Clear Sky Science · ru

Зеленый метод RP‑HPLC на основе DOE для одновременного определения азеластина и лозартана в образцах плазмы человека с внесением

· Назад к списку

Почему это исследование важно

Многие люди одновременно страдают от сердечно‑сосудистых заболеваний, таких как повышенное артериальное давление, и от аллергических заболеваний. Двумя часто применяемыми в этих ситуациях препаратами являются азеластин — противоаллергическое средство, и лозартан — гипотензивный препарат, также защищающий кровеносные сосуды. Врачам и исследователям необходимы надежные способы измерения концентраций этих препаратов в крови пациента — как для тонкой настройки терапии, так и для изучения новых комбинированных подходов. В этом исследовании представлен высокочувствительный лабораторный тест, позволяющий одновременно определить оба препарата в плазме человека, при этом уменьшая количество химических отходов и делая процедуру более экологичной.

Figure 1
Figure 1.

Два препарата — одна общая проблема со здоровьем

Хроническое низкоуровневое воспаление и повреждение внутренней оболочки сосудов лежат в основе многих современных заболеваний, включая диабет, гипертонию и аллергические болезни. Истамин, выделяемый иммунными клетками, вызывает аллергические симптомы и может способствовать развитию сосудистых заболеваний. Азеластин действует, стабилизируя иммунные клетки и блокируя эффекты гистамина, облегчая симптомы аллергии. Лозартан, изначально разработанный для снижения давления, уменьшает нагрузку на сердце и сосуды, а также подавляет воспаление и активность тромбоцитов. Исследования на животных показывают, что комбинированное применение этих двух препаратов может улучшать функцию сосудов и параметры гликемии сильнее, чем каждый из препаратов по‑отдельности, что делает такую пару перспективной для будущих комбинированных терапий.

Задача отслеживания препаратов в крови

Чтобы безопасно тестировать и применять эту комбинацию у людей, ученые должны уметь измерять очень низкие концентрации азеластина и лозартана в образцах крови. Традиционные аналитические методы часто ориентированы на один препарат, требуют многочисленных проб и ошибок и используют большие объемы органических растворителей, что дорого и вредно для окружающей среды. Авторы поставили цель разработать единый, упрощенный тест, способный разделять и определять оба препарата в плазме человека с высокой точностью и прецизионностью, при этом экономя время, растворители и энергию.

Более умный подход к разработке метода

Вместо чисто интуитивной настройки методики исследователи применили структурированный подход «планирование экспериментов» (design of experiments). Сначала они исследовали множество возможных факторов — тип растворителя, скорость потока, температуру и кислотность раствора, затем выделили три фактора с наибольшим влиянием на результаты: процент метанола, процент ацетонитрила и кислотность водного буфера. После этого применили статистический план, называемый центрально‑композитным планом, чтобы протестировать различные сочетания этих трех факторов всего в 20 тщательно подобранных экспериментах. Анализируя, как каждая настройка влияет на форму пиков, разделение между двумя препаратами, сигнал измерения и общее время прогона, они создали математические модели, указавшие на оптимальные условия.

Как зеленый тест работает на практике

В финальных условиях смесь метанола, небольшого количества ацетонитрила и слабо кислого фосфатного буфера транспортирует препараты через хроматографическую колонку, где они разделяются по времени перед попаданием в чувствительный флуоресцентный детектор. Такая схема дает резкие, хорошо разрешенные сигналы как для азеластина, так и для лозартана примерно в течение 14 минут. Метод надежно определяет исключительно низкие концентрации каждого препарата в плазме человека, что делает его пригодным для мониторинга терапии. Валидация показала отличную линейность, точность, повторяемость и устойчивость, то есть небольшие дневные вариации не снижают его работу. Важно, что эффективный дизайн эксперимента сократил количество проб и объемы растворителей, необходимых для разработки и выполнения метода.

Figure 2
Figure 2.

Оценка эффективности с учетом экологии

Чтобы оценить экологичность подхода, авторы применили два современных инструмента оценки — Complex MoGAPI и AGREE, которые оценивают аналитические методы по таким факторам, как токсичность растворителей, генерация отходов, энергопотребление и общая устойчивость. Новый метод показал лучшие результаты по сравнению с традиционными подходами ВЭЖХ, которые не используют структурированное планирование экспериментов, что отражает его сниженное потребление растворителей и меньшее число проб оптимизации. Дополнительные инструменты, оценивающие стоимость, практичность и удобство в повседневной работе, показали, что метод не только «зеленый», но и достаточно простой и экономичный для рутинной лабораторной практики.

Что это значит для пациентов и лабораторий

Проще говоря, исследование предлагает лабораторный тест, который может точно отслеживать два важных лекарства для сердечно‑сосудистой системы и аллергии в крови человека, затрачивая меньше времени, растворителей и ресурсов. Такой метод может поддержать клинические исследования комбинаций азеластина и лозартана, помочь врачам контролировать лечение у госпитализированных пациентов и стимулировать более широкое внедрение экологичных аналитических практик. Объединив интеллектуальное планирование экспериментов с экологическим подходом, работа показывает, как лаборатории могут получать лучшие данные и одновременно уменьшать свой экологический след.

Цитирование: 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

Ключевые слова: мониторинг терапевтических препаратов, азеластин и лозартан, зеленая аналитическая химия, анализ крови плазмы, высокоэффективная жидкостная хроматография