Microflow Chromatography: Bridging the Sensitivity Gap for Quantitation of a Pyrrolobenzodiazepine Dimer

Význam tématu

Pyrrolobenzodiazepinové dimery (PBD) představují vysoce účinné DNA-křížící činidlo s potenciálem jako toxický warhead v antikapsidových konjugátech (ADC). Kvůli extrémní toxicitě v nízkých pikomolárních koncentracích je klíčové přesné sledování volného malého molekulárního toxinu pro bezpečnost a efektivitu vývoje ADC.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo vyvinout vysoce citlivou LC-MS/MS metodu pro kvantifikaci modelového PBD sloučeniny SJG-136 v plazmě potkanů při LLOQ 0,5 pg/ml. Metoda kombinuje optimalizované SPE, microflow chromatografii a QTRAP 6500+ systém s OptiFlow Turbo V zdrojem.

Použitá metodika a instrumentace

• Vzorkování a příprava: Potkaní plazma K2EDTA standardizována přidáním SJG-136 v DMSO, následné naředění a triplikátní příprava maticových standardů
• SPE: Phenomenex Strata-X microelution 96-well desky pro čištění vzorku, kondicionace, promytí a eluce v malém objemu 25–100 µl
• Chromatografie: NanoLC 425 systém s modulem pro 1–10 µl/min, přímá injekce, kolona Luna Omega Polar C18 50×0,3 mm, 1,6 µm
• MS/MS: QTRAP 6500+ v MRM režimu, OptiFlow Turbo V SteadySpray Micro zdroj 1–200 µl/min, 25 µm ID elektroda, pozitivní ionizace

Hlavní výsledky a diskuse

• Microflow vs analytický flow: Při porovnání 7 µl/min oproti 600 µl/min bylo dosaženo ~30× vyšší intenzity signálu a S/N
• Linearita a robustnost: Kalibrace 0,5–1000 pg/ml, koeficient variability <10 % pro všechny koncentrace bez interního standardu
• Stabilita a hydratace: Ve vzorcích po až 4 dnech v autosampleru bez významné degradace; minimální hydratace iminu <0,5 %

Přínosy a praktické využití metody

• Extrémně nízké LLOQ umožňuje sledování volně cirkulující toxiny ADC ve farmakokinetických studiích
• SPE microelution šetří čas a zvyšuje koncentraci analyzovaných látek
• OptiFlow Turbo V zdroj zajišťuje robustní low-flow ionizaci s minimální mrtvou zónou

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření metody na další velmi nízkodávkované toxiny v ADC výzkumu
• Integrace stabilizačních chemických úprav pro nestabilní sloučeniny
• Aplikace microflow pro vysokocitlivé bioanalytické platformy v klinických studiích

Závěr

Kombinace microflow chromatografie, optimalizované SPE a QTRAP 6500+ systému s OptiFlow Turbo V zdrojem umožnila dosáhnout LLOQ 0,5 pg/ml pro SJG-136 v potkaní plazmě. Metoda nabízí vysokou citlivost, linearitu a mechanickou robustnost vhodnou pro vývoj ADC bioanalytických testů.

Reference

• Wilkinson et al., Investigational New Drugs 22(3):231-240 (2004)
• Mantaj et al., Angew Chem 56(2):462-488 (2016)
• Hartley et al., Sci Rep 8:10479 (2018)
• Pillow et al., Mol Cancer Ther 16(5):871 (2017)
• Schneider et al., Rapid Commun Mass Spectrom 20:1538-1544 (2006)