Utvikling og optimering av et elektromembranekstraksjonssystem direkte koblet til massespektrometri for in vitro metabolske forsøk

Abstract

EME (elektromembranekstraksjon) er en prøveopparbeidelsesmetode som baserer seg på å ekstrahere stoffer over en kunstig væskemembran. Ekstraksjonen er drevet av et spenningsfelt som er lagt over væskemembranen. Metoden gir rene og oppkonsentrerte ekstrakter og ulike analytter har blitt ekstrahert fra ulike prøveløsninger, inkludert forskjellige biologiske prøver og vannprøver. Det har også blitt forsøkt å monitorere in vitro legemiddelmetabolisme ved å koble EME-systemer direkte til MS. I dette arbeidet ble et nytt EME-oppsett optimert og det ble forsøkt å monitorere noen utvalgte legemidlers in vitro metabolisme ved bruk av levermikrosomer ved å koble EME-systemet direkte til MS. Systemet hadde en 2 cm lang kunstig væskemembran som ble laget ved å impregnere en porøs hullfiber med NPOE. Både donorløsningen og akseptorløsningen var i bevegelse og dette systemet hadde derfor noen fordeler i forhold til tidligere EME-systemer som har blitt prøvd ut til å monitorere in vitro legemiddelmetabolisme. De utvalgte legemidlenes halveringstider ved in vitro metabolisme ble beregnet utfra konsentrasjonsprofilene basert på data fra EME-ESI-MS. Amitriptylin hadde halveringstid på 2,8 min ved bruk av rottelevermikrosomer og 105,3 min ved bruk av humane levermikrosomer. Det ble tatt ut prøver underveis i metabolismen som ble analysert på tradisjonell måte med prøveopparbeidelse og LC-MS. Halveringstidene for amitriptylin beregnet basert på LC-MS- analyse var 2,0 min med rottelevermikrosomer og 66,6 min ved humane mikrosomer. De fire andre legemidlene ble metabolisert in vitro ved bruk av rottelevermikrosomer og halveringstidene ble beregnet basert på konsentrasjonsprofilene fra EME-ESI-MS. Haloperidol hadde halveringstid på 13,9 min, metadon på 20,8 min, loperamid på 9,6 min og prometazin på 4,8 min. Det ble observert en forsinkelse i ekstraksjonen av analytter over den relativt tykke væskemembranen. Videre utvikling innebærer videreføring av dobbeltflowsystemet og en tynnere væskemembran for å oppnå et mer realistisk bilde av metabolismen.