Разработка методики количественного определения ритонавира и лопинавира в плазме крови

   Введение. Терапевтический мониторинг антиретровирусных препаратов (АРВП) необходим в рутинной практике как для объективного контроля приверженности, так и для обеспечения персонализированного подхода к лечению пациентов. Большинство методик количественного определения АРВП, в частности, Ритонавира и Лопинавира проводятся с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-селективным детектором (ВЭЖХ-МС/МС) или моноквадрупольным детектором (ВЭЖХ-МС). Однако перечисленные методики предусматривали использование большого спектра дорогостоящих растворителей высокой чистоты и очень чувствительны к буферам, что ограничивает их применение.

   Цель работы – разработать методику количественного определения концентрации Ритонавира и Лопинавира в плазме крови методом ВЭЖХ-УФ, оптимальной для рутинной практики, а также установить линейные диапазоны определяемых концентраций.

   Материалы и методы. В исследовании были использованы лекарственные средства: Ритонавир и Лопинавир. Для внутреннего стандарта использовалось лекарственное средство Эфавиренз. В качестве тестовых образцов использовали случайно отобранные пробы крови с антикоагулянтом от пациентов, не принимавших антиретровирусные препараты. Анализ проводили методом ВЭЖХ-УФ на приборе Agilent 1260 Infinity с диодно-матричным детектором, используя программное обеспечение OpenLab CDS. Расчёт калибровочных кривых производился с помощью математической модели линейной регрессии, построенной на основе метода наименьших квадратов. Статистическую обработку данных проводили с помощью программного продукта «Statistica v.12» (StatSoft Russia).

   Результаты. Линейный диапазон определения концентрации в плазме крови составил для Ритонавира 1-50 мкг/мл, для Лопинавира 2-100 мкг/мл (R2>0,999). За счёт короткого времени удержания – менее 7 минут – методика позволяет исследовать до 7,5 образцов в час на одном приборе.

   Обсуждение. Большинство методик количественного определения Ритонавира и Лопинавира для терапевтического мониторинга АРТ проводятся с использованием ВЭЖХ-МС/МС или ВЭЖХ-УФ, однако все они предусматривали использование большого спектра дорогостоящих растворителей высокой степени очистки, длительное время анализа и пробоподготовки, что препятствовало внедрению этих методов в рутинную практику.

   Заключение. Разработанная методика количественного определения концентрации Ритонавира и Лопинавира в плазме крови с использованием высокоэффективной жидкостной хроматографии с ультрафиолетовым детектором (ВЭЖХ-УФ) обладает достаточно широким линейным диапазоном определения концентраций с линейной аппроксимацией измерений, точно характеризующей концентрацию препаратов, и высокой производительностью для дальнейшей валидации и внедрения в клиническую практику.

1. Покровский В. В., Ладная Н. Н., Соколова Е. В. с соавт. ВИЧ-инфекция. Информационный бюллетень № 33. Москва: Федеральный научно-методический центр по профилактике и борьбе со СПИДом ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора; 2009. 24 с. Доступно по: http://www.hivrussia.info/elektronnye-versii-informatsionnyh-byulletenij/ [доступ 30 ноября 2023].

2. Покровский В. В., Ладная Н. Н., Соколова Е. В. ВИЧ-инфекция. Информационный бюллетень № 46. Москва: Федеральный научно-методический центр по профилактике и борьбе со СПИДом ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора; 2021. 83 с. Доступно по: http://www.hivrussia.info/elektronnye-versii-informatsionnyh-byulletenij/ [доступ 30 ноября 2023].

3. Asgedom SW, Maru M, Berihun B et al. Immunologic and Clinical Failure of Antiretroviral Therapy in People Living with Human Immunodeficiency Virus within Two Years of Treatment. BioMed Research International. 2020;2020:1–8. doi: 10.1155/2020/5474103.

4. Kausar S, Said KF, Ishaq Mujeeb Ur Rehman M et al. A review: Mechanism of action of antiviral drugs. International Journal of Immunopathology and Pharmacology. 2021;35:205873842110026. doi: 10.1177/20587384211002621.

5. Liu P, You Y, Liao L et al. Impact of low-level viremia with drug resistance on CD4 cell counts among people living with HIV on antiretroviral treatment in China. BMC Infectious Diseases. 2022;22(1):426. doi: 10.1186/s12879-022-07417-z.

6. Kirichenko A, Kireev D, Lapovok I et al. HIV-1 Drug Resistance among Treatment-Naïve Patients in Russia: Analysis of the National Database, 2006–2022. Viruses. 2023;15(4):1-16. doi: 10.3390/v15040991.

7. Crommentuyn KML, Kappelhoff BS, Mulder JW et al. Population pharmacokinetics of lopinavir in combination with ritonavir in HIV-1-infected patients. British Journal of Clinical Pharmacology. 2005;60(4):378–389. doi: 10.1111/j.1365-2125.2005.02455.x

8. Schoergenhofer C, Jilma B, Stimpfl T et al. Pharmacokinetics of Lopinavir and Ritonavir in Patients Hospitalized With Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). Annals of Internal Medicine. 2020;173(8):670–672. doi: 10.7326/M20-1550.

9. Best BM, Capparelli EV, Diep H et al. Pharmacokinetics of Lopinavir/Ritonavir Crushed versus Whole Tablets in Children. Journal of acquired immune deficiency syndromes. 2011;58(4):385–391. doi: 10.1097/QAI.0b013e318232b057.

10. Lamorde M, Wang X, Neary M et al. Pharmacokinetics, Pharmacodynamics, and Pharmacogenetics of Efavirenz 400 mg Once Daily During Pregnancy and Post-Partum. Clinical Infectious Diseases: An Official Publication of the Infectious Diseases Society of America. 2018;67(5):785–790. doi: 10.1093/cid/ciy161.

11. Ожмегова Е.Н., Бобкова М.Р. Лекарственная устойчивость ВИЧ: прежние и современные тенденции. Вопросы вирусологии. 2022;67(3):193–205. doi: 10.36233/0507-4088-113.

12. Zijp TR, Izzah Z, Åberg C et al. Clinical Value of Emerging Bioanalytical Methods for Drug Measurements: A Scoping Review of Their Applicability for Medication Adherence and Therapeutic Drug Monitoring. Drugs. 2021;81(17):1983–2002. doi: 10.1007/s40265-021-01618-7.

13. Самбялова А.Ю., Баирова Т.А., Манаенкова Т.Л. с соавт. Вирусологическая неэффективность антиретровирусной терапии и связанные с ней социальные и клинические факторы у детей и подростков, живущих с ВИЧ-инфекцией. Журнал инфектологии. 2022;14(5):51–59. doi: 10.22625/2072-6732-2022-14-5-51-59.

14. Иванова В.А. Анализ рынка антиретровирусных препаратов. Инновации. Наука. Образование. 2020;(14):108–113.

15. Loos NHC, Beijnen JH, Schinkel AH. The inhibitory and inducing effects of ritonavir on hepatic and intestinal CYP3A and other drug-handling proteins. Biomedicine & Pharmacotherapy. 2023;162:114636. doi: 10.1016/j.biopha.2023.114636

16. Качанов Д.А., Атангулов Г.И., Хамаде Х. с соавт. Особенности назначения антиретровирусных препаратов при лечении ВИЧ-инфицированных пациентов. Международный научно-исследовательский журнал. 2021;104(2):25–30. doi: 10.23670/IRJ.2021.103.2.066.

17. Ramírez-Ramírez A, Sánchez-Serrano E, Loaiza-Flores G et al. Simultaneous quantification of four antiretroviral drugs in breast milk samples from HIV-positive women by an ultra-high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry (UPLC-MS/MS) method. PLoS ONE. 2018;13(1):e0191236. doi: 10.1371/journal.pone.0191236.

18. Li L, Yu X, Xie D et al. Influence of traditional Chinese medicines on the in vivo metabolism of lopinavir/ritonavir based on UHPLC-MS/MS analysis. Journal of Pharmaceutical Analysis. 2022;12(2):270–277. doi: 10.1016/j.jpha.2021.06.006.

19. Chu L, Wu Y, Duan C et al. Simultaneous quantitation of zidovudine, efavirenz, lopinavir and ritonavir in human hair by liquid chromatography-atmospheric pressure chemical ionization-tandem mass spectrometry. Journal of Chromatography B. 2018;1097–1098:54–63. doi: 10.1016/j.jchromb.2018.08.031

20. Dickinson L, Robinson L, Tjia J et al. Simultaneous determination of HIV protease inhibitors amprenavir, atazanavir, indinavir, lopinavir, nelfinavir, ritonavir and saquinavir in human plasma by high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Journal of Chromatography B. 2005;829(1):82–90. doi: 10.1016/j.jchromb.2005.09.032

21. Комаров Т.Н., Шохин И.Е., Мискив О.А. с соавт. Разработка и валидация методики определения атазанавира и ритонавира в плазме крови человека методом ВЭЖХ-МС. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2020;9(1):99–108.

22. Notari S, Sergi M, Montesano C et al. Simultaneous determination of lamivudine, lopinavir, ritonavir, and zidovudine concentration in plasma of HIV-infected patients by HPLC-MS/MS. IUBMB Life. 2012;64(5):443–449. doi: 10.1002/iub.1025

23. Titier K, Lagrange F, Péhourcq F et al. High-Performance Liquid Chromatographic Method for the Simultaneous Determination of the Six HIV-Protease Inhibitors and Two Non-Nucleoside Reverse Transcriptase Inhibitors in Human Plasma. Therapeutic Drug Monitoring. 2002;24(3):417. doi: 10.1097/00007691-200206000-00015.

24. Droste JAH, Verweij-van Wissen CPWGM, Burger DM. Simultaneous Determination of the HIV Drugs Indinavir, Amprenavir, Saquinavir, Ritonavir, Lopinavir, Nelfinavir, the Nelfinavir Hydroxymetabolite M8, and Nevirapine in Human Plasma by Reversed-Phase High-Performance Liquid Chromatography. Therapeutic Drug Monitoring. 2003;25(3):393. doi: 10.1097/00007691-200306000-00023.

25. Dailly E, Raffi F, Jolliet P. Determination of atazanavir and other antiretroviral drugs (indinavir, amprenavir, nelfinavir and its active metabolite M8, saquinavir, ritonavir, lopinavir, nevirapine and efavirenz) plasma levels by high performance liquid chromatography with UV detection. Journal of Chromatography B. 2004;813(1):353–358. doi: 10.1016/j.jchromb.2004.10.005

26. Notari S, Bocedi A, Ippolito G et al. Simultaneous determination of 16 anti-HIV drugs in human plasma by high-performance liquid chromatography. Journal of Chromatography B. 2006;831(1):258–266. doi: 10.1016/j.jchromb.2005.12.016

27. Verbesselt R, Van Wijngaerden E, de Hoon J. Simultaneous determination of 8 HIV protease inhibitors in human plasma by isocratic high-performance liquid chromatography with combined use of UV and fluorescence detection: Amprenavir, indinavir, atazanavir, ritonavir, lopinavir, saquinavir, nelfinavir and M8-nelfinavir metabolite. Journal of Chromatography B. 2007;845(1):51–60. doi: 10.1016/j.jchromb.2006.07.068

28. Сычев К.С., Окунская К.А. Проблематика корректной проверки пригодности и оценки экономической эффективности ВЭЖХ методик. Аналитика. 2021;(4): 294-298.

29. Breilh D, Pellegrin I, Rouzés A et al. Virological, intracellular and plasma pharmacological parameters predicting response to lopinavir/ritonavir (KALEPHAR Study). AIDS. 2004;18(9):1305–1310. doi: 10.1097/00002030-200406180-00009

30. Danner SA, Carr A, Leonard JM et al. A Short-Term Study of the Safety, Pharmacokinetics, and Efficacy of Ritonavir, an Inhibitor of HIV-1 Protease. N Engl J Med. 1995;333(23):1528–1534. doi: 10.1056/NEJM199512073332303