Optimisation of busulfan dosage in patients undergoing bone marrow transplantation is recommended in order to reduce toxic effects associated with high drug exposure. Variation in the area under the concentration /time curve (AUC) results in risk of over or under treatment with excess risk of toxicity or relapse. A rapid, sensitive and specific assay for detection of busulfan in human plasma was developed. The assay is based on a liquid-liquid extraction with ethyl acetate and detection by high performance liquid chromatography with electrospray ionization and tandem mass spectrometry (HPLC-ESI-MS/MS). Deuterated busulfan was used as internal standard. The method was linear over the range 39-2500 ng/mL, with r2 > 0.99 and a run time of only 5 minutes (busulfan retention time of 1.62 minutes). The inter-day and intra-day precision were in the range 1,01- 3,72 % and 0,35-4,32 %, respectively. The recovery was >70%. The limits of detection and quantification were 6 and 10 ng/mL, respectively. The reported assay required only 200 µL of plasma for the analysis. The validated method was successfully applied to analyze plasma samples from children with thalassemia undergoing a conditioning regimen with busulfan and submitted to bone marrow transplantation. This method permits dose correction allowing a better dosing adjustment towards the target level of busulfan. This method is currently used to analyze the plasma concentrations of busulfan after intravenous administration and it is applied in therapeutic drug monitoring.

L'ottimizzazione del dosaggio busulfan in pazienti sottoposti a trapianto di midollo osseo si raccomanda al fine di ridurre gli effetti tossici associati all’elevata esposizione al farmaco. Una variabilità dell'area sotto la curva di concentrazione / tempo (AUC) comporta il rischio di sovra o sotto dosaggio con il conseguente aumento del rischio di tossicità o di recidiva. E’ stato sviluppato un metodo di analisi rapido, sensibile e specifico per il rilevamento del busulfan nel plasma umano. Il test si basa su una estrazione liquido-liquido con acetato di etile e di rilevamento mediante cromatografia liquida, con ionizzazione electrospray e spettrometria tandem massa (HPLC-ESI-MS/MS). Il busulfan deuterato è stato utilizzato come standard interno. Il metodo è lineare nel range 39-2500 ng / mL, con r2> 0,99 e una durata della corsa cromatografica di soli 5 minuti (con un tempo di ritenzione del busulfan di 1,62 minuti). La precisione inter-day and intra-day è nel range di 1,01 - 3,72% e di 0,35-4,32%, rispettivamente. Il recupero è > 70%. Il limite di rivelabilità e di quantificazione sono di 6 e 10 ng/mL, rispettivamente. Il metodo di analisi riportato, richiede soltanto 200 μL di plasma per l'analisi. Il metodo convalidato è stato applicato con successo per l’analisi di campioni di plasma ottenuti da bambini talassemici sottoposti a un regime di condizionamento con busulfan e sottoposti a trapianto di midollo osseo. Questo metodo permette la correzione della dose consentendo un dosaggio adeguato al fine di ottenere la concentrazione ottimale di busulfan. Questo metodo è attualmente utilizzato per analizzare le concentrazioni plasmatiche di busulfan dopo somministrazione per via endovenosa ed è applicato nel monitoraggio terapeutico dei farmaci.

Casella, M. (2010). Sviluppo di un metodo per il dosaggio plasmatico del busulfan mediante HPLC-ESI-MS/MS in studi di farmacocinetica su pazienti talassemici.

Sviluppo di un metodo per il dosaggio plasmatico del busulfan mediante HPLC-ESI-MS/MS in studi di farmacocinetica su pazienti talassemici

CASELLA, MARIALUISA
2010-03-11

Abstract

L'ottimizzazione del dosaggio busulfan in pazienti sottoposti a trapianto di midollo osseo si raccomanda al fine di ridurre gli effetti tossici associati all’elevata esposizione al farmaco. Una variabilità dell'area sotto la curva di concentrazione / tempo (AUC) comporta il rischio di sovra o sotto dosaggio con il conseguente aumento del rischio di tossicità o di recidiva. E’ stato sviluppato un metodo di analisi rapido, sensibile e specifico per il rilevamento del busulfan nel plasma umano. Il test si basa su una estrazione liquido-liquido con acetato di etile e di rilevamento mediante cromatografia liquida, con ionizzazione electrospray e spettrometria tandem massa (HPLC-ESI-MS/MS). Il busulfan deuterato è stato utilizzato come standard interno. Il metodo è lineare nel range 39-2500 ng / mL, con r2> 0,99 e una durata della corsa cromatografica di soli 5 minuti (con un tempo di ritenzione del busulfan di 1,62 minuti). La precisione inter-day and intra-day è nel range di 1,01 - 3,72% e di 0,35-4,32%, rispettivamente. Il recupero è > 70%. Il limite di rivelabilità e di quantificazione sono di 6 e 10 ng/mL, rispettivamente. Il metodo di analisi riportato, richiede soltanto 200 μL di plasma per l'analisi. Il metodo convalidato è stato applicato con successo per l’analisi di campioni di plasma ottenuti da bambini talassemici sottoposti a un regime di condizionamento con busulfan e sottoposti a trapianto di midollo osseo. Questo metodo permette la correzione della dose consentendo un dosaggio adeguato al fine di ottenere la concentrazione ottimale di busulfan. Questo metodo è attualmente utilizzato per analizzare le concentrazioni plasmatiche di busulfan dopo somministrazione per via endovenosa ed è applicato nel monitoraggio terapeutico dei farmaci.
A.A. 2009/2010
Biotecnologie mediche e biologia molecolare
22.
Optimisation of busulfan dosage in patients undergoing bone marrow transplantation is recommended in order to reduce toxic effects associated with high drug exposure. Variation in the area under the concentration /time curve (AUC) results in risk of over or under treatment with excess risk of toxicity or relapse. A rapid, sensitive and specific assay for detection of busulfan in human plasma was developed. The assay is based on a liquid-liquid extraction with ethyl acetate and detection by high performance liquid chromatography with electrospray ionization and tandem mass spectrometry (HPLC-ESI-MS/MS). Deuterated busulfan was used as internal standard. The method was linear over the range 39-2500 ng/mL, with r2 > 0.99 and a run time of only 5 minutes (busulfan retention time of 1.62 minutes). The inter-day and intra-day precision were in the range 1,01- 3,72 % and 0,35-4,32 %, respectively. The recovery was >70%. The limits of detection and quantification were 6 and 10 ng/mL, respectively. The reported assay required only 200 µL of plasma for the analysis. The validated method was successfully applied to analyze plasma samples from children with thalassemia undergoing a conditioning regimen with busulfan and submitted to bone marrow transplantation. This method permits dose correction allowing a better dosing adjustment towards the target level of busulfan. This method is currently used to analyze the plasma concentrations of busulfan after intravenous administration and it is applied in therapeutic drug monitoring.
busulfan; monitoraggio terapeutico dei farmaci (TDM); HPLC-ESI-MS/MS; farmacocinetica; AUC (area sotto la curva di concentrazione/tempo)
Settore BIO/12
Italian
Tesi di dottorato
Casella, M. (2010). Sviluppo di un metodo per il dosaggio plasmatico del busulfan mediante HPLC-ESI-MS/MS in studi di farmacocinetica su pazienti talassemici.
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