GC/MSD, GC/MS/MS, Příprava vzorků, GC/QQQ
ZaměřeníKlinická analýza
VýrobceAgilent Technologies
Význam tématu
Citlivá detekce a kvantifikace estronu (E1) a estradiolu (E2) v lidské séru je klíčová pro monitorování hormonálních stavů, vyhodnocování účinnosti aromatázy inhibitorů a farmakokinetické studie. Díky extrémně nízkým koncentracím těchto steroidních hormonů v biologických vzorcích vyžaduje analýza vysoce selektivní a citlivé metody.
Cíle a přehled studie
Autoři představují komplexní workflow zahrnující nový krok s použitím silikagelové SPE extrakce, upravený protokol derivatizace pentafluorbenzoilchloridem a optimalizovaná nastavení plynové chromatografie spojené s trojčtverečkovým hmotnostním spektrometrem (GC/TQ MS). Cílem je dosáhnout limitu kvantifikace kolem 1 pg/mL pro E1 a E2 a zajistit robustní a reprodukovatelnou analýzu.
Použitá instrumentace
- SPE: Agilent Bond Elut SI LRC, 500 mg, 10 mL, Vac Elut 24 Manifold
- Vortexer VWR VX-2500, centrifuga Thermo Sorvall ST 16R
- Evaporace: Labconco CentriVap, TurboVap s dusíkem
- Derivatizace: anhydrózní etylacetát, pyridin, pentafluorbenzoilchlorid
- GC/TQ MS: Agilent GC s dvěma DB-17ht kolony (5 m a 15 m), triple quadrupole MSD v NCI režimu s amoniakem
Použitá metodika
Postup zahrnuje:
- Předsrážení: přidání 0,5 M NaOAc, interní standard (d4-E1, d5-E2), extrakce 1-chlorobutanem a centrifugace
- SPE: kondice kartáčků EtOAc, hexany, 1-chlorobutan; naložení vzorku; proplach EtOAc/hexany (1:9) a eluční směsí EtOAc/hexany (1:1)
- Derivatizace: reakce s 1 % PFB-Cl v EtOAc a 10 % pyridinem v EtOAc při 60 °C po 30 min; následné čištění NaHCO3 a hexany
- Rekonstrukce extraktu v dodecanu pro GC/MS analýzu
- GC/TQ MS: program teploty pece 210 °C → 290 °C → 305 °C, doba běhu 10,7 min, MRM režim pro Precursor→Product ion přechody E1/E2 a jejich označených analogů
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda umožňuje detekci estronu a estradiolu s LOQ kolem 1 pg/mL v séru s vynikající opakovatelností a selektivitou. Rozdělení sloučenin na použitém DB-17ht polymeru poskytuje ostré píky s dobrým rozlišením během krátkého běhu. NCI MS/MS režim s amoniakem minimalizuje šum a zvyšuje signál produktu.
Přínosy a praktické využití metody
Postup je vhodný pro klinické výzkumné laboratoře zaměřené na endokrinologii, onkologii a farmakokinetiku steroidních inhibitorů aromatázy. Díky jednoduchému SPE kroku a rychlému GC běhu lze zpracovat větší počet vzorků s vysokou přesností a spolehlivě stanovit nízké koncentrace estrogenu.
Budoucí trendy a možnosti využití
Plánuje se rozšíření panelu sledovaných steroidů a další automatizace přípravy vzorků pomocí robotických stanic. V budoucnu může být využití vysokopropustné chromatografie nebo kombinace s vysokým rozlišením MS pro širší spektrum metabolitů a endogenních sloučenin.
Závěr
Navržený protokol poskytuje kompletní workflow pro ultrasenzitivní analýzu estronu a estradiolu v lidském séru. Integrace SPE, účinné derivatizace a optimalizovaného GC/TQ MS zajišťuje nízké meze detekce, vysokou reprodukovatelnost a efektivní zpracování vzorků.
Reference
- M. Churley, A. Macherone, Highly Repeatable Ultra Low Detection of Estradiol Using Triple Quadrupole GC/MS in NCI Mode, Agilent Technologies Application Note 5990-5513EN (2010).
- A. Macherone, M. Churley, R. White, Ultralow detection of estrogenic compounds by GC–NCI–MS–MS, Curr. Trends Mass Spectrom. (May 2010), pp 10–15.
- A. Macherone, Derivatization Procedure and Negative Chemical Ionization GC/MS/MS Conditions for the Analysis of Steroidal Analogs, Agilent Technologies Application Note 5990-9478EN (2012).
- C. Williard, Application of GC/MS/MS in Monitoring Steroids as a Pharmacokinetic and Pharmacological Biomarker, Agilent Technologies (2013).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.