高速液体クロマトグラフィーによるβ遮断剤のキラル分離と表層水におけるビソプロロールエナンチオマーの定量

Chiral separation of beta-blockers by high-performance liquid chromatography and determination of bisoprolol enantiomers in surface waters.

• Marijana Pocrnić
• Martin Ansorge
• Magda Dovhunová
• Iva Habinovec
• Eva Tesařová
• Nives Galić

抄録

β遮断剤は、異なる生理活性を有するエナンチオマーを有する不斉化合物であり、一方が活性である間、他方は不活性であったり、有害であったりすることを意味する。β遮断剤は消費量が多く、排水中での分解が不完全であるため、表層水に到達して水生生物に影響を及ぼす可能性があります。この問題に対処するために、我々は表流水中のβ遮断剤エナンチオマーの測定に適したクロマトグラフィー法を開発した。この方法は5種類のβ遮断剤（アセブトロール、アテノロール、ビソプロロール、ラベタロール、メトプロロール）でテストされ、ビソプロロールのエナンチオマーで検証されました。移動相はメタノール/酢酸/トリエチルアミン(100/0.20/0.15 v/v/v)で、流量0.5 mL/min、カラム温度45 °CのChirobiotic Vカラムを用いて、すべてのβ遮断剤の良好なエナンチオ分離が達成されました。この方法は0.075μg/mLから5μg/mLの濃度範囲で直線的であることが証明され、良好な回収率を示した。ビソプロロールのエナンチオマー検出限界は0.025 µg/mLと0.026 µg/mLであり、定量限界は0.075 µg/mLと0.075 µg/mLでした。限界があるにもかかわらず、表流水試料中のビソプロロールのエナンチオマー分析のための有望な方法であると思われる。さらなる研究は、エナンチオマー濃度が高い可能性のある排水分析に焦点を当てることができます。さらに、本法を液体クロマトグラフィーとタンデム質量分析法のようなより感度の高い方法に移行し、移動相添加剤として酢酸やトリエチルアミンの代わりに酢酸アンモニウムを使用することで、検出限界と定量限界を大幅に下げることができるかもしれません。

Beta-blockers are chiral compounds with enantiomers that have different bioactivity, which means that while one is active, the other can be inactive or even harmful. Due to their high consumption and incomplete degradation in waste water, they may reach surface waters and affect aquatic organisms. To address this issue we developed a chromatographic method suitable for determining beta-blocker enantiomers in surface waters. It was tested on five beta-blockers (acebutolol, atenolol, bisoprolol, labetalol and metoprolol) and validated on bisoprolol enantiomers. Good enantioseparation of all analysed beta-blockers was achieved on the Chirobiotic V column with the mobile phase composed of methanol/acetic acid/triethylamine (100/0.20/0.15 v/v/v) at a flow rate of 0.5 mL/min and column temperature of 45 °C. Method proved to be linear in the concentration range from 0.075 µg/mL to 5 µg/mL, and showed good recovery. The limits of bisoprolol enantiomer detection were 0.025 µg/mL and 0.026 µg/mL and of quantification 0.075 µg/mL and 0.075 µg/mL. Despite its limitations, it seems to be a promising method for bisoprolol enantiomer analysis in surface water samples. Further research could focus on waste water analysis, where enantiomer concentrations may be high. Furthermore, transferring the method to a more sensitive one such as liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry and using ammonium acetate as the mobile phase additive instead of acetic acid and triethylamine would perhaps yield much lower limits of detection and quantification.