LC-MS/MS方法在人类和大鼠血浆中定量检测磷霉素胺的应用：推动抗疟新药研发的关键技术突破

为解决疟疾治疗中药物耐药性日益严峻的问题，研究人员开发了一种高灵敏度LC-MS/MS（液相色谱-串联质谱）方法，用于定量分析抗疟候选药物磷霉素胺（FSM）在人类和大鼠血浆中的药代动力学特征。该方法通过优化样本前处理（10%三氯乙酸沉淀蛋白）和色谱条件（100%水性等度洗脱），将定量下限（LLOQ）降至0.25 mg/L，显著优于传统检测技术。研究成功应用于加蓬临床试验和大鼠药代实验，证实FSM在-80℃可稳定储存3年，为抗疟联合用药方案开发提供了可靠分析工具。

　　

疟疾仍是全球公共卫生的重大威胁，2022年报告病例达2.47亿例，其中61.9万例死亡。更严峻的是，作为一线治疗药物的青蒿素衍生物已出现耐药性，从东南亚逐渐向非洲扩散。面对这一危机，源自链霉菌的磷霉素胺（Fosmidomycin, FSM）因其独特的作用机制——抑制疟原虫非甲羟戊酸途径（nonmevalonate pathway）的DXR酶——重新成为研究热点。然而，既往FSM检测方法（如纸片扩散法和毛细管电泳法）存在灵敏度低（LLOQ 0.5-1.0 mg/L）、易受干扰等缺陷，严重制约其临床开发。

德国汉堡大学热带医学研究所（Bernhard Nocht Institute for Tropical Medicine, Hamburg, Germany）的Christoph Pfaffaff等研究人员开发了一种革命性的LC-MS/MS检测方法。该方法采用10%三氯乙酸（TCA）蛋白沉淀前处理，结合100%水性流动相（10 mM甲酸铵+0.1%甲酸），在5分钟内完成分析，定量范围0.25-15 mg/L。通过Arrhenius方程预测FSM在-80℃可稳定保存3年（降解率趋近0%），解决了跨国多中心临床试验的样本运输难题。

关键技术包括：1）优化质谱参数（负离子模式，FSM特征碎片m/z 181.9→135.9）；2）跨基质验证（人类/大鼠血浆）；3）加速稳定性实验（4-40℃梯度温育）；4）临床样本分析（加蓬5例疟疾患者和Wistar大鼠药代数据）。

方法验证结果

• 灵敏度：LLOQ 0.25 mg/L，比毛细管电泳法提升2倍
• 精密度：日内/日间CV<7.6%（人类血浆）
• 基质效应：不同个体间CV仅2.3%
• 稳定性：除自动进样器（酸性环境导致12小时降解14.4%）外，其他条件（冻融、室温、冷藏）偏差均<5%

药代动力学发现

• 人类数据：30 mg/kg剂量组C_max 2.53 mg/L，AUC_0-8h 12.3 mg/L·h，半衰期3.16小时
• 大鼠数据：5 mg口服剂量C_max达5.70 mg/L，但半衰期仅1.09小时

研究证实该方法成功克服了传统技术的局限性：1）避免UV检测中内源性物质干扰；2）实现多基质兼容（血清/血浆）；3）支持联合用药研究（与内标磷霉素无交叉反应）。通过精准捕捉FSM吸收/消除相，为优化给药方案（如与克林霉素联用）提供了数据支撑。

这项发表于《Malaria Journal》的研究标志着抗疟药物分析技术的重大进步。建立的LC-MS/MS方法不仅适用于FSM的临床监测，其水性色谱条件还为其他极性药物分析提供了新思路。随着耐药疟原虫的扩散，这种高灵敏度检测技术将加速新型联合疗法的开发，对实现WHO 2030疟疾防控目标具有战略意义。