UPLC-MS/MS Determination of GLP-1 Analogue, Liraglutide A Bioactive Peptide in Human Plasma
Aplikace | 2019 | WatersInstrumentace
Glukagon-like peptid-1 (GLP-1) je endogenní hormon s klíčovou rolí v regulaci sekrece inzulínu, potlačování chuti k jídlu a glykemické homeostáze. Kvůli ultrakrátkému poločasu (1–2 min) se vyvinuly analogy s prodlouženou stabilitou a farmakokinetikou, jako je liraglutid (Victoza®), využívaný v léčbě diabetu 2. typu. Pro podporu vývoje a monitorování těchto terapeutik je nezbytné mít vysoce citlivé a selektivní analytické metody pro kvantifikaci v lidské plazmě.
Cílem bylo navrhnout a ověřit rychlou, robustní a vysoce senzitivní UPLC-MS/MS metodu pro stanovení liraglutidu v lidské plazmě v nízkých koncentracích (LLOQ 0,5 ng/mL). Studie popisuje optimalizaci přípravy vzorku, separace i hmotnostněspektrometrické detekce a hodnotí výkonnost metody podle bioanalytických směrnic.
Vzorek plazmy (300 µL) byl přecen k odstranění bílkovin acetonitrilem a vodou, poté po centrifugaci následovala extrakce na Oasis WAX µElution destičce (96 jamková), využívající kombinované reverzní fáze a slabou aniontovou výměnu. Eluce proběhla bez nutnosti vytváření suchého zbytku. Chromatografie se prováděla na ACQUITY UPLC I-Class systému s kolonkou Peptide BEH C18 (300 Å, 1,7 µm, 2,1×150 mm) při 80 °C; mobilní fáze A: 0,3 % kyselina mravenčí ve vodě, B: acetonitril:methanol (50:50), lineární gradient, průtok 0,3 mL/min, cyklus 8 min. MS detekce proběhla na Xevo TQ-XS ve pozitivním režimu ESI a MRM přenosu z 4+ iontu (938,68 m/z) na fragment (1064,08 m/z).
Metoda dosahuje LLOQ 0,5 ng/mL s poměrem signál/šum >126 a šířkou píků <8 s. Kalibrační křivka v rozsahu 0,5–200 ng/mL vykazovala vynikající linearitu (r2>0,995), přesnost 85–115 % a precizitu CV ≤15 %. QC vzorky (nízké, střední a vysoké koncentrace) potvrdily reprodukovatelnost (přesnost 93–106 %, CV ≤9 %). SPE v µElution formátu zajistilo vysokou výtěžnost a selektivitu bez ztrát na adsorpci.
Očekává se rozšíření LC-MS/MS metod na další peptidové a bílkovinné léky, implementace mikroflow UPLC a pokročilých MS analyzátorů pro vyšší citlivost. Automatizace SPE postupů a integrace mikrofluidických platforem mohou dále zrychlit analýzy a umožnit multiplexní stanovení více analogů GLP-1.
Navržená SPE-UPLC-MS/MS metoda pro stanovení liraglutidu v lidské plazmě nabízí výjimečnou citlivost, linearitu a robustnost. Jednoduchá příprava vzorku a efektivní instrumentace podporují její využití ve výzkumu, vývoji a klinické farmakokinetice.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Glukagon-like peptid-1 (GLP-1) je endogenní hormon s klíčovou rolí v regulaci sekrece inzulínu, potlačování chuti k jídlu a glykemické homeostáze. Kvůli ultrakrátkému poločasu (1–2 min) se vyvinuly analogy s prodlouženou stabilitou a farmakokinetikou, jako je liraglutid (Victoza®), využívaný v léčbě diabetu 2. typu. Pro podporu vývoje a monitorování těchto terapeutik je nezbytné mít vysoce citlivé a selektivní analytické metody pro kvantifikaci v lidské plazmě.
Cíle a přehled studie
Cílem bylo navrhnout a ověřit rychlou, robustní a vysoce senzitivní UPLC-MS/MS metodu pro stanovení liraglutidu v lidské plazmě v nízkých koncentracích (LLOQ 0,5 ng/mL). Studie popisuje optimalizaci přípravy vzorku, separace i hmotnostněspektrometrické detekce a hodnotí výkonnost metody podle bioanalytických směrnic.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorek plazmy (300 µL) byl přecen k odstranění bílkovin acetonitrilem a vodou, poté po centrifugaci následovala extrakce na Oasis WAX µElution destičce (96 jamková), využívající kombinované reverzní fáze a slabou aniontovou výměnu. Eluce proběhla bez nutnosti vytváření suchého zbytku. Chromatografie se prováděla na ACQUITY UPLC I-Class systému s kolonkou Peptide BEH C18 (300 Å, 1,7 µm, 2,1×150 mm) při 80 °C; mobilní fáze A: 0,3 % kyselina mravenčí ve vodě, B: acetonitril:methanol (50:50), lineární gradient, průtok 0,3 mL/min, cyklus 8 min. MS detekce proběhla na Xevo TQ-XS ve pozitivním režimu ESI a MRM přenosu z 4+ iontu (938,68 m/z) na fragment (1064,08 m/z).
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda dosahuje LLOQ 0,5 ng/mL s poměrem signál/šum >126 a šířkou píků <8 s. Kalibrační křivka v rozsahu 0,5–200 ng/mL vykazovala vynikající linearitu (r2>0,995), přesnost 85–115 % a precizitu CV ≤15 %. QC vzorky (nízké, střední a vysoké koncentrace) potvrdily reprodukovatelnost (přesnost 93–106 %, CV ≤9 %). SPE v µElution formátu zajistilo vysokou výtěžnost a selektivitu bez ztrát na adsorpci.
Přínosy a praktické využití metody
- Možnost kvantifikace liraglutidu z nízkého objemu plazmy (300 µL).
- Vysoká citlivost a selektivita pro bioanalytické studie, farmakokinetiku a vývoj biosimilars.
- Rychlá throughput s 8min cyklem na vzorek a jednoduchou přípravou extrakcí bez evaporace.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření LC-MS/MS metod na další peptidové a bílkovinné léky, implementace mikroflow UPLC a pokročilých MS analyzátorů pro vyšší citlivost. Automatizace SPE postupů a integrace mikrofluidických platforem mohou dále zrychlit analýzy a umožnit multiplexní stanovení více analogů GLP-1.
Závěr
Navržená SPE-UPLC-MS/MS metoda pro stanovení liraglutidu v lidské plazmě nabízí výjimečnou citlivost, linearitu a robustnost. Jednoduchá příprava vzorku a efektivní instrumentace podporují její využití ve výzkumu, vývoji a klinické farmakokinetice.
Reference
- Novo Nordisk A/S. Victoza® Package Insert. 2010.
- Malm-Erjefalt M, Bjørnsdottir I, Vanggaard J, Helleberg H, Larsen U, Oosterhuis B, van Lier JJ, Zdravkovic M, Olsen AK. Metabolism and Excretion of the Once-Daily Human GLP-1 Analogue Liraglutide in Healthy Male Subjects and Its In Vitro Degradation by Dipeptidyl Peptidase IV and Neutral Endopeptidase. Drug Metab Dispos. 2010;38(12):1944–1953.
- Russell-Jones D. Molecular, Pharmacological and Clinical Suspects of Liraglutide, a Once-Daily Human GLP-1 Analogue. Mol Cell Endocrinol. 2009;297:137–140.
- Gault VA, Kerr BD, Harriot P, Flatt PR. Administration of an Acylated GLP-1 and GIP Preparation Provides Added Beneficial Glucose-Lowering and Insulinotropic Actions Over Single Incretins in Mice with Type 2 Diabetes and Obesity. Clin Sci. 2011;121(3):107–117.
- Jacobsen LV, Hindsberger C, Robson R, Zdravkovic M. Effect of Renal Impairment on the Pharmacokinetics of the GLP-1 Analogue Liraglutide. Br J Clin Pharmacol. 2009;68(6):898–905.
- Garber A, Henry RR, Ratner RE, Garcia-Hernandez PA, Rodriguez-Pattzi H, Olvera-Alvarez I, Hale PM, Zdravkovic M, Bode BW. Liraglutide Versus Glimepiride Monotherapy for Type 2 Diabetes (LEAD-3 Mono). Lancet. 2009;373(9662):473–481.
- Plum A, Jensen LB, Kristensen JB. In Vitro Protein Binding of Liraglutide in Human Plasma Determined by Reiterated Stepwise Equilibrium Dialysis. J Pharm Sci. 2013;102(8):2882–2888.
- Victoza Patent Expiration. Drug Patent Watch. 2019.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
How to Maximize Bioanalytical Performance of Fc-Fusion Proteins: Practical Sample Preparation and LC-MS/MS Workflows for Dulaglutide Quantification from Plasma
2020|Waters|Aplikace
[ APPLICATION NOTE ] How to Maximize Bioanalytical Performance of Fc-Fusion Proteins: Practical Sample Preparation and LC-MS/MS Workflows for Dulaglutide Quantification from Plasma Caitlin M. Dunning and Mark D. Wrona Waters Corporation, Milford, MA, USA APPLICATION BENEFITS ■ ■ ■…
Klíčová slova
hgegtftsdvssyleeqaak, hgegtftsdvssyleeqaakglpssiek, glpssiekdulaglutide, dulaglutideproteinworks, proteinworkspeptide, peptidelqc, lqcaccuracy, accuracyhgeg, hgegrsd, rsdlloq, lloqhqc, hqcdigestion, digestionexpress, expressstatistics, statisticsuplc
Development of a SPE LC-MS/MS Method for the Bioanalytical Quantification of Salmon Calcitonin from Human Serum
2018|Waters|Aplikace
[ APPLICATION NOTE ] Development of a SPE LC-MS/MS Method for the Bioanalytical Quantification of Salmon Calcitonin from Human Serum Nikunj Tanna and Mary Lame Waters Corporation, Milford, MA, USA APPLICATION BENEFITS ■■ ■■ Sensitive and flexible platform for Salmon…
Klíčová slova
calcitonin, calcitoninsalmon, salmonoasis, oasisquantification, quantificationspe, spebioanalytical, bioanalyticalserum, serumsct, sctwcx, wcxdevelopment, developmenthuman, humanrecovery, recoveryprotein, proteinprecipitation, precipitationxevo
Development of a SPE LC-MS/MS Method Utilizing QuanRecovery Sample Plates with MaxPeak High Performance Surfaces for the Bioanalytical Quantification of Pramlintide from Serum
2019|Waters|Aplikace
[ APPLICATION NOTE ] Development of a SPE LC-MS/MS Method Utilizing QuanRecovery Sample Plates with MaxPeak High Performance Surfaces for the Bioanalytical Quantification of Pramlintide from Serum Caitlin Dunning, Mary Lame, Mark Wrona, and Kim Haynes Waters Corporation, Milford, MA,…
Klíčová slova
quanrecovery, quanrecoverypramlintide, pramlintideplates, platesmaxpeak, maxpeakoasis, oasisasn, asnsurfaces, surfacesspe, spethr, thrserum, serumutilizing, utilizingwcx, wcxuplc, uplchigh, highlqc
UPLC-MS/MS Bioanalytical Quantification of Linaclotide from Plasma
2019|Waters|Aplikace
[ APPLICATION NOTE ] UPLC-MS/MS Bioanalytical Quantification of Linaclotide from Plasma Bhaskar K, Raghu T, Taposh G, PMN Rajesh, and Dr. Padmakar Wagh India Technology Centre, Waters India pvt. Ltd, Bangalore APPLICATION BENEFITS ■■ ■■ Use of ACQUITY™ UPLC™ Columns…
Klíčová slova
linaclotide, linaclotideuplc, uplcbioanalytical, bioanalyticalacquity, acquityquantification, quantificationplasma, plasmaapplication, applicationxevo, xevonote, notehss, hsstandem, tandempfp, pfpion, ioncyclic, cyclicconstipation