目的：建立一种简便、快速的LC-MS/MS法测定大鼠脑组织中奥拉西坦的浓度，并对SD大鼠静脉注射奥拉西坦后的脑组织分布进行研究。方法：SD大鼠脑组织样品用0.9%氯化钠溶液匀浆后，以吡拉西坦为内标，用乙腈沉淀蛋白，采用LC-MS/MS系统进行分离和测定。色谱柱为Agilent Poroshell 120 SB-C₁₈柱（100 mm×4.6 mm，2.7 μm），流动相为30%甲醇-70%水（含10 mmol·L^-1甲酸铵，0.1%甲酸），流速为0.2 mL·min^-1，柱温为30℃。质谱条件：电喷雾离子源（ESI），正离子模式，多反应离子监测（MRM），检测离子为奥拉西坦m/z 158.6→ 113.6，内标吡拉西坦m/z 142.6→125.4。SD大鼠分别单次静脉注射奥拉西坦500、1 000、2 000 mg·kg^-1，于不同时间点分别采集脑组织，测定脑组织中奥拉西坦的浓度。结果：SD大鼠脑组织匀浆液质量浓度在1.0~100.0 μg·mL^-1范围内线性关系良好，定量下限为1.0 μg·mL^-1，批内和批间精密度RSD均小于5.7%，准确度为96.3%~105.2%。大鼠分别单次静脉注射500、1 000、2 000 mg·kg^-1 3个剂量的奥拉西坦后，主要药动学参数t_1/2分别为（3.56±0.27）h、（3.36±0.49）h、（3.60±0.79）h，C_max分别为（24.78±16.06）μg·g^-1、（50.79±25.92）μg·g^-1、（82.21±19.33）μg·g^-1，MRT_0-t分别为（2.54±0.02）h、（2.38±0.30）h、（2.57±0.08）h，AUC_0-t分别为（48.59±10.92）μg·h·g^-1、（94.54±9.30）μg·h·g^-1、（201.35±18.87）μg·h·g^-1。结论：本测定方法可用于大鼠奥拉西坦药代动力学在脑组织中的分布研究；大鼠分别单次静脉注射3个剂量的奥拉西坦后，奥拉西坦进入脑组织的时间较快，浓度较高，持续时间较长，利于发挥活化和改善脑组织功能的作用。