Groene DOE-gebaseerde RP-HPLC-methode voor de gelijktijdige bepaling van Azelastine en Losartan in gespoikte menselijke plasmamonsters

Waarom dit onderzoek ertoe doet

Veel mensen leven met zowel hartgerelateerde aandoeningen, zoals hoge bloeddruk, als allergische ziekten. Twee geneesmiddelen die in deze situaties vaak worden gebruikt, zijn azelastine, een anti-allergicum, en losartan, een bloeddrukmiddel dat ook de bloedvaten beschermt. Artsen en onderzoekers hebben betrouwbare manieren nodig om te meten hoeveel van deze geneesmiddelen in het bloed van een patiënt aanwezig zijn, zowel om de behandeling te verfijnen als om nieuwe combinatietherapieën te bestuderen. Deze studie presenteert een zeer gevoelige laboratoriumtest die beide middelen gelijktijdig in menselijk bloedplasma kan meten, terwijl chemisch afval wordt verminderd en het proces milieuvriendelijker wordt gemaakt.

Twee geneesmiddelen, één gedeeld gezondheidsprobleem

Chronische laaggradige ontsteking en schade aan de binnenbekleding van bloedvaten liggen aan de basis van veel moderne aandoeningen, waaronder diabetes, hoge bloeddruk en allergische ziekten. Door immuuncellen vrijgekomen histamine draagt bij aan allergische symptomen en kan mogelijk ook slagaderziekten bevorderen. Azelastine helpt door deze immuuncellen te stabiliseren en de effecten van histamine te blokkeren, waardoor allergische klachten afnemen. Losartan, oorspronkelijk ontwikkeld om de bloeddruk te verlagen, vermindert de belasting van hart en bloedvaten en dempt ook ontsteking en bloedplaatjesactiviteit. Dierstudies suggereren dat het gelijktijdig gebruik van deze twee middelen de functie van bloedvaten en de bloedsuikerspiegels meer kan verbeteren dan elk middel afzonderlijk, waardoor het paar aantrekkelijk is voor toekomstige gecombineerde therapieën.

De uitdaging van het volgen van geneesmiddelen in bloed

Om deze geneesmiddelcombinatie veilig bij mensen te kunnen testen en gebruiken, moeten wetenschappers zeer kleine hoeveelheden azelastine en losartan in bloedmonsters kunnen meten. Traditionele analytische methoden richten zich vaak op één middel, vereisen veel trial-and-error-aanpassingen en gebruiken grote volumes organische oplosmiddelen die duur en schadelijk voor het milieu zijn. De auteurs stelden zich ten doel een enkele, gestroomlijnde test te ontwerpen die beide middelen in menselijk plasma met hoge nauwkeurigheid en precisie kan scheiden en kwantificeren, en dat op een manier die tijd, oplosmiddel en energie bespaart.

Een slimmer manier om de test op te bouwen

In plaats van de methode alleen op gevoel af te stemmen, gebruikten de onderzoekers een gestructureerde "design of experiments"-strategie. Ze verkenden eerst vele mogelijke experimentele factoren, zoals type oplosmiddel, flow‑snelheid, temperatuur en zuurgraad van de oplossing, en identificeerden vervolgens drie factoren met de grootste invloed op de prestaties: het percentage methanol, het percentage acetonitril en de zuurgraad van het op water gebaseerde buffer. Daarna pasten ze een statistisch ontwerp toe, een centrale composietontwerp, om verschillende combinaties van deze drie factoren te testen in slechts 20 zorgvuldig gekozen experimenten. Door te analyseren hoe elke instelling de piekvorm, de scheiding tussen de twee middelen, het meetsignaal en de totale runtijd beïnvloedde, bouwden ze wiskundige modellen die naar de optimale condities wezen.

Hoe de groene test in de praktijk werkt

Onder de uiteindelijke omstandigheden voert een mengsel van methanol, een kleine hoeveelheid acetonitril en een licht zure fosfaatbuffer de geneesmiddelen door een chromatografiekolom, waar ze in de tijd van elkaar scheiden voordat ze een gevoelige fluorescentiedetector bereiken. Deze opstelling levert scherpe, goed gescheiden signalen voor zowel azelastine als losartan binnen ongeveer 14 minuten. De methode kan betrouwbaar extreem lage concentraties van elk geneesmiddel in menselijk plasma bepalen, goed geschikt voor therapeutische medicijnmonitoring. Validatie toonde uitstekende lineariteit, nauwkeurigheid, reproduceerbaarheid en robuustheid, wat betekent dat kleine dag-tot-dag variaties de prestaties niet schaden. Belangrijk is dat het efficiënte experimentele ontwerp het aantal proefruns en het benodigde volume oplosmiddel voor het ontwikkelen en uitvoeren van de methode verminderde.

Prestaties meten met het milieu in gedachten

Om te beoordelen hoe milieuvriendelijk hun aanpak was, pasten de auteurs twee moderne beoordelingsinstrumenten toe, Complex MoGAPI en AGREE, die analytische methoden scoren op factoren zoals oplosmiddeltoxiciteit, afvalgeneratie, energiegebruik en algehele duurzaamheid. De nieuwe methode scoorde beter dan conventionele HPLC-benaderingen die geen gestructureerd experimentontwerp gebruiken, wat de verminderde oplosmiddelgebruik en het lagere aantal optimalisatieruns weerspiegelt. Aanvullende instrumenten die kosten, praktischheid en dagelijkse bruikbaarheid beoordelen, gaven aan dat de methode niet alleen groen is, maar ook eenvoudig en betaalbaar genoeg voor routinematig laboratoriumwerk.

Wat dit betekent voor patiënten en laboratoria

Kort gezegd levert de studie een laboratoriumtest die twee belangrijke cardiovasculaire en allergiemedicijnen in menselijk bloed nauwkeurig kan volgen met minder tijd, minder oplosmiddel en minder middelen. Een dergelijke methode kan klinische studies naar combinaties van azelastine en losartan ondersteunen, artsen helpen bij het monitoren van behandelingen bij opgenomen patiënten en de bredere adoptie van groenere analytische praktijken stimuleren. Door slim experimenteel plannen te combineren met milieubewustzijn, illustreert het werk hoe laboratoria betere gegevens kunnen verkrijgen en tegelijk hun ecologische voetafdruk kunnen verkleinen.

Bronvermelding: Roshdy, A., Belal, F. & Marie, A.A. Green DOE based RP-HPLC method for the simultaneous determination of Azelastine and Losartan in spiked human plasma samples. Sci Rep 16, 8263 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39426-2

Trefwoorden: therapeutische medicijnmonitoring, azelastine en losartan, groene analytische chemie, bloedplasma-analyse, hoge-resolutie vloeistofchromatografie