テープストリッピングと超パフォーマンス液体クロマトグラフィータンデム質量分析を使用した皮膚のクロルヘキシジンの分析

背景：局所クロルヘキシジングルコン酸（CHG）は、医療関連の感染を減らすために広く使用されています。最大の有効性と毒性の低下のための最適な治療用量は不明です。これは、皮膚のCHGレベルを監視するための分析方法がないためです。皮膚の薬物動態を決定することを目的として、局所塗布後に皮膚のCHGレベルを正確に測定するための新しい方法が開発されました。 方法：超高性能液体クロマトグラフィータンデム質量分析（UHPLC-MS/MS）を使用して、非侵襲的接着テープストリッピング方法によって収集された皮膚細胞のCHGレベルを測定するための検証済みアッセイを開発しました。健康な成人ボランティアの皮膚層層のCHGレベルは、その適用後0.5、4、8、および24時間で測定されました。 結果：CHGの抽出条件が最適化され、アッセイは0.1〜50μg/mL（0.2-100μgクロルヘキシジン/テープに対応）の範囲で線形でした。10％以下。アッセイ間の精度は5.86-10.96％の範囲で、相対誤差<9％でした。CHGは、それぞれ4°Cと周囲温度で保存されたテープでそれぞれ14日間と3日間安定していました。テープからのCHGの回復は定量的であり、マトリックス効果は2.1-14.8％と決定されました。局所適用後の健康な成人ボランティア皮膚のCHGレベルは、24時間にわたって急速に減少しました。 結論：大きなダイナミックレンジで直線的なテープストリッピングによって得られた皮膚のCHGの測定のために、迅速で正確かつ特定のUHPLC-MS/MSメソッドが開発されました。このアッセイは、最適な用量を適用して感染を防ぎ、毒性を最小化できるように適用できる局所塗布後に皮膚のCHGレベルを監視するためのシンプルで便利な非侵襲的アプローチを提供しました。

BACKGROUND: Topical chlorhexidine gluconate (CHG) is used widely to reduce healthcare-associated infection. The optimal therapeutic dose for maximum efficacy and reduced toxicity is unclear, in part because of the lack of analytical methods to monitor CHG levels in skin. A novel method was developed to accurately measure CHG levels in skin after topical application with the goal of determining its pharmacokinetics in skin. METHODS: Ultrahigh-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (UHPLC-MS/MS) was used to develop a validated assay for measuring CHG levels in skin cells collected by a non-invasive adhesive tape-stripping method. CHG levels in the skin stratum corneum of healthy adult volunteers were measured at 0.5, 4, 8, and 24 h after its application. RESULTS: Conditions for extraction of CHG were optimized and the assay was linear in the range 0.1-50 μg/mL (corresponding to 0.2-100 μg chlorhexidine/tape), with an intra-assay precision of 1.74-10.50 % and a relative error of ≤10 %. The inter-assay accuracy was in the range of 5.86-10.96 % with a relative error <9 %. CHG was stable on tapes stored at 4 °C and ambient temperature for 14 and 3 days, respectively. The recovery of CHG from the tape was quantitative and the matrix effect was determined as 2.1-14.8 %. CHG levels in healthy adult volunteer skin following topical application decreased rapidly over a 24 h period. CONCLUSIONS: A rapid, accurate and specific UHPLC-MS/MS method was developed for the measurement of CHG in the skin obtained by tape stripping that was linear over a large dynamic range. This assay afforded a simple and convenient non-invasive approach to monitor CHG levels in skin after topical application that can be applied to enable the optimal dose to prevent infection and minimize toxicity.