A Fast, Simple and Sensitive Method for Estimation of Leuprolide in Human Plasma using Shimadzu LCMS-8045

Význam tématu

Leuprolid je syntetický peptid využívaný k léčbě hormonálně dependentních onemocnění, včetně rakoviny prostaty, rakoviny prsu, endometriózy nebo řízené ovulace. Pro správné stanovení farmakokinetiky depotních forem leuprolidu je nezbytná analytická metoda s vysokou citlivostí na úrovni desítek pg/mL v lidské plazmě. Rychlá a robustní LC–MS/MS metoda umožňuje přesné kvantitativní sledování nízkých koncentrací, což podporuje výzkum a klinické hodnocení nových léčebných režimů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo vyvinout a částečně validovat jednoduchou, rychlou a vysoce citlivou kvantitativní analytickou metodu pro stanovení leuprolidu v lidské plazmě s dolní hranicí kvantifikace (LLOQ) 25 pg/mL. Metoda kombinuje jednorázovou extrakci proteinovou precipitací, optimalizovaný chromatografický gradient a MRM detekci na LCMS-8045 za účelem zvýšení rychlosti analýzy a přesnosti.

Použitá metodika a instrumentace

• Příprava vzorku: 200 µL plazmy, přidání vnitřního standardu (leuprolid-D10), precipitace proteinu a separace supernatantu.
• Chromatografie: Shim-pack GIST C18 kolona (2.1×50 mm, 3 µm), mobilní fáze A 0,1 % HCOOH ve vodě, B 0,1 % HCOOH v acetonitrilu, průtok 0,6 mL/min, teplota 40 °C, injekční objem 25 µL, doba analýzy 4,0 minuty.
• Hmotnostní spektrometrie: Shimadzu LCMS-8045 s ESI pozitivním režimem, MRM prekurzor m/z 605,5→249,1 (CE ‑35 V) pro leuprolid a 610,6→221,1 (CE ‑40 V) pro IS, iontová vodicí technologie UF-Qarray pro zvýšení přenosu.

Hlavní výsledky a diskuse

• Selektivita: Žádné interferující signály v šesti různých plazmatických loty ve blank extractech.
• Lineární rozsah: 25–30 000 pg/mL, typická regresní rovnice y=0,0618x+0,00029, r²=0,9971.
• Přesnost a přesnost (intra- a inter-denní): LLOQ QC – přesnost 117 %, RSD 15,5 %; LQC, MQC, HQC – přesnost 102–107 %, RSD <6,1 %.
• Recovery: 69–77 % (n=6) pro LQC, MQC, HQC úrovně; Matrix efekt: faktor 0,87–0,98, RSD <6 %.
• Carry-over: Neprokázáno po injekci nejvyšší standardní koncentrace.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká citlivost umožňuje studium farmakokinetiky nízkých dávek a depotních formulací leuprolidu.
• Nízký objem plazmy minimalizuje matriční efekty a prodlužuje životnost chromatografické kolony i MS.
• Jednoduchý a rychlý postup přípravy vzorku zvyšuje pracovní produktivitu a snižuje riziko chyb.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další automatizace a miniaturizace extrakčních postupů pro multiplexní stanovení peptidových léčiv.
• Integrace s vysokorychlostními bioanalytickými platformami pro screening metabolitů a konjugátů.
• Rozšíření metodiky na jiné farmaceuticky významné peptidy a peptidomimetika.

Závěr

Vyvinutá LC–MS/MS metoda na systému Shimadzu LCMS-8045 splňuje požadavky na rychlou, citlivou a reprodukovatelnou analýzu leuprolidu v lidské plazmě. Díky nízké dolní hranici kvantifikace, jednoduché přípravě vzorku a krátkému čase analýzy se metoda jeví jako ideální nástroj pro farmakokinetické studie a výzkum depotních léčivých forem.

Reference

1. KEGG: Leuprolide. https://www.kegg.jp/entry/D00989 (accessed Jun 14, 2024)
2. Wikipedia: Leuprorelin. https://en.wikipedia.org/wiki/Leuprorelin (accessed Jul 08, 2019)
3. Periti P, Mazzei T, Mini E. Clinical pharmacokinetics of depot leuprorelin. Clin Pharmacokinet. 2002;41(7):485–504.