Simultaneous quantitative determination of urinary cholesterol, desmosterol and lanosterol in pravastatin treated rats by gas chromatography/mass spectrometry

A simultaneous determination method for cholesterol, lanosterol and desmosterol was developed using gas chromatography/mass spectrometry. Urine was enzymatically hydrolyzed with ${\beta}$-glucuronidase/arylsulfatase. Samples were prepared using extractions with a mixture of ethyl acetate-hexane (2:3, v/v), followed by derivatization with a mixture of MSTFA/TMSI/TMCS (100:2:5 v/v/v). All analyses were performed using GC/MS in selective ion monitoring mode. Good linearities ($r^2=0.998{\sim}0.999$) in calibration curve and a satisfactory recovery (80.0%~113%) were achieved. Accuracy and precision values within ${\pm}15%$ in the concentration range of 5 to 200 ng/mL were also observed for all compounds. The developed method was applied to pravastatin-treated (70 and 250 mg/kg/day for 7 days, oral) hyperlipidemia rats. Those sterols were significantly lower in drug-treated rats compared to the controls, which justifies the drug efficacy. Therefore, these results indicate that the developed method was successfully applied to examine statin drug efficacy with urine sample.

Gas Chromatography/Mass Spectrometry를 이용한 Pravastatin 투여 쥐의 뇨 중 Cholesterol, Desmosterol, Lanosterol의 동시분석법

가스크로마토그래피-질량분석기 (GC/MS)를 이용하여 뇨 중의 cholesterol, lanosterol, desmosterol 의 동시분석법을 개발하였다. 뇨 시료는 ${\beta}$-glucuronidase/arylsulfatase를 첨가하여 효소가수분해한 후 에틸아세테이트-헥산 (2:3, v/v)으로 추출하였으며 추출한 잔사를 MSTFA/TMSI/TMCS (100:2:5 v/v/v)로 유도체화한 후 GC/MS의 selective ion monitoring mode에서 분석하였다. 개발된 분석방법은 검량선에서 좋은 직선성 ($r^2=0.998{\sim}0.999$)과 회수율 (80.0%~113%)을 보였으며 5-200 ng/mL의 농도범위에서 15% 이내의 정확도와 정밀도를 보였다. 개발된 분석법은 고지혈증 유도 쥐에 pravastatin을 7일동안 70과 250 mg/kg/day로 경구투여한 후 채취한 뇨 시료를 분석하는데 적용하였다. 측정 결과 뇨 중 스테롤의 농도가 약물 투여한 쥐에서 대조군에서 보다 유의성 있게 낮아 약물효과를 관찰할 수 있었다. 이 결과로부터 개발된 방법을 뇨 중 스테롤의 농도를 정량함으로서 스타틴약물의 효과를 측정하는데 적용할 수 있음을 확인하였다.