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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-16334
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/1633/

Egle, Hannes

Schnelles und zuverlässiges therapeutisches Drug-Monitoring mit HPLC-UV und LC/LC-MS/MS aus komplexen Matrizes

Fast and reliable therapeutic drug-monitoring with HPLC-UV and LC/LC-MS/MS from complex matrices

Kurzfassung in Deutsch

Voraussetzung für das therapeutische Drug-Monitoring ist, dass die analytische Methode schnell qualitativ hochwertige Ergebnisse liefert. Ausgehend von diesen Kriterien wurden Nachweismethoden für Antimykotika und Antibiotika entwickelt und sowohl in klinischer Routine als auch in klinischer Forschung angewandt.
Die Probenaufarbeitung wurde weitgehend automatisiert, um manuelle Aufarbeitungsfehler zu vermeiden. Zur Gewährleistung einer zuverlässigen Detektion wurden HPLC- und LC-MS-Methoden erarbeitet. Die Bestimmung per Massenspektrometer bietet die Möglichkeit einer noch spezifischeren Detektion im Vergleich zu klassischen Techniken wie UV-VIS- und Fluoreszenz-Detektion.
Für Fluconazol wurde eine automatisierte HPLC-Methode (Säulenschaltungstechnik) zur Bestimmung aus Serum entwickelt. Einsatzgebiete waren die Messung von Serumspiegeln verschiedener Patienten. Für Terbinafin und Itraconazol wurde eine vergleichbare Säulenschaltungsmethode entwickelt, die eine direkte Analyse von Serumproben erlaubt. Matrixbedingte Unterschiede bei der Analyse von wässrigen, humanalbuminhaltigen und serumhaltigen Proben wurden entdeckt. Als ganz neue Antimykotika wurden Caspofungin und Voriconazol untersucht. Für beide wurde eine vollautomatische LC-MS-Bestimmungsmethode von Serumproben entwickelt. Für die Anwendung innerhalb von Studien wurden Bestimmungsmethoden für Ampicillin und Sulbactam aus Knochen und Serum sowie für Penicillin G und Sulbactam aus Knochen, Knorpel, Schleimhaut und Serum entwickelt und die Messungen der Proben am LC-MS durchgeführt. Mit Rifampicin wurden ebenfalls vollautomatisch durchgeführte Bestimmungen für verschiedene Matrizes (Serum, Bakterienextrakt) bearbeitet. Hierzu wurden eine HPLC- und eine LC-MS-Methode entwickelt. Mit Meropenem wurde eine Pharmakokinetik-Studie zum Vergleich zweier Infusionsregime durchgeführt. Eine bisher unbekannte Arzneimittelinteraktion zwischen Linezolid und Rifampicin wurde entdeckt.
Mit dieser Arbeit wurden erstmalig vollautomatische Methoden zur Analyse der Einzelstoffe Fluconazol, Terbinafin und Caspofungin sowie der Stoffkombinationen Ampicillin + Sulbactam und Penicillin G + Sulbactam aus Serum beschrieben. Die LC-MS-Bestimmung von Ampicillin und Sulbactam, sowie von Penicillin G und Sulbactam ermöglichte erstmals die gemeinsame Bestimmung beider Arzneistoffe aus Knochen. Für Voriconazol ist die hier beschriebene Methode die erste vollautomatische Bestimmung aus Serum per LC-MS.

Kurzfassung in Englisch

A prerequisite for therapeutic drug-monitoring is that the analytic method is quick and give high quality results. The development of detection methods for antibiotics and antimycotics in routine clinical procedures and clinical investigations are based on these criterias.
The sample is prepared automatically to avoid human error. For reliable results we use HPLC and LC-MS-methods. The use of mass spectrometry allows a more specific detection in comparison to the more common techniques of UV-VIS and fluorescence detection.
To detect fluconazole in serum we have developed an automated HPLC-method (column switching technique). This method was used to messure serum concentrations from different patients. A similar column switching method was developed for the analysis of terbinafine and itraconazole. It was discovered that the results changed depending on the sample used - water, albumin, serum. The investigations incorporated the new antimycotics caspofungin and voriconazole. For each drug, a completely automated detection method using serum samples was developed. For a clinical study methods were developed for the detection of ampicillin, penicillin G and sulbactam. For one method, using ampicillin / sulbactam, samples were obtained from bone and serum and the second method, using penicillin G / sulbactam, samples were obtained from bone, cartilage, mucosa and serum. Both methods were analysed using LC-MS. For the analysis of rifampicin, a fully automated HPLC and LC-MS method using samples from serum and bacterial extracts were developed. In a pharmacokinetic study two infusion regimes of meropenem were compared. A drug interaction which was unkown until now, between linezolid and rifampicin, was discovered.
This work describes for the first time the fully automated analysis of fluconazole, terbinafine, caspofungin alone and the combination of ampicillin + sulbactam, penicillin G + sulbactam in serum. The LC-MS detection of ampicillin / sulbactam and penicillin G / sulbactam is the first study of combination detection from bone. The analysis of voriconazole described here was the first fully automated LC-MS method from serum.