Биоаналитика антиепилептика цвитерјонске структуре након дериватизације n-алкилхлороформатима применом течне хроматографије с масеном детекцијом

Abstract

која укључује дериватизацију аналита, оптимизацију вредности параметара масеног спектрометра и вредности параметара методе течне хроматографије, развију осетљиве биоаналитичке методе намењене за анализу цвитерјонских антиепилептика у узорцима плазме и крви, прикупљених у облику осушених капи матрикса. У првом делу докторске дисертације испитан је утицај различитих комбинација парова n-алкилхлороформат/n-алкохол као реаганаса за дериватизацију одабраних цвитерјонских антиепилептика у систему течна хроматографија–електроспреј јонизација–тандем масена спектрометрија. Приликом избора најпогоднијег реагенса за дериватизацију разматрани су следећи критеријуми: сигнал дериватизованог аналита, лимит детекције, ретенционо време, а испитан је и утицај органског растварача коришћеног за екстракцију синтетисаног деривата, као и принос споредне реакције. На основу добијених резултата, за даља истраживања одабран је дериватизациони сет n-пропилхлороформат/n-пропанол. Након тога, приказано је систематично унапређење подешавања параметара масеног спектрометра, као и параметара методе течне хроматографије, применом тзв. one-factor-at-а-time приступа, као и Бокс-Бенкен експерименталног дизајна. Спроведено је детаљно испитивање фактора са потенцијалним утицајем на сигнал, извођењем више оптимизационих процедура, а на крају сваког корака одабране су оптималне вредности одговарајућих параметара и процењено постигнуто унапређење. Стратегија оптимизације обухватала је поређење сигнала и односа сигнал-шум за хроматограме добијене праћењем једне, односно две SRM транзиције по аналиту, затим процену утицаја ширине скенирања и времена скенирања, као и подешавање положаја капиларе који дефинише геометрију јонског извора. Такође су идентификовани параметри јонског извора са значајним утицајем на MS одговор дериватизованих антиепилептика, а затим су њихове вредности оптимизоване...

The goal of this doctoral dissertation was the development of sensitive bioanalytical methods for the analysis of zwitterionic antiepileptic drugs in samples collected in the form of dried plasma and dried blood spots, by using means of analyte derivatization, optimization of mass spectrometry, as well as liquid chromatography parameters. In the first part of the doctoral thesis, different combinations of n-alkyl chloroformate/ n-alcohol were examined, as reagents used for the derivatization of selected zwitterionic antiepileptic drugs, in a liquid chromatography–electrospray ionization–tandem mass spectrometry system. The selection of the most suitable combination for derivatization was based on the following criteria: signal intensity of derivatized analyte, limit of detection, retention time, while the influence of organic solvent used for the extraction of derivatives, and the yield of side reaction, were estimated as well. According to the obtained results, the derivatization set composed of n-propyl chloroformate/n-propanol was selected for the further study. Thereafter, the systematic improvement of mass spectrometry and liquid chromatography parameters settings was presented by applying a so-called one-factor-at-a-time approach and Box-Behnken experimental design. A detailed investigation of factors with potential influence on signal was carried out by applying several optimization procedures, and in the end of each step optimal values were defined, while the improvement per stage was evaluated. Optimization strategy included comparison of signal and signal-to-noise ratio for chromatograms obtained by monitoring one and two SRM transitions per analyte, the estimation of scan width and scan time influence, as well as adjustment of probe mount position which defines ion source geometry. Further on, the parameters of ion source with significant impact on MS response of derivatized antiepileptics were identified, followed by their subsequent optimization. Optimization of parameters such as capillary temperature, sheath gas pressure and auxiliary gas pressure, as well as the optimization of liquid chromatography parameters (content of acetonitrile in mobile phase, content of formic acid in water phase and flow rate) was performed by applying Box-Behnken experimental design...