Automated Extraction of Catecholamines and Metanephrines from Human Plasma using Biotage® Extrahera™ LV-200 and Microelution SPE Prior to UHPLC-MS/MS Analysis

Význam tématu

Monitorování katecholaminů a jejich metabolitů v lidské plazmě je klíčové pro diagnostiku kardiovaskulárních, neuroendokrinních a onkologických onemocnění. Spolehlivá extrakce a kvantifikace těchto látek před ultravysoce výkonnou kapalinovou chromatografií s hmotnostní spektrometrií (UHPLC-MS/MS) umožňuje stanovení nízkých koncentrací s vynikající přesností a opakovatelností.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem bylo vyvinout a porovnat manuální a plně automatizovanou metodu extrakce šesti katecholaminů a metanefrinů z lidské plazmy. Studie využívá Biotage Mikro WCX SPE mikroeluci ve spojení s Biotage Extrahera LV-200 a systémy PRESSURE+ 96, přičemž data srovnává v oblastech výtěžnosti, přesnosti, linearity a matričních efektů.

Použitá metodika

Vzorek plazmy se předúpraví sodným citrátem a interními standardy. Následně se vzorek aplikuje na Mikro WCX SPE destičky, provádí se tři sekvence promývání (10 mM ammonium acetát pH 6, MeOH:H2O 80:20, dichlormethan) a destička se vysuší. Eluce analytů probíhá v kyselém roztoku voda/propan-2-ol (85:15) s formi­kovou kyselinou, poté se eluát vysuší a rekonstituuje v roztoku voda/methanol (95:5) s kyselinou formi­kovou.

Použitá instrumentace

• Automatizace extrakce: Biotage Extrahera LV-200
• Manuální SPE: Biotage PRESSURE+ 96
• Odpařování eluátu: Biotage SPE Dry 96
• UHPLC: Shimadzu Nexera s kolonkou Avantor ACE Excel 1.7 µm C18-PFP (100 mm x 3.0 mm) s RESTEK Raptor ARC-18 guard cartridge
• MS/MS: AB SCIEX Triple Quad 5500 s Turbo-V zdrojem v pozitivním ESI režimu

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosahuje extrakčních výtěžností 72–93 % s RSD pod 12 %, linearita je potvrzena pro 10–500 pg/mL (r > 0,997), LOQ se pohybují mezi 1 a 24 pg/mL. Matriční faktory a signální interference jsou minimalizovány optimalizovanými promývacími kroky. Automatizace přinesla lepší reprodukovatelnost a snížení ruční práce.

Přínosy a praktické využití metody

• Šetrná příprava vzorků s nízkými objemy eluátu
• Vysoká propustnost až 96 vzorků za hodinu
• Spolehlivé stanovení nízkých koncentrací pro klinické a výzkumné účely
• Kompatibilita s antikoagulanty: citrát, EDTA, heparin

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozvoj automatizace přípravy vzorku s rozšířením SPE chemie a přímou injekcí eluátu. Nové ionizační techniky a hmotnostní analyzátory s vyšším rozlišením mohou dále snížit limity detekce a zrychlit analýzu.

Závěr

Navržená metoda nabízí vysokou účinnost extrakce, minimální matriční interference a výbornou reprodukovatelnost. Automatizované zpracování pomocí Biotage Extrahera LV-200 poskytuje srovnatelné či lepší výsledky než manuální SPE a značně zefektivňuje workflow.