Sensitive LC-MS method for the quantitative analysis of semaglutide and liraglutide in human plasma

Význam tématu

Glukagon–like peptid-1 (GLP-1) analoga semaglutid a liraglutid významně přispívají k léčbě diabetu 2. typu a obezity díky regulaci hladiny glukózy a pocitu sytosti. Přesná a citlivá kvantifikace těchto látek v lidské plazmě je klíčová pro farmakokinetické studie, monitorování terapie a zajištění bezpečnosti pacientů.

Cíle a přehled studie

Studie si kladla za cíl vyvinout a validovat vysoce citlivou LC-MS metodu pro současné stanovení semaglutidu a liraglutidu v lidské plazmě. Hlavními úkoly byly optimalizace přípravy vzorku, chromatografických a hmotnostně-spectrometrických podmínek a vyhodnocení výkonu metody včetně lineárního rozsahu, přesnosti, přesnosti a carry-over.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky se připravovaly srážením proteinů v 200 µL plazmy pomocí acetonu a následnou extrakcí na SPE µ-elution destičce. Jako interní standard pro semaglutid se použil liraglutid a naopak, obě látky v 10 ng/mL.
Chromatografie probíhala na Hypersil GOLD Peptide kolóně (2,1×50 mm, 1,9 µm) při 0,25 mL/min s gradientem mobilních fází A (0,4 % formiové kyseliny) a B (0,1 % difluoroctové kyseliny).
Detekce byla realizována v SRM módu na TSQ Altis Plus triple kvadrupólovém hmotnostním spektrometru s ESI pozitvním ionizačním zdrojem. Data se zpracovávala v Chromeleon CDS 7.3.2.

Použitá instrumentace

• UHPLC systém Thermo Scientific Vanquish Horizon
• TSQ Altis Plus triple kvadrupólové MS
• Hypersil GOLD Peptide kolona (2,1×50 mm, 1,9 µm)
• SPE µ-elution destička pro přípravu vzorků
• Chromeleon CDS 7.3.2 pro řízení přístrojů a vyhodnocení dat

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala LOQ na úrovni 0,1 ng/mL pro oba analyty a lineární dynamický rozsah přes tři řády (0,1–100 ng/mL). Preciznost vyjádřená jako RSD byla ≤10 % a přesnost ve vztahu k nominálním koncentracím byla v rámci ±20 %. Carry-over po injekci 100 ng/mL zůstalo pod 10 % LOQ u semaglutidu a pod 14 % LOQ u liraglutidu díky zabudovanému „shark-teeth“ proplachu jehlového systému.

Přínosy a praktické využití metody

• Spolehlivá kvantifikace semaglutidu a liraglutidu pro farmakokinetické studie
• Využití v monitorování léčby pacientů s diabetem a obezitou
• Implementace v QA/QC laboratořích farmaceutického průmyslu

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj může zahrnovat zkrácení doby analýzy, rozšíření panelu na další GLP-1 analoga a přechod na high-throughput formáty. Integrace UHPLC-MS do klinických laboratoří a využití strojového učení pro automatizovanou kalibraci a kvalifikaci výsledků dále zvýší efektivitu a spolehlivost analýz.

Závěr

Vyvinutá LC-MS metoda nabízí vysokou citlivost, vynikající preciznost, přesnost a minimální carry-over při stanovení semaglutidu a liraglutidu v lidské plazmě. Metoda je připravena pro rutinní využití v préklinických a klinických studiích i v farmaceutické kontrole kvality.

Reference

1. Drucker, D. J., Habener, J. F., & Holst, J. J. (2017). Discovery, characterization, and clinical development of the glucagon-like peptides. Journal of Clinical Investigation, 127(12), 4217–4227.
2. Nauck, M. A., & Meier, J. J. (2018). Incretin hormones: Their role in health and disease. Diabetes, Obesity and Metabolism, 20(S1), 5–21.