Ultrafast Analysis of Metabolic Stability Assays Using Agilent RapidFire High-Resolution MS

Význam tématu

Lékové metabolické stabilitní testy hrají klíčovou roli ve vývoji nových léčiv, protože jejich výsledky ovlivňují biologickou dostupnost, farmakokinetiku a klinickou účinnost látek. Optimalizace rychlosti a spolehlivosti analýzy in vitro ADME testů je proto zásadní pro akceleraci fáze předklinického vývoje.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo porovnání standardní LC/MS/MS metody se systémem Agilent RapidFire 360 integrovaným s vysoce přesnou hmotnostní spektrometrií Q-TOF. Posouzeny byly rychlost analýzy, robustnost výsledků a workflow efektivita při stanovení metabolické stability 39 modelových sloučenin.

Použitá metodika

In vitro testy byly provedeny v 96destkových formátech s lidskými jaterními mikrozomy, pufrem pH 7,4, MgCl2 a NADPH jako koenzymem. Incubace probíhala při 37 °C, vzorky byly quencheny organickým rozpouštědlem s interním standardem bupivakainem a analyzovány v různých časových bodech 0–60 minut.

Použitá instrumentace

• LC/MS/MS systém: Agilent 1260 Infinity LC s Agilent 6460 Triple Quadrupole a softwarový balík MassHunter
• RapidFire 360-MS systém: Agilent RapidFire 360 vysokopropustná SPE jednotka spojená s Agilent 6530 Q-TOF a RapidFire Integrator SW

Hlavní výsledky a diskuse

RapidFire 360-MS umožnil analýzu za 9,5 s na vzorek ve srovnání se 2,2 min na vzorek u LC/MS/MS, což představuje více než 13× zrychlení. Korelace poločasů degradace t1/2 naměřených oběma metodami dosáhla R2 > 0,95. U RapidFire metody nebylo zjištěno významné carryover ani nutnost speciálního MRM nastavení.

Přínosy a praktické využití metody

Zavedením RapidFire 360-MS lze výrazně zkrátit dobu analýzy a eliminovat časově náročnou optimalizaci MRM, čímž se zvyšuje throughput a produktivita v raných fázích objevování léčiv. Metoda je vhodná pro další in vitro ADME studie a vysokopropustné screeningové aplikace.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření automatizace a integrace s robotickými platformami, miniaturní formáty analýz a využití pokročilých algoritmů pro rychlou interpretaci dat. Další oblastí je aplikace této technologie pro rozlišení metabolitů a kinetic profiling ve vícebodových časových studiích.

Závěr

Srovnání ukázalo, že Agilent RapidFire 360-MS nabízí srovnatelnou kvalitu výsledků s LC/MS/MS při výrazném zvýšení rychlosti a efektivity workflow. Tato ultrarychlá metoda představuje perspektivní nástroj pro zrychlení ADME testů v drogovém vývoji.

Reference

1. McNaney CA et al. An Automated Liquid Chromatography-Mass Spectrometry Process to Determine Metabolic Stability Half-Life and Intrinsic Clearance of Drug Candidates by Substrate Depletion. Assay Drug Dev Technol. 2008;6(1):121-129.
2. Obach RS. Prediction of Human Clearance of Twenty-Nine Drugs From Hepatic Microsomal Intrinsic Clearance Data: An Examination of In Vitro Half-Life Approach and Nonspecific Binding to Microsomes. Drug Metab Dispos. 1999;27(11):1350-1359.
3. Cheng T et al. Computation of Octanol-Water Partition Coefficients by Guiding an Additive Model with Knowledge. J Chem Inf Model. 2007;47:2140-2148.