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Label-Free Quantification of Anticancer Drug Imatinib in Human Plasma with Surface Enhanced Raman Spectroscopy

伊马替尼 化学 治疗药物监测 表面增强拉曼光谱 慢性粒细胞白血病 色谱法 药品 药理学 内科学 拉曼光谱 白血病 医学 光学 物理 拉曼散射 髓系白血病
作者
Stefano Fornasaro,Alois Bonifacio,Elena Marangon,Mauro Buzzo,Giuseppe Toffoli,Tomas Rindzevicius,Michael Schmidt,Valter Sergo
出处
期刊:Analytical Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:90 (21): 12670-12677 被引量:49
标识
DOI:10.1021/acs.analchem.8b02901
摘要

Therapeutic drug monitoring (TDM) for anticancer drug imatinib has been suggested as the best way to improve the treatment response and minimize the risk of adverse reactions in chronic myelogenous leukemia (CML) and gastrointestinal stromal tumor (GIST) patients. TDM of oncology treatments with standard analytical methods, such as liquid chromatography–tandem mass spectrometry (LC–MS/MS) is, however, complex and demanding. This paper proposes a new method for quantitation of imatinib in human plasma, based on surface enhanced raman spectroscopy (SERS) and multivariate calibration using partial least-squares regression (PLSR). The best PLSR model was obtained with three latent variables in the range from 123 to 5000 ng/mL of imatinib, providing a standard error of prediction (SEP) of 510 ng/mL. The method was validated in accordance with international guidelines, through the estimate of figures of merit, such as precision, accuracy, systematic error, analytical sensitivity, limits of detection, and quantitation. Moreover, the feasibility and clinical utility of this approach have also been verified using real plasma samples taken from deidentified patients. The results were in good agreement with a clinically validated LC–MS/MS method. The new SERS method presented in this preliminary work showed simplicity, short analysis time, good sensitivity, and could be considered a promising platform for TDM of imatinib treatment in a point-of-care setting.
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