Improving LC-MS Selectivity for Mesalamine Using Differential Ion Mobility Technology

Význam tématu

Analýza léčiva mesalaminu v biologických matricích, zejména v lidské plazmě, čelí výzvám spojeným s interferencemi isobarických látek a vysokým pozičním šumem. Zvýšení selektivity a citlivosti při nižších koncentracích je klíčové pro spolehlivou kvantifikaci a reprodukovatelnost výsledků v bioanalytických metodách.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ověřit přínos planární technologie diferenciální mobility (SelexION®) integrované do systému SCIEX Triple Quad™ 5500 LC-MS/MS pro zlepšení selektivity kvantifikace mesalaminu v lidské plazmě. Metoda byla porovnána s konvenční MRM analýzou bez použití DMS.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků byly plazma vzorky inokulovány mesalaminem a deuterovaným interním standardem, po jejichž přidání proběhla derivatizace propionanhydridem a následná precipitace proteinů. Extrakt byl vysušen dusíkem a rekonstituován mobilní fází.

Chromatografie

• Shimadzu LC systém s kolonkou Kromasil C18 (4,6×150 mm, 3,5 μm)
• Mobilní fáze: 5 mM kyselina mravenčí (pH 3,0) : methanol 35:65 (v/v)
• Isokratický běh, doba analýzy 6 minut, injekční objem 10 μl

Hmotnostní spektrometrie

• SCIEX Triple Quad™ 5500 s Turbo V™ zdrojem, pozitivní ESI
• SelexION® DMS interface: teplota medium, SV = 3900 V, CoV = 8,7 V, DMO = -8,0 V, DR vypnuto, bez modifikátorů
• Sběr dat pomocí Analyst® 1.6, zpracování v MultiQuant™

Hlavní výsledky a diskuse

Implementace DMS snížila pozadí šumu v plazmě a zdvojnásobila poměr signál/šum ve srovnání s běžnou MRM analýzou. Metoda dosáhla LLOQ 10 ng/ml mesalaminu, lineární kalibrace pokrývala rozsah 10,0–702,0 ng/ml s koeficientem lineární regrese r = 0,9998. Preciznost a přesnost vyhověly požadavkům bioanalytických norem (CV do 6,4 %, odchylka do ±2,5 %).

Přínosy a praktické využití metody

Technologie diferenciální mobility přináší:

• Výrazné omezení interferencí v komplexní biologické matrici
• Zvýšenou selektivitu bez nutnosti rozsáhlé a nákladné přípravy vzorku
• Rychlé chromatografické běhy s dostatečnou citlivostí pro farmakokinetické aplikace

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj směruje k integraci DMS do vysoce propustných bioanalytických platform pro širší spektrum malých molekul a biologicky aktivních látek. Očekává se optimalizace pracovních podmínek pro kombinaci s ultra rychlými HPLC gradenty a rozšíření aplikace do oblastí klinického monitoringu a personalizované medicíny.

Závěr

SelexION® DMS technologie integrovaná s Triple Quad™ 5500 LC-MS/MS významně zlepšila selektivitu a citlivost stanovení mesalaminu v lidské plazmě. Metoda umožnila spolehlivou kvantifikaci při nízkých koncentracích s minimálními interferencemi a splnila přísné požadavky preciznosti a přesnosti.

Reference

1. SelexION® Technology: A New Solution to Selectivity Challenges in Quantitative Analysis. SCIEX Technical note RUO-MKT-02-3251-A.
2. Sentandreu, M. Á. a kol. A Sensitive and Selective LC-differential mobility–mass spectrometric analysis of allopregnanolone and pregnanolone in human plasma. Anal Bioanal Chem, 2013, 405: 9497–9508.
3. Shvartsburg, A. A. a kol. Planar differential mobility spectrometer as a pre-filter for atmospheric pressure ionisation mass spectrometry. Int J Mass Spectrom, 2010, 298(1–3): 45–54.