Fully Automated Simultaneous Analysis of Cephem Antibiotics in Serum by LC-MS/MS

Význam tématu

Cephalosporinová antibiotika představují důležitou skupinu β-laktamových látek s širokým spektrem účinku a příznivým bezpečnostním profilem. Jejich přesné stanovení v krvní plazmě je klíčové pro terapeutický monitoring, farmakokinetické studie a zajištění kvality biologických vzorků.

Cíle a přehled studie

Tato práce se zaměřuje na vývoj plně automatizovaného postupu pro simultánní kvantifikaci 12 vybraných cephalosporinů v lidské plazmě. Představený systém kombinuje modul CLAM-2030 pro přípravu vzorku s ultra-vysokotlakou kapalinovou chromatografií Nexera X2 a triple kvadrupólovým hmotnostním spektrometrem LCMS-8060.

Použitá metodika a instrumentace

Klíčové kroky analýzy:

• Příprava vzorku: dávkování 75% isopropanolu, plazmy, vnitřních standardů (stabilně značené izotopy) a methanolu, míchání a filtrace v CLAM-2030.
• Chromatografická separace: zachytávání analyzátů na trap kolonce DOSIMMUNE a následná eluce analytickou kolonou.
• Detekce: elektrosprejová ionizace v pozitivním módu (ESI+) a monitoring vybraných přechodů (MRM) na LCMS-8060.

Hlavní výsledky a diskuse

Veškeré analyty vykázaly lineární kalibrační závislost v rozmezí 0,01–5 µg/mL s korelačním koeficientem R2 ≥ 0,998. Přesnost kalibrace dosahovala 90–110 % a reprodukovatelnost koncentrací (RSD) byla vždy pod 15 %. Nabití plazmy standardními přídavky na 0,3 a 3 µg/mL (odpovídá konečným 0,04 a 0,4 µg/mL) potvrdilo přesnost 85–115 % a RSD < 15 %. Celkový čas na přípravu vzorku a měření jednoho vzorku nepřesahuje 10 minut.

Přínosy a praktické využití metody

Plně automatizovaný workflow zásadně minimalizuje manuální zásahy, snižuje riziko kontaminace a procedurálních chyb. Krátká doba analýzy a vysoká propustnost ocení jak rutinní biochemická centra, tak klinické laboratoře provádějící terapeutický monitoring či farmakokinetické studie.

Budoucí trendy a možnosti využití

Metoda je perspektivně rozšiřitelná o další skupiny antibiotik nebo léčiv. Integrace s pokročilou datovou analýzou a laboratorními informačními systémy umožní vznik inteligentních platforem pro klinickou diagnostiku i výzkum nových farmaceutik.

Závěr

Popsaný plně automatizovaný systém pro simultánní stanovení 12 cephalosporinů v plazmě nabízí vynikající linearitu, přesnost, reprodukovatelnost a vysokou throughput. Díky krátkému času přípravy a analýzy se metoda hodí pro náročné laboratorní aplikace v medicíně i farmakonávazném výzkumu.

Reference

1. Yoshikawa K., Minohata T. Fully Automated Simultaneous Analysis of Cephem Antibiotics in Serum by LC-MS/MS. Shimadzu Application News. 2023.