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Artigo de método

Quantificação do imunossupressor tacrolimus em manchas de sangue seco utilizando LC-MS / MS

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DOI:

10.3791/52424

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8 de novembro de 2015

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Neste artigo

Resumo

Aqui descrevemos um ensaio de cromatografia líquida de alta eficiência-espectrometria de massa em tandem (HPLC-MS/MS) para quantificar o imunossupressor tacrolimus em manchas de sangue seco usando uma etapa de precipitação de proteína manual simples e extração em coluna online.

Resumo

O tacrolimus inibidor da calcineurina é a pedra angular da maioria dos protocolos de tratamento imunossupressores após transplante de órgão sólido nos Estados Unidos. Tacrolimus é uma droga estreito índice terapêutico e, como tal, exige monitorização terapêutica e ajuste de dose com base em toda a sua concentrações mínimas no sangue. Para facilitar casa droga terapêutica e monitoramento da adesão, a coleta de gotas de sangue seco é um conceito atraente. Depois de uma picada no dedo, o paciente recebe uma gota de sangue em papel de filtro em casa. Depois de o sangue é seca, que é enviado para o laboratório de análises, onde o tacrolimus é quantificada usando espectrometria de massa líquida de alta eficiência A cromatografia-tandem (HPLC-MS / MS), em combinação com um manual simples passo de precipitação de proteína e de extracção em linha da coluna.

Para a análise de tacrolimus, um disco de 6 mm é perfurado a partir do centro do local saturada de sangue. A mancha de sangue é homogeneizada utilizando um misturador de uma balaND, em seguida, as proteínas são precipitadas com metanol / 0,2 M ZnSO4 contendo o padrão interno D 2, 13 C-tacrolimus. Após agitação em vórtice e centrifugação, 100 ul de sobrenadante foi injectada numa coluna de extracção em linha e lavou-se com 5 mL / min de ácido fórmico a 0,1 / acetonitrilo (7: 3, v: v) durante 1 min. Daqui por diante, a válvula de comutação é activada e os analitos são back-lavada na coluna analítica (e separados utilizando um gradiente de ácido fórmico / acetonitrilo a 0,1%). O tacrolimus é quantificada no modo positivo de multi reacção (MRM) usando um espectrómetro de massa em tandem.

O ensaio é linear de 1 a 50 ng / ml. A variabilidade inter-ensaio (3,6% -6,1%) e precisão (91,7% -101,6%), avaliada durante 20 dias satisfazer os critérios de aceitação. A recuperação média de extração é de 95,5%. Não há carry-over, interferências de matriz e efeitos de matriz relevante. O tacrolimus é estável em manchas de sangue seco em temperatura ambiente e a +4 ° C durante 1 semana. Amostras extraídas doamostrador automático são estáveis ​​a 4 ° C durante pelo menos 72 h.

Introdução

O tacrolimus é um potente immonosuppressant 1-7 que tem uma estrutura de macrólido 8 (Figura 1). Devido a cis - isomerismo trans das ligações NC que forma dois rotâmeros em solução 9 que podem ser separados por cromatografia líquida de alta eficiência de fase inversa (HPLC) Tacrolimus é lipofilico e solúvel em álcoois (metanol: 653 g / L, etanol: 355 g / L), hidrocarbonetos halogenados (clorofórmio: 573 g / L) e éter. É moderadamente solúvel em hidrocarbonetos alifáticos (hexano: 0,1 g / L e de água (pH 3:. 0,0047 g / L) 9 A molécula não contém quaisquer cromóforo e o seu máximo de absorçã....

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Protocolo

Amostras de sangue identificadas-de de indivíduos saudáveis ​​eram do Hospital da Universidade de Colorado (Aurora, Colorado). O uso de amostras de banco de sangue identificou-de para estudos de validação, bem como para a preparação dos calibradores e amostras de controle de qualidade foi considerada "isentos" pelo Conselho Colorado Multi-institucional Análises (COMIRB, Aurora, Colorado).

1. Preparação de Referências e Soluções

  1. Tacrolimus compra e do padrão interno D 2, 13 C-tacrolimus a partir dos fornecedores listados na Lista de Materiais.
    1. Preparar soluções de reserva em metanol puro a uma conc....

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Resultados

Cromatogramas iónicos representativos de uma amostra em branco, uma amostra enriquecida para o limite inferior de quantificação e uma amostra do paciente são apresentados na Figura 3.

As curvas de calibração

O limite inferior de detecção foi de 0,5 ng / ml e o limite inferior de quantificação foi de 1,0 ng / ml. Cinquenta ng / ml foi escolhido como o mais alto calibrador como concentrações mais elevadas não são susceptíveis de se.......

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Discussão

Embora, como acima mencionado, o conceito de fármaco terapêutico e monitorização aderência do tacrolimus com base em manchas de sangue seco é atraente, existem desafios analíticos que ultrapassam aquelas tipicamente associados com a análise por LC-MS / MS do tacrolimus em EDTA venoso amostras de sangue inteiro. Estes incluem, mas não estão limitados a, o facto de a matriz capilar é sangue completo embebido no material de fibras de algodão do material de cartão de filtro usado aqui e o baixo volume de sangue (20 ul). No .......

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Divulgações

Os autores não têm nada a divulgar.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pelo contrato da Federal Drug Administration (FDA) dos Estados Unidos HHSF223201310224C e pelo United States National Institutes of Health/FDA grant 1U01FD004573-01.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Farmacopeia dos EUATacrolimus1642802
D2,13C-TacrolimusToronto Research Chemicals Inc.
Glóbulos vermelhosHospital da Universidade do ColoradoW20091305500 V
PlasmaHospital da Universidade do ColoradoW2017130556300Q
Acetona CHROMASOLV, HPLC, ≥ 99,9%Sigma-Aldrich439126-4 L
Acetonitrila Optima LC / MS, UHPLC-UVThermo Fisher ScientificA955-4
Isopropanol 99,9%, HPLCFisher ScientificBP2632-4
Metanol Optima LC / MSThermo Fisher ScientificA452-4
Water Optima LC / MS, UHPLC-UVThermo Fisher ScientificW6-4
Ácido fórmicoThermo Fisher ScientificA118P-500
Solução salina tamponada com fosfato (PBS)Sigma-AldrichD8537
Sulfato de zincoThermo Fisher ScientificZ68-500
0.5 – 10 µ l pipeta, VoluMate LIQUISYSTEMSMettler Toledo17008649
tubo Eppendorf de 1,5 mlThermo Fisher Scientific02-682-550
10 – 100 µ l pipet, VoluMate LIQUISYSTEMSMettler Toledo17008651
10 μ l pontas de pipeta com filtro, estérilNeptuneBT 10XLS3
100 – 1.000 µ l pipeta, VoluMate LIQUISYSTEMSMettler Toledo17008653
100 μ l pontas de pipeta com filtro, estérilNeptuneBT 100
1.000 μ l pontas de pipeta com filtro, estérilMultimax2940
2 – 20 µ l pipeta, VoluMate LIQUISYSTEMSMettler Toledo17008650
tubo Eppendorf de 2 mlThermo Fisher Scientific02-681-258
20 – 200 µ l pipet, VoluMate LIQUISYSTEMSMettler Toledo17008652
20 μ l pontas de pipeta com filtro, estérilGeneMateP-1237-20
200 μ l pontas de pipeta com filtroMultimax2938T
200 μ l pontas de pipeta com filtro, estérilMultimax2936J
50 ml Tubo FalconBD Falcon352070
300 μ l inserções para frascos de HPLCPhenomenexARO-9973-13
Balance PR2002Mettler Toledo1117050723
Balances AX205 Delta RangeMettler Toledo1119343379
Bullet Blender HomogeneizadorNext AdvanceBBX24
Centrífuga Biofuge FrescoHeraeus290395
ToalhetesDescartáveisPDIQ55172
Vidros de vidro, 4 mlThermo Fisher Scientific14-955-334
Frascos de vidro, 20 mlThermo Fisher ScientificB7800-20
Luvas, nitriloTitan Brand Gloves44-100S
Frascos de HPLC, 9 mm, 2 ml, transparentePhenomenexARO- 9921-13
Tampas para frascos de HPLCPhenomenexARO- 8952-13-B
Agulha, 18 G 1.5Precision Glide305196
Rack para tubos EppendorfThermo Fisher Scientific03-448-11
Rack para Frascos de HPLCThermo Fisher Scientific05-541-29
Contas de aço 0,9 - 2 mmNext AdvanceSSB14B
Caixas de armazenamento para freezers / refrigeradoresThermo Fisher Scientific03-395-464
Vórtice multi-tubo padrãoVWR Produtos Científicos658816-115
Papel Whatman, 903 Protein Saver US 100/PKGE Whatman 2016-05
Amostrador AutomáticoCTC PAL amigo. HTCABIx1
Bomba binária, Agilent 1260 InfinityAgilent Technologies1260 G1312B
Bomba binária, Agilent 1290 InfinityAgilent Technologies1290 G4220A
Micro desgaseificador a vácuo, Agilent 1260Agilent Technologies1260 G13798
Forno de coluna,  Agilent 1290 com 2 posições Agilent Technologies1290 G1216C
Compartimento de coluna termostatizado com válvula de comutação integrada de 6 portasAgilent Technologies1290 G1316C
Cartucho de pré-coluna HPLC, Zorbax XDB C8 (5 µ m tamanho de partícula), 4,6 · ColunaPhenomenex820950-926
, Zorbax Eclipse-XDB-C8 (5 µ m tamanho de partícula), 4,6 · Espectrômetro
API5000 MS/MS com fonte de TurboIonsprayAB Sciex4364257
Software de espectrometria de massaAB SciexAnalyst 1.5.1
Convenção sobre a sobre F370002 analítica HPLC de 12,5 mm de massa em tandem Phenomenex 993967-906 de 150 mm

Referências

  1. Goto, T., et al. Discovery of FK506, a novel immunosuppressant isolated from Streptomyces Tsukubaensis. Transplant Proc. 19 (5 Suppl 6), 4-8 (1987).
  2. Kino, T., Hatanaka, H., Miyata, S.

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Reimpressões e permissões

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