A METHOD FOR QUANTIFICATION OF PLASMA CONCENTRATIONS OF METHYLDOPA


Cite item

Full Text

Abstract

We developed a rapid and sensitive method for quantifying plasma concentrations of methyldopa using HPLC-MS/MS. The range of concentration measurements was 0,02-3,00 цд/ml. The method was applied for pharmacokinetic study of methyldopa tablet formulations.

Full Text

Methyldopa, HPLC-MS/MS, plasma, stabilization, pharmacokinetics. Метилдопа (МД) - антигипертензивное средство центрального действия. Его активный метаболит, а-ме-тилнорадреналин, является агонистом центральных пресинаптических а2-адренорецепторов. Согласно международным и отечественным рекомендациям данный препарат относится к первой линии лекарственных средств для лечения гипертонии беременных [1, 3]. Существуют методики количественного определения метилдопы в плазме крови с использованием ВЭЖХ с флюориметрическим [2, 3] и масс-спектрометрическим [1, 4] детектированием, недостатками которых являются длительная пробоподготовка с применением жидкостно-жидкостной экстракции [1, 2, 3] и низкая чувствительность [4]. Также авторами не указан используемый стабилизатор: хорошо известно, что двухатомные фенольные соединения легко окисляются в процессе хранения биологических жидкостей [5]. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Разработка новой экспрессной методики количественного определения метилдопы в плазме для проведения исследования биоэквивалентности, обеспечивающей стабильность определямого вещества при хранении и в ходе выполнения аналитических процедур. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ В качестве стандартного образца определяемого вещества была использована метилдопа сесквигидрат (Teva Pharmaceuticals, Израиль), в качестве внутреннего стандарта й,1-Метилдопа-й3 (МД- D3) (TLC РІ^та Chem, Канада) (рис. 1). Работа выполнена с использованием ВЭЖХ-МС/ МС-системы Shimadzu, оснащенной двумя насосами LC-20AD, автосемплером SIL-20AC с устройством подачей проб Rack Changer II, термостатом колонок СТО-20AC с интегрированным 6-портовым краном FCV-32AH и трехквадрупольным масс-спектрометрическим детектором LCMS-8050. В качестве раствора стабилизатора применялся водный раствор, содержащий аскорбиновую кислоту в концентрации 50 мг/мл, натрия сульфит - 2 мг/мл, O O HO HO А Б Рис. 1. Структурные формулы метилдопы (А) и внутреннего стандарта - дейтерированной метилдопы (Б) Выпуск 3 (63). 2017 105 ЩШгорСз [ЩсмеТКЩ натрия гидрокарбонат - 24 мг/мл. Модельные смеси готовились путем прибавления к 950 мкл бланковой плазмы 50 мкл растворов МД в метаноле. Затем к валида-ционным образцам добавлялся раствор стабилизатора из расчета 0,2 мл раствора стабилизатора на 1 мл плазмы. При этом концентрации аналита в калибровочных образцах составили 0,02; 0,10; 0,25; 1,00; 1,50; 2,00; 2,50; 3,00 мкг/мл; в образцах КК - 0,02; 0,06; 0,30; 1,20; 2,40; 3,00 мкг/мл. При пробоподготовке аликвоту плазмы 100 мкл подвергали депротеинизации 400 мкл раствора МД^3 0,125 мкг/мл в метаноле, полученную смесь встряхивали на вортексе в течение 30 с при частоте 2400 мин-1, подвергали центрифугированию в течение 10 мин при 3500 об./мин и температуре +4 оС. Затем надосадочную жидкость вводили в хроматографическую систему. Для хроматографического разделения компонентов биологической пробы использовались две хроматографические колонки Phenomenex Luna Phenyl-Hexyl (50 x 3,0 мм, 5 мкм) и Phenomenex Synergi Fusion - RP 80 (150 x 3,0 мм, 4 мкм). Элюирование проводили в изократическом режиме с применением подвижной фазы (ПФ) на основе метанола, воды и водного раствора формиата аммония в концентрации 80 ммоль/л. Масс-спектрометрической детектирование проводилось с применением электрораспылительной ионизации в режиме регистрации положительных ионов по следующим MRM-переходам: для МД - 211,95 ^ 138,90 m/z; для МД^3 - 214,95 ^ 169,00 m/z. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Исследование стабильности метилдопы в плазме крови. Предварительная оценка стабильности метилдопы в плазме крови проводилась на модельных смесях с концентрацией 3 мкг/мл без добавления и с добавлением раствора стабилизатора при комнатной температуре и при замораживании до температуры -20 оС (рис. 2, табл. 1). В качестве антикоагулянта был использован К3ЭДТА. )_ ... 5 ^ 10 ^ 15 . 20 2> J0 Комн.темп. оез стао. * комн. темп, со стао. А Темп, яе вкптте -20°С беч стяб. )( Темп ие теьптте -20°С со стяб Рис. 2. Стабильность метилдопы в плазме крови при комнатной температуре и при замораживании до температуры не выше -20 оС Таблица 1 Предварительная оценка стабильности метилдопы в плазме крови при комнатной температуре и при замораживании Комнатная температура Время, ч концентрация, % от исходного уровня без добавления стабилизатора с добавлением стабилизатора 0 100,0 100,0 2,5 77,6 97,1 6 55,1 95,2 12 29,9 93,8 Температура не выше -20 °С 0 100,0 100,0 16 84,0 99,7 24 80,0 100,2 36 77,3 101,9 Таким образом, без стабилизатора метилдопа разлагается: при комнатной температуре за 2,5 часа окисляется 20,4 % от исходного количества лекарственного вещества, а при температуре - 20 оС за 24 часа -22,7 %, что не укладывается в критерии приемлемости (концентрация должна быть в диапазоне 85-115 % от исходной). Добавление раствора аскорбиновой кислоты с натрия сульфитом и гидрокарбонатом к плазме значительно замедлило процесс деградации. Валидация методики. Валидация разработанной методики была проведена в соответствии с требованиями руководства EMEA [6], Решения Совета Евразийской экономической комиссии № 85 «Об утверждении Правил проведения исследований биоэквивалентности лекарственных препаратов в рамках Евразийского экономического союза» [7]. Все испытания выполнены с добавлением стабилизатора. Полученные результаты валидационных тестов представлены в таблице 2. Исследование фармакокинетики метилдопы в форме таблеток, покрытых оболочкой. Разработанная методика прошла апробацию при исследовании фармакокинетики таблеток, покрытых оболочкой в дозировке 250 мг (препарат «Допегит» производства ОАО «Фармацевтический завод ЭГИС», Венгрия, серия D358N1014), которое было проведено на 12 здоровых добровольцах. Отбор образцов крови осуществлялся до приема препарата и через 5 мин, 15 мин, 30 мин, 45 мин, 1 ч, 1 ч 15 мин, 1 ч 30 мин, 1 ч 45 мин, 2 ч, 2 ч 15 мин, 2 ч 30 мин, 3 ч, 4 ч, 6 ч, 9 ч, 12 ч, 18 ч, 24 ч. Затем образцы крови, не позднее 15 мин после отбора, центрифугировали при температуре +4 оС в течение 5 мин при 3000 об./мин. После этого к полученной плазме добавлялся раствор стабилизатора из расчета 0,2 мл раствора стабилизатора на 1 мл плазмы. Полученные образцы хранились при температуре не выше -20 оС до проведения анализа. Расчет значений основных фармакокинетических параметров осуществлялся с помощью программ Microsoft Excel 2007, StatSoft STATISTICA v. 12 и пакета R, модуль Bear (Lee, Hsin-ya and Lee, Yung-jin, bear: Data Analysis Tool for Average Bioequivalence and Bioavailability) (рис. 4, табл. 3). 106 Выпуск 3 (63). 2017 (ЩагтрИа [ЩсатпГІМЩ Таблица 2 Валидационные характеристики разработанной методики Валидационный параметр Результаты Селективность Анализ 6 образцов бланковой плазмы крови (полученной из разных источников) и плазмы, содержащей определяемые вещества, показал, что интерференция в области времен удерживания МД не превышала 20 % от уровня НПКО, а в области времен удерживания МД- D3 не превышала 5 % от их концентрации (рис. 3) Нижний предел количественного определения (НПКО) 0,02 мкг/мл (точность 104,20 % от теоретической, прецизионность (CV*) -1,59 %) Линейность Диапазон концентраций: 0,02-3,00 мкг/мл. Коэффициент корреляции 8-точечной калибровочной кривой (г): 0,99772 до 0,99926 Прецизионность и точность Точность: от 94,72 % до 107,42 %; CV: от 0,69 % до 3,97 % Степень извлечения 63,49 % Отсутствия влияния разведения (двукратное разведение образцов с концентрацией аналита 4800 нг/мл) 100,21 % (при n = 6), CV = 1,78 %. Эффект влияния матрицы NMF** находился в диапазоне от 1,010 до 1,018; С^ от 0,40 до 1,27 % Стабильность Краткосрочная (24 ч) 95,50 % от номинальной концентрации Долгосрочная (29 дней) 90,74 % от номинальной концентрации При замораживании/размораживании 104,43 % от номинальной концентрации *Коэффициент вариации; ^нормализованный фактор матрицы. МД - m/z - 211,95 ^ 138,90 МД-Dß - m/z - 214,95 ^ 169,00 А Б Рис. 3. Хроматограммы бланковой плазмы (А) и калибровочного образца МД в концентрации 0,02 мкг/мл (НПКО) (Б) Таким образом, уровень максимальной концент- (0,02 мкг/мл) ниже, чем 5 % от Cmax, и чувствительнорации метилдопы в плазме крови составил 1,375 мкг/ сти методики достаточно для изучения биоэквивалентмл (табл. 3), следовательно, выбранное значение НПКО ности ее таблетированных форм [6, 7]. Соотношение Выпуск 3 (63). 2017 107 О 5 10 15 20 Время,ч Рис. 4. Усредненный фармакокинетический профиль концентрации метилдопы в плазме крови добровольцев после однократного приема таблеток «Допегит» в дозировке 250 мг Таблица 3 Значения фармакокинетических параметров метилдопы Cmax, мкг/мл Ч AUC0-t, мкг • ч/мл AUC0-„, мкг • ч/мл AUCat / AUC0-„, % Cmax/AUC0-t, ч Kel, ч-1 Т1/2, ч MRT, ч Ср. знач. 1,375 ± 2,75 ± 6,854 ± 7,008 ± 97,65 ± 0,202 ± 0,18 ± 4,848 ± 5,046 ± ± SD 0,491 0,805 2,262 2,288 1,05 0,033 0,095 2,186 0,583 Min 0,594 1,500 2,901 2,980 95,46 0,163 0,087 2,070 3,890 Max 2,275 4,000 9,490 9,775 99,26 0,268 0,335 8,010 5,730 CV, % 35,69 29,27 33,00 32,64 1,07 16,10 52,55 45,09 11,55 Примечание. Cmax - максимальная концентрация МД в крови; Tmax - время наступления максимальной концентрации препарата; Cmax/AUC - относительная скорость всасывания;Т1/2 - период полувыведения; AUC0-t - площадь под фармакокинетической кривой «концентрация - время» от нулевого значения времени до последнего отбора крови; AUC0-œ - площадь под фармакокинетической кривой от нулевого значения времени до бесконечности; Ke| - константа элиминации; MRT - среднее время удержания в крови. AUC0-t /AUC0_œ равнялось 97,65 %, что указывает на достаточную длительность наблюдения. Полученные значения ФК параметров практически совпадают с данными K. Rona, et al. [2], однако в 1,5 раза выше чем значения ФК параметров, рассчитанные в исследовании H. Valizadeh, et al. [3] за исключением периода полувыведения - он в 2,5 раза короче. Это может быть связано с тем, что после отбора образцов крови к плазме не был добавлен стабилизатор, и МД подверглась частичной деградации. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 1. Выбранные условия пробоподготовки, хроматографического разделения и масс-спектрометрического детектирования позволяют быстро и точно определять концентрацию метилдопы в плазме крови в диапазоне 0,02-3,00 мкг/мл 2. Использованный раствор стабилизатора-антиоксиданта, содержащий аскорбинововую кислоту в концентрации 50 мг/мл, натрия сульфит - 2 мг/мл и натрия гидрокарбонат - 24 мг/мл, позволяет обеспечить сохранность МД в плазме в течение 29 дней. 3. Методика успешно применена для изучения фармакокинетики таблетированной формы МД и показала свою пригодность для изучения биоэквивалентности. ЛИТЕРАТУРА
×

About the authors

A. L. Khokhlov

Yaroslavl State Medical University

Y. A. Dzhurko

Quinta-Analytica

V. Kubes

Quinta-Analytica

L. N. Shitov

Yaroslavl State Medical University; Quinta-Analytica

I. I. Yaichkov

Yaroslavl State Medical University

Email: ilya_1993_08@mail.ru

A. M. Shitova

Quinta-Analytica

References

  1. Oliveira C.H., Barrientos-Astigarraga R.E., Sucupira M., et al. // Journal of Chromatography B. - 2002. -Vol. 768 (2). - P. 341-348.
  2. Rоna K., Ary K., Renczes G., et al. // European Journal of Drug Metabolism and Pharmacokinetics. - 2001. - Vol. 26 (1-2). -Р 25-30.
  3. Valizadeh H., Nemati M., Hallaj-Nezhadi S., et al. // Arzneimittelforschung. - 2010. - Vol. 60 (10). - P. 607-611.
  4. Vlase L., Mihu D., Popa D.-S., et al. // Studia Universitatis Babes-Bolyai, Chemia. - 2013. - Vol. 58 (1). - P. 31-41.
  5. Dell D. // Chromatographia Supplement. - 2004. - Vol. 59. -Р 139-148.
  6. Guideline on validation of bioanalytical methods (draft) / European Medicines Agency, 2010.
  7. Об утверждении Правил проведения исследований биоэквивалентности лекарственных препаратов в рамках Евразийского экономического союза / Решение Совета Евразийской экономической комиссии от 3 ноября 2016 г. № 85, 2016.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2017 Khokhlov A.L., Dzhurko Y.A., Kubes V., Shitov L.N., Yaichkov I.I., Shitova A.M.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 79562 от 27.11.2020 г.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies