Ultrafast Analysis of Lamotrigine, Zonisamide, Gabapentin, Pregabalin, MHD, and Levetiracetam in Serum by the Agilent RapidFire High-Throughput Mass Spectrometry System

Význam tématu

Rychlá a spolehlivá kvantifikace antiepileptik v lidském séru je klíčová pro terapeutické monitorování, klinický výzkum a kontrolu kvality v laboratorních a nemocničních podmínkách. Zkrácení doby analýzy a snížení spotřeby rozpouštědel zvyšuje efektivitu práce a snižuje náklady.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo vyvinout ultrarychlou SPE/MS/MS metodiku pomocí systému Agilent RapidFire pro simultánní stanovení šesti látek (lamotrigin, zonisamid, gabapentin, pregabalin, MHD oxkarbazepin metabolit a levetiracetam) v lidském séru. Metoda měla pokrýt koncentrace 1–100 µg/mL, dosáhnout vysoké přesnosti a opakovatelnosti a zkrátit čas analýzy na méně než 15 sekund na vzorek, což představuje více než desetinásobné zrychlení oproti běžným LC/MS/MS postupům.

Použitá metodika a instrumentace

Pro předúpravu vzorků byla použita jednoduchá precipitace proteinů metanol–acetonitril, následné 50× naředění ve vodném roztoku s deuterovanými interními standardy a přímá injekce („dilute and shoot“). Analýza probíhala na:

• Agilent RapidFire 360 High-Throughput SPE/MS/MS systému s reverzní fází C18 cartridgí
• Agilent 6460 Triple Quadrupole Mass Spectrometer
• MassHunter Triple Quadrupole Acquisition Software (verze B.04.01) a Quantitative/Qualitative Analysis (verze B.04.00)

Optimální pracovní podmínky zahrnovaly tři oddělovací pufry (formic acid ve vodě, metanol/isopropanol), objem injekce 10 µL, tok 1,25–1,5 mL/min a MRM akvizici s vybranými tranzicemi Q1/Q3, fragmentory a kolizní energií nastavenými pro každý analyzát.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla doby analýzy 14 s na vzorek, což odpovídá více než 250 vzorkům za hodinu. Kalibrační křivky v rozsahu 1–100 µg/mL vykázaly výbornou linearitu (R² > 0,995). Intraday a interday přesnost byla v rozmezí ±7 % a koeficient variace nepřesáhl 7 % pro všech šest látek. Nebylo zjištěno významné carryover a opakovatelnost po více než 2 000 injekcích potvrdila robustnost metody (CV 1,63 % u levetiracetamu).

Přínosy a praktické využití metody

Tato ultrarychlá SPE/MS/MS metodika umožňuje klinickým laboratořím, QA/QC oddělením a výzkumným týmům rychle a efektivně monitorovat hladiny antiepileptik. Výrazné zkrácení doby analýzy a snížení spotřeby organických rozpouštědel vede k úsporám času a nákladů při současném udržení vysoké kvality dat.

Budoucí trendy a možnosti využití

Následující kroky mohou zahrnovat rozšíření panelu o další farmakologicky relevantní látky, automatizaci vzorkovací linky, aplikaci metody na jiné biologické matrice (moč, cerebrospinální mok) a využití v personalizované medicíně nebo rozsáhlých farmakokinetických studiích.

Závěr

Vyvinutá metoda na platformě Agilent RapidFire představuje rychlý, citlivý a robustní postup pro kvantifikaci šesti antiepileptik v séru. Nabízí srovnatelnou výkonnost s konvenčními LC/MS/MS metodami při více než desetinásobném zrychlení analýzy, což významně zvyšuje laboratorní propustnost a efektivitu.

Reference

1. Agilent Technologies Application Note 5991-2292EN, 2014