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1 EINLEITUNG

3.3. Validierung der Methode

3.3.1. Selektivität und Spezifität

3.3. Validierung der Methode

Da jede experimentelle Messung mit Fehlern behaftet ist, soll mit der Validierung der Eignungsnachweis einer Methode für den vorgesehenen Zweck erbracht werden. Nachfolgend

ufgeführte Kriterien sind in dieser Studie in die Validierung eingegangen:

3.3.1. Selektivität und Spezifität

Unter der Selektivität versteht man deren Fähigkeit, verschiedene Substanzen unterscheiden zu können. Bei der HPLC/MS/MS-Methode ist dies durch unterschiedliche

etentionszeiten der Analyten und ausreichende Trennung von coeluierten Störpeaks im at

ie Spez iges Erfassen und Identifizieren einer Substanz falls in der zu untersuchenden Probe vorkommender Substanzen. Dazu mussten aus dem Product-Ion-Scan einer Substanz

charakteristische Ionenübergänge a onitoring

(MRM) aufgezeichnet und mit den atrixproben

vergli

Zur B ivität und Sp Proben, denen

die Analyten zugesetzt wurden, verglic die Analyten

a- oder Urininhaltstoffen (Spezifität) und mit ausreichender ng

erschiedlichen Mengen der Analyten gespikt. Diese Konzentrationen müssen den a

einer Methode

R

Chrom ogramm gekennzeichnet.

ifität einer Methode ist deren eindeut D

ohne Störung oder Verfälschung anderer, eben

usgewählt und mittels multile Reaction M entsprechenden Ionenspuren von Leerm chen werden.

estimmung der Selekt ezifität wurden Leermatrixproben mit hen. Es konnte festgestellt werden, dass ohne Verfälschung durch Plasm

Trennu und ohne gegenseitige Störung im Chromatogramm darzustellen sind.

3.3.1. Linearität

Die Linearität beschreibt den mathematischen Zusammenhang von Konzentration des Analyten und der Signalstärke/Detektorantwort.

Für die Überprüfung der Linearität wurden an drei unterschiedlichen Tagen Kalibrierreihen sowohl für Plasma als auch für Urin erstellt, wobei jede Konzentration doppelt aufgearbeitet und dann gemessen wurde. Pro Kalibriergerade wurden mindestens fünf Leermatrixproben mit unt

MATERIAL UND METHODE

gesamten Konzentrationsbereich abdecken (DIN 38402 A51, 1986). Da sich der alibrierbereich der Analyten über vier Zehnerpotenzen erstreckte, wurde bei beiden Matrices K

die Linearität im niedrigen, mittleren und im hohen Bereich überprüft. Die gewählten Konzentrationen sind in den Tabellen 6 und 7 aufgeführt.

PLASMA Konzentration von Coffein, Theobromin und Theophyllin in ng/ml

Kalibrationsgerade I 0,20,60,100,300,600,1000 Kalibrationsgerade II 100, 2000, 4000, 6000, 8000, 10000 Kalibr ionsgerade III at 10000, 20000, 30000, 40000, 50000

trationen von Coffein, Theobromin und Theophyllin im Plasma zur eraden

Tab.6: Verwendete Konzen

Erstellung der drei Kalibrationsg

URIN Konzentration von Coffein, Theobromin, Theophyllin und Paraxanthin in ng/ml Kalibratio sg ran e de I 0,25, 50, 100, 250, 500, 1000 Kalibrationsgerade II 1000, 2000, 4000, 6000, 8000, 10000 Kalibrationsgerade III 1000, 2500, 5000, 10000, 20000, 30000

Tab.7: Verwendete Konzentrationen von Coffein, Theobromin, Theophyllin und Paraxanthin im i Kalibrationsgeraden

in nd des Internen Standards (D3-Coffein, 1,3-15N2-Theophyllin rde visuell auf Ausreißer und inearität untersucht (U.S. DERPARTMENT OF HEALTH AND HUMAN SERVICES, nte Einbezug der Geradensteigung wurde auf die gemessende Konzentration zurückgerechnet. Diese sogenannte „back calculation“ durfte dabei um maximal 15%, an der

maximal 20% vom theoretischen Wert abweichen (EHSLC Urin zur Erstellung der dre

Aus dem Integral der erhaltenen Peakflächen der Analyten (Coffein, Theophyllin, Theobromin und Paraxanth ) u

und D6-Theobromin) wurde der Quotient gebildet und gegen die Konzentration der Kalibratoren aufgetragen. Die entstandene Kalibiergerade wu

L

1999). U r

unteren Bestimmungsgrenze um 2002).

MATERIAL UND METHODE

3.3.3. Nachweisgrenze

Die Nachweisgrenze (Detektionsgrenze, limit of detection, LOD) stellt die niedrigste Konzentration dar, bei der sich der Analyt noch qualitativ bestimmen lässt, indem ein sicher vom Untergrundrauschen der Blankproben abzugrenzendes Instrumentensignal zu erkennen

xO =

ist. Die Ermittlung dieser Nachweisgrenze wird anhand der Kalibrierkurvenmethode nach DIN 32645 durchgeführt. Dazu wird aus den Residuen der linearen Regression zuerst die Reststandardabweichung SxO aus der Summe der Abweichungsquadrate Qx und den Freiheitsgeraden der linearen Kalibration f berechnet:

f

Mit Hilfe dieser Standardabweichung SxO und dem Mittelwert x aller Kalibrationskonzentrationen kann das Konfidenzintervall für den Merkmalswert Null errechnet werden.

t f,α wurde aus statistischen Tabellen entnommen und errechnet:

α t f,α = TINV ( ; f )

INV = t-Wert der t-Verteilung unter den Bedingungen der Freiheitsgeraden (f) sowie der T

Fehlerwahrscheinlichkeit (α ).

Mit Hilfe der Steigung a der linearen Regressionsgeraden wurde die Nachweisgrenze (LOD) mit einer Fehlerwahrscheinlichkeit von α wie folgt errechnet:

LOD =

α = Fehlerw rscheinlichkeah it

MATERIAL UND METHODE

3.3.4. Bestimmungsgrenze

Die Best e (Quantifizierungsgrenz fication, LOQ) ist die iedrigste Konzentration, bei der eine quantitative Aussage über den Analyten noch möglich

en dem mittleren essergebnis und dem erwarteten Referenzwert dürfen dabei nicht mehr als 20 % betragen HSLC, 2002).

Zur Bestimmung der LOQ wurden fünf Plasmap onzentration 100 ng/ml Coffein, Theobromin und Theophyllin an drei unter en Tagen aufgearbeitet und chromatographisch-massenspektometrisch quantifizier ung der LOQ im Urin wurde mit Urinproben der Konzentrationen 50 ng/m offein, Theophyllin und Paraxanthin und 100 ng/ml der Substanz Theobrom

ie Richtigkeit gibt die Abweichung des gemessenen Mittelwertes von dem erwarteten eferenzwert an. Um diese zu überprüfen, wurden jeweils fünf Blankproben beider Matrices

n (low quality control standard, LQC), einer mittleren (midrange quality ontral standard, MQC) und mit einer hohen (high quality control standard, HQC)

lwert aller fünf Konzentrationen eines Konzentrationsbereiches (A) und die

immungsgrenz e, limit of quanti

n

ist (DIN 32645, 1994). Die Abweichungen der Konzentration zwisch M

(E

roben mit der K schiedlich t. Bei Bestimm l der Substanzen C

in ebenso verfahren.

3.3.5. Richtigkeit

D R

mit einer niedrige c

Konzentration innerhalb des Konzentrationsbereiches des jeweiligen Analyten gespikt, aufgearbeitet und quantifiziert (EHSLC, 2002).

Zur Errechnung der relativen Abweichung des gemessenen Wertes von dem erwarteten Wert wird der Mitte

theoretische Konzentration (B) zueinander in Beziehung gesetzt und wie folgt berechnet:

RE (%)=

( )

Im niedrigen Konzentrationsbereich sind Abweichungen von den zu erwarten Ergebnissen von maximal 20 % und in den mittleren und hohen Konzentrationsbereichen von maximal

5% zulässig.

ie gewählten Konzentrationen sind in den Tabellen 8 und 9 aufgeführt:

1 D

MATERIAL UND METHODE

Substanz Konzentration

[ng/ml]

Coffein 100, 1000, 10000

Theobromin 100, 1000, 10000

Theophyllin 100, 1000, 10000

Tab.8: Eingesetzte Konzentrationen zur Überprüfung asma

Substanz

der Richtigkeit im Pl

Konzentration

[ng/ml]

Coffein 50, 100, 2000

Theobromin 100, 2500, 20000

Theophyllin 50, 2500, 20000

Paraxanthin 50, 250, 1000

Tab.9: Eingesetzte Konzentrationen zur Überprüfung der Richtigkeit im

ie Präzision beschreibt die Übereinstimmung von wiederholten Messungen von Proben leicher Konzentration. Man unterscheidet die Wiederholpräzision (SW) (Tagespräzision, bility) und die Zwischenpräzision (Sb) (totale Präzision, interday epeatability).

MITT, 2000):

Urin

3.3.6. Präzision

D g

intraday repeata r

Zur Bestimmung der Präzision wurden pro Analyt in beiden Matrices je 5 LQCs, 5 MQCs und 5 HQCs an drei unterschiedlichen Tagen aufgearbeitet, gemessen und chromatographisch-massenspektrometrisch quantifiziert. Die Variation durfte im niedrigen Konzentrationsbereich maximal 20% und im mittleren und hohen Konzentrationsbereich maximal 15% betragen (EHSLC 2002).

Die Wiederholpräzision (SW) und der Zwischenpräzision (Sb) wurden anhand folgender Funktion berechnet (HERBOLD und SCH

MATERIAL UND METHODE

( )

fTagesserie

STagesserie2

SW =

Tagesserie

f

Sb =

( )

fTage

gesamt Tagesserie X

X 2

Substanz Konzentration

[ng/ml]

Coffein 100, 1000, 10000

Theobromin 100, 1000, 10000

Theophyllin 100, 1000, 10000

Paraxanthin 100, 1000

Tab.10: Eingesetzte Konzentrationen zur Überprüfung der Präzision im Plasma

Substanz Konzentration

[ng/ml]

Coffein 50, 100, 2000

Theobromin 100, 2500, 20000

Theophyllin 50, 2500, 20000

Paraxanthin 50, 250, 1000

Tab.11: Eingesetzte Konzentrationen zur Überprüfung der Präzision im Urin

.3.7. Stabilität

m die Stabilität der Analyten in der jeweiligen Matrix für den gesamten Zeitraum des

Proben des Hauptversuches 3

U

Versuches, der Probenlagerung und des Probentransportes sowie des Zeitraumes der Analyse zu beweisen, wurden pro Matrix jeweils zwölf LQCs und zwölf HQCs hergestellt. Davon wurden jeweils sechs sofort im Anschluss aufgearbeitet und quantifiziert. Die jeweils anderen sechs Proben wurden unter den gleichen Bedingungen wie die

MATERIAL UND METHODE

über einen Zeitraum von 12 Wochen bei –20°C gelagert. Nach Ablauf dieser Zeit wurden sie benfalls aufgearbeitet und quantifiziert.

Die gewählten Konzentrationen sind in Tabelle 12 aufgeführt:

Matrix

Tab.12: Konzentrationen von Coffein, Theobromin, Theophyllin und Paraxanthin in den Matrices Urin und Plasma für den Stabilitätstest

3.3.8. Wiederfindung

Die Wiederfindung beschreibt den prozentualen Anteil des Analyten, der nach allen Aufarbeitungsschritten noch wiedergefunden werden kann.

Zur Bestimmung der Wiederfindung wurden pro Matrix jeweils zweimal sechs Proben aufgearbeitet und gemessen. Bei der Sequenz der ersten sechs Proben wurde der Analyt wie gewohnt am Anfang dazu gegeben und der Interne Standard erst nach dem Rotationsverdampfer bei der Überführung in die Vials. Bei der Sequenz der zweiten sechs Proben wurde sowohl der Analyt als auch der Interne Standard erst bei der Überführung in die Vials dazu gegeben.

Die Berechung der Wiederfindung erfolgte nach folgender Funktion:

Wiederfindung [%] =

( )

MATERIAL UND METHODE

3.4. Pharmakokinetische Auswertung

ie pharmakokinetischen Berechnungen erfolgten bei intravenöser Applikation von nem Zwei-Kompartiment-Modell und nach oraler erabreichung von Theophyllin nach einem Ein-Kompartment-Modell mit dem Programm

inNonlin® 4.1 (Pharsight, Mountain View California, USA).

D

Theophyllin und Theobromin nach ei V

W

ERGEBNISSE

4 ERGEBNISSE

4.1. Ergebnisse der Analysemethoden

.1.1. Massenspektren der zu analysierenden Substanzen und ihrer internen Standards

nalyten ach folgenden Retentionszeiten mit dem charakteristischen Produktion registriert:

.1.1.1. Massenspektrum von Theophyllin und 1,3-15N2- Theophyllin

heophyllin hat, wie Abb. 11 zeigt, unter den beschriebenen Bedingungen eine Retentionszeit die Quantifizierung ufgezeichnet.

4

Unter den im Kapitel 3.2. beschriebenen Gerätebedingungen werden die einzelnen A n

4

T

von 3,28 Minuten und wird mit dem Produktion m/z 181.0 → 124.0 für a

60 80 100 120 140 160 180

m/z, amu 20%

40%

60%

80%

100%

Rel. Int. (%)

181

124

69 96

54 94

Abb. 11: ESI-Produktionenspektrum und Strukturformel von Theophyllin

ERGEBNISSE

Die Retentionszeit von 1,3-15N2-Theophyllin bei 3,29 Minuten und das charakteristische Produktion m/z 183.0 → 125.0 sind in Abb. 12 dargestellt.

60 80 100 120 140 160 180

m/z, amu 20%

40%

60%

80%

100%

Rel. Int. (%)

183

125

70 97

1,3-15N2-Theophyllin wurde als interner Standard sowohl für die Bestimmung von Theophyllin als auch für den Metaboliten Paraxanthin im Urin und Plasma eingesetzt.

4.1.1.2. Massenspektrum von Theobromin und D6- Theobromin

Theobromin wird mit einer Retentionszeit von 2,91 Minuten und dem charakteristischen Produktion m/z 181.0 → 138.0 unter den genannten Bedingungen detektiert. Das ESI-Produktionenspektrum und die Strukturformel von Theobromin sind in Abb. 13 aufgeführt.

54

Abb. 12: ESI-Produktionenspektrum von 1,3-15N2-Theophyllin

ERGEBNISSE

108110 122 163

69

53 83

Abb.13: ESI-Produktionenspektrum und Strukturformel von Theobromin

bb. 14 zeigt D6-Theobromin, den internen Standard zu Theobromin im Urin und Plasma, elches nach einer Retentionszeit von 2,86 Minuten mittels des Produktions m/z 187.0 → 44.0 registriert wird.

A

Abb.14: ESI-Produktionenspektrum von D6-Theobromin

ERGEBNISSE

4.1.1.3. Massenspektrum von Coffein und D3- Coffein

Coffein weist unter den entsprechenden Bedingungen eine Retentionszeit von 3,80 Minuten auf und wird im Massenspektrometer mit dem Produktion m/z 195.0 → 138.0 registriert. Abb.

15 zeigt das ESI-Produktionenspektrum und die Strukturformel.

60 80 100 120 140 160 180 200

m/z, amu 20%

40%

60%

80%

100%

Rel. Int. (%)

195

138

110

123

ESI-Produktionenspektrum und Strukturformel von Coffein

69 83

Abb. 15:

D3-Coffein, welches als interner Standard für Coffein im Plasma und Urin eingesetzt wurde, weist eine Retentionszeit von 3,78 Minuten auf. Seine Registrierung erfolgt massenspektrometrisch über das Produktion m/z 198.0 → 141.0, wie in Abb. 16 dargestellt wird.

ERGEBNISSE ERGEBNISSE

60 80 100 120 140 160 180 200

m/z, amu 20%

40%

60%

80%

100% 198

141

el. I

86 113 69

53 126

Rnt. (%

Abb.16: ESI-Produktionenspektrum von D3-Coffein

4.1.1.4. Massenspektrum von Paraxanthin

Paraxanthin zeigt eine Retentionszeit von 3,29 Minuten und wird im Massenspektrometer mit dem Produktion m/z 181.0 → 55.0 aufgezeichnet, wie Abb. 17 zeigt.

)

60 80 100 120 140 160 180

m/z, amu 20%

60%

80%

100% 181

67 138

96 163 55 122

40%

Rel. Int. (%)

69 94

83

124

uktionenspektrum und Strukturformel von Paraxanthin Abb.17: ESI-Prod

ERGEBNISSE

4.2. Ergebnisse der Validierung

4.2.1. Selektivität

Die Analyten konnten bei ausreichender Trennung und ohne Verfälschung von fremden, in der Probe vorkommenden Matrixinhaltstoffen erfasst werden.

Lediglich die Unterscheidung von Theophyllin und Paraxanthin gelang zunächst nicht, da sie eine nahezu identische Retentionszeit und beide das Produktion m/z 181.0→ 124.0 aufwiesen.

Nach weiteren Untersuchungen fand sich als einziges Unterscheidungsmerkmal das Produktion m/z 181.0→ 55.0, welches nur bei Paraxanthin dedektierbar war. Somit mu

llin und Paraxanthin angesehen werden, und die Quantifizierung über die Differenzmethode erfolgen.

as bedeutet, dass wenn in Proben das Produktion m/z 181.0→ 55.0 keinen Peak zeigt, davon usgegangen werden kann, dass der Peak des Produktions m/z 181.0→ 124.0 allein durch

hervorgerufen wird. Ist jedoch ein Peak des Produktions m/z 181.0→ 55.0 orhanden, muss hierüber die Paraxanthinkonzentration quantifiziert werden und von der über en Peak des Produktions m/z 181.0→ 124.0 als Summenkonzentration von Theophyllin und araxanthin ermittelten Wertes abgezogen werden.

den Abbildungen 18 und 19 sind beispielhaft Chromatogramme von Theobromin und araxanthin im Urin dargestellt. Es wird jeweils ein Chromatogramm einer Leerurinprobe und

iner Pro onzentration von 100 ng Analyt pro 1ml Urin gezeigt.

sste der Peak des Produktions m/z 181.0→ 124.0 als ein Summenpeak von Theophy

D a

Theophyllin v

d P In P

eines e be mit der K

ERGEBNISSE

Abb.18: HPLC/MS/MS- Chromatogramme von Leerwerturinproben zu den entsprechenden Retentionszeiten von Theobromin und Paraxanthin.

Abb.19: HPLC/MS/MS-Chromatogramme von Urinproben, denen 100 ng Theobromin respektive Paraxanthin pro ml Urin zugesetzt wurden, zu den entsprechenden Retentionszeiten.

Die Abbildungen 20 und 21 zeigen Chromatogramme von Plasmaproben. Hier werden zunächst Chromatogramme von Leerplasmaproben und anschließend Chromatogramme von jeweils mit 100 ng/ml Plasma dotierten Coffein- bzw. Theophyllinproben dargestellt.

ERGEBNISSE

Abb.20: HPLC/MS/MS- Chromatogramme von Leerwertplasmaproben zu den entsprechenden Retentionszeiten von Coffein und Theophyllin

Abb.21: HPLC/MS/MS–Chromatogramme von Plasmaproben, denen 100 ng Coffein respektive Theophyllin pro ml Plasma zugesetzt wurden, zu den entsprechenden Retentionszeiten.

ERGEBNISSE

4.2.2. Linearität

lasma:

a wurden Theophyllin, Theobromin und Coffein in den Bereichen von 20 bis 1000

its in den Vorversuchen zeigte, dass mit keiner höheren Plasmakonzentration ieses Metaboliten zu rechnen ist.

Die Abweichungen der geme ten Konzentrationen der Analyten betrug an allen Messtagen im niedrigsten trationsbereich weniger als 20% und in den höheren Konzen

Als Beispiel für die Linearität der Analyten im Plasma sind in Abbildung 22 und 23 jeweils eine Kalibrationsgerade von Coffein und Theobromin im Konzentrationsbereich von 20 bis

l Plasm tellt.

P

Im Plasm

ng/ml, von 1000 bis 10000ng/ml sowie von 10000 bis 50000 ng/ml überprüft. Die Linearität von Paraxanthin im Plasma wurde lediglich in dem Bereich von 20 bis 1000 ng/ml untersucht, da sich bere

d

ssenen von den erwarte Konzen trationsbereichen weniger als 15%.

1000 ng/m a darges

y = 0.0058x - 0.0126

bb.22: Kalibrationskurve mit Angabe der Kalibrationsgleichung und des Messpunkte vor

Konzentration [ng/ml]

A

Korrelationskoeffizienten für Coffein im Plasma; je Konzentrationsstufe liegen zwei

ERGEBNISSE

4 4.5

y = 0.0040x + 0.0087 R2 = 0.9987

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

0 200 400 600 800 1000

Konzentration [ng/ml]

Quotient (Subst./IS)

: Kalibrationskurve mit Angabe der Kalibrationsgleichung und des

Korrelationskoeffizienten für Theobromin im Plasma; je Konzentrationsstufe

Urin:

Bei der Prüfung der Kalibrationskurven konnte für Coffein im Konzentrationsbereich von 25 bis 1000 ng/ml ohl im reich von 25 bis 1000 ng/ml, als auch von 1000 bis 30000 ng/m raxanthin im zentrationsbereich von 25 bis 1000 ng/ml die Linearität angenommen werden. Die Linearität von Theobromin konnte weder in den

iedrigen noch in den hohen Konzentrationsbereichen bestätigt werden, so dass in diesem Fall

erdeutlichten anhand des F- Tests, dass diese signifikant kleinere Varianzen beim uadratischen Regressionsmodell aufwiesen, als es bei der linearen Regression der Fall war.

bbildung 24 und 25 zeigen beispielhaft je eine Kalibrationskurve von Theophyllin und heobromin eines Messtages.

Abb.23

liegen zwei Messpunkte vor

, für Theophyllin sow Be

l und für Pa Kon

n

das quadratische Regressionsmodell gewählt wurde. Die Untersuchungen der Residuen v

q A T

ERGEBNISSE

0 200 400 600 800 1000 1200

n ation [ng/ml]

Konze tr

Abb rve der Kalibrationsgleichung und des

Korrelationskoeffizienten für Theophyl in; je Konzentrationsstufe liegen zwei Messpunkte vor

.24: Kalibrationsku mit Angabe

lin im Ur

0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000

Konzentration [ng/ml]

Quotient (t./IS)

bb.25: Kalibrationskurve mit Angabe der Kalibrationsgleichung und des

Korrelationskoeffizienten für Theobromin im Urin; je Konzentrationsstufe liegen zwei Messpunkte vor

20 2

Subs

A

ERGEBNISSE

Die Abweichungen der gemess en er onzentrationen betrugen auch im Urin an allen Messtagen bei Coffein, Theobr Theophyllin und Paraxanthin im niedrigsten Konzentrationsbereich weniger als 20% und in den höheren Konzentrationsbereichen weniger als 15%.

4.2.3. Na isgrenze (L

lasma:

LOD) für heophyllin, Theobromin, Coffein und Paraxanthin im Plasma werden in Tabelle 13 aufgeführt.

N (LOD

enen von d warteten K omin,

chwe OD)

P

Die nach Kapitel 3.3.3. ermittelten Nachweisgrenzen (limit of detection, T

achweisgrenze )

[ng/ml]

Theophyllin 13

Theobromin 15

Paraxanthin 29

Coffein 14

Tab.13: Nachweisgrenzen von Theophyllin, Theobromin, Coffein und Paraxanthin im Plasma

rin:

Die ittelten Nachweisgrenzen für Theophyllin, Theobromin, Coffein und Paraxanthin im rin sind T elle 14 zu entnehme

Nach enze (LOD) U

erm

U ab n.

weisgr

[ng/ml]

Theophyllin 20

Theobromin 26

Paraxanthin 32

Coffein 33

Tab.14: Nachweisgrenzen von Theophyllin, Theobromin, Coffein und Paraxanthin im Urin

ERGEBNISSE

4.2.4. Bestimmungs-/Quantifizierungsgrenze (LOQ)

Plasma:

Die nach Kapitel 3.3.4. ermittelten Bestimmungs- bzw. Quantifizierungsgrenzen (limit of

B r ze (LOQ)

quantification, LOQ) für Theophyllin, Theobromin, Coffein und Paraxanthin im Plasma werden in Tabelle 15 aufgeführt.

estimmungsg en

[ng/ml]

Theophyllin 100

Theobromin 100

Paraxanthin 100

Coffein 100

Tab.1 eophyllin, Theobromin, Coffein und Paraxanthin im

Pla

rin:

ttelten Paraxanthin

Urin sind Tabelle 16 zu entnehmen.

Besti ze

5: Bestimmungsgrenzen von Th sma

U

Die ermi Bestimmungsgrenzen für Theophyllin, Theobromin, Coffein und im

mmungsgren (LOQ)

[ng/ml]

Theophyllin 50

Theobromin 100

Paraxanthin 50

Coffein 50

Tab.16: Bestimmungsgrenzen von Theophyllin, Theobromin, Coffein und Paraxanthin im Urin

ERGEBNISSE

4.2.5. Richtigk

lasma

Die Tabellen 17, 18, 19 und 20 enthalten die Ergebnisse der Überprüfung der Methode auf Richtigkeit. In den Tabellen ist jew er Mittelwert der gemessenen Konzentrationen aus 5 Einzelbestimmungen und die relative Abweichung aufgelistet.

Die ative Abw ng betrug i eren Konzentrationsbereich weniger als 20% und in den oberen Konzentrationsbereich eniger als 1 . Allerdings waren am dritten Tag sowohl bei Coffein als auch bei Theobromin bei einer Konzentration von 100 ng/ml relative

bweichungen knapp oberhalb von 20% erkennbar.

eit

P

eils d

rel eichu m unt

en w 5%

A

Mittelwert der

erwartete gemessenen Relative

Tag Konzentrationen Theophyllin- Abweichung [ng/ml] Konzentrationen RA [%]

Tab.17: Ergebnisse der Überprüfung der Richtigkeit von Theophyllin im Plasma

ERGEBNISSE

Mittelwert der

erwartete gemessenen Relative

Tag Konzentrationen Theobromin- Abweichung [ng/ml] Konzentrationen RA [%]

Tab.1 Ergebnisse der Überprüfung der R igkeit vo eobromin im Plasma

M ert der

8: icht n Th

ittelw

erwartete gemessenen Relative Tag Konzentrationen Paraxanthin- Abweichung

[ng/ml] Konzentrationen RA [%]

Tab.1 Ergebnisse der Überprüfung der Richtigkeit von Paraxanthin im Plasma

M ert der

9:

ittelw

erwartete gemessenen Relative Tag Konzentrationen Coffein- Abweichung

[ng/ml] Konzentrationen RA [%]

Tab.20: Ergebnisse der Überprüfung der Richtigkeit von Coffein im Plasma

ERGEBNISSE

Urin:

Die Überprüfung der Methode auf Richtigkeit im Urin wurde für die Konzentrationen 50, 2500 und 20000 ng/ml Urin bei Theophyllin, Theobromin, Paraxanthin und Coffein bestätigt.

ie entsprechenden Ergebnisse sind in den folgenden Tabellen 21, 22, 23 und 24 aufgeführt.

Im lag lativ eich i allen Substanzen im niedrigen

Konzentrationsbereich unter 20% und in höheren Konzentrationsbereichen unter 15%.

M ert der

D

Urin die re e Abw ung be

ittelw

erwartete gemessenen elative R Tag Konzentrationen Theophyllin- Abweichung

[ng/ml] Konzentrationen RA [%]

Tab.21: Ergebnisse der Überprüfung der Richtigkeit von Theophyllin im Urin

Mittelwert der

erwartete gemessenen Relative

Tag Konzentrationen Theobromin- Abweichung [ng/ml] Konzentrationen RA [%]

ab.22: Ergebnisse der Überprüfung der Richtigkeit von Theobromin im Urin T

ERGEBNISSE

Mittelwert der

erwartete gemessenen Relative

Tag Konzentrationen Paraxanthin- Abweichung [ng/ml] Konzentrationen RA [%]

[ng/ml]

50 55,1 10,3

1 250 228,4 -8,7

1000 935,0 -6,5

50 41,9 -16,2

2 250 248,2 -0,7

1000 1021,2 2,1

50 54,4 8,8

3 250 246,9 -1,3

1000 1040,0 4,0

Tab.23: Ergebnisse der Überprüfung der Richtigkeit von Paraxanthin im Urin

Mittelwert der

erwartete gemessenen Relative Tag Konzentrationen Coffein- Abweichung

[ng/ml] Konzentrationen RA [%]

[ng/ml]

50 58,1 16,2

1 100 103,1 3,1

20000 19758,4 -1,3

50 55,8 11,7

2 100 87,9 -12,1

20000 19739,6 -1,2

50 44,8 -10,3

3 100 98,2 -1,8

20000 19051,0 -4,8

Tab.24: Ergebnisse der Überprüfung der Richtigkeit von Coffein im Urin

ERGEBNISSE

4.2.6. Präzision

Plasma

e Ergebnisse der Präzisionsberechnung der traday- und der Präzi A ma aufgeführt. Sowohl die Intra ls a day lagen bei allen Substanzen innerhalb der

bweichungsgrenze vo 20% im 1 nzentrationsbereich.

ophyllin Theobromin

In den folgenden Tabellen 25 und 26 sind di

In Interday- sion der vier nalyten im Plas day- a uch die Inter -Präzision

A n niedrigen und 5% im hohen Ko

The

erwartete Intraday Interday Intraday Interday Konzentrationen Präzision Präzision Präzision Präzision

[ng/ml] [%] [%] [%] [%]

100 15,5 7,5 9,8 19,3

1000 9,0 2,7 6,8 3,2

10000 8,0 1,8 3,8 4,4

Tab.25: Intraday- und Interdaypräzision von Theophyllin und Theobromin im Plasma

Coffein Paraxanthin

erwartete Intraday Interday Intraday Interday Konzentrationen Präzision Präzision Präzision Präzision

[ng/ml] [%] [%] [%] [%]

100 15,8 11,7 14.79 10.58

1000 7,3 5,0 5.4 1.8

10000 10,8 8,4 n.m. n.m.

Tab.26: Intraday- und Interdaypräzision von Coffein und Paraxanthin im Plasma

ERGEBNISSE

Urin:

Die Ergebnisse der Präzision für die Quantifizierung von Theophyllin und Theobromin sowie anthin und Coffein im Urin sind den unten aufgeführten Tabellen 27 und 28 zu

Theophyllin Theobromin

von Parax entnehmen.

erwartete Intraday Interday erwartete Intraday Interday Konzentrationen Präzision Präzision Konzentrationen Präzision Präzision

[ng/ml] [%] [%] [ng/ml] [%] [%]

50 8,2 4,6 100 3,2 9,7

2500 8,3 5,9 2500 6,9 3,5

20000 14,9 5,2 20000 16,8 5,2

Intraday- und Interdaypräzision von Theophyllin und Theobromin im Urin

Paraxanthin Coffein

Tab.27:

erwartete Intraday Interday erwartete Intraday Interday Konzentrationen Präzision Präzision Konzentrationen Präzision Präzision

[ng/ml] [%] [%] [ng/ml] [%] [%]

50 9,1 14,8 50 14,2 13,3

250 7,4 4,6 100 13,3 13,0

1000 14,9 5,6 20000 8,1 2,1

Tab.28: Intraday- und Interdaypräzision von Coffein und Paraxanthin im Urin

ERGEBNISSE

, Theobromin und Paraxanthin sind innerhalb des Zeitraums von 28 Tagen stabil.

on geltenden Abweichung 15% im hohen Konzentrationsbereich liegt.

it den jeweiligen Konzentrationen am Tag 0 und am Tag 28 sind in der folgenden Tabelle 4.2.7. Stabilität

Plasma:

Theophyllin

Die Ergebnisse und der Vergleich der Messdaten mit Hilfe des U-Tests lassen darauf schließen, dass Coffein zwar nach einem Zeitraum von 28 Tagen einen Substanzverlust aufweist, dieser jedoch innerhalb der für die Richtigkeit und Präzisi

von 20% im niedrigen Konzentrationsbereich und

Die Ergebnisse der Stabilitätsprüfung von Theophyllin, Theobromin, Paraxanthin und Coffein m

29 dargestellt.

Tag 0 Tag 28

erwartete Mittelwert der Mittelwert der

Analyt Konzentrationen gemessenen gemessenen Abweichung Konzentrationen Konzentrationen

[ng/ml] [ng/ml] [ng/ml] [%]

100 100,0 98,5 -1,5

Theophyllin 1000 977,5 970,8 -0,7

100 97,3 97,4 0,1

Theobromin 1000 1066,3 984,8 -7,6 100 82.62 79.94 -3.2 Paraxanthin 1000 996.36 907.92 -8,9

100 95,4 78,8 -17,2

Coffein 1000 953,9 901,7 -5,5

Tab.29: Stabilitätsdaten von Theophyllin, Theobromin, Paraxanthin und Coffein im Plasma

Urin:

ERGEBNISSE

Die Ergebnisse der Stabilitätsuntersuchungen der Substanzen im Urin sind in der folgenden Tabelle 30 aufgeführt.

Tag 0 Tag 28

erwartete Mittelwert der Mittelwert der

Analyt Konzentrationen gemessenen gemessenen Abweichung Konzentrationen Konzentrationen

[ng/ml] [ng/ml] [ng/ml] [%]

100 96,7 100,7 -3,9

Theophyllin 1000 1051,0 1001,5 -4,7

100 100,3 98,0 -2,3

Theobromin 1000 1134,2 982,7 -13,6

100 104,3 103,3 -1,0

Paraxanthin 1000 946,9 896,6 -5,3

100 89,0 92,1 3,4

Coffein 1000 943,2 1134,2 4,7

Tab.30: Stabilitätsdaten von Theophyllin, T min, Paraxanthin und Coffein im Urin

Diese Ergebnisse verdeutlichen unter Berücksi ng des U-Tests, dass sowohl Coffein und Theobromin, als auch Theophyllin und Par in in einem Zeitraum von 28 Tagen geringgradige Konzentrationsveränderungen aufweisen. Diese Abweichungen liegen jedoch innerhalb der Messungenauigkeit, so dass tabilität dieser Substanzen für diesen

Diese Ergebnisse verdeutlichen unter Berücksi ng des U-Tests, dass sowohl Coffein und Theobromin, als auch Theophyllin und Par in in einem Zeitraum von 28 Tagen geringgradige Konzentrationsveränderungen aufweisen. Diese Abweichungen liegen jedoch innerhalb der Messungenauigkeit, so dass tabilität dieser Substanzen für diesen