《Journal of Chromatography B》:Sample preparation and analytical determination of triazole antifungal agents in biological matrices: From conventional workflows to clinical monitoring
编辑推荐:
•本文综述了生物基质中三唑类药物的样品制备与分析方法。•基质选择、样品制备、检测方法及临床应用进行了综合讨论。•蛋白沉淀法可实现三唑类药物的快速常规监测。•液相和固相微萃取可提高净化效果和灵敏度。•液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)可实现对三唑类药物及其关键代谢物的灵敏、
- •
本文综述了生物基质中三唑类药物的样品制备与分析方法。
- •
基质选择、样品制备、检测方法及临床应用进行了综合讨论。
- •
蛋白沉淀法可实现三唑类药物的快速常规监测。
- •
液相和固相微萃取可提高净化效果和灵敏度。
- •
液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)可实现对三唑类药物及其关键代谢物的灵敏、选择性分析。
引言
三唑类抗真菌药物在现代抗感染治疗中占据独特地位。氟康唑、伊曲康唑、伏立康唑、泊沙康唑和艾沙康唑在吸收、分布、代谢、蛋白结合率及相互作用风险方面存在显著差异。因此,已开发出利用LC-MS/MS [1]、[2]和UPLC-UV [3]对血浆中母体药物及关键代谢物进行同时测定的方法。对于存在器官功能障碍、炎症、多重用药或胃肠功能改变的病人,只有当检测方法能够区分相关物种并在可操作的时限内返回结果时,浓度测定结果才具有临床价值。
分析挑战不仅限于低浓度检测。这些化合物极性范围广泛,其中几种与蛋白质或表面强烈结合,目标药物可能与活性或非活性代谢物及合用的抗感染药物共存。血液学病人的泊沙康唑监测表明,需要使方法灵敏度和周转时间与临床应用相匹配 [4]。常规LC-MS/MS经验支持联合三唑类药物组合检测 [5],而一种包含艾沙康唑的八种抗真菌药物检测方法则展示了如何在放弃分析物特异性验证的情况下纳入新目标药物 [6]。
不同应用场景对分析适用性有不同的要求。药代动力学研究可接受批处理和大范围校准,而常规治疗药物监测则更强调稳健的基质处理、短周转时间以及在临床决策限附近的验证。微萃取和微采样可减少溶剂消耗或采样负担 [7]、[8],但临床采用还要求重现性、可转移性与既有血浆操作程序的吻合度。
药物特异性药代动力学变异性支持三唑类药物多分析物组合检测,前提是共享萃取不损害各药物所需的校准范围或选择性 [9]、[10]。即使母体/代谢物对(如伊曲康唑/羟基伊曲康唑和伏立康唑/伏立康唑N-氧化物)共享一次进样,也需对响应、基质效应和稳定性分别进行验证 [11]、[12]、[13]。由于三唑类药物常与抗微生物药、免疫抑制剂或抗肿瘤药联合使用,干扰试验也应重现真实的联合用药谱 [14]、[15]、[16]。
Gunawan等人综述了生物基质中三唑类药物的液相色谱分析,包括样品制备 [17]。本文在此基础上,纳入了最新研究及非色谱检测方法,对制备条件、回收率定义和基质特异性局限性进行了更详细的比较。本文还将定量要求与临床决策水平相关联,并区分了分析验证与患者样本证据及常规实施。基于这一重点,本文综合了2010年以来发表的关于三唑类抗真菌药物分析的生物基质选择、样品制备、分离检测及临床实施的研究。特别关注了样品和溶剂用量、萃取回收率与相对回收率或加标回收率及全方法准确性的区别,以及检测限和定量限相对于临床相关浓度的水平。通过将这些参数与检测方法目的相联系,本文旨在支持适用方法开发和选择稳健可转移的用于药代动力学研究及治疗药物监测的工作流程。综述框架总结于图1。
本叙述性、方法导向的综述涵盖2010年至2026年9月间发表的关于生物基质中三唑类抗真菌药物及其相关代谢物的英文研究。文献检索主要使用PubMed、Web of Science和Scopus(均于2026年9月29日检索),并以Google Scholar进行补充检索。主要检索概念的典型布尔表达式为:(fluconazole OR itraconazole OR hydroxyitraconazole OR voriconazole OR "voriconazole N-oxide" OR posaconazole OR isavuconazole) AND (plasma OR serum OR blood OR urine OR saliva OR "cerebrospinal fluid" OR tissue OR "biological matrix" OR "biological matrices") AND ("sample preparation" OR extraction OR chromatography OR "mass spectrometry" OR quantification OR determination OR "therapeutic drug monitoring")。首先对标题和摘要进行相关性筛选,再进行全文纳入评估。考虑了生物药物测量相关研究,包括分析验证、药代动力学/生物等效性研究和临床TDM;动物及人工基质研究与人体应用予以区分。仅限咪唑类的研究以及仅限于制剂、环境分析或抗真菌药敏的报告不在分析范围内;混合药物检测方法仅考虑其三唑相关证据。同行评审的全文文章提供了主要的分析证据;相关指南和仅含摘要的报告提供了支持性证据。同一出版物重复记录仅保留一次;采用相似方法的不同出版物在提供独特验证或应用信息时予以保留。2026年9月29日补充检索了Europe PMC,记录的检索式为:(TITLE_ABS: fluconazole OR TITLE_ABS: itraconazole OR TITLE_ABS: voriconazole OR TITLE_ABS: posaconazole OR TITLE_ABS: isavuconazole) AND (TITLE_ABS: quantification OR TITLE_ABS: determination OR TITLE_ABS: microsampling) AND FIRST_PDATE: [2024-01-01 TO 2026-09-29]。对生物药物测量记录进行了筛选,并通过DOI/标题匹配识别重复项。
章节摘要
生物基质及其分析学意义
血浆和血清是主要基质,因为它们代表全身暴露并与既有的校准和分离流程兼容 [18]、[19]、[20]。其内源性负担在分析上仍然重要:蛋白结合可影响回收比例及游离药物与总药物之间的关系,而磷脂和残余蛋白可能抑制或增强电喷雾电离。因此,在纯溶液或溶剂加标对照中建立的性能……
直接稀释、蛋白沉淀和直接进样
一种高通量蛋白沉淀检测方法从50 μL血浆或血清中定量五种三唑类药物和羟基伊曲康唑。样品加入50 μL同位素标记内标溶液和200 μL乙腈,涡旋30 s后于4 °C、15,000 ×g离心10 min,取上清液不经蒸发直接进样 [27]。各分析物的最低定量限(LLOQ)为1.0–28.3 μg/L,色谱运行时间为3 min。
一种单四极杆LC-MS检测方法使用200 μL血浆,
液相色谱配紫外或荧光检测
当分析物组合聚焦且色谱分辨率可弥补检测器选择性较低时,LC-UV仍然有效。一种检测方法取100 μL血浆,加入100 μL萘普生内标、25 μL 1 M高氯酸和400 μL甲醇,于15,000 ×g离心5 min后,取30 μL进样。在262 nm波长下监测伏立康唑、泊沙康唑、伊曲康唑和羟基伊曲康唑,范围0.05–10 mg/L,定量限为0.05 mg/L,运行时间17 min [48]。该方法易于获得且……
验证、临床实施与方法选择
检测限和定量限必须与给药设计、基质和临床决策范围相匹配。泊沙康唑LC-MS和伏立康唑HPLC-ESI-MS药代动力学方法阐明了这一原则 [79]、[80],而一项大鼠泊沙康唑研究达到了HPLC-UV定量限0.05 μg/mL [81];这些动物数据属于检测方法应用,而非人体TDM目标。因此,验证应涉及选择性、校准、精密度、偏差、基质效应、明确定义的回收率、稳定性……
结论与展望
三唑类抗真菌药物的分析方法已从聚焦的LC-UV/FLD检测方法发展到多重LC-MS/MS、微采样、集成萃取以及直接进样或高分辨质谱形式。没有单一的制备或检测方式是固有最优的。方法选择应从生物基质和临床问题出发,然后平衡分析物覆盖面、选择性、定量限、通量、成本、可追溯性和资源利用。蛋白沉淀法……
致谢与资助
本工作得到了河南省科学研究项目的资助(262102311173)。
CRediT作者贡献声明
王超:撰写——初稿,调查研究,概念设计。宋杰金:撰写——初稿,调查研究,概念设计。姚翠丽:撰写——初稿,可视化,调查研究。李莎:撰写——初稿,调查研究。陈迪:撰写——审阅与编辑,监督,资金获取。魏辉玉:撰写——审阅与编辑,监督,概念设计。
伦理声明
不适用。本综述不涉及新的人体参与者或动物研究,也不涉及生物材料的采集。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文报告工作的已知竞争性财务利益或个人关系。
王超|宋杰金|姚翠丽|李莎|陈迪|魏辉玉