簡單、快速測試假冒藥、仿制藥和輝瑞原研版新冠藥的 飛行時間質譜法
瀏覽次數:814 發布日期:2023-2-3
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繼2022年12月7日國務院聯防聯控機制公布《關于進一步優化落實新冠肺炎疫情防控措施的通知》之后,國內陸陸續續全面放開。但是,放開并不是說新冠病毒消失了,只是它的毒性減小,而傳染性仍然很高。從12月份開始,中國一大波人感染新冠,一時間網上全是“陽陽陽”的消息,年輕人發燒、頭痛、拉肚子……,還有不少老年人本身就有基礎性疾病,感染新冠后導致去世。這時,降低住院/死亡風險88%的輝瑞新冠特效藥—Paxlovid需求激增,價格一度飆升到2萬/盒,即使這樣依然是“一藥難求”。因此,很多國家的藥企去爭相獲取輝瑞仿制藥的授權。印度作為仿制藥大國,作為“世界藥房”必然在輝瑞授權的仿制藥生產國中。于是,輝瑞公司治療新冠病毒肺炎的“神藥”—Paxlovid和印度仿版藥物成為了最近市面上最緊俏最熱門的的藥物。

然而即使大家千方百計買到了,但如何鑒定真偽又成了個難題。一般來說,檢測藥物成分從而鑒定藥物的真偽首先會選用液質聯用儀(LC-MS),原理是在氣態中根據樣本質荷比的不同將其分離并進行檢測。但LC/MS-MS前端的液相洗脫時間長,一般會有十幾分鐘到1個小時的持續分析時長,單個樣本檢測需要的時間較長,這就導致液質的檢測通量低,每日的檢測樣本量有限。
北京東西分析儀器公司生產的飛行時間質譜儀為多功能檢測平臺,除了從分子水平快速精準鑒定微生物、核酸基因分型法檢測致病菌以及檢測疾病蛋白標志物外,此款儀器還可用于檢測藥物小分子。其實對于藥物這種成分相對簡單的樣品來說,飛行時間質譜具有獨特的檢測技術優勢:通量高(一次可上樣96個樣品)、速度快(單個樣本檢測僅需10秒左右)、無需復雜的樣本前處理。但對于檢測小分子(<1000Da)來說,MALDI-TOF存在基質峰干擾,小分子質量校準困難等問題。東西分析質譜應用團隊根據市場的需求,近期開發了基于飛行時間質譜平臺、專門用于檢測藥物小分子成分的方法技術,不僅解決了基質峰干擾和小分子校準困難的問題,而且操作非常簡單。從樣本前處理到上機檢測,到最后出結果,僅需數分鐘時間。
近日,東西分析運用了此技術對輝瑞新冠特效藥奈瑪特韋片/利托那韋片(Paxlovid)和印度仿制版藥物-Primovir進行了鑒定。
首先對兩種藥中是否含有抑制新冠病毒在人體內增殖的成分—Nirmatrelvir (奈瑪特韋)進行了檢測。通過快速、簡單的樣本前處理, 然后開始點靶、干燥和上機檢測。我們在輝瑞新冠特效藥中很快就檢測到了奈瑪特韋的離子峰(m/z=499.54Da),然而在我們所檢測的印度仿制藥中卻未檢測到該質量數的離子峰,這一結果說明此藥盒中的奈瑪特韋片不含Nirmatrelvir這一治療新冠的關鍵成分。

圖3: 飛行時間質譜檢測Paxlovid和Primovir中成分—奈瑪特韋比對圖
隨后,我們又檢測了兩種藥中是否含有能夠讓nirmatrelvir在身體里保持更長時間活性、更好抗擊病毒的“守護神”--利托那韋,檢測結果顯示兩種藥的利托那韋片中均含有有效成分利托那韋(m/z=720.95Da)。

圖4: 飛行時間質譜檢測Paxlovid和Primovir中成分-利托那韋比對圖
此外,在檢測輝瑞原研藥和印度仿制藥的利托那韋片時,我們發現輝瑞原研藥利托那韋片需要大概50%左右的激光能量才能將其離子化(激光能量為30%時,依然檢測不到離子峰,如圖5),而印度仿制藥中的利托那韋,僅需15%的常規用激光能量就能很好的電離,所用能量僅是輝瑞藥的三分之一。據此,東西分析建立的飛行時間質譜法可以通過調節激發藥物電離激光能量的大小,很容易地將同一化合物的不同制劑、即輝瑞原研藥和仿制藥區分開來。
這一特點在目前的分析方法中尚未見到報道。關于不同制劑對藥物在體內的吸收、分布、代謝和排泄的區別,以及對服藥間隔時間的要求,有待藥理學家研究。

圖5. 不同激光能量激發下兩種藥中利托那韋對比圖

Ebio Reader 3700 Plus 飛行時間質譜儀
Ebio Reader 3700 Plus飛行時間質譜儀基于基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜(MALDI-TOF MS)技術原理,具有高靈敏度、高精度、檢測時間短、應用范圍廣等特點,廣泛應用于臨床、疾控、食品安全、農業、工業、出入境檢疫等領域。
操作簡單
無需復雜的樣品前處理。
性能穩定
長壽命固體激光器;
飛行管隨環境溫度、濕度的變化小,保證檢測的穩定 ;
高效網篩離子源,提高儀器的靈敏度 ;
PIE高壓脈沖電源控制,實現離子的延遲推斥,提高整體儀器的分辨能力。
軟件智能
基于神經網絡聚合分類法的人工智能軟件;
擁有強大數據庫,實現對菌種的實時鑒定;
具備聚類分析功能,可進行T-test等數據分析;
具有自建庫功能,可根據用戶實際情況建立自有菌種庫 ;
可根據用戶具體需求,進行相應升級,用于疾病蛋白標志物和核酸基因分型的檢測。