Differential Mobility Separation with SCIEX SelexION®- A Novel Technique for the Bioanalysis of Poorly Fragmenting Molecules like Valproic Acid

Význam tématu

Valproát (VPA) patří mezi nejrozšířenější antiepileptika, avšak díky své jednoduché struktuře se obtížně fragmentuje v LC–MS/MS. To vede k vysokému šumu pozadí, izobarickým interferencím a omezené citlivosti metod založených na MRM či MIM. Efektivní kvantifikace VPA je zásadní pro terapeutické monitorování a farmakokinetické studie, zejména s ohledem na riziko hepatotoxicity.

Cíle a přehled studie / článku

Studie měla za cíl vyvinout selektivní a citlivou bioanalytickou metodu pro stanovení VPA v lidské plazmě v rozmezí 50–8000 ng/ml. Klíčovou inovací bylo použití planární diferenciální mobilní separace (DMS) s technologií SCIEX SelexION® pro přidání ortogonální úrovně separace před vstupem do hmotnostního spektrometru.

Použitá metodika

Vzorky plazmy byly zpracovány jednoduchou precipitací proteinů metanolem. Chromatografické podmínky:

• Kolonka Atlantis dC18 (100×2,1 mm, 3 µm)
• Mobilní fáze A: 5 mmol/l acetát amonný, B: methanol
• Gradient: 10–20 % B (0–0,5 min), 20–50 % B (0,5–1 min), 50–80 % B (1–1,5 min), izokratické 80 % B (1,5–3 min), reequilibrace do 10 % B (3–5 min)
• Průtok: 0,5 ml/min, teplota kolony 50 °C, injekční objem 10 µl

Použitá instrumentace

SCIEX Triple Quad™ 5500 LC–MS/MS se SelexION® DMS zařízení
Turbo V™ ionizační zdroj s Q1 Multiple Ion (Q1MI) módem
Software Analyst 1.6.3 pro akvizici a zpracování dat

Hlavní výsledky a diskuse

DMS významně snížila základní šum z ~7,5×10^5 cps na ~2×10^3 cps a odstranila neznámou interferenci v retenčním čase 1,68 min, aniž by se prodlužovala chromatografie. Díky tomu se poměr signál/šum na LLOQ zlepšil přibližně čtyřnásobně (z 52,5 na 12,1). Kalibrace pro VPA (50–8000 ng/ml) vykázala vynikající linearitu (r ≥ 0,99) a přesnost v rozmezí 92,5–106,2 %.

Přínosy a praktické využití metody

• Výrazné zvýšení citlivosti a selektivity měření VPA ve složitých biologických matricích
• Zrychlená a jednoduchá příprava vzorku metodou precipitace proteinů
• Vysoká robustnost a reprodukovatelnost vhodná pro regulovanou bioanalytiku

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozšíření DMS technologií v LC–MS/MS přinese lepší separaci obtížně fragmentovatelných látek a snížení maticových interferencí. Očekává se další rozvoj modifikátorů plynu a aplikace v terapeutickém monitorování, environmentální analýze a klinických studiích. Integrace automatizace a vyšší propustnosti vzorků zvýší uživatelský komfort a efektivitu laboratoří.

Závěr

Implementace technologie SelexION® na SCIEX Triple Quad™ 5500 poskytuje účinné řešení pro bioanalýzu valproátu. Metoda dosahuje vysoké selektivity, citlivosti a robustnosti a překonává limity tradiční LC–MS/MS analýzy.

Reference

1. Journal of Pharmaceutical Analysis 6 (2016) 112–116: Metoda LC–MS/MS pro simultánní stanovení valproátu a jeho metabolitů v plazmě pacientů s epilepsií.