Sub-picogram level Bio-analytical method for quantification of Desmopressin in human plasma using LCMS-8060NX

Význam tématu

Desmopressin je syntetický analog antidiuretického hormonu s vysokou selektivitou vůči receptoru V2, používaný v klinické praxi pro léčbu onemocnění spojených s poruchou vylučování moči a pro bioekvivalenční studie. Kvůli nízkým terapeutickým koncentracím v plasmě je nezbytné vyvinout vysoce citlivou a reprodukovatelnou metodu, která dovolí spolehlivé stanovení sub-pikogramových úrovní.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem studie bylo vyvinout a částečně validovat bioanalytickou metodu založenou na UHPLC-MS/MS (Shimadzu Nexera X2 UHPLC a LCMS-8060NX), která umožní kvantifikaci desmopressinu v lidské plasmě v rozsahu 0,25–40 pg/mL. Metoda má sloužit pro rychlé fáze BA/BE studií a terapeutický monitoring.

Použitá metodika a instrumentace

Úprava vzorku:

• Příprava standardů a QC vzorků v lidské plazmě s koncentracemi 0,25–40,00 pg/mL.
• Solid phase extraction (SPE) na kartridžích: aktivace methanolem, vyrovnání vodou, nanesení plazmy, odstranění interferencí 5% amoniaku a 5% methanolu ve vodě, eluce 1 mL methanolu.
• Sušení pod dusíkem, rekonstituce v 100 µL 1 mM oktamethylformiátu ve vodě:methanolu (50:50).

Instrumentace:

• UHPLC: Shim-pack GIST C18 AQ (50×2,1 mm, 1,9 µm), mobilní fáze A: 1 mM amonný formiát ve vodě, B: methanol, gradientní eluce, průtok 0,50 mL/min, teplota kolony 60 °C.
• MS/MS: LCMS-8060NX s ESI, MRM režim, rozhraní 100 °C, DLI 300 °C, blok 500 °C, nebulizační plyn 3 L/min, sušící 5 L/min, přihřívací 10 L/min.

Hlavní výsledky a diskuse

Selektivita:

• Testováno 6 dávek blank plazmy, žádné rušivé signály při retenční době desmopressinu.

Lineární kalibrace:

• Rozsah 0,25–40 pg/mL, váha 1/x², korelační koeficient r² > 0,996.

Precision a accuracy:

• Intra-denní a mezi-denní výsledky pro LLOQ, LQC, MQC, HQC splnily akceptační kritéria (%CV < 15 %, % Accuracy 85–115 %).

Recovery a matrix effect:

• Globální průměrná návratnost 76,72 % s %RSD 4,80.
• Matrix faktor ~1,05 (LQC) a ~0,97 (HQC), bez významného vlivu matrice.

Carry-over:

• Po injekci nejvyššího kalibrátoru nebyl pozorován přenos analytu do následujících blank vzorků.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda vyžaduje minimální objem plazmy (300 µL), poskytuje extrémně nízkou mez detekce a kvantifikace sub-pikogramové úrovně, což ji činí vhodnou pro:

• Bioekvivalenční a biofarmakokinetické studie desmopressinu.
• Terapeutický drug monitoring a kontrolu kvality v klinických laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Automatizace přípravy vzorků pro zvýšení propustnosti laboratorního workflow.
• Dosažení ještě vyšší citlivosti pomocí nových iontizačních technik nebo zdokonalených kolonnových materiálů.
• Rozšíření aplikace na podobné peptidové léky či metabolity v biologických matricích.
• Integrace s vysoce výkonnými platformami pro proteomiku a metabolomiku.

Závěr

Předložená UHPLC-MS/MS metoda pro stanovení desmopressinu v lidské plasmě dosahuje vynikající citlivosti, přesnosti i reprodukovatelnosti. Splňuje nároky pro BA/BE studie a klinické nasazení při minimálním objemu vzorku a bez významného vlivu matrice.

Reference

1. https://www.chemspider.com/Chemical-Structure.4470602.html (accessed May 04, 2023)