HPLC and LC-MS/MS measurement methods for the quantification of asymmetric dimethylarginine (ADMA) and related metabolites

ADMA ve ilişkili metabolitlerin kantitasyonu için HPLC ve LC-MS/MS ölçüm yöntemleri

Abstract

Methyl arginine derivatives such as asymmetric dimethylarginine (ADMA), symmetric dimethylarginine (SDMA), L-N-monomethyl arginine (L-NMMA) are formed by proteolytic catalysis following methylation of arginine residues in proteins. These metabolites reduce NO pro duction. Methylated arginines are an important biomarker for various diseases such as cardiovascular and renal dis eases. Therefore, many methods have been developed to reliably and accurately measure the levels of these me tabolites. This review, HPLC and LC-MS/MS methods developed for the measurement of methylarginine de rivatives are discussed. In HPLC methods, solid phase extraction, derivatization and subsequent separation by reverse phase chromatography were performed. Since these metabolites are polar, they are difficult to retain in conventional reverse phase columns. In addition, as serum levels of these metabolites are low, sensitivity problems have been observed in HPLC methods. Derivatization has been applied to eliminate these problems. However, there have been problems with the stability of derivatives formed. Another important problem is that the separation of stereoisomer ADMA and SDMA can only be achieved chromatographically. Tandem mass spectrometric methods are accurate, selective, sensitive and rapid since analytes are separated depending on m/z ratios rather than chromatographic separation. Therefore, tandem mass spectrometry methods might be considered as the goal standard for these analytes.

Özet

Asimetrik dimetilarjinin (ADMA), simetrik dimeti larjinin (SDMA), L-N-monometil arjinin (L-NMMA) gibi metil arjinin türevleri, proteinlerdeki arjinin rezidülerinin metilasyonunu takiben proteolitik katalizleri ile oluşmak tadır. Bu metabolitler NO üretimini azaltır. Metillenmiş arjininler kardiyovasküler ve renal hastalıklar gibi çeşitli hastalıklar için önemli bir biyobelirteçtir. Bu nedenle, bu metabolitlerin seviyelerini güvenilir ve doğru bir şekilde ölçmek için birçok yöntem geliştirilmiştir. Bu derlemede, metilarjinin türevlerinin ölçümü için geliştirilen HPLC ve LC-MS / MS yöntemleri tartışılmıştır. HPLC yöntemlerinde katı faz ekstraksiyonu, türevlendirme ve bunları takiben ters faz kromatografisi ile ayrım uygulanmıştır. Bu meta bolitler polar olduğundan, geleneksel ters faz kolonlarında tutulması zordur. Ayrıca, bu metabolitlerin serum seviye leri düşük olduğundan, HPLC yöntemlerinde duyarlılık problemleri gözlenmiştir. Bu sorunları gidermek için türevlendirme uygulanmıştır. Bununla birlikte, oluşan türevlerin stabilitesi ile ilgili sorunlarla karşılaşılmıştır. Bir başka önemli problem, stereoizomer ADMA ve SDMA’nın ayrılmasının sadece kromatografik olarak gerçekleştirile bilmesidir. Tandem kütle spektrometrik yöntemler doğru, selektif, hassas ve hızlıdır, çünkü analitlerin ayrımı kro matografik ayrım yerine m / z oranlarına bağlı olarak ger çekleşmektedir. Bu nedenle, tandem kütle spektrometrisi yöntemleri bu analitler için altın standart olarak kabul edilebilir.