Determination of Hydroxychloroquine Concentration in Human Plasma by LC-MS/MS Method

Význam tématu

Hydroxychlorochin (HCQ) je široce používaný lék proti malárii a v poslední době zkoumaný v léčbě COVID-19. Kvantitativní stanovení jeho koncentrace v lidské plazmě je nezbytné pro monitorování terapeutických hladin, farmakokinetiku a bezpečnost pacientů. Diagnostická přesnost a rychlost analýzy přispívají ke spolehlivému dávkování a hodnocení účinnosti léčby.

Cíle a přehled studie

Studie má za cíl vyvinout a validovat rychlou, citlivou a přesnou metodu pro stanovení HCQ v lidské plazmě. Využívá ultrarychlou kapalinovou chromatografii (UHPLC) spojenou s tandemovou hmotnostní spektrometrií (MS/MS) na přístroji Shimadzu Nexera s LCMSTM-8050. Po jednoduché precipitaci proteinů acetonitrilem lze analyzovat vzorek do 10 minut.

Použitá metodika a instrumentace

Instrumentace:

• Shimadzu UHPLC systém Nexera s pumpami LC-30AD, online odplyňovačem DGU-20A5, autosamplerem SIL-30AC a kolonním termostatem CTO-20AC
• Shimadzu LCMSTM-8050 triple kvadrupólové MS/MS
• Softwarové řízení a zpracování dat: LabSolutions Ver. 5.97

Chromatografické podmínky:

• Kolona Shim-pack GIST C18-AQ 100 × 2,1 mm, 1,9 µm
• Mobilní fáze A: 0,1 % kyselina mravenčí + 50 mM octan amonný ve vodě, B: metanol : acetonitril (1 : 1)
• Isokratická eluce, 20 % fáze B, průtok 0,5 mL/min, teplota kolony 40 °C

MS/MS podmínky:

• ESI pozitivní režim, napětí 4,5 kV
• Teploty: heat block 400 °C, probe 300 °C, DL 250 °C
• Plyny: dusík pro nebulizaci 3 L/min a sušení 10 L/min, suchý vzduch 10 L/min
• MRM kanály pro HCQ (m/z 336→247 kvalifikátor 158) a interní standard CQ (320→247)

Hlavní výsledky a diskuse

Lineární rozsah metody je 0,5–500 ng/mL s korelačním koeficientem >0,998. Mez detekce (LOQ) je 0,5 ng/mL. Výsledky intra-denní přesnosti (RSD) se pohybují mezi 1,57 % až 8,33 % a přesnost analýzy mezi 97,9 % až 106 %. Matricové efekty pro nízké, střední a vysoké koncentrace HCQ a interní standard jsou v rozmezí 98,31 % až 108,17 %. Stabilita vzorků umístěných v autosampleru při 6 °C po dobu 10 h byla prokázána s obdobnou přesností a zachováním kvantifikační spolehlivosti.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda umožňuje rychlé a spolehlivé stanovení HCQ v plazmě s minimální přípravou vzorku. Je vhodná pro farmakokinetické studie, terapeutický monitoring a vývoj nových léčivých přípravků. Vysoká citlivost a dobrá opakovatelnost zajišťují robustní výsledky i při testování klinických vzorků.

Budoucí trendy a možnosti využití

Možné směry dalšího vývoje zahrnují multiplexní stanovení HCQ spolu s dalšími antivirotiky, automatizaci přípravy vzorku a integraci metody do stávajících laboratorních workflow. Dále lze zkoumat aplikaci na jiné biologické matice (moč, tkáňové extrakty) a rozšíření o screening metabolitů.

Závěr

Vyvinutá UHPLC-MS/MS metoda je rychlá, citlivá a spolehlivá pro kvantifikaci hydroxychlorochinu v lidské plazmě. Umožňuje přesně stanovit terapeutické hladiny HCQ s nízkou detekční mezí a v širokém lineárním rozsahu během 10 minut.

Reference

Yang Le. Determination of Hydroxychloroquine Concentration in Human Plasma by LC-MS/MS Method. Shimadzu Application Note LCMSMS-453, May 2020.