法(BAGI)评估得分为 75,颜色为浅蓝色,也表明该方法是一种对环境和人类健康友好的分析方法。综合评估结果表明,该 TLC 方法是一种绿色环保的分析方法。

研究结论与讨论


研究人员成功开发了一种以 HCA 为内标,同时测定 MTZ 和 PRP 在混合样品及加标人血浆中含量的灵敏绿色 TLC 技术。该方法具有快速、简便、经济、环保的优点,所需样品和试剂量少。所有验证参数均符合 US - FDA 验证生物分析方法的接受标准。通过多种工具进行的绿色度评估表明,新提出的 TLC 方法对人类和自然生命几乎没有负面影响。这一研究成果为临床监测 MTZ 和 PRP 的血药浓度提供了一种可靠的分析方法,有助于医生更好地调整用药剂量,减少 MTZ 长期使用带来的不良反应,保障患者的用药安全,在临床治疗和药物监测领域具有重要的应用价值。

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