UPLC with the SELECT SERIES™ MRT for Metabolite Identification

Význam tématu

Metabolitická identifikace hraje klíčovou roli ve vývoji léčiv a forenzní toxikologii. Schopnost přesně detekovat a charakterizovat produkty biotransformace v komplexních matricích, jako je lidská moč, umožňuje sledovat metabolické dráhy, odhalovat interakce a hodnotit bezpečnost a účinnost látek.

Cíle a přehled studie

Účelem studie bylo demonstrovat využití ultra-vysokorozlišovacího UPLC spojeného s hybrydním kvadrupól-Multi Reflecting Time-of-Flight (SELECT SERIES MRT) hmotnostním spektrometrem pro spolehlivou identifikaci farmak a jejich metabolitů v lidské moči.

Použitá metodika a instrumentace

Byly použity následující přístroje a podmínky:

• Chromatograf: Waters ACQUITY UPLC I-Class
• Kolona: ACQUITY UPLC HSS T3 C18 (100 × 2.1 mm, 1.8 µm), 40 °C
• Mobilní fáze: A = voda + 0.1 % kyseliny mravenčí, B = acetonitril + 0.1 % kyseliny mravenčí, gradient 0–12 min (99–5 % A)
• Objem injekce: 5 µL, průtok 0,5 mL/min, teplota vzorku 4 °C
• MS detekce: ES+ režim, rozsah m/z 50–2400, rychlost 10 Hz, rozlišení 200 000 FWHM, přesnost <1 ppm

Hlavní výsledky a diskuse

Analýzou vzorků pacientů byly identifikovány acetaminofen, naproxen a karbamazepin včetně jejich konjugovaných metabolitů. Klíčová pozorování:

• Metabolity acetaminofenu (sulfát, glukuronid) a naproxenu (6-O-desmethylnaproxen, acylglukuronid) byly odděleny a charakterizovány s chybou měření fragmentů <200 ppb.
• Karbamazepin a jeho epoxid byly detekovány s RMS chybou ~491 ppb (N=82).
• Lineární odezva pro standardní směs (SST) vykazovala R² > 0,99, hmotnostní chyby <500 ppb v matrici moči.

Přínosy a praktické využití metody

Díky vysokému rozlišení a přesnosti je workflow vhodné pro:

• Rychlou a spolehlivou neadresnou analýzu metabolitů v biologických vzorcích.
• Podporu farmakokinetických a toxikologických studií v lékovém vývoji.
• Automatizované zpracování dat ve spojení s pokročilými informatikými nástroji (waters_connect).

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj v oblasti:

• Integrace umělé inteligence pro automatizovanou interpretaci dat a predikci biotransformací.
• Zvyšování provozní efektivity skrze robustnější softwarová řešení pro neadresný screening.
• Širší aplikace v klinické diagnostice a environmentální analýze.

Závěr

Implementace UPLC se SELECT SERIES MRT poskytuje vynikající kombinaci vysokého rozlišení a hmotnostní přesnosti, která zefektivňuje identifikaci farmak a jejich metabolitů v komplexních matricích. Spojení s pokročilou softwarovou platformou umožňuje automatizovanou a spolehlivou neadresnou analýzu.

Reference

Waters Corporation 2022. UPLC with the SELECT SERIES MRT for Metabolite Identification, Application Note.