pharmjournalРазработка и регистрация лекарственных средствDrug development & registration2305-20662658-5049LLC «CPHA»10.33380/2305-2066-2023-12-2-135-145pharmjournal-1493Research ArticleДОКЛИНИЧЕСКИЕ И КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯPRECLINICAL AND CLINICAL STUDIESСовместное определение нирматрелвира и ритонавира в плазме крови человека методом ВЭЖХ-МС/МСSimultaneous Determination of Nirmatrelvir and Ritonavir in Human Plasma by HPLC-MS/MShttps://orcid.org/0000-0001-8354-7877КомаровТ. Н.KomarovT. N.

117638, г. Москва, Симферопольский бульвар, д. 8;117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

8, Simferopolskiy bulv., Moscow, 117638; 6 Miklukho-Maklaya St, Moscow, 117198

https://orcid.org/0000-0002-7518-0777КарнаковаП. К.KarnakovaP. K.

117638, г. Москва, Симферопольский бульвар, д. 8

8, Simferopolskiy bulv., Moscow, 117638

p.karnakova@cpha.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6621-1060АрчаковаО. А.ArchakovaO. A.

117638, г. Москва, Симферопольский бульвар, д. 8

8, Simferopolskiy bulv., Moscow, 117638

https://orcid.org/0000-0003-4894-7001ЩелгачеваД. С.ShchelgachevaD. S.

117638, г. Москва, Симферопольский бульвар, д. 8

8, Simferopolskiy bulv., Moscow, 117638

https://orcid.org/0000-0001-7496-8186БагаеваН. С.BagaevaN. S.

117638, г. Москва, Симферопольский бульвар, д. 8

8, Simferopolskiy bulv., Moscow, 117638

https://orcid.org/0000-0002-1185-8630ШохинИ. Е.ShohinI. E.

117638, г. Москва, Симферопольский бульвар, д. 8

8, Simferopolskiy bulv., Moscow, 117638

https://orcid.org/0000-0002-7348-9412ЗаславскаяК. Я.ZaslavskayaK. Ya.

129090, г. Москва, пр-т Мира, д. 13 стр. 1

13/1, Prospekt Mira, Moscow, 129090

https://orcid.org/0000-0001-5998-4874БелыйП. А.BelyP. A.

129090, г. Москва, пр-т Мира, д. 13 стр. 1

13/1, Prospekt Mira, Moscow, 129090

ООО «Центр Фармацевтической Аналитики» (ООО «ЦФА»); Российский университет дружбы народовLLC "CPHA"; RUDN UniversityООО «Центр Фармацевтической Аналитики» (ООО «ЦФА»)LLC "CPHA"ООО «ПРОМОМЕД РУС»LLC "PROMOMED RUS"202328052023122135145Copyright © Комаров Т.Н., Карнакова П.К., Арчакова О.А., Щелгачева Д.С., Багаева Н.С., Шохин И.Е., Заславская К.Я., Белый П.А., 20232023Комаров Т.Н., Карнакова П.К., Арчакова О.А., Щелгачева Д.С., Багаева Н.С., Шохин И.Е., Заславская К.Я., Белый П.А.Komarov T.N., Karnakova P.K., Archakova O.A., Shchelgacheva D.S., Bagaeva N.S., Shohin I.E., Zaslavskaya K.Y., Bely P.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.pharmjournal.ru/jour/article/view/1493Введение

Введение. В настоящее время предполагается, что вирус SARS-CoV-2 (severe acute respiratory syndrome-related coronavirus 2), вызывающий новую коронавирусную инфекцию COVID-19 (Coronavirus Disease 2019) останется постоянной глобальной угрозой. В связи с этим, вопрос разработки лекарственных препаратов для лечения COVID-19 остается актуальным. Комбинация нирматрелвира с ритонавиром обладает прямым противовирусным действием: при ее применении удается повысить эффективность терапии и снизить риск осложнений COVID-19. Разработка и валидация методики совместного определения нирматрелвира и ритонавира в плазме крови человека является необходимой задачей для проведения аналитической части клинического исследования с целью дальнейшего изучения фармакокинетических параметров.

Цель

Цель. Целью исследования является разработка и валидация методики совместного определения нирматрелвира и ритонавира в плазме крови человека методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с тандемным масс-селективным детектированием (ВЭЖХ-МС/ МС) для дальнейшего изучения фармакокинетики.

Материалы и методы

Материалы и методы. Определение нирматрелвира и ритонавира в плазме крови человека проводили методом ВЭЖХ-МС/МС. В качестве пробоподготовки был использован способ осаждения белков ацетонитрилом. Внутренний стандарт: прометазин. Подвижная фаза: 0,1%-й раствор муравьиной кислоты в воде (элюент А), 0,1%-й муравьиной кислоты в ацетонитриле (элюент В). Колонка: Phenomenex Luna C18 50 × 2,0 мм, 5 мкм. Аналитический диапазон методики: 50,00–10000,00 нг/мл для нирматрелвира, 5,00–1000,00 нг/мл для ритонавира в плазме крови. Источник ионизации и ионизация: электроспрей, положительная. Условия детектирования: 499,90 → 110,10 m/z, 499,90 → 319,20 m/z (нирматрелвир), 720,90 → 426,00 m/z, 720,90 → 296,20 m/z, 720,90 → 268,10 m/z, 720,90 → 197,10 m/z, 720,90 → 139,90 m/z (ритонавир), 285,15 → 198,05 m/z (прометазин).

Результаты и обсуждение

Результаты и обсуждение. Разработанная методика была валидирована по следующим валидационным параметрам: селективность, эффект матрицы, калибровочная кривая, точность, прецизионность, степень извлечения, нижний предел количественного определения перенос пробы, стабильность.

Заключение

Заключение. Разработана и валидирована методика совместного определения нирматрелвира и ритонавира в плазме крови человека методом ВЭЖХ-МС/МС. Подтвержденный аналитический диапазон методики составил 50,00–10000,00 нг/мл для нирматрелвира, 5,00– 1000,00 нг/мл для ритонавира в плазме крови. Полученный аналитический диапазон позволяет применять разработанную методику для проведения фармакокинетических исследований комбинированных препаратов нирматрелвира и ритонавира.

Introduction

Introduction. SARS-CoV-2 (severe acute respiratory syndrome-related coronavirus 2) is expected to remain a persistent global threat. Therefore, development of coronavirus disease 2019 (COVID-19) drugs is the most urgent global issue. Nirmatrelvir and ritonavir combination is an oral antiviral drug combination with activity against SARS-CoV-2. Nirmatrelvir and ritonavir combination is highly efficacious in reducing the risk of COVID-19. The study describes development and validation of high-performance liquid chromatography – tandem mass spectrometry (HPLC-MS/MS) method for the simultaneous determination of nirmatrelvir and ritonavir in human blood plasma. The method could be applied in pharmacokinetic study of nirmatrelvir and ritonavir.

Aim

Aim. The aim of this study is to develop and validate a HPLC-MS/MS bioanalytical method for the determination of nirmatrelvir and ritonavir in human plasma.

Materials and methods

Materials and methods. The determination of nirmatrelvir and ritonavir in human plasma by HPLC-MS/MS. The samples were processed by acetonitrile protein precipitation. Internal standard: promethazine. Mobile phase: 0.1% formic acid solution in water (Eluent A), 0.1% formic acid in acetonitrile (Eluent B). Column: Phenomenex Luna C18 50 × 2.0 mm, 5 μm. Analytical range: 50.00–10000.00 ng/mL for nirmatrelvir, 5.00–1000.00 ng/mL for ritonavir in human plasma. Ionization source and ionization: electrospray ionization, positive. Detection conditions: 499.90 → 110.10 m/z, 499.90 → 319.20 m/z (nirmatrelvir), 720.90 → 426.00 m/z, 720.90 → 296.20 m/z, 720.90 → 268.10 m/z, 720.90 → 197.10 m/z, 720.90 → 139.90 m/z (ritonavir), 285.15 → 198.05 m/z (promethazine).

Results and discussion

Results and discussion. This method was validated for selectivity, matrix effect, calibration curve, accuracy, precision, spike recovery, the lower limit of quantification, carry-over effect and stability.

Conclusion

Conclusion. The HPLC-MS/MS method for quantitative determination of nirmatrelvir and ritonavir in human plasma was developed and validated. The analytical range was 50.00–10000.00 ng/mL for nirmatrelvir, 5.00–1000.00 ng/mL for ritonavir in human plasma. This method was applied to investigate the pharmacokinetics of nirmatrelvir and ritonavir. 

нирматрелвирритонавирCOVID-19плазмаВЭЖХ-МС/МСвалидацияфармакокинетикаnirmatrelvirritonavirCOVID-19plasmaHPLC-MS/MSvalidationpharmacokineticsReferencesGarg I., Shekhar R., Sheikh A. B., Pal S. Impact of COVID-19 on the changing patterns of respiratory syncytial virus infections. Infectious Disease Reports. 2022;14(4):558–568. DOI: 10.3390/idr14040059.Garg I., Shekhar R., Sheikh A. B., Pal S. Impact of COVID-19 on the changing patterns of respiratory syncytial virus infections. Infectious Disease Reports. 2022;14(4):558–568. DOI: 10.3390/idr14040059.Hiremath S., McGuinty M., Argyropoulos C., Brimble K. S., Brown P. A., Chagla Z., Cooper R., Hoar S., Juurlink D., Treleaven D., Walsh M. Prescribing nirmatrelvir/ritonavir for COVID-19 in advanced CKD. Clinical Journal of the American Society of Nephrology. 2022;17(8):1247–1250. DOI: 10.2215/CJN.05270522.Hiremath S., McGuinty M., Argyropoulos C., Brimble K. S., Brown P. A., Chagla Z., Cooper R., Hoar S., Juurlink D., Treleaven D., Walsh M. Prescribing nirmatrelvir/ritonavir for COVID-19 in advanced CKD. Clinical Journal of the American Society of Nephrology. 2022;17(8):1247–1250. DOI: 10.2215/CJN.05270522.Hung Y. P., Lee J. C., Chiu C. W., Lee C. C., Tsai P. J., Hsu I. L., Ko W. C. Oral Nirmatrelvir/Ritonavir Therapy for COVID-19: The Dawn in the Dark? Antibiotics. 2022;11(2):220. DOI: 10.3390/antibiotics11020220.Hung Y. P., Lee J. C., Chiu C. W., Lee C. C., Tsai P. J., Hsu I. L., Ko W. C. Oral Nirmatrelvir/Ritonavir Therapy for COVID-19: The Dawn in the Dark? Antibiotics. 2022;11(2):220. DOI: 10.3390/antibiotics11020220.Marzi M., Vakil M. K., Bahmanyar M., Zarenezhad E. Paxlovid: mechanism of action, synthesis, and in silico study. BioMed Research International. 2022;2022:7341493. DOI: 10.1155/2022/7341493.Marzi M., Vakil M. K., Bahmanyar M., Zarenezhad E. Paxlovid: mechanism of action, synthesis, and in silico study. BioMed Research International. 2022;2022:7341493. DOI: 10.1155/2022/7341493.Saravolatz L. D., Depcinski S., Sharma M. Molnupiravir and Nirmatrelvir-Ritonavir: Oral Coronavirus Disease 2019 Antiviral Drugs. Clinical Infectious Diseases. 2023;76(1):165–171. DOI: 10.1093/cid/ciac180.Saravolatz L. D., Depcinski S., Sharma M. Molnupiravir and Nirmatrelvir-Ritonavir: Oral Coronavirus Disease 2019 Antiviral Drugs. Clinical Infectious Diseases. 2023;76(1):165–171. DOI: 10.1093/cid/ciac180.Toussi S. S., Neutel J. M., Navarro J., Preston R. A., Shi H., Kavetska O., LaBadie R. R., Binks M., Chan P. L., Demers N., Corrigan B. Pharmacokinetics of Oral Nirmatrelvir/Ritonavir, a Protease Inhibitor for Treatment of COVID-19, in Subjects With Renal Impairment. Clinical Pharmacology & Therapeutics. 2022;112(4):892–900. DOI: 10.1002/cpt.2688.Toussi S. S., Neutel J. M., Navarro J., Preston R. A., Shi H., Kavetska O., LaBadie R. R., Binks M., Chan P. L., Demers N., Corrigan B. Pharmacokinetics of Oral Nirmatrelvir/Ritonavir, a Protease Inhibitor for Treatment of COVID-19, in Subjects With Renal Impairment. Clinical Pharmacology & Therapeutics. 2022;112(4):892–900. DOI: 10.1002/cpt.2688.Extance A. Covid-19: What is the evidence for the antiviral Paxlovid? BMJ. 2022;377:o1037. DOI: 10.1136/bmj.o1037.Extance A. Covid-19: What is the evidence for the antiviral Paxlovid? BMJ. 2022;377:o1037. DOI: 10.1136/bmj.o1037.Guyon J., Novion M., Fulda V., Ducint D., Molimard M., Couzi L., Kaminski H., Salvo F., Bouchet S. A UPLC-MS/MS Method for Plasma Biological Monitoring of Nirmatrelvir and Ritonavir in the Context of SARS-CoV-2 Infection and Application to a Case. Journal of the American Society for Mass Spectrometry. 2022;33(10):1975–1981. DOI: 10.1021/jasms.2c00204.Guyon J., Novion M., Fulda V., Ducint D., Molimard M., Couzi L., Kaminski H., Salvo F., Bouchet S. A UPLC-MS/MS Method for Plasma Biological Monitoring of Nirmatrelvir and Ritonavir in the Context of SARS-CoV-2 Infection and Application to a Case. Journal of the American Society for Mass Spectrometry. 2022;33(10):1975–1981. DOI: 10.1021/jasms.2c00204.Martens-Lobenhoffer J., Böger C. R., Kielstein J., Bode-Böger S. M. Simultaneous quantification of nirmatrelvir and ritonavir by LC-MS/MS in patients treated for COVID-19. Journal of Chromatography B. 2022;1212:123510. DOI: 10.1016/j.jchromb.2022.123510.Martens-Lobenhoffer J., Böger C. R., Kielstein J., Bode-Böger S. M. Simultaneous quantification of nirmatrelvir and ritonavir by LC-MS/MS in patients treated for COVID-19. Journal of Chromatography B. 2022;1212:123510. DOI: 10.1016/j.jchromb.2022.123510.Lingscheid T., Kinzig M., Krüger A., Müller N., Bölke G., Tober-Lau P., Münn F., Kriedemann H., Witzenrath M., Sander L. E., Sörgel F. Pharmacokinetics of Nirmatrelvir and Ritonavir in COVID-19 Patients with End-Stage Renal Disease on Intermittent Hemodialysis. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2022;66(11). DOI: 10.1128/aac.01229-22.Lingscheid T., Kinzig M., Krüger A., Müller N., Bölke G., Tober-Lau P., Münn F., Kriedemann H., Witzenrath M., Sander L. E., Sörgel F. Pharmacokinetics of Nirmatrelvir and Ritonavir in COVID-19 Patients with End-Stage Renal Disease on Intermittent Hemodialysis. Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 2022;66(11). DOI: 10.1128/aac.01229-22.Liu C., Zhu M., Cao L., Boucetta H., Song M., Hang T., Lu Y. Simultaneous determination of nirmatrelvir and ritonavir in human plasma using LC–MS/MS and its pharmacokinetic application in healthy Chinese volunteers. Biomedical Chromatography. 2022;36(11):e5456. DOI: 10.1002/bmc.5456.Liu C., Zhu M., Cao L., Boucetta H., Song M., Hang T., Lu Y. Simultaneous determination of nirmatrelvir and ritonavir in human plasma using LC–MS/MS and its pharmacokinetic application in healthy Chinese volunteers. Biomedical Chromatography. 2022;36(11):e5456. DOI: 10.1002/bmc.5456.Singh R. S., Toussi S. S., Hackman F., Chan P. L., Rao R., Allen R., Van Eyck L., Pawlak S., Kadar E. P., Clark F., Shi H., Anderson A. S., Binks M., Menon S., Nucci G., Bergman A. Innovative Randomized Phase I Study and Dosing Regimen Selection to Accelerate and Inform Pivotal COVID-19 Trial of Nirmatrelvir. C Clinical Pharmacology & Therapeutics. 2022;112(1):101–111. DOI: 10.1002/cpt.2603.Singh R. S., Toussi S. S., Hackman F., Chan P. L., Rao R., Allen R., Van Eyck L., Pawlak S., Kadar E. P., Clark F., Shi H., Anderson A. S., Binks M., Menon S., Nucci G., Bergman A. Innovative Randomized Phase I Study and Dosing Regimen Selection to Accelerate and Inform Pivotal COVID-19 Trial of Nirmatrelvir. C Clinical Pharmacology & Therapeutics. 2022;112(1):101–111. DOI: 10.1002/cpt.2603.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.