Shimadzu Solutions for Application Notebook - Clinical Research - Application Notebook

Význam tématu

V terapeutickém drug monitoringu (TDM) hraje klíčovou roli přesné sledování koncentrace léčiv s úzkým terapeutickým rozmezím. Tradiční manuální příprava vzorků pro LC-MS/MS bývá časově náročná, náchylná k chybám obsluhy a omezuje objem zpracovaných vzorků.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo představit plně automatizovaný systém pro přípravu vzorků a následnou analýzu TDM pomocí jednotky CLAM-2000 a hmotnostního spektrometru LCMS-8040. Studie popisují dvě aplikační ukázky:

• Simultánní analýza sedmi antiepileptik a jejich metabolitů v lidské sérové plazmě s dobou zpracování 9 minut na vzorek.
• Validaci simultánní analýzy tří antiarytmik s odlišnými fyzikálně-chemickými vlastnostmi (sotalol, amiodaron, N-desethylamiodaron) v lidském krevním séru.

Použitá instrumentace

• CLAM-2000: plně automatizovaná jednotka pro přípravu vzorků (pipetáž, precipitace, filtraci).
• Nexera X2 + LCMS-8040: rychlý HPLC systém s trojnožovou kvadrupólovou hmotnostní spektrometrií.
• Kolona Inertsil ODS-4 (2,1×50 mm, 2 µm) pro separaci antiepileptik, Mastro C18 pro antiarytmika.

Použitá metodika

• Precipitace proteinů: 30 µL séra + 270 µL methanolu, míchání, filtrací PTFE 0,45 µm.
• Automatický režim: simultánní příprava dalšího vzorku během MS analýzy.
• MRM detekce v režimu ESI pozitiv/negativ, lineární gradient, teploty DL 150–250 °C.

Hlavní výsledky a diskuse

• Průměrná doba cyklu: 9 minut na vzorek (antikonvulziva), 7 minut u antiarytmik.
• Lineární kalibrační křivky na rozsahu 5–10 ng/mL až 1000–10000 ng/mL, R² > 0,998.
• Přesnost (accuracy) v rozsahu 90–110 % a opakovatelnost (RSD) < 10 % pro většinu sloučenin.
• Eliminace variability způsobené manuální obsluhou a zvýšení propustnosti práce.
• Kompatibilita s látkami širokého spektra hydrofility až po lipofility.

Přínosy a praktické využití metody

• Výrazné zkrácení doby přípravy a analýzy vzorku, zvýšení laboratorní produktivity.
• Redukce lidských chyb a zlepšení reprodukovatelnosti výsledků.
• Možnost zpracování velkého množství vzorků v TDM laboratořích i klinických studiích.

Závěr

Zavedením plně automatizované přípravy vzorků CLAM-2000 spojené s LCMS-8040 bylo prokázáno zefektivnění workflow TDM, snížení chybovosti a dosažení vysoké přesnosti a opakovatelnosti analýz pro látky s pestrými fyzikálně-chemickými vlastnostmi.

Reference

• “Bioanalytical Method Validation,” FDA Guidance (2001).
• Guideline on Bioanalytical Method Validation, Japonský MHLW (2013).