Vývoj metody pro stanovení acikloviru a jeho metabolitu pomocí kapalinové chromatografie ve spojení s hmotnostní detekcí

Jan KRESTA

Bachelor's thesis

Method development for determination of aciclovir and its metabolite by liquid chromatography with mass spectrometry

Abstract:

Antivirotika se používají k léčbě infekčních onemocnění způsobené viry. Aciklovir je antivirotikum, které je indikováno k léčbě dermálních infekcí a encefalitidy způsobené virem herpes simplex HSV-1 a HSV-2. Úkolem této práce byl vývoj metody pro stanovení acikloviru a jeho metabolitu 9-karboxymethoxymethylguaninu v krevním séru, následná validace a aplikace metody v rutinní praxi. K analýze byl použit systém UPLC/MS Acquity ve spojení s tandemovým hmotnostním detektorem XEVO TQD, jako způsob ionizace byl použit elektrosprej v pozitivním módu. Separace probíhala na koloně Luna Omega C18, 1,6 ?m; (2,1 x 150 mm) při 40 °C za použití gradientové eluce s dobou analýzy 5 minut. Úprava vzorku spočívá v precipitaci proteinů pomocí 1% kyseliny mravenčí. Metoda byla validována dle FDA pravidel za podmínek opakovatelnosti a mezilehlé přesnosti. Hodnoty variačních koeficientů za podmínek opakovatelnosti se pro aciklovir a metabolit nacházely v rozmezí 3,51-8,52 %, respektive 4,53-12,82 %, a hodnoty výtěžnosti v rozmezí 95,68-109,74 %, respektive 99,07-110,53 %. Hodnoty variačních koeficientů za podmínek mezilehlé přesnosti se pro aciklovir a metabolit nacházely v rozmezí 5,60-6,45 respektive 5,30-10,79 %, a hodnoty výtěžnosti v rozmezí 100,97-103,70 %, respektive 87,49-104,40 %. Limit kvantifikace pro aciklovir a metabolit byl stanoven na 0,05 mg/l. Metoda byla validována v koncentračním rozmezí 0,05-50 mg/l. Vyvinutá metoda kapalinové chromatografie s hmotnostní detekcí umožňuje stanovení acikloviru a jeho metabolitu 9-karboxymethoxymethylguaninu ze séra v krátkém čase a s jednoduchou úpravou vzorku.

Abstract:

Antivirals are used to treat infectious diseases caused by viruses. Aciclovir is an antiviral drug indicated for the treatment of dermal infections and encephalitis caused by HSV-1 and HSV-2 herpes simplex virus. The aim of this work was to develop a method for the determination of aciclovir and its metabolite 9-carboxymethoxymethylguanine in blood serum, following validation and application of the method in routine practice. For analysis, the UPLC/MS Acquity system was used in combination with the XEVO TQD tandem mass detector, using ESI in positive mode as the ionization method. Separation was carried out on a Luna Omega C18 column, 1.6 ?m; (2.1 x 150 mm) at 40°C using a gradient elution with an analysis time of 5 minutes. Sample preparation includes protein precipitation with 1% formic acid. The method was validated in accordance with FDA guidelines under repeatability and intermediate accuracy conditions. The values of variation coefficients under repeatability conditions for aciclovir and metabolite were in the range of 3.51-8.52 % and 4.53-12.82 %, respectively, and the recovery values were in the range of 95.68-109.74 % and 99.07-110. 53 % respectively. The values of variation coefficients under intermediate accuracy conditions for aciclovir and metabolite were between 5.60-6.45 % and 5.30-10.79 %, respectively, and recovery values in the range of 100.97-103.70 % and 87.49-104.40 % respectively. The limit of quantification for aciclovir and the metabolite was set at 0.05 mg/l. The method was validated in the concentration range 0.05-50 mg/l. The developed method of liquid chromatography with mass detection allows the determination of aciclovir and its metabolite 9-carboxymethoxymethylguanine from serum in a short time and with simple preparation of samples.

Keywords

aciklovir, 9-karboxymethoxymethylguanin, vysokoúčinná kapalinová chromatografie, hmotnostní spektrometrie, terapeutické monitorování léčiv, validace metody

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 24. 4. 2020

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Date of defence: 10. 6. 2020
• Supervisor: RNDr. Romana Uřinovská, Ph.D.

University of Ostrava

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biology / Experimental Biology