Effects on Endogenous Metabolites Following the Administration of Methapyrilene: A Data-Dependent Acquisition Workflow Using the Xevo™ MRT Mass Spectrometer

Aplikace | 2025 | WatersInstrumentace
LC/MS, LC/MS/MS, LC/TOF, LC/HRMS
Zaměření
Metabolomika, Farmaceutická analýza
Výrobce
Waters

Význam tématu


Studium farmakometabodynamických účinků léků na endogenní metabolitový profil je klíčové pro pochopení jejich terapeutických a toxických mechanismů. Methapyrilen, H1‐receptorový antagonista spojený s hepatotoxicitou, slouží jako modelová sloučenina pro sledování časově proměnných a reverzibilních metabolických změn. Vysoká přesnost a rozlišení hmotnostní spektrometrie v režimu DDA umožňuje citlivou a specifickou identifikaci metabolitů.

Cíle a přehled studie


Cílem bylo demonstrovat workflow pro analýzu moče potkanů po opakované perorální aplikaci methapyrilenu (0, 5 a 15 mg/mL, 150 mg/kg, 5 dní) s odběry na předpodání, dnech 2, 3 a 5–6. Studie sledovala dynamiku endogenních metabolitů nezávisle na samotném léku, aby se identifikovaly farmakometabodynamické změny.

Použitá instrumentace


  • LC: ACQUITY Premier UPLC System s CORTECS C18 1,6 µm, 2,1×50 mm kolonkou
  • MS: Xevo MRT Mass Spectrometer v režimu DDA
  • Informatika: MS-DIAL pro konverzi mzML, výběr, normalizaci, alignaci a identifikaci

Použitá metodika


Vzorky moče sráženy ACN/MeOH (90:10), odstředěny a ředěny vodou. RP chromatografie s gradientem 50→99 % organiky za 5 minut, průtok 0,6 mL/min. Hmotnostní spektrometr pracoval s rychlostí 20 Hz (MS) a 50 Hz (MS/MS), selekce 8 prekurzorů, dynamic exclusion 10 mDa/10 s.

Hlavní výsledky a diskuse


Datový soubor obsahoval 18 653 chromatografických rysů. Po vyloučení rysů odpovídajících methapyrilenu byly provedeny PCA a ANOVA. Hierarchické seskupení 25 nejvýznamnějších rysů odhalilo odlišnosti v čase. Identifikovány byly aminokyseliny, organické kyseliny a nukleosidy. Vysoká přesnost (<1 ppm) a rozsáhlé DDA fragmenty výrazně redukovaly falešně pozitivní výsledky (z 48 na 4 kandidáty u m/z 245,1859). Příklad: jednoznačná identifikace cholové kyseliny a dipeptidů.

Přínosy a praktické využití metody


Workflow kombinuje rychlou chromatografii a DDA, což poskytuje detailní MS/MS spektra pro důvěryhodné identifikace. Metoda je vhodná pro farmakometabolomické studie, toxikologický screening a QA/QC v průmyslové analytice.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Rozvoj vysokorozlišující MS metod pro širší metabolomiku a lipidomiku
  • Integrace víceúrovňových dat a strojového učení pro automatizované anotace
  • Real-time metabolomické monitorování a personalizovaná medicína
  • Rozšířené knihovny autentických standardů a softwarové platformy

Závěr


Metoda založená na Xevo MRT v režimu DDA umožňuje citlivé a specifické sledování endogenních metabolitů po podání methapyrilenu. Vysoká přesnost a bohaté fragmentační spektrum usnadňují přesnou identifikaci a redukci falešně pozitivních nálezů, čímž přispívají k detailnímu pochopení farmakometabodynamiky.

Reference


  1. Molloy L. A., et al. The Pharmacometabodynamics of Gefitinib after Intravenous Administration to Mice: A Preliminary UPLC-IM-MS Study. Metabolites. 2021, 11(6):379.
  2. Graichen J., et al. Effects of methapyrilene on rat hepatic xenobiotic enzymes and liver morphology. Fundam. Appl. Toxicol. 1985, 5, 165–174.
  3. Tsugawa H., et al. MS-DIAL: data-independent MS/MS deconvolution for comprehensive metabolome analysis. Nature Methods. 2015, 12, 523–526.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Investigating Drug Metabolism of Methapyrilene Within a Rat Model Using a Data Dependent Acquisition Workflow with the Xevo MRT Mass Spectrometer
A Rapid Approach to Metabolite Identification Using Xevo MRT Mass Spectrometer and MassMetaSite Software
CONVERSION AND INTEGRATION OF OMICS DATA FROM A PROTOTYPE, BENCHTOP MULTI-REFLECTING TIME-OF-FLIGHT (MRT) PLATFORM WITH THIRD-PARTY INFORMATIC WORKFLOWS
Metabolomics Workflow using a Xevo™ MRT Mass Spectrometer