LC/MS/MS Method with HILIC Separation for Quantitation of Fosfomycin in Human Plasma

Význam tématu

Fosfomycin je starší širokospektré antibiotikum z 70. let 20. století používané především k léčbě infekcí močových cest. Vzhledem k nárůstu rezistence vyvolané vůči běžně užívaným antibiotikům a obnovenému schválení fosfomycinu pro léčbu mnohorozměrně rezistentních kmenů je kvantifikace jeho koncentrace v lidské plazmě nezbytná pro optimalizaci dávkování a farmakokinetické studie.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo vyvinout rychlou, citlivou a reprodukovatelnou metodu LC–MS/MS s HILIC chromatografií pro stanovení fosfomycinu v lidské plazmě. Studie zahrnovala přípravu standardních řad, validaci analytických parametrů a hodnocení vlivu matrix a recovery.

Použitá metodika a instrumentace

Postup přípravy vzorku:

• Proteinová precipitace směsí acetonitril/metanol (1:1, v/v) v poměru plazma:organický roztok 1:4.
• Centrifugace 10 min, filtrace přes nylonový filtr 0,22 µm.
• Ředění filtru eluentem (5 mM octan amonný).

Chromatografie a MS:

• Shimadzu Shim-pack GIS HILIC kolona (150 × 3,0 mm, 3 µm), izokratické eluování 10 % acetonitrilu / 5 mM octan amonný, průtok 0,3 mL/min, teplota 40 °C.
• Shimadzu LCMS-8060, heated ESI v negativním módu, MRM přechody 137.05 > 79.00 (kvantifikační), 137.05 > 63.00 a 137.05 > 81.05 jako kvalifikační, interní standard racemický fosfomycin-13C3 benzylamin (MRM 140.0 > 79.0).

Hlavní výsledky a diskuse

Lineární rozsah metody: 0,02–6,0 ppm (v roztoku), R2 = 0,999; nižší kvantifikační mez (LLOQ) 0,02 ppm (S/N ≥ 10, RSD < 8 %).
Přesnost a opakovatelnost (%RSD) pro nízké, střední a vysoké koncentrace v plazmě: 0,9–4,7 %.
Recovery: 60,7–81,2 % (plazma 1), 63,8–77,5 % (plazma 2).
Matrix effect: 52,2–74,8 % (plazma 1), 64,4–76,5 % (plazma 2), což indikuje střední míru potlačení signálu.

Přínosy a praktické využití metody

Vyvinutá metoda nabízí vysokou citlivost a selektivitu pro sledování fosfomycinu v klinických a výzkumných laboratořích. Lze ji využít pro:

• Farmakokinetické studie a terapeutické monitorování.
• Hodnocení pronikání antibiotika do různých tkání.
• Posouzení mechanismů rezistence u multidrug-rezistentních kmenů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Možnosti dalšího rozvoje metody:

• Automatizace přípravy vzorků a mikroextrakce pevnou fází.
• Rozšíření aplikace na jiné hydrofilní léky a metabolity.
• Integrace s rychlými trombomiálními technikami a mikrokapilárními systémy pro míně invazivní odběry.

Závěr

Byla etablována robustní LC–MS/MS metoda s HILIC separací pro kvantifikaci fosfomycinu v lidské plazmě. Metoda vykazuje vynikající linearitu, nízkou kvantifikační mez, dobrou přesnost a opakovatelnost i přiměřený stupeň recovery a potlačení matrix efektu.

Reference

• Daryl Kim Hor Hee et al., ASMS 2017, ThP 079.
• Fekade Bruck Sime et al., Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 2017, Vol. 61, Issue 1, e01763-16.