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Zytostatika

Analyse von Zytostatika aus Wischproben mittels Micro-LC-MS/MS

| Autor / Redakteur: Anna Rousek* / Dr. Ilka Ottleben

Abb. 1: Eine etablierte Behandlungsmethode in der Krebstherapie ist die Anwendung von Zytostatika.
Abb. 1: Eine etablierte Behandlungsmethode in der Krebstherapie ist die Anwendung von Zytostatika. (Bild: ©Mediteraneo - stock.adobe.com)

Zytostatika werden häufig in der Krebstherapie eingesetzt. Neben den therapeutischen Erfolgen bergen sie für die Menschen, die sie handhaben, jedoch auch Gefahren. Daher ist es wichtig, die genauen Expositionswerte dieser Substanzen zu kennen, um betroffene Personen schützen zu können.

Der Kampf gegen Krebs ist eine der Hauptherausforderungen dieser Zeit – weltweit ist Krebs für 13% aller Todesfälle verantwortlich. Eine etablierte Behandlungsmethode in der Krebstherapie ist die Anwendung von Zytostatika. Für die Patienten ist die Anwendung dieser Medikamente essenziell. Allerdings muss auch ihr Gefahrenpotenzial für Personen, die mit den Zytostatika in Kontakt kommen könnten, also Mitarbeiter der pharmazeutischen Industrie, Apotheker, Ärzte, Pflegepersonal etc., berücksichtigt werden.

Aus diesem Grund werden zuverlässige und sensitive analytische Methoden benötigt, welche die Zytostatikaexposition ermitteln können. Die gängigen Methoden sind LC-MS-basiert, allerdings müssen neben dem Hauptziel, der Reduktion des Gefahrenpotenzials, auch Aspekte wie Ressourceneinsparungen und Analysenkosten berücksichtigt werden. Daher entwickelten Hetzel et al. [1] eine Methode zur Quantifizierung von elf Zytostatika mittels Micro-LC-MS/MS. Ein Hauptziel der chromatographischen Methode war die Trennung der isobaren Verbindungen Ifosfamid, Cyclophosphamid, Doxorubicin und Epirubicin.

Methodenentwicklung und Validierung per Micro LC-MS/MS

Auf Basis einer vorherigen Studie, die der Auswahl der besten Selektivität für die Analyse diente, wurde in Folge dessen die Methode auf einer YMC-Triart C18 Micro-LC-Säule (50 × 0,3 mm, 1,9 μm) entwickelt. Da der deutsche substanzunabhängige Orientierungswert 0,1 ng/cm2 beträgt, wurde die Bestimmungsgrenze (LOQ) auf eine Konzentration von 0,01 ng/mL hin optimiert.

Im nächsten Schritt wurde die Methode unter Verwendung von elf Zytostatikastandards validiert. Die Ergebnisse sind in Abbildung 3 dargestellt.

Mithilfe der entwickelten Methode können alle elf Substanzen identifiziert werden, selbst die isobaren Verbindungen. Die Wiederfindung liegt zwischen 80 und 120% und es ergeben sich nur minimale relative Standardabweichungen in den Retentionszeiten. Methodenvalidierung und QC-Daten konnten zudem die hohe Stabilität der Methode innerhalb eines Tages sowie über mehrere Tage hinweg demonstrieren. Die Bestimmungsgrenze beträgt für jede Verbindung ca. 10 pg/mL, wodurch das gesteckte Ziel in Bezug auf die Nachweisempfindlichkeit erreicht werden konnte.

Ergänzendes zum Thema
 
Interview mit Dr. Harald Mayer, Managing Director / Dinslaken, YMC Europe

Methodentransfer auf Zytostatika in Wischproben

Um die Einsetzbarkeit der Micro LC für Routineanalysen zu demonstrieren, erfolgte ein Methodentransfer auf reale Proben: Zytostatika in Wischproben. Als reale Proben wurden Wischproben ausgewählt, da diese derzeit die erste Wahl sind, um Oberflächenkontaminationen mit Zytostatika und den Erfolg des Reinigungsprozesses zu bestimmen.

In Abbildung 4 sind exemplarisch die resultierenden Chromatogramme von drei Realproben der durchgeführten Studie dargestellt, die als Wischproben auf unterschiedlichen Stationen an verschiedenen Stellen in unterschiedlichen Krankenhäusern genommen wurden. Die Abbildung zeigt die Anwendbarkeit der entwickelten Methode für reale Proben und die Möglichkeit, die Methode für ein Arbeitsplatzmonitoring tagtäglich im pharmazeutisch-medizinischen Sektor zu verwenden.

Hetzel et. al. konnten somit eine analytische Methode entwickeln, mit der eine Zytostatikaexposition zuverlässig und sensitiv ermittelt werden kann, um die Sicherheit von Patienten sowie allen Personen, die mit solchen Medikamenten in Kontakt kommen, zu gewährleisten.

Literatur:

[1] T. Hetzel, et.al., Micro-liquid chromatography mass spectrometry for the analysis of antineoplastic drugs from wipe samples, Anal. Bioanal. Chem. (2016)

* A. Rousek: YMC Europe GmbH, 46539 Dinslaken

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