抗肿瘤肝微粒体代谢种属比较研究报告目录1研究目的 (3)2 材料与方法 (3)2.1药品 (3)2.2样品及预处理方法 (3)2.3仪器和条件 (3)2.4数据分析 (4)3 结果 (4)3.1抗肿瘤对照品溶液的UPLC-UV/Q-TOF MS分析 (4)3.2UPLC-UV/Q-TOF MS法鉴定肝微粒体孵育液中的抗肿瘤相关代谢产物 (4)3.2.1 M0([M+H]+,m/z 809.265) (5)3.2.2 M1([M+H]+,m/z 212.101) (5)3.2.3 M2([M+H]+,m/z 364.129) (5)3.2.4 M3([M+H]+,m/z 380.125) (5)3.2.5 M4([M+H]+,m/z 464.147) (6)3.2.6 M5([M+H]+,m/z 480.142) (6)3.2.7 M6([M+H]+,m/z 709.210) (6)3.2.8 M7([M+H]+,m/z 825.259) (6)4 结论 (7)附图 (8)附表 (23)1研究目的本研究比较抗肿瘤在人、猴、犬、大鼠和小鼠五个种属肝微粒体中代谢过程的差异,为临床前药动学和安全性评价研究动物种属的选择提供参考。
2 材料与方法2.1 药品抗肿瘤储备液由美迪西普亚医药科技(上海)有限公司提供。
2.2 样品及预处理方法肝微粒体样品由美迪西普亚医药科技(上海)有限公司提供。
取肝微粒体双样本样品各60 μL合并,获得人、猴、犬、大鼠和小鼠肝微粒体的0 min和60 min样品。
加入360 μL乙腈沉淀蛋白,离心10 min(4000 rpm)。
全取上清液于40 o C空气下吹干,残留物用120 μL乙腈/水(1:9, v/v)溶解,涡流混合。
取 2.0 μL进行UPLC-UV/Q-TOF MS分析。
2.3仪器和条件仪器美国Waters公司Synapt G2-Si型四极杆-飞行时间串联质谱仪(Q-TOF MS),配有电喷雾电离源(ESI源)和Acquity UPLC H-CLASS液相色谱系统。
色谱条件色谱柱为ACQUITY UPLC HSS T3 C18 column(2.1 ×100 mm I.D.,1.7 µm粒径),美国Waters公司;柱温为45ºC;流速为0.4 mL/min;紫外检测波长200 –600 nm,流动相梯度见下表。
质谱条件离子源为电喷雾电离源(ESI),正离子扫描方式检测,去溶剂气(氮气)流速为750 L/h,去溶剂气温度为350 o C,源温度为120 o C,毛细管电压为3.0 kV。
低能量扫描时传输碰撞能量为2 eV,阱碰撞能量为2 eV;高能量扫描时传输碰撞能量为12 –18 eV,阱碰撞能量为18 –32 eV。
扫描范围为m/z 50 –1200。
选取400 ng/mL的亮氨酸-脑啡肽(m/z 556.2771)作为质荷比校正外标物,流速为6 µL/min。
2.4 数据分析采用Waters公司的Masslynx V4.1软件进行数据采集,采用Waters公司的Masslynx V4.1中的子软件MetaboLynx XS进行数据分析。
3 结果3.1 抗肿瘤对照品溶液的UPLC-UV/Q-TOF MS分析首先对抗肿瘤对照品溶液进行UPLC-UV/Q-TOF MS分析,推测质谱裂解规律,为其他代谢产物结构推测奠定基础。
在本研究选取的色谱条件下,抗肿瘤的色谱保留时间为7.74 min(图1A和1B),一级全扫描质谱图中(图1C),获得m/z 809.265的准分子离子([M + H]+)。
在高碰撞能量下,产生m/z 112.048、272.046、387.069、524.093、661.117和735.192的碎片离子。
为了便于描述,将抗肿瘤结构中的两个羧酸酯键分别命名为酯键A和酯键B。
推测的抗肿瘤的质谱裂解途径如图2所示。
本试验将根据这些质谱断裂特点,鉴定抗肿瘤在肝微粒体中的代谢产物(图3和4)。
代谢物按照分子量和保留时间依次命名。
3.2 UPLC-UV/Q-TOF MS法鉴定肝微粒体孵育液中的抗肿瘤相关代谢产物与孵育0 min的肝微粒体比较,在孵育60 min肝微粒体样品中主要发现8种相关离子,其质荷比分别为m/z 809.265、212.101、364.129、380.125、464.147、480.142、709.210和825.259,分别命名为M0、M1、M2、M3、M4、M5、M6和M7。
其中M3检测到两个色谱峰,根据保留时间分别命名为M3-1和M3-2;M7检测到三个色谱峰,根据保留时间分别命名为M7-1、M7-2和M7-3。
在人肝微粒体孵育体系中检测到所有代谢物M0、M1、M2、M3、M4、M5、M6和M7(图3A)。
在猴肝微粒体孵育体系中检测到M1、M2、M3-1、M4、M5和M7-2(图3B)。
在犬肝微粒体孵育体系中检测到M0、M1、M2、M3-1、M4、M5、M6和M7-2(图3C)。
在大鼠肝微粒体孵育体系中检测到代谢物M1、M2、M3-1和M4(图3D)。
在小鼠肝微粒体孵育体系中检测到代谢产物M1、M2、M3-1、M4和M5(图3E)。
这些离子的精确质量信息以及可能元素组成见表1。
为了确定这些相关离子对应的结构,对这些离子进行产物离子全扫描质谱分析。
3.2.1 M0([M+H]+,m/z 809.265)在人和犬肝微粒体中能检测到M0,以人肝微粒体样品为例对M0的鉴定加以说明。
从人肝微粒体MDF色谱图中选择性检测m/z 809.265,在保留时间t R为7.75 min 出现一个色谱峰(图5-1),命名为M0。
M0与抗肿瘤对照品溶液的色谱保留时间以及质谱行为相同,确定M0是未被代谢的原形药物抗肿瘤。
3.2.2 M1([M+H]+,m/z 212.101)在人、猴、犬、大鼠和小鼠肝微粒体中均能检测到M1,以人肝微粒体样品为例对M1的鉴定加以说明。
从人肝微粒体MDF色谱图中选择性检测m/z212.101,在保留时间t R为5.37 min出现一个色谱峰(图5-2),命名为M1。
根据精确质量,推测M1的分子式为C9H13N3O3,比原形减少C23H27N3O11F4。
在高碰撞能量下,M1产生与原形相同的碎片离子m/z112.051。
碎片离子m/z156.041为末端丁基断裂后产生,因而推测M1为原形N-去烷基化的代谢产物。
3.2.3 M2([M+H]+,m/z 364.129)在人、猴、犬、大鼠和小鼠肝微粒体中均能检测到M2,以人肝微粒体样品为例对M2的鉴定加以说明。
从人肝微粒体MDF色谱图中选择性检测m/z364.129,在保留时间t R为5.86 min出现一个色谱峰(图5-3),命名为M2。
根据精确质量,推测M2的分子式为C14H19F2N3O6,比原形减少C18H21N3O8F2。
在高碰撞能量下,M2产生与原形相同的碎片离子m/z112.051。
碎片离子m/z308.069为末端丁基断裂后产生。
因而推测M2为原形酯键A水解的代谢产物。
3.2.4 M3([M+H]+,m/z 380.125)从人肝微粒体MDF色谱图中选择性检测m/z380.125,在保留时间t R为4.38和4.62 min各出现一个色谱峰(图5-4),分别命名为M3-1和M3-2。
在人、猴、犬、大鼠和小鼠肝微粒体中能检测到M3-1,而M3-2仅在人肝微粒中检测到。
以人肝微粒体样品为例对M3的鉴定加以说明。
根据精确质量,推测M3的分子式为C14H19F2N3O7,比原形减少C18H21N3O7F2。
在高碰撞能量下,M3-1和M3-2产生相似的碎片离子。
碎片离子m/z 156.041和308.069与M2的碎片离子相同。
碎片离子m/z 228.098比M2的碎片离子m/z 212.104增加了16 Da,因而推测M3为M2羟基化的代谢物。
3.2.5 M4([M+H]+,m/z 464.147)在人、猴、犬、大鼠和小鼠肝微粒体中均能检测到M4。
从人肝微粒体MDF色谱图中选择性检测m/z 464.147,在保留时间t R为6.37 min出现一个色谱峰(图5-5),命名为M4。
根据精确质量,推测M4的分子式为C18H23F2N3O9,比原形减少C14H17N3O5F2。
在高碰撞能量下,M4产生原形相同的碎片离子m/z112.051。
碎片离子m/z 156.041和212.103与M2的碎片离子相同。
因而推测M4为原形酯键B水解的代谢产物。
3.2.6 M5([M+H]+,m/z 480.142)在人、猴、犬和小鼠肝微粒体中均能检测到M5。
以人肝微粒体样品为例对M5的鉴定加以说明。
从人肝微粒体MDF色谱图中选择性检测m/z480.142,在保留时间t R 为4.99 min出现一个色谱峰(图5-6),命名为M5。
根据精确质量,推测M5的分子式为C18H23F2N3O10,比原形减少C14H17N3O4F2。
在高碰撞能量下,M5产生与原形相同的碎片离子m/z272.046。
碎片离子m/z 390.075比M4的碎片离子m/z364.096增加了16 Da。
因而推测M5为M4羟基化的代谢产物。
3.2.7 M6([M+H]+,m/z 709.210)仅在人和犬肝微粒中能检测到M6。
以人肝微粒体样品为例对M6的鉴定加以说明。
从人肝微粒体MDF色谱图中选择性检测m/z 709.210,在保留时间t R为6.00 min 出现一个色谱峰(图5-7),分别命名为M6。
根据精确质量,推测M6的分子式为C27H32F4N6O12,比原形减少C5H8O2。
在高碰撞能量下,M6产生与原形相同的碎片离子m/z 112.050、272.048、387.071和524.093,因而推测M6为原形酰胺水解的代谢产物。
3.2.8 M7([M+H]+,m/z 825.259)从人肝微粒体MDF色谱图中选择性检测m/z 825.259,在保留时间t R为6.63、6.69和6.88 min各出现一个色谱峰(图5-8),分别命名为M7-1、M7-2和M7-3。
M7-1和M7-3仅在人肝微粒中能检测到,而M7-2可在人、猴和犬肝微粒中被检测到。
根据精确质量,推测M7的分子式为C32H40F4N6O15,比原形增加一个O。
在高碰撞能量下,M7-1~M7-3生成相似的二级图谱,均产生与原形相同的碎片离子m/z 272.047、387.081、524.095、661.118和735.189。
碎片离子m/z 751.176比原形的碎片离子m/z 735.189增加16 Da,因而推测M7-1~M7-3均为原形羟基化的代谢产物。
4 结论抗肿瘤在人肝微粒体中孵化60 min后,仅检测到少量原形药物,共检测到10种代谢产物。