A Rapid UPLC-MS/MS Discovery Bioanalytical Method for the Quantification of Gefitinib and Four of Its Major Metabolites in Mouse Plasma

Význam tématu

Farmakokinetické sledování a kvantifikace léčiv v biologických matrix je klíčové pro vývoj a hodnocení nových léčiv v preklinické fázi. Přesné měření koncentrací a metabolitů podporuje správnou volbu dávek a minimalizuje selhání ve fázi klinických studií.

Cíle a přehled studie / článku

Tento článek popisuje vysoce výkonnou UPLC-MS/MS metodu pro kvantifikaci gefitinibu a čtyř hlavních metabolitů v myší plazmě po perorální i intravenózní aplikaci. Cílem je dosáhnout rychlé analýzy s širokým lineárním rozsahem a nízkou mezí stanovitelnosti.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky se zpracovávaly jednostupňovým srážením proteinů přidáním 4násobku objemu metanolu s deuterovaným vnitřním standardem. Po centrifugaci se získaný supernatant naředil 1:50 vodou s metanolem. Separace probíhala na reverzní kolonce ACQUITY UPLC BEH C18 (1,7 µm) při 60 °C za gradientního elučního režimu (5–50 % organické fáze za 2,9 min). Detekce byla realizována v pozitivním ionizačním režimu ESI na triple kvadrupólu Xevo TQ-S micro pomocí MRM přechodů pro gefitinib a čtyři metabolity.

• ACQUITY UPLC I-Class PLUS System
• Xevo TQ-S micro Triple Quadrupole Mass Spectrometer
• ACQUITY UPLC BEH C18 2.1 × 100 mm, 1.7 µm

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala lineární rozsah 15–7500 ng/mL pro gefitinib i O-desmethyl metabolit s r² > 0,999. Mez stanovitelnosti činila 15 ng/mL, s %CV QC vzorků v rozmezí 3,8–9,9 %. Po IV dávce 10 mg/kg dosáhl gefitinib max. koncentrace ~4960 ng/mL, O-desmeth. ~280 ng/mL. Po perorální dávce 50 mg/kg byl zaznamenán vrchol ~8600 ng/mL a odpovídající metabolity v rozmezí 33,9–1100 ng/mL. Odvozená poločas eliminace (T½) byl 2,6 h (3,8 h orálně) a clearance 14,4 mL/min/kg, odpovídající literatuře.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlé a jednoduché zpracování vzorků s minimem kroků
• Vysoké rozlišení a propustnost sub-2 µm UPLC kolonek
• Současné stanovení analyz a čtyř metabolitů v jednom běhu
• Optimální pro screeningy a farmakokinetická hodnocení v raných fázích vývoje

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj může zahrnovat automatizaci přípravy vzorků, rozšíření na jiné třídě léčiv a validaci v klinických studiích. Integrace s mikrofluidními platformami a softwarovou podporou pro rychlou interpretaci dat otevře cestu k personalizované medicíně.

Závěr

Předložená UPLC-MS/MS metoda poskytuje spolehlivé, rychlé a citlivé stanovení gefitinibu a jeho přibližně čtyřmetabolitů v myší plazmě. Metoda je vhodná pro preklinické farmakokinetické studie a podporuje efektivní volbu dávek v raných fázích výzkumu.

Reference

1. McKillop D. et al. Tumor penetration of gefitinib. Molecular Cancer Therapeutics. 2005;4(4).
2. Zhang Q. et al. Effect of weekly or daily dosing regimen of gefitinib in mouse models of lung cancer. Oncotarget. 2017;8(42):72447–72456.
3. McKillop D. et al. Pharmacokinetics of gefitinib, an epidermal growth factor receptor tyrosine kinase inhibitor, in rat and dog. Xenobiotica. 2004;34(10):901–915.