Determination of Sulfonamides in Commercial Veterinary Formulations by CE-MS/MS

Význam tématu

Sulfonamidy představují klíčovou skupinu širokospektrých antibiotik užívaných ve veterinární medicíně pro léčbu i prevenci infekcí. Je nezbytné zajistit přesnou a citlivou analýzu jejich obsahu v komerčních formulacích, aby se ověřila jejich účinnost a splnily normy kvality a bezpečnosti.

Cíle a přehled studie

Tato studie vyvinula a validovala metodiku založenou na kapilární elektroforéze spojené s tandemovou hmotnostní spektrometrií (CE-MS/MS) pro simultánní kvantifikaci čtyř sulfonamidů (sulfamethazine, sulfadimethoxine, sulfachloropyridazine, sulfamethizole) v komerčních veterinárních formulacích. Metoda byla navržena tak, aby nabízela vysoké rozlišení, rychlou analýzu a nízkou spotřebu reagencií.

Použitá metodika a instrumentace

Sample preparation: vzorky homogenizovány, extrahovány metanolem, zředěny vodou/metanolem (50:50), filtrovány (PVDF, PP 0,2 µm).
Elektroforéza: PVA potažená kapilára (75 µm id, 55 cm), BGE 0,5 M octová kyselina pH 2,5, napětí 28 kV, hydrodynamická injekce 12 s při 50 mbar, teplota 25 °C.
MS/MS detekce: ESI pozitivní mód, MRM pro klíčový fragment m/z 156, sheath liquid BGE naředěné 1:10 (H2O/metanol 50:50), průtok 5 µL/min, kapilární napětí 1 000 V, sušení dusíkem (5 L/min, 180 °C), tlak nebulizéru 12 psi.

Hlavní výsledky a diskuse

Kalibrační křivky v rozmezí 50–500 µg/L vykázaly koeficient determinace vyšší než 0,995 a limity detekce pod 2,7 µg/L. Relativní směrodatné odchylky intra- a interlotových měření dosahovaly 1,1–5,3 %. Migrace všech analyzovaných sloučenin proběhla do 6 minut. Vysoká selektivita byla dosažena kombinací PVA kapiláry a MRM detekce, což umožnilo jednoznačnou identifikaci i při podobných elektroforetických mobilitách.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá analýza (< 6 min) a nízká spotřeba reagencií.
• Jednoduchá příprava vzorku bez nutnosti složitých čistících kroků.
• Vysoká citlivost a selektivita vhodná pro kontrolu kvality veterinárních produktů.
• Možnost adaptace na další farmaceutické a biologické vzorky.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj CE-MS/MS v oblasti multitarget analýz léčiv, integrace mikrofluidních a automatizovaných přípravných systémů a vylepšení povrchových úprav kapilár pro ještě vyšší výkon separace. Důležitá bude rovněž aplikace v monitoringu reziduí v potravinách a studiu metabolit.

Závěr

Navržená CE-MS/MS metoda poskytuje rychlou, citlivou a reprodukovatelnou analýzu sulfonamidů v komerčních veterinárních formulacích. Díky vysoké selektivitě, jednoduché přípravě vzorku a krátké době analýzy je vhodná pro rutinní kontrolu kvality a může být rozšířena na širší spektrum farmaceutických aplikací.

Reference

• 1. Soto-Chinchilla JJ, García-Campaña AM, Gámiz-Gracia L. Analytical methods for multiresidue determination of sulfonamides and trimethoprim in meat and ground water samples by CE-MS and CE-MS/MS. Electrophoresis. 2007;28:4164–4172.
• 2. Font G, Juan-García A, Picó Y. Pressurized liquid extraction combined with capillary electrophoresis-mass spectrometry as an improved methodology for the determination of sulfonamide residues in meat. J Chromatogr A. 2007;1159:233–241.
• 3. Viñas P, et al. Determination of sulphonamides in foods by liquid chromatography with postcolumn fluorescence derivatization. J Chromatogr A. 1996;726:125–131.
• 4. Chiavarino B, et al. Determination of sulfonamide antibiotics by gas chromatography coupled with atomic emission detection. J Chromatogr B Biomed Sci Appl. 1998;706:269–277.
• 5. Hoff R, Kist TBL. Analysis of sulfonamides by capillary electrophoresis. J Sep Sci. 2009;32:854–866.