基于硫酸介质荧光增强效应的绿色灵敏光谱法测定比拉斯汀及其在制剂均一性与血浆分析中的应用

【字体: 时间:2025年09月02日 来源:BMC Chemistry 4.6

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  研究人员针对比拉斯汀(BIL)现有分析方法存在内滤效应(IFE)干扰、灵敏度不足等问题,开发了一种基于1.0 M硫酸介质的新型荧光检测方法。该方法通过质子化作用将发射波长红移至385 nm,显著降低IFE影响,实现10.0-500.0 ng mL-1线性范围,检测限达2.9 ng mL-1,成功应用于制剂含量测定、均一性测试及加标血浆分析,回收率95.72-97.24%,为BIL质量控制提供绿色高效的解决方案。

  

在抗组胺药物领域,第二代药物比拉斯汀(Bilastine, BIL)因其对H1受体的高选择性(较非索非那定和西替利嗪分别高6倍和3倍)而备受关注。然而现有分析方法面临严峻挑战:高效液相色谱(HPLC)耗时耗材,紫外分光光度法灵敏度有限,而此前唯一报道的荧光法因272/298 nm的激发/发射波长组合导致严重的内滤效应(Inner Filter Effect, IFE)——当激发与发射光谱重叠时,荧光信号与浓度的线性关系会被破坏。这种技术瓶颈严重制约着BIL的质量控制和药代动力学研究。

针对这一关键问题,来自埃及索哈格大学和明亚大学的研究团队在《BMC Chemistry》发表创新成果。他们发现硫酸介质的质子化作用能巧妙改变BIL的电子结构:通过稳定最低未占分子轨道(LUMO),使发射波长红移至385 nm,从而将激发/发射波长分离度从26 nm提升至113 nm,从根本上解决了次级IFE的干扰问题。这种波长位移机制源于质子化后氮孤对电子消失,导致π→π*跃迁能量降低,形成更大的斯托克斯位移。

研究采用单变量优化策略,通过JASCO FP-8350荧光分光光度计系统考察了pH调节剂、表面活性剂等关键参数。实验设计包含加标血浆样本(来自索哈格大学医院血库)的蛋白沉淀预处理,并按照ICH Q2(R1)指南完成方法验证。技术亮点包括:1)硫酸体积优化证实2 mL可实现最佳质子化;2)排除吐温80等表面活性剂(因其聚氧乙烯链会通过碰撞淬灭降低荧光);3)以水为溶剂获得最佳信号,符合绿色化学原则。

研究结果部分显示:在"线性与范围"方面,方法在10-500 ng mL-1呈现完美线性(r=0.9999),较文献方法灵敏度提升3倍;"准确性"测试中加标回收率100.04%-100.17%,RSD<1%;"选择性"实验证明常见辅料(如乳糖、淀粉)在万倍浓度下仍无干扰。特别值得注意的是,在"药物制剂分析"应用中,Contrahistadin?片剂测定结果与HPLC参考方法无统计学差异(t=0.366<2.306),而"含量均一性"测试首次实现荧光法测定,接受值(AV)满足USP<905>标准。对于"加标血浆分析",尽管BIL蛋白结合率高达84-90%,但通过乙腈沉淀处理后仍获得95.72-97.24%的回收率,充分证明方法适用于药代动力学研究。

讨论部分强调了三大创新价值:首先,方法通过简单的质子化策略解决了长期困扰BIL分析的IFE问题,为含苯并咪唑结构的药物分析提供新思路;其次,生态评分95分(仅因产生3-10 mL废水扣分)使其成为绿色分析化学的典范;最后,首次将荧光法拓展至BIL片剂含量均一性检测,相比HPLC节省90%有机溶剂。作者特别指出,该方法可实时监测BIL在人体内的峰浓度(Cmax=220±62 ng mL-1),对指导临床用药具有重要意义。

这项研究不仅建立了BIL分析的"金标准",其设计思路更可推广至其他易产生IFE的荧光物质检测。正如研究者强调的,将基础光物理原理(如质子化诱导的HOMO-LUMO能隙变化)转化为实用分析方法,是解决复杂分析挑战的有效途径。该成果为抗组胺药物的质量控制与临床监测提供了兼具科学性与实用性的技术方案。

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