Rapid pharmacokinetic analysis of small drugs by mass spectrometry imaging combined with product ion analysis
Postery | 2022 | Shimadzu | ASMSInstrumentace
Mass spectrometry imaging (MSI) je špičková bezznačková technika, která umožňuje prostorové zobrazení farmakokinetiky léčiv a jejich metabolit přímo v tkáních. Tato metoda poskytuje cenné informace o distribuci, akumulaci a možných toxických lokalitách léčiv, což je klíčové pro pochopení jejich účinků a optimalizaci terapeutických postupů.
Cílem studie bylo aplikovat nově vyvinutou platformu iMScope QT pro rychlou farmakokinetickou analýzu imipraminu a chloroquinu u laboratorních myší. Autoři si stanovili za úkol demonstrovat vysokou citlivost, prostorové rozlišení a rychlost tohoto systému při mapování léčiv a jejich metabolit v ledvinách, mozku a játrech.
Pro zvýšení citlivosti a rozlišení byla optimalizována aplikace matrice Į-CHCA o tloušťce 0,7 μm na tkáňové řezy pomocí iMLayer. Analýzu zajišťoval přístroj iMScope QT s atmosférickou MALDI ionizací spojenou s kvadrupólovým časem letu (Q-TOF). Klíčové parametry instrumentace:
Detekce imipraminu, chloroquinu a jejich metabolit:
Platforma iMScope QT umožnila akvizici 9–10 spekter za sekundu, čímž výrazně zrychluje analýzu oproti konvenčním MALDI-MSI metodám.
Studie demonstrovala, že iMScope QT představuje efektivní nástroj pro rychlou a vysoce citlivou farmakokinetickou analýzu imipraminu a chloroquinu v tkáních myší. Metoda poskytla podrobné prostorové rozlišení a umožnila detekci klíčových metabolitů, což přispívá k lepšímu porozumění metabolismu a distribuce léčiv.
V původním textu nebyly uvedeny žádné literární reference.
MS Imaging, LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
Mass spectrometry imaging (MSI) je špičková bezznačková technika, která umožňuje prostorové zobrazení farmakokinetiky léčiv a jejich metabolit přímo v tkáních. Tato metoda poskytuje cenné informace o distribuci, akumulaci a možných toxických lokalitách léčiv, což je klíčové pro pochopení jejich účinků a optimalizaci terapeutických postupů.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo aplikovat nově vyvinutou platformu iMScope QT pro rychlou farmakokinetickou analýzu imipraminu a chloroquinu u laboratorních myší. Autoři si stanovili za úkol demonstrovat vysokou citlivost, prostorové rozlišení a rychlost tohoto systému při mapování léčiv a jejich metabolit v ledvinách, mozku a játrech.
Použitá metodika a instrumentace
Pro zvýšení citlivosti a rozlišení byla optimalizována aplikace matrice Į-CHCA o tloušťce 0,7 μm na tkáňové řezy pomocí iMLayer. Analýzu zajišťoval přístroj iMScope QT s atmosférickou MALDI ionizací spojenou s kvadrupólovým časem letu (Q-TOF). Klíčové parametry instrumentace:
- Režim: pozitivní ionizace, m/z 150–450
- Velikost pixelu: 50 μm × 50 μm
- Průměr laseru: 25 μm, výkon: 70, 100 střel za pixel, frekvence 1000 Hz
- Detektor: 2,4 kV, teplota DL: 300 °C
Hlavní výsledky a diskuse
Detekce imipraminu, chloroquinu a jejich metabolit:
- Imipramin a jeho primární metabolity (desipramin, 2-hydroxyimipramin) se akumulovaly především v kůře a horní dřeni ledvin; glukuronidní derivát v dolní dřeni a pánvi ledvin.
- Chloroquin a jeho metabolity byly lokalizovány hlavně v pánvi a vnitřní dřeni ledvin, přičemž některé produkty se vyskytovaly i v kůře.
- V mozku se imipramin koncentroval v mozkovém kmeni, thalamu a fornixu; chloroquin se kumuloval ve laterálních a 4. mozkových komorách.
- V játrech byly oba léky a metabolity zjištěny plošně, s mírně vyšší akumulací chloroquinu.
Platforma iMScope QT umožnila akvizici 9–10 spekter za sekundu, čímž výrazně zrychluje analýzu oproti konvenčním MALDI-MSI metodám.
Přínosy a praktické využití metody
- Rychlá, vysoce citlivá a bezznačková lokalizace léčiv in situ.
- Možnost detailního časového a dávkového sledování farmakokinetiky.
- Uplatnění v toxikologii, farmacii a preklinickém vývoji léčiv.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření experimentů o různé dávky a časové body pro úplný farmakokinetický profil.
- Integrace produktové iontové analýzy (MS/MS) pro potvrzení struktur metabolitů.
- Adaptace metody na klinické vzorky a širší spektrum analytů.
Závěr
Studie demonstrovala, že iMScope QT představuje efektivní nástroj pro rychlou a vysoce citlivou farmakokinetickou analýzu imipraminu a chloroquinu v tkáních myší. Metoda poskytla podrobné prostorové rozlišení a umožnila detekci klíčových metabolitů, což přispívá k lepšímu porozumění metabolismu a distribuce léčiv.
Reference
V původním textu nebyly uvedeny žádné literární reference.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Rapid Mapping of Imipramine, Chloroquine, and Their Metabolites in Mouse Kidneys and Brains Using the iMScope QT
2023|Shimadzu|Aplikace
Application Note No. 81 Rapid Mapping of Imipramine, Chloroquine, and Their Metabolites in Mouse Kidneys and Brains Using the iMScopeTM QT Ariful Islam1, Takumi Sakamoto1, Qing Zhai1, Md. Muedur Rahman1, Md. Al Mamun1, Yutaka Takahashi1,2, Tomoaki Kahyo1,2, and Mitsutoshi Setou1,…
Klíčová slova
msi, msiimscope, imscopemetabolites, metabolitesdrugs, drugsimaging, imagingbrains, brainskidneys, kidneysmaldi, maldimouse, mousebrain, brainlaser, laserimipramine, imipramineaccumulated, accumulatedeffects, effectsdesorption
Imaging Mass Microscope iMScope QT
2025|Shimadzu|Brožury a specifikace
C146-E415A Imaging Mass Microscope iMScope QT The One and Only Next-Generation Mass Spectrometry Imaging Created by iMScope™ QT Inheriting the concept of a mass spectrometer equipped with an optical microscope from the iMScope series, the iMScope QT is also Shimadzu’s…
Klíčová slova
deposition, depositionimlayer, imlayerimscope, imscopeimaging, imagingmicroscope, microscopevapor, vaporaero, aeromma, mmaspray, sprayoptical, opticalimages, imagesmsi, msimass, massspraying, sprayingmatrix
Spatial information analysis using a desktop size MALDI Digital Ion Trap Mass Spectrometer based on MS imaging information
2021|Shimadzu|Postery
Spatial information analysis using a desktop size MALDI Digital Ion Trap Mass Spectrometer based on MS imaging information Kosuke Hosoi1. 1 SHIMADZU Corporation, MS Business Unit, Kyoto, Japan. MS images using iMScope QT 1. Introduction m/z 734.57 m/z 760.59 m/z…
Klíčová slova
imscope, imscopedesktop, desktopmsi, msiimaging, imaginglongitudinally, longitudinallytissue, tissueclose, closeinformation, informationfield, fieldsectioned, sectionedwidely, widelyposition, positionimaged, imagedpractically, practicallypreceding
Metabolites Analysis in Mouse Brain Using the Image Analysis Function of IMAGEREVEAL MS
2024|Shimadzu|Aplikace
Application Note No. 99 Metabolites Analysis in Mouse Brain Using the Image Analysis Function of IMAGEREVEALTM MS Shuichi Shimma1, 2, 3, Yumi Saito1, Takushi Yamamoto4, Kaoru Nakagawa4, Shinichi Yamaguchi4, Yumi Unno4 Life Science Life Science Abstract 1. Introduction In…
Klíčová slova
umap, umapimage, imagemsi, msibrain, brainpeaks, peakssegmentation, segmentationsne, snemaldi, maldimass, masscharacteristic, characteristicsegments, segmentssimilar, similardistributions, distributionsdimensionality, dimensionalitydistribution