Comparison of Biotage® Extrahera™ vs Manual Sample Processing Using a Vacuum Manifold - Extraction of Beta Blockers from Plasma

Význam tématu

Beta‐blokátory představují klíčovou skupinu léčiv používaných v kardiologii a farmaceutickém výzkumu. Spolehlivá a reprodukovatelná extrakce z krevní plazmy je zásadní pro kvantifikaci a monitorování terapeutických dávek. Automatizace tohoto kroku přispívá ke zkrácení doby analýzy, snížení variability a minimalizaci lidské chyby, což je nezbytné v klinických a regulovaných prostředích.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo porovnat automatizovanou extrakci beta‐blokátorů z plazmy pomocí přístroje Biotage Extrahera s manuální extrakcí na vakuovém sběrači. Testovány byly metoprolol, propranolol a alprenolol, přičemž pindolol sloužil jako interní standard. Hodnoceny byly výtěžnost, přesnost (RSD) a opakovatelnost obou metod.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky: Pooled stripped plasma s fortifikací 200 ng/mL každého beta‐blokátoru a interního standardu. Pre‐treatment: 1:1 (v/v) s 0,5M NH4OH. Extrakce: ISOLUTE SLE+ 200 µL desky, absorpce vzorku 5 minut, eluce 1 mL 95:5 dichlormethan:propan‐2‐ol pod gravitačním tlakem s finálním pulzem tlaku/vakuum.
Evaporace: TurboVap 96 při 37 °C, rekonstituce v 250 µL 85:15 voda:methanol a míchání 10 minut na orbitálním shakeru.
Instrumentace:

• HPLC: Waters Alliance 2795, ACE Excel 2 C18‐AR 50×2,1 mm, mobilní fáze 50:50 0,1 % kyselina mravenčí/acetonitril, 0,25 mL/min, injekce 25 µL.
• MS/MS: Waters Quattro Ultima Pt v režimu MRM, přechodová ionizace pro Metoprolol (268.1→116.1), Propranolol (260.1→116.1), Alprenolol (250.1→116.1), Pindolol (249.1→116.1); optimalizované parametry cone a kolizní energie.

Hlavní výsledky a diskuse

Automatizované zpracování přineslo významné snížení RSD u všech beta‐blokátorů oproti manuální metodě: metoprolol o 19 % (3,2 → 2,5 %), propranolol o 8 % (5,6 → 5,1 %) a alprenolol o 12 % (4,9 → 4,3 %). Průměrné plochy analyzovaných látek byly mírně nižší (−1,6 až −2,8 %), což však nemělo vliv na reprodukovatelnost.
Nižší variabilita je přičítána konsistentní aplikaci tlaku a eliminaci manuálních kroků, což zvyšuje spolehlivost výsledků.

Přínosy a praktické využití metody

Automatizace procesu umožňuje vyšší propustnost vzorků, snižuje čas přípravy a zvyšuje kvalitu dat. Metoda je vhodná pro rutinní analýzy v klinických laboratořích, farmaceutickém výzkumu i QA/QC prostředích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozšíření automatizace na další třídy farmaceutických sloučenin, integrace s on‐line LC‐MS/MS systémy a kombinace s dalšími předúpravami (např. proteinovou srážkou) pro komplexní bioanalytické workflow. Využití strojového učení pro optimalizaci parametrů extrakce a další zvýšení efektivity.

Závěr

Biotage Extrahera s ISOLUTE SLE+ poskytuje srovnatelnou výtěžnost beta‐blokátorů a významně lepší reprodukovatelnost než manuální metoda. Metoda je doporučena pro vysoce přesné a efektivní kvantitativní analýzy farmakokinetických vzorků.

Reference

1. Biotage. Technical Note PPS362: Extraction of Beta Blockers from Plasma using ISOLUTE SLE+. 2014.
2. Waters Alliance 2795 & Quattro Ultima Pt Users Manuals.