UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

60
UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN Vakgroep Farmaceutische Analyse Laboratorium Analytische Chemie Academiejaar 2009-2010 VERESTERDE VETZUREN FARMACEUTISCHE CONTEXT, ANALYTISCHE METHODES EN VALIDATIE VAN EEN GLC METHODE Stefanie DE BUYSER Eerste Master in de Geneesmiddelenontwikkeling Promotor Prof. Dr. L. Thienpont Commissarissen Prof. Dr. B. De Spiegeleer Prof. Dr. W. Lambert

Transcript of UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

Page 1: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

UNIVERSITEIT GENT

FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

Vakgroep Farmaceutische Analyse

Laboratorium Analytische Chemie

Academiejaar 2009-2010

VERESTERDE VETZUREN

ndash FARMACEUTISCHE CONTEXT

ANALYTISCHE METHODES EN

VALIDATIE VAN EEN GLC METHODE ndash

Stefanie DE BUYSER

Eerste Master in de Geneesmiddelenontwikkeling

Promotor

Prof Dr L Thienpont

Commissarissen

Prof Dr B De Spiegeleer

Prof Dr W Lambert

AUTEURSRECHT

ldquoDe auteur en de promotor geven de toelating deze masterproef voor consultatie beschikbaar

te stellen en delen ervan te kopieumlren voor persoonlijk gebruik Elk ander gebruik valt onder de

beperkingen van het auteursrecht in het bijzonder met betrekking tot de verplichting

uitdrukkelijk de bron te vermelden bij het aanhalen van de resultaten uit deze masterproefrdquo

28 mei 2010

Promotor Auteur

Prof Dr L Thienpont Stefanie De Buyser

DANKWOORD

Vooreerst wens ik mijn promotor Prof Dr L Thienpont te bedanken voor de algemene

leiding van de onderzoeksstage en het nalezen van de scriptie

Daarnaast verdient Dr D Stoumlckl ook een bijzonder dankwoord Hij heeft met veel geduld

mijn gaschromatograaf hersteld Bovendien heeft hij me ook veel over statistiek bijgebracht

en inzicht in het concept ldquototal errorrdquo gegeven

Ook Dr K Van Uytfanghe wens ik te bedanken voor het grondig nalezen van mijn thesis

Aan de doctoraatstudenten Hedwig en Sofie wil ik mijn appreciatie betuigen voor hun

bijstand bij het uitvoeren van de experimenten

Verder wil ik hier ook mijn medestudenten Renate Hanne Sofie Elise en Lode vermelden

Zij zorgden voor leuke babbels en een aangename werksfeer in het laboratorium

Als laatste wil ik nog mijn ouders en vrienden bedanken voor hun aanmoedigingen en in het

bijzonder mijn vriend Jeroen die de voorbije 6 jaar mijn steun en toeverlaat was

INHOUDSOPGAVE

DANKWOORD

INHOUDSOPGAVE

DEFINITIES

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

1 INLEIDING 1

11 METHODEVALIDATIE 1

12 VERESTERDE VETZUREN 3

2 OBJECTIEVEN 6

3 MATERIAAL EN METHODEN 7

31 MATERIALEN 7

32 STANDAARDEN EN STALEN 7

33 APPARATUUR 9

331 Instrument 9

332 Randapparatuur 10

34 METHODE 10

341 Systeemfunctietest 10

342 Systeemgeschiktheidstest 10

343 Analyse 11

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN 12

351 Kalibratie 12

352 Aantoonbaarheidsgrens 14

353 Imprecisie 15

354 Juistheid 16

355 Methodevergelijking 16

356 Overzicht validatie-experimenten 18

36 SPECIFICATIES 18

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK 19

38 LITERATUURONDERZOEK 20

381 Geraadpleegde bronnen 20

382 Technieken en reduceermechanisme 20

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE 21

41 METHODE 21

411 Systeemfunctietest 21

412 Systeemgeschiktheidstest 21

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN 22

421 Kalibratie 22

422 Aantoonbaarheidsgrens 25

423 Imprecisie 26

424 Juistheid 27

425 Methodevergelijking 30

43 LITERATUURONDERZOEK 32

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context 32

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren 37

433 Total error in methodevalidatie 41

5 CONCLUSIE 46

6 LITERATUURLIJST 48

DEFINITIES

Volgende definities werden overgenomen uit het ldquoInternational vocabulary of

metrologyrdquo(VIM 2008) tenzij anders vermeld

Accuracy

ldquocloseness of agreement between a measured quantity value and a true quantity value of the

measurandrdquo

Bias

ldquoestimate of a systematic measurement errorrdquo

Calibration

ldquooperation that under specified conditions in a first step establishes a relation between the

quantity values with measurement uncertainties provided by measurement standards and

corresponding indications with associated measurement uncertainties and in a second step

uses this information to establish a relation for obtaining a measurement result from an

indicationrdquo

Error

ldquomeasured quantity value minus a reference quantity valuerdquo

Limit of detection (in analysis)

ldquoThe limit of detection expressed as the concentration cL or the quantity qL is derived from

the smallest measure xL that can be detected with reasonable certainty for a given analytical

procedure The value of xL is given by the equation

xL = xbi + k bull sbi

where xbi is the mean of the blank measures sbi is the standard deviation of the blank

measures and k is a numerical factor chosen according to the confidence level desiredrdquo

(httpgoldbookiupacorg)

Limit of detection

ldquomeasured quantity value obtained by a given measurement procedure for which the

probability of falsely claiming the absence of a component in a material is β given a

probability α of falsely claiming its presencerdquo

Linearity (algemeen)

ldquoability of an analytical procedure to produce test results which are proportional to the

concentration (amount) of an analyte either directly or by means of a well-defined

mathematical transformationrdquo(Stoumlckl 2007a)

Measurement

ldquoprocess of experimentally obtaining one or more quantity values that can reasonably be

attributed to a quantityrdquo

Precision

ldquocloseness of agreement between indications or measured quantity values obtained by

replicate measurements on the same or similar objects under specified conditionsrdquo

Random error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements varies in an unpredictable

mannerrdquo

Systematic error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements remains constant or varies

in a predictable mannerrdquo

Trueness

ldquocloseness of agreement between the average of an infinite number of replicate measured

quantity values and a reference quantity valuerdquo

Working interval

ldquoset of values of the quantities of the same kind that can be measured by a given measuring

instrument or measuring system with specified instrumental uncertainty under defined

conditionsrdquo

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

degC Graden Celsius

microg Microgram

microL Microliter

microm Micrometer

microV Microvolt

BCFI Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie

BI Betrouwbaarheidsinterval

C16 Hexadecaan

CLSI Clinical and Laboratory Standards Institute

cmsup3 Kubieke centimeter

CV Coefficient of Variation variatiecoeumlfficieumlnt

DDPT 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine

ELSD Evaporative Light Scattering Detector evaporatieve lichtverstrooiingsdetector

EP Evaluation Protocol

FAMEs Fatty Acid Methyl Esters vetzuur methylesters

FDA Food and Drug Administration

FID Flame Ionisation Detector vlamionisatiedetector

GC Gas Chromatography gaschromatografie

GLC Gas Liquid Chromatography gas-vloeistofchromatografie

ICH International Conference on Harmonisation

ISO International Organisation for Standardisation

IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry

LC Liquid Chromatography vloeistofchromatografie

LDL Low Density Lipoproteiumlnen lage densiteit lipoproteiumlnen

mg Milligram

Mg-St Magnesiumstearaat

mL Milliliter

MM Methylmyristaat

mm Millimeter

NCCLS National Committee for Clinical Laboratory Standards

ng Nanogram

OLR Ordinary Least Squares Regression

p-waarde Probabiliteits-waarde

SD Standaarddeviatie

SEs Sucrose Esters vetzuren veresterd met sucrose

SFC Supercritical Fluid Chromatography Superkritische vloeistofchromatografie

SFSTP Socieacuteteacute Franccedilaise des Sciences et Techniques Pharmaceutiques

SR Signaalruis-verhouding

TLC Thin Layer Chromatography dunne laag chromatografie

USP United States Pharmacopeia

VIM International Vocabulary of Metrology

WLR Weighted Least Squares Regression

1

1 INLEIDING

11 METHODEVALIDATIE

De ldquoInternational Organisation for Standardisationrdquo (ISO) definieert validatie als de

ldquoconfirmation through the provision of objective evidence that requirements for a specific

intended use or application have been fulfilledrdquo (ISO 9001) Volgens het ldquoInternational

Vocabulary of Metrologyrdquo (VIM) is validatie de ldquoverification where the specified

requirements are adequate for an intended userdquo(VIM 2008) De validatie van een analytische

methode is dus het proces dat vaststelt door laboratoriumonderzoek dat de

prestatiekenmerken van de methode voldoen aan de vereisten voor de voorgenomen

analytische toepassingen (USP 29) Verschillende stappen dienen hiervoor te worden

doorlopen

Vooreerst moet het bedoeld gebruik van de methode worden gespecificeerd

Vervolgens dienen de relevante prestatiekenmerken te worden vastgesteld en de

prestatievereisten gedefinieerd Typische kenmerken die worden beschouwd zijn opgesomd

in Tabel 11 Over het algemeen wordt er bij validatie veel aandacht besteed aan juistheid en

precisie en indien relevant aan de aantoonbaarheidsgrens

TABEL 11 ANALYTISCHE PRESTATIEKENMERKEN BESCHOUWD IN METHODEVALIDATIE

Imprecisie

Aantoonbaarheidsgrens

Werkgebied

Lineariteit

Juistheid

Interferentie Specificiteit

Nadien moeten er via validatie-experimenten objectieve gegevens over de

prestatiekenmerken gegenereerd worden Tenslotte moet door interpretatie van de

validatiegegevens worden bevestigd of aan de vooropgestelde vereisten is voldaan De

moderne interpretatie van de analytische data gebeurt met behulp van statistische

significantietesten of aan de hand van betrouwbaarheidsintervallen (BI‟s) (httpstt-

consultingcom)

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 2: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

AUTEURSRECHT

ldquoDe auteur en de promotor geven de toelating deze masterproef voor consultatie beschikbaar

te stellen en delen ervan te kopieumlren voor persoonlijk gebruik Elk ander gebruik valt onder de

beperkingen van het auteursrecht in het bijzonder met betrekking tot de verplichting

uitdrukkelijk de bron te vermelden bij het aanhalen van de resultaten uit deze masterproefrdquo

28 mei 2010

Promotor Auteur

Prof Dr L Thienpont Stefanie De Buyser

DANKWOORD

Vooreerst wens ik mijn promotor Prof Dr L Thienpont te bedanken voor de algemene

leiding van de onderzoeksstage en het nalezen van de scriptie

Daarnaast verdient Dr D Stoumlckl ook een bijzonder dankwoord Hij heeft met veel geduld

mijn gaschromatograaf hersteld Bovendien heeft hij me ook veel over statistiek bijgebracht

en inzicht in het concept ldquototal errorrdquo gegeven

Ook Dr K Van Uytfanghe wens ik te bedanken voor het grondig nalezen van mijn thesis

Aan de doctoraatstudenten Hedwig en Sofie wil ik mijn appreciatie betuigen voor hun

bijstand bij het uitvoeren van de experimenten

Verder wil ik hier ook mijn medestudenten Renate Hanne Sofie Elise en Lode vermelden

Zij zorgden voor leuke babbels en een aangename werksfeer in het laboratorium

Als laatste wil ik nog mijn ouders en vrienden bedanken voor hun aanmoedigingen en in het

bijzonder mijn vriend Jeroen die de voorbije 6 jaar mijn steun en toeverlaat was

INHOUDSOPGAVE

DANKWOORD

INHOUDSOPGAVE

DEFINITIES

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

1 INLEIDING 1

11 METHODEVALIDATIE 1

12 VERESTERDE VETZUREN 3

2 OBJECTIEVEN 6

3 MATERIAAL EN METHODEN 7

31 MATERIALEN 7

32 STANDAARDEN EN STALEN 7

33 APPARATUUR 9

331 Instrument 9

332 Randapparatuur 10

34 METHODE 10

341 Systeemfunctietest 10

342 Systeemgeschiktheidstest 10

343 Analyse 11

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN 12

351 Kalibratie 12

352 Aantoonbaarheidsgrens 14

353 Imprecisie 15

354 Juistheid 16

355 Methodevergelijking 16

356 Overzicht validatie-experimenten 18

36 SPECIFICATIES 18

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK 19

38 LITERATUURONDERZOEK 20

381 Geraadpleegde bronnen 20

382 Technieken en reduceermechanisme 20

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE 21

41 METHODE 21

411 Systeemfunctietest 21

412 Systeemgeschiktheidstest 21

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN 22

421 Kalibratie 22

422 Aantoonbaarheidsgrens 25

423 Imprecisie 26

424 Juistheid 27

425 Methodevergelijking 30

43 LITERATUURONDERZOEK 32

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context 32

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren 37

433 Total error in methodevalidatie 41

5 CONCLUSIE 46

6 LITERATUURLIJST 48

DEFINITIES

Volgende definities werden overgenomen uit het ldquoInternational vocabulary of

metrologyrdquo(VIM 2008) tenzij anders vermeld

Accuracy

ldquocloseness of agreement between a measured quantity value and a true quantity value of the

measurandrdquo

Bias

ldquoestimate of a systematic measurement errorrdquo

Calibration

ldquooperation that under specified conditions in a first step establishes a relation between the

quantity values with measurement uncertainties provided by measurement standards and

corresponding indications with associated measurement uncertainties and in a second step

uses this information to establish a relation for obtaining a measurement result from an

indicationrdquo

Error

ldquomeasured quantity value minus a reference quantity valuerdquo

Limit of detection (in analysis)

ldquoThe limit of detection expressed as the concentration cL or the quantity qL is derived from

the smallest measure xL that can be detected with reasonable certainty for a given analytical

procedure The value of xL is given by the equation

xL = xbi + k bull sbi

where xbi is the mean of the blank measures sbi is the standard deviation of the blank

measures and k is a numerical factor chosen according to the confidence level desiredrdquo

(httpgoldbookiupacorg)

Limit of detection

ldquomeasured quantity value obtained by a given measurement procedure for which the

probability of falsely claiming the absence of a component in a material is β given a

probability α of falsely claiming its presencerdquo

Linearity (algemeen)

ldquoability of an analytical procedure to produce test results which are proportional to the

concentration (amount) of an analyte either directly or by means of a well-defined

mathematical transformationrdquo(Stoumlckl 2007a)

Measurement

ldquoprocess of experimentally obtaining one or more quantity values that can reasonably be

attributed to a quantityrdquo

Precision

ldquocloseness of agreement between indications or measured quantity values obtained by

replicate measurements on the same or similar objects under specified conditionsrdquo

Random error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements varies in an unpredictable

mannerrdquo

Systematic error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements remains constant or varies

in a predictable mannerrdquo

Trueness

ldquocloseness of agreement between the average of an infinite number of replicate measured

quantity values and a reference quantity valuerdquo

Working interval

ldquoset of values of the quantities of the same kind that can be measured by a given measuring

instrument or measuring system with specified instrumental uncertainty under defined

conditionsrdquo

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

degC Graden Celsius

microg Microgram

microL Microliter

microm Micrometer

microV Microvolt

BCFI Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie

BI Betrouwbaarheidsinterval

C16 Hexadecaan

CLSI Clinical and Laboratory Standards Institute

cmsup3 Kubieke centimeter

CV Coefficient of Variation variatiecoeumlfficieumlnt

DDPT 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine

ELSD Evaporative Light Scattering Detector evaporatieve lichtverstrooiingsdetector

EP Evaluation Protocol

FAMEs Fatty Acid Methyl Esters vetzuur methylesters

FDA Food and Drug Administration

FID Flame Ionisation Detector vlamionisatiedetector

GC Gas Chromatography gaschromatografie

GLC Gas Liquid Chromatography gas-vloeistofchromatografie

ICH International Conference on Harmonisation

ISO International Organisation for Standardisation

IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry

LC Liquid Chromatography vloeistofchromatografie

LDL Low Density Lipoproteiumlnen lage densiteit lipoproteiumlnen

mg Milligram

Mg-St Magnesiumstearaat

mL Milliliter

MM Methylmyristaat

mm Millimeter

NCCLS National Committee for Clinical Laboratory Standards

ng Nanogram

OLR Ordinary Least Squares Regression

p-waarde Probabiliteits-waarde

SD Standaarddeviatie

SEs Sucrose Esters vetzuren veresterd met sucrose

SFC Supercritical Fluid Chromatography Superkritische vloeistofchromatografie

SFSTP Socieacuteteacute Franccedilaise des Sciences et Techniques Pharmaceutiques

SR Signaalruis-verhouding

TLC Thin Layer Chromatography dunne laag chromatografie

USP United States Pharmacopeia

VIM International Vocabulary of Metrology

WLR Weighted Least Squares Regression

1

1 INLEIDING

11 METHODEVALIDATIE

De ldquoInternational Organisation for Standardisationrdquo (ISO) definieert validatie als de

ldquoconfirmation through the provision of objective evidence that requirements for a specific

intended use or application have been fulfilledrdquo (ISO 9001) Volgens het ldquoInternational

Vocabulary of Metrologyrdquo (VIM) is validatie de ldquoverification where the specified

requirements are adequate for an intended userdquo(VIM 2008) De validatie van een analytische

methode is dus het proces dat vaststelt door laboratoriumonderzoek dat de

prestatiekenmerken van de methode voldoen aan de vereisten voor de voorgenomen

analytische toepassingen (USP 29) Verschillende stappen dienen hiervoor te worden

doorlopen

Vooreerst moet het bedoeld gebruik van de methode worden gespecificeerd

Vervolgens dienen de relevante prestatiekenmerken te worden vastgesteld en de

prestatievereisten gedefinieerd Typische kenmerken die worden beschouwd zijn opgesomd

in Tabel 11 Over het algemeen wordt er bij validatie veel aandacht besteed aan juistheid en

precisie en indien relevant aan de aantoonbaarheidsgrens

TABEL 11 ANALYTISCHE PRESTATIEKENMERKEN BESCHOUWD IN METHODEVALIDATIE

Imprecisie

Aantoonbaarheidsgrens

Werkgebied

Lineariteit

Juistheid

Interferentie Specificiteit

Nadien moeten er via validatie-experimenten objectieve gegevens over de

prestatiekenmerken gegenereerd worden Tenslotte moet door interpretatie van de

validatiegegevens worden bevestigd of aan de vooropgestelde vereisten is voldaan De

moderne interpretatie van de analytische data gebeurt met behulp van statistische

significantietesten of aan de hand van betrouwbaarheidsintervallen (BI‟s) (httpstt-

consultingcom)

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 3: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

DANKWOORD

Vooreerst wens ik mijn promotor Prof Dr L Thienpont te bedanken voor de algemene

leiding van de onderzoeksstage en het nalezen van de scriptie

Daarnaast verdient Dr D Stoumlckl ook een bijzonder dankwoord Hij heeft met veel geduld

mijn gaschromatograaf hersteld Bovendien heeft hij me ook veel over statistiek bijgebracht

en inzicht in het concept ldquototal errorrdquo gegeven

Ook Dr K Van Uytfanghe wens ik te bedanken voor het grondig nalezen van mijn thesis

Aan de doctoraatstudenten Hedwig en Sofie wil ik mijn appreciatie betuigen voor hun

bijstand bij het uitvoeren van de experimenten

Verder wil ik hier ook mijn medestudenten Renate Hanne Sofie Elise en Lode vermelden

Zij zorgden voor leuke babbels en een aangename werksfeer in het laboratorium

Als laatste wil ik nog mijn ouders en vrienden bedanken voor hun aanmoedigingen en in het

bijzonder mijn vriend Jeroen die de voorbije 6 jaar mijn steun en toeverlaat was

INHOUDSOPGAVE

DANKWOORD

INHOUDSOPGAVE

DEFINITIES

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

1 INLEIDING 1

11 METHODEVALIDATIE 1

12 VERESTERDE VETZUREN 3

2 OBJECTIEVEN 6

3 MATERIAAL EN METHODEN 7

31 MATERIALEN 7

32 STANDAARDEN EN STALEN 7

33 APPARATUUR 9

331 Instrument 9

332 Randapparatuur 10

34 METHODE 10

341 Systeemfunctietest 10

342 Systeemgeschiktheidstest 10

343 Analyse 11

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN 12

351 Kalibratie 12

352 Aantoonbaarheidsgrens 14

353 Imprecisie 15

354 Juistheid 16

355 Methodevergelijking 16

356 Overzicht validatie-experimenten 18

36 SPECIFICATIES 18

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK 19

38 LITERATUURONDERZOEK 20

381 Geraadpleegde bronnen 20

382 Technieken en reduceermechanisme 20

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE 21

41 METHODE 21

411 Systeemfunctietest 21

412 Systeemgeschiktheidstest 21

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN 22

421 Kalibratie 22

422 Aantoonbaarheidsgrens 25

423 Imprecisie 26

424 Juistheid 27

425 Methodevergelijking 30

43 LITERATUURONDERZOEK 32

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context 32

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren 37

433 Total error in methodevalidatie 41

5 CONCLUSIE 46

6 LITERATUURLIJST 48

DEFINITIES

Volgende definities werden overgenomen uit het ldquoInternational vocabulary of

metrologyrdquo(VIM 2008) tenzij anders vermeld

Accuracy

ldquocloseness of agreement between a measured quantity value and a true quantity value of the

measurandrdquo

Bias

ldquoestimate of a systematic measurement errorrdquo

Calibration

ldquooperation that under specified conditions in a first step establishes a relation between the

quantity values with measurement uncertainties provided by measurement standards and

corresponding indications with associated measurement uncertainties and in a second step

uses this information to establish a relation for obtaining a measurement result from an

indicationrdquo

Error

ldquomeasured quantity value minus a reference quantity valuerdquo

Limit of detection (in analysis)

ldquoThe limit of detection expressed as the concentration cL or the quantity qL is derived from

the smallest measure xL that can be detected with reasonable certainty for a given analytical

procedure The value of xL is given by the equation

xL = xbi + k bull sbi

where xbi is the mean of the blank measures sbi is the standard deviation of the blank

measures and k is a numerical factor chosen according to the confidence level desiredrdquo

(httpgoldbookiupacorg)

Limit of detection

ldquomeasured quantity value obtained by a given measurement procedure for which the

probability of falsely claiming the absence of a component in a material is β given a

probability α of falsely claiming its presencerdquo

Linearity (algemeen)

ldquoability of an analytical procedure to produce test results which are proportional to the

concentration (amount) of an analyte either directly or by means of a well-defined

mathematical transformationrdquo(Stoumlckl 2007a)

Measurement

ldquoprocess of experimentally obtaining one or more quantity values that can reasonably be

attributed to a quantityrdquo

Precision

ldquocloseness of agreement between indications or measured quantity values obtained by

replicate measurements on the same or similar objects under specified conditionsrdquo

Random error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements varies in an unpredictable

mannerrdquo

Systematic error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements remains constant or varies

in a predictable mannerrdquo

Trueness

ldquocloseness of agreement between the average of an infinite number of replicate measured

quantity values and a reference quantity valuerdquo

Working interval

ldquoset of values of the quantities of the same kind that can be measured by a given measuring

instrument or measuring system with specified instrumental uncertainty under defined

conditionsrdquo

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

degC Graden Celsius

microg Microgram

microL Microliter

microm Micrometer

microV Microvolt

BCFI Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie

BI Betrouwbaarheidsinterval

C16 Hexadecaan

CLSI Clinical and Laboratory Standards Institute

cmsup3 Kubieke centimeter

CV Coefficient of Variation variatiecoeumlfficieumlnt

DDPT 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine

ELSD Evaporative Light Scattering Detector evaporatieve lichtverstrooiingsdetector

EP Evaluation Protocol

FAMEs Fatty Acid Methyl Esters vetzuur methylesters

FDA Food and Drug Administration

FID Flame Ionisation Detector vlamionisatiedetector

GC Gas Chromatography gaschromatografie

GLC Gas Liquid Chromatography gas-vloeistofchromatografie

ICH International Conference on Harmonisation

ISO International Organisation for Standardisation

IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry

LC Liquid Chromatography vloeistofchromatografie

LDL Low Density Lipoproteiumlnen lage densiteit lipoproteiumlnen

mg Milligram

Mg-St Magnesiumstearaat

mL Milliliter

MM Methylmyristaat

mm Millimeter

NCCLS National Committee for Clinical Laboratory Standards

ng Nanogram

OLR Ordinary Least Squares Regression

p-waarde Probabiliteits-waarde

SD Standaarddeviatie

SEs Sucrose Esters vetzuren veresterd met sucrose

SFC Supercritical Fluid Chromatography Superkritische vloeistofchromatografie

SFSTP Socieacuteteacute Franccedilaise des Sciences et Techniques Pharmaceutiques

SR Signaalruis-verhouding

TLC Thin Layer Chromatography dunne laag chromatografie

USP United States Pharmacopeia

VIM International Vocabulary of Metrology

WLR Weighted Least Squares Regression

1

1 INLEIDING

11 METHODEVALIDATIE

De ldquoInternational Organisation for Standardisationrdquo (ISO) definieert validatie als de

ldquoconfirmation through the provision of objective evidence that requirements for a specific

intended use or application have been fulfilledrdquo (ISO 9001) Volgens het ldquoInternational

Vocabulary of Metrologyrdquo (VIM) is validatie de ldquoverification where the specified

requirements are adequate for an intended userdquo(VIM 2008) De validatie van een analytische

methode is dus het proces dat vaststelt door laboratoriumonderzoek dat de

prestatiekenmerken van de methode voldoen aan de vereisten voor de voorgenomen

analytische toepassingen (USP 29) Verschillende stappen dienen hiervoor te worden

doorlopen

Vooreerst moet het bedoeld gebruik van de methode worden gespecificeerd

Vervolgens dienen de relevante prestatiekenmerken te worden vastgesteld en de

prestatievereisten gedefinieerd Typische kenmerken die worden beschouwd zijn opgesomd

in Tabel 11 Over het algemeen wordt er bij validatie veel aandacht besteed aan juistheid en

precisie en indien relevant aan de aantoonbaarheidsgrens

TABEL 11 ANALYTISCHE PRESTATIEKENMERKEN BESCHOUWD IN METHODEVALIDATIE

Imprecisie

Aantoonbaarheidsgrens

Werkgebied

Lineariteit

Juistheid

Interferentie Specificiteit

Nadien moeten er via validatie-experimenten objectieve gegevens over de

prestatiekenmerken gegenereerd worden Tenslotte moet door interpretatie van de

validatiegegevens worden bevestigd of aan de vooropgestelde vereisten is voldaan De

moderne interpretatie van de analytische data gebeurt met behulp van statistische

significantietesten of aan de hand van betrouwbaarheidsintervallen (BI‟s) (httpstt-

consultingcom)

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 4: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

INHOUDSOPGAVE

DANKWOORD

INHOUDSOPGAVE

DEFINITIES

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

1 INLEIDING 1

11 METHODEVALIDATIE 1

12 VERESTERDE VETZUREN 3

2 OBJECTIEVEN 6

3 MATERIAAL EN METHODEN 7

31 MATERIALEN 7

32 STANDAARDEN EN STALEN 7

33 APPARATUUR 9

331 Instrument 9

332 Randapparatuur 10

34 METHODE 10

341 Systeemfunctietest 10

342 Systeemgeschiktheidstest 10

343 Analyse 11

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN 12

351 Kalibratie 12

352 Aantoonbaarheidsgrens 14

353 Imprecisie 15

354 Juistheid 16

355 Methodevergelijking 16

356 Overzicht validatie-experimenten 18

36 SPECIFICATIES 18

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK 19

38 LITERATUURONDERZOEK 20

381 Geraadpleegde bronnen 20

382 Technieken en reduceermechanisme 20

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE 21

41 METHODE 21

411 Systeemfunctietest 21

412 Systeemgeschiktheidstest 21

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN 22

421 Kalibratie 22

422 Aantoonbaarheidsgrens 25

423 Imprecisie 26

424 Juistheid 27

425 Methodevergelijking 30

43 LITERATUURONDERZOEK 32

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context 32

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren 37

433 Total error in methodevalidatie 41

5 CONCLUSIE 46

6 LITERATUURLIJST 48

DEFINITIES

Volgende definities werden overgenomen uit het ldquoInternational vocabulary of

metrologyrdquo(VIM 2008) tenzij anders vermeld

Accuracy

ldquocloseness of agreement between a measured quantity value and a true quantity value of the

measurandrdquo

Bias

ldquoestimate of a systematic measurement errorrdquo

Calibration

ldquooperation that under specified conditions in a first step establishes a relation between the

quantity values with measurement uncertainties provided by measurement standards and

corresponding indications with associated measurement uncertainties and in a second step

uses this information to establish a relation for obtaining a measurement result from an

indicationrdquo

Error

ldquomeasured quantity value minus a reference quantity valuerdquo

Limit of detection (in analysis)

ldquoThe limit of detection expressed as the concentration cL or the quantity qL is derived from

the smallest measure xL that can be detected with reasonable certainty for a given analytical

procedure The value of xL is given by the equation

xL = xbi + k bull sbi

where xbi is the mean of the blank measures sbi is the standard deviation of the blank

measures and k is a numerical factor chosen according to the confidence level desiredrdquo

(httpgoldbookiupacorg)

Limit of detection

ldquomeasured quantity value obtained by a given measurement procedure for which the

probability of falsely claiming the absence of a component in a material is β given a

probability α of falsely claiming its presencerdquo

Linearity (algemeen)

ldquoability of an analytical procedure to produce test results which are proportional to the

concentration (amount) of an analyte either directly or by means of a well-defined

mathematical transformationrdquo(Stoumlckl 2007a)

Measurement

ldquoprocess of experimentally obtaining one or more quantity values that can reasonably be

attributed to a quantityrdquo

Precision

ldquocloseness of agreement between indications or measured quantity values obtained by

replicate measurements on the same or similar objects under specified conditionsrdquo

Random error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements varies in an unpredictable

mannerrdquo

Systematic error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements remains constant or varies

in a predictable mannerrdquo

Trueness

ldquocloseness of agreement between the average of an infinite number of replicate measured

quantity values and a reference quantity valuerdquo

Working interval

ldquoset of values of the quantities of the same kind that can be measured by a given measuring

instrument or measuring system with specified instrumental uncertainty under defined

conditionsrdquo

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

degC Graden Celsius

microg Microgram

microL Microliter

microm Micrometer

microV Microvolt

BCFI Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie

BI Betrouwbaarheidsinterval

C16 Hexadecaan

CLSI Clinical and Laboratory Standards Institute

cmsup3 Kubieke centimeter

CV Coefficient of Variation variatiecoeumlfficieumlnt

DDPT 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine

ELSD Evaporative Light Scattering Detector evaporatieve lichtverstrooiingsdetector

EP Evaluation Protocol

FAMEs Fatty Acid Methyl Esters vetzuur methylesters

FDA Food and Drug Administration

FID Flame Ionisation Detector vlamionisatiedetector

GC Gas Chromatography gaschromatografie

GLC Gas Liquid Chromatography gas-vloeistofchromatografie

ICH International Conference on Harmonisation

ISO International Organisation for Standardisation

IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry

LC Liquid Chromatography vloeistofchromatografie

LDL Low Density Lipoproteiumlnen lage densiteit lipoproteiumlnen

mg Milligram

Mg-St Magnesiumstearaat

mL Milliliter

MM Methylmyristaat

mm Millimeter

NCCLS National Committee for Clinical Laboratory Standards

ng Nanogram

OLR Ordinary Least Squares Regression

p-waarde Probabiliteits-waarde

SD Standaarddeviatie

SEs Sucrose Esters vetzuren veresterd met sucrose

SFC Supercritical Fluid Chromatography Superkritische vloeistofchromatografie

SFSTP Socieacuteteacute Franccedilaise des Sciences et Techniques Pharmaceutiques

SR Signaalruis-verhouding

TLC Thin Layer Chromatography dunne laag chromatografie

USP United States Pharmacopeia

VIM International Vocabulary of Metrology

WLR Weighted Least Squares Regression

1

1 INLEIDING

11 METHODEVALIDATIE

De ldquoInternational Organisation for Standardisationrdquo (ISO) definieert validatie als de

ldquoconfirmation through the provision of objective evidence that requirements for a specific

intended use or application have been fulfilledrdquo (ISO 9001) Volgens het ldquoInternational

Vocabulary of Metrologyrdquo (VIM) is validatie de ldquoverification where the specified

requirements are adequate for an intended userdquo(VIM 2008) De validatie van een analytische

methode is dus het proces dat vaststelt door laboratoriumonderzoek dat de

prestatiekenmerken van de methode voldoen aan de vereisten voor de voorgenomen

analytische toepassingen (USP 29) Verschillende stappen dienen hiervoor te worden

doorlopen

Vooreerst moet het bedoeld gebruik van de methode worden gespecificeerd

Vervolgens dienen de relevante prestatiekenmerken te worden vastgesteld en de

prestatievereisten gedefinieerd Typische kenmerken die worden beschouwd zijn opgesomd

in Tabel 11 Over het algemeen wordt er bij validatie veel aandacht besteed aan juistheid en

precisie en indien relevant aan de aantoonbaarheidsgrens

TABEL 11 ANALYTISCHE PRESTATIEKENMERKEN BESCHOUWD IN METHODEVALIDATIE

Imprecisie

Aantoonbaarheidsgrens

Werkgebied

Lineariteit

Juistheid

Interferentie Specificiteit

Nadien moeten er via validatie-experimenten objectieve gegevens over de

prestatiekenmerken gegenereerd worden Tenslotte moet door interpretatie van de

validatiegegevens worden bevestigd of aan de vooropgestelde vereisten is voldaan De

moderne interpretatie van de analytische data gebeurt met behulp van statistische

significantietesten of aan de hand van betrouwbaarheidsintervallen (BI‟s) (httpstt-

consultingcom)

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 5: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE 21

41 METHODE 21

411 Systeemfunctietest 21

412 Systeemgeschiktheidstest 21

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN 22

421 Kalibratie 22

422 Aantoonbaarheidsgrens 25

423 Imprecisie 26

424 Juistheid 27

425 Methodevergelijking 30

43 LITERATUURONDERZOEK 32

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context 32

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren 37

433 Total error in methodevalidatie 41

5 CONCLUSIE 46

6 LITERATUURLIJST 48

DEFINITIES

Volgende definities werden overgenomen uit het ldquoInternational vocabulary of

metrologyrdquo(VIM 2008) tenzij anders vermeld

Accuracy

ldquocloseness of agreement between a measured quantity value and a true quantity value of the

measurandrdquo

Bias

ldquoestimate of a systematic measurement errorrdquo

Calibration

ldquooperation that under specified conditions in a first step establishes a relation between the

quantity values with measurement uncertainties provided by measurement standards and

corresponding indications with associated measurement uncertainties and in a second step

uses this information to establish a relation for obtaining a measurement result from an

indicationrdquo

Error

ldquomeasured quantity value minus a reference quantity valuerdquo

Limit of detection (in analysis)

ldquoThe limit of detection expressed as the concentration cL or the quantity qL is derived from

the smallest measure xL that can be detected with reasonable certainty for a given analytical

procedure The value of xL is given by the equation

xL = xbi + k bull sbi

where xbi is the mean of the blank measures sbi is the standard deviation of the blank

measures and k is a numerical factor chosen according to the confidence level desiredrdquo

(httpgoldbookiupacorg)

Limit of detection

ldquomeasured quantity value obtained by a given measurement procedure for which the

probability of falsely claiming the absence of a component in a material is β given a

probability α of falsely claiming its presencerdquo

Linearity (algemeen)

ldquoability of an analytical procedure to produce test results which are proportional to the

concentration (amount) of an analyte either directly or by means of a well-defined

mathematical transformationrdquo(Stoumlckl 2007a)

Measurement

ldquoprocess of experimentally obtaining one or more quantity values that can reasonably be

attributed to a quantityrdquo

Precision

ldquocloseness of agreement between indications or measured quantity values obtained by

replicate measurements on the same or similar objects under specified conditionsrdquo

Random error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements varies in an unpredictable

mannerrdquo

Systematic error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements remains constant or varies

in a predictable mannerrdquo

Trueness

ldquocloseness of agreement between the average of an infinite number of replicate measured

quantity values and a reference quantity valuerdquo

Working interval

ldquoset of values of the quantities of the same kind that can be measured by a given measuring

instrument or measuring system with specified instrumental uncertainty under defined

conditionsrdquo

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

degC Graden Celsius

microg Microgram

microL Microliter

microm Micrometer

microV Microvolt

BCFI Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie

BI Betrouwbaarheidsinterval

C16 Hexadecaan

CLSI Clinical and Laboratory Standards Institute

cmsup3 Kubieke centimeter

CV Coefficient of Variation variatiecoeumlfficieumlnt

DDPT 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine

ELSD Evaporative Light Scattering Detector evaporatieve lichtverstrooiingsdetector

EP Evaluation Protocol

FAMEs Fatty Acid Methyl Esters vetzuur methylesters

FDA Food and Drug Administration

FID Flame Ionisation Detector vlamionisatiedetector

GC Gas Chromatography gaschromatografie

GLC Gas Liquid Chromatography gas-vloeistofchromatografie

ICH International Conference on Harmonisation

ISO International Organisation for Standardisation

IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry

LC Liquid Chromatography vloeistofchromatografie

LDL Low Density Lipoproteiumlnen lage densiteit lipoproteiumlnen

mg Milligram

Mg-St Magnesiumstearaat

mL Milliliter

MM Methylmyristaat

mm Millimeter

NCCLS National Committee for Clinical Laboratory Standards

ng Nanogram

OLR Ordinary Least Squares Regression

p-waarde Probabiliteits-waarde

SD Standaarddeviatie

SEs Sucrose Esters vetzuren veresterd met sucrose

SFC Supercritical Fluid Chromatography Superkritische vloeistofchromatografie

SFSTP Socieacuteteacute Franccedilaise des Sciences et Techniques Pharmaceutiques

SR Signaalruis-verhouding

TLC Thin Layer Chromatography dunne laag chromatografie

USP United States Pharmacopeia

VIM International Vocabulary of Metrology

WLR Weighted Least Squares Regression

1

1 INLEIDING

11 METHODEVALIDATIE

De ldquoInternational Organisation for Standardisationrdquo (ISO) definieert validatie als de

ldquoconfirmation through the provision of objective evidence that requirements for a specific

intended use or application have been fulfilledrdquo (ISO 9001) Volgens het ldquoInternational

Vocabulary of Metrologyrdquo (VIM) is validatie de ldquoverification where the specified

requirements are adequate for an intended userdquo(VIM 2008) De validatie van een analytische

methode is dus het proces dat vaststelt door laboratoriumonderzoek dat de

prestatiekenmerken van de methode voldoen aan de vereisten voor de voorgenomen

analytische toepassingen (USP 29) Verschillende stappen dienen hiervoor te worden

doorlopen

Vooreerst moet het bedoeld gebruik van de methode worden gespecificeerd

Vervolgens dienen de relevante prestatiekenmerken te worden vastgesteld en de

prestatievereisten gedefinieerd Typische kenmerken die worden beschouwd zijn opgesomd

in Tabel 11 Over het algemeen wordt er bij validatie veel aandacht besteed aan juistheid en

precisie en indien relevant aan de aantoonbaarheidsgrens

TABEL 11 ANALYTISCHE PRESTATIEKENMERKEN BESCHOUWD IN METHODEVALIDATIE

Imprecisie

Aantoonbaarheidsgrens

Werkgebied

Lineariteit

Juistheid

Interferentie Specificiteit

Nadien moeten er via validatie-experimenten objectieve gegevens over de

prestatiekenmerken gegenereerd worden Tenslotte moet door interpretatie van de

validatiegegevens worden bevestigd of aan de vooropgestelde vereisten is voldaan De

moderne interpretatie van de analytische data gebeurt met behulp van statistische

significantietesten of aan de hand van betrouwbaarheidsintervallen (BI‟s) (httpstt-

consultingcom)

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 6: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

DEFINITIES

Volgende definities werden overgenomen uit het ldquoInternational vocabulary of

metrologyrdquo(VIM 2008) tenzij anders vermeld

Accuracy

ldquocloseness of agreement between a measured quantity value and a true quantity value of the

measurandrdquo

Bias

ldquoestimate of a systematic measurement errorrdquo

Calibration

ldquooperation that under specified conditions in a first step establishes a relation between the

quantity values with measurement uncertainties provided by measurement standards and

corresponding indications with associated measurement uncertainties and in a second step

uses this information to establish a relation for obtaining a measurement result from an

indicationrdquo

Error

ldquomeasured quantity value minus a reference quantity valuerdquo

Limit of detection (in analysis)

ldquoThe limit of detection expressed as the concentration cL or the quantity qL is derived from

the smallest measure xL that can be detected with reasonable certainty for a given analytical

procedure The value of xL is given by the equation

xL = xbi + k bull sbi

where xbi is the mean of the blank measures sbi is the standard deviation of the blank

measures and k is a numerical factor chosen according to the confidence level desiredrdquo

(httpgoldbookiupacorg)

Limit of detection

ldquomeasured quantity value obtained by a given measurement procedure for which the

probability of falsely claiming the absence of a component in a material is β given a

probability α of falsely claiming its presencerdquo

Linearity (algemeen)

ldquoability of an analytical procedure to produce test results which are proportional to the

concentration (amount) of an analyte either directly or by means of a well-defined

mathematical transformationrdquo(Stoumlckl 2007a)

Measurement

ldquoprocess of experimentally obtaining one or more quantity values that can reasonably be

attributed to a quantityrdquo

Precision

ldquocloseness of agreement between indications or measured quantity values obtained by

replicate measurements on the same or similar objects under specified conditionsrdquo

Random error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements varies in an unpredictable

mannerrdquo

Systematic error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements remains constant or varies

in a predictable mannerrdquo

Trueness

ldquocloseness of agreement between the average of an infinite number of replicate measured

quantity values and a reference quantity valuerdquo

Working interval

ldquoset of values of the quantities of the same kind that can be measured by a given measuring

instrument or measuring system with specified instrumental uncertainty under defined

conditionsrdquo

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

degC Graden Celsius

microg Microgram

microL Microliter

microm Micrometer

microV Microvolt

BCFI Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie

BI Betrouwbaarheidsinterval

C16 Hexadecaan

CLSI Clinical and Laboratory Standards Institute

cmsup3 Kubieke centimeter

CV Coefficient of Variation variatiecoeumlfficieumlnt

DDPT 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine

ELSD Evaporative Light Scattering Detector evaporatieve lichtverstrooiingsdetector

EP Evaluation Protocol

FAMEs Fatty Acid Methyl Esters vetzuur methylesters

FDA Food and Drug Administration

FID Flame Ionisation Detector vlamionisatiedetector

GC Gas Chromatography gaschromatografie

GLC Gas Liquid Chromatography gas-vloeistofchromatografie

ICH International Conference on Harmonisation

ISO International Organisation for Standardisation

IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry

LC Liquid Chromatography vloeistofchromatografie

LDL Low Density Lipoproteiumlnen lage densiteit lipoproteiumlnen

mg Milligram

Mg-St Magnesiumstearaat

mL Milliliter

MM Methylmyristaat

mm Millimeter

NCCLS National Committee for Clinical Laboratory Standards

ng Nanogram

OLR Ordinary Least Squares Regression

p-waarde Probabiliteits-waarde

SD Standaarddeviatie

SEs Sucrose Esters vetzuren veresterd met sucrose

SFC Supercritical Fluid Chromatography Superkritische vloeistofchromatografie

SFSTP Socieacuteteacute Franccedilaise des Sciences et Techniques Pharmaceutiques

SR Signaalruis-verhouding

TLC Thin Layer Chromatography dunne laag chromatografie

USP United States Pharmacopeia

VIM International Vocabulary of Metrology

WLR Weighted Least Squares Regression

1

1 INLEIDING

11 METHODEVALIDATIE

De ldquoInternational Organisation for Standardisationrdquo (ISO) definieert validatie als de

ldquoconfirmation through the provision of objective evidence that requirements for a specific

intended use or application have been fulfilledrdquo (ISO 9001) Volgens het ldquoInternational

Vocabulary of Metrologyrdquo (VIM) is validatie de ldquoverification where the specified

requirements are adequate for an intended userdquo(VIM 2008) De validatie van een analytische

methode is dus het proces dat vaststelt door laboratoriumonderzoek dat de

prestatiekenmerken van de methode voldoen aan de vereisten voor de voorgenomen

analytische toepassingen (USP 29) Verschillende stappen dienen hiervoor te worden

doorlopen

Vooreerst moet het bedoeld gebruik van de methode worden gespecificeerd

Vervolgens dienen de relevante prestatiekenmerken te worden vastgesteld en de

prestatievereisten gedefinieerd Typische kenmerken die worden beschouwd zijn opgesomd

in Tabel 11 Over het algemeen wordt er bij validatie veel aandacht besteed aan juistheid en

precisie en indien relevant aan de aantoonbaarheidsgrens

TABEL 11 ANALYTISCHE PRESTATIEKENMERKEN BESCHOUWD IN METHODEVALIDATIE

Imprecisie

Aantoonbaarheidsgrens

Werkgebied

Lineariteit

Juistheid

Interferentie Specificiteit

Nadien moeten er via validatie-experimenten objectieve gegevens over de

prestatiekenmerken gegenereerd worden Tenslotte moet door interpretatie van de

validatiegegevens worden bevestigd of aan de vooropgestelde vereisten is voldaan De

moderne interpretatie van de analytische data gebeurt met behulp van statistische

significantietesten of aan de hand van betrouwbaarheidsintervallen (BI‟s) (httpstt-

consultingcom)

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 7: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

Limit of detection

ldquomeasured quantity value obtained by a given measurement procedure for which the

probability of falsely claiming the absence of a component in a material is β given a

probability α of falsely claiming its presencerdquo

Linearity (algemeen)

ldquoability of an analytical procedure to produce test results which are proportional to the

concentration (amount) of an analyte either directly or by means of a well-defined

mathematical transformationrdquo(Stoumlckl 2007a)

Measurement

ldquoprocess of experimentally obtaining one or more quantity values that can reasonably be

attributed to a quantityrdquo

Precision

ldquocloseness of agreement between indications or measured quantity values obtained by

replicate measurements on the same or similar objects under specified conditionsrdquo

Random error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements varies in an unpredictable

mannerrdquo

Systematic error

ldquocomponent of measurement error that in replicate measurements remains constant or varies

in a predictable mannerrdquo

Trueness

ldquocloseness of agreement between the average of an infinite number of replicate measured

quantity values and a reference quantity valuerdquo

Working interval

ldquoset of values of the quantities of the same kind that can be measured by a given measuring

instrument or measuring system with specified instrumental uncertainty under defined

conditionsrdquo

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

degC Graden Celsius

microg Microgram

microL Microliter

microm Micrometer

microV Microvolt

BCFI Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie

BI Betrouwbaarheidsinterval

C16 Hexadecaan

CLSI Clinical and Laboratory Standards Institute

cmsup3 Kubieke centimeter

CV Coefficient of Variation variatiecoeumlfficieumlnt

DDPT 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine

ELSD Evaporative Light Scattering Detector evaporatieve lichtverstrooiingsdetector

EP Evaluation Protocol

FAMEs Fatty Acid Methyl Esters vetzuur methylesters

FDA Food and Drug Administration

FID Flame Ionisation Detector vlamionisatiedetector

GC Gas Chromatography gaschromatografie

GLC Gas Liquid Chromatography gas-vloeistofchromatografie

ICH International Conference on Harmonisation

ISO International Organisation for Standardisation

IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry

LC Liquid Chromatography vloeistofchromatografie

LDL Low Density Lipoproteiumlnen lage densiteit lipoproteiumlnen

mg Milligram

Mg-St Magnesiumstearaat

mL Milliliter

MM Methylmyristaat

mm Millimeter

NCCLS National Committee for Clinical Laboratory Standards

ng Nanogram

OLR Ordinary Least Squares Regression

p-waarde Probabiliteits-waarde

SD Standaarddeviatie

SEs Sucrose Esters vetzuren veresterd met sucrose

SFC Supercritical Fluid Chromatography Superkritische vloeistofchromatografie

SFSTP Socieacuteteacute Franccedilaise des Sciences et Techniques Pharmaceutiques

SR Signaalruis-verhouding

TLC Thin Layer Chromatography dunne laag chromatografie

USP United States Pharmacopeia

VIM International Vocabulary of Metrology

WLR Weighted Least Squares Regression

1

1 INLEIDING

11 METHODEVALIDATIE

De ldquoInternational Organisation for Standardisationrdquo (ISO) definieert validatie als de

ldquoconfirmation through the provision of objective evidence that requirements for a specific

intended use or application have been fulfilledrdquo (ISO 9001) Volgens het ldquoInternational

Vocabulary of Metrologyrdquo (VIM) is validatie de ldquoverification where the specified

requirements are adequate for an intended userdquo(VIM 2008) De validatie van een analytische

methode is dus het proces dat vaststelt door laboratoriumonderzoek dat de

prestatiekenmerken van de methode voldoen aan de vereisten voor de voorgenomen

analytische toepassingen (USP 29) Verschillende stappen dienen hiervoor te worden

doorlopen

Vooreerst moet het bedoeld gebruik van de methode worden gespecificeerd

Vervolgens dienen de relevante prestatiekenmerken te worden vastgesteld en de

prestatievereisten gedefinieerd Typische kenmerken die worden beschouwd zijn opgesomd

in Tabel 11 Over het algemeen wordt er bij validatie veel aandacht besteed aan juistheid en

precisie en indien relevant aan de aantoonbaarheidsgrens

TABEL 11 ANALYTISCHE PRESTATIEKENMERKEN BESCHOUWD IN METHODEVALIDATIE

Imprecisie

Aantoonbaarheidsgrens

Werkgebied

Lineariteit

Juistheid

Interferentie Specificiteit

Nadien moeten er via validatie-experimenten objectieve gegevens over de

prestatiekenmerken gegenereerd worden Tenslotte moet door interpretatie van de

validatiegegevens worden bevestigd of aan de vooropgestelde vereisten is voldaan De

moderne interpretatie van de analytische data gebeurt met behulp van statistische

significantietesten of aan de hand van betrouwbaarheidsintervallen (BI‟s) (httpstt-

consultingcom)

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 8: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

LIJST MET GEBRUIKTE AFKORTINGEN

degC Graden Celsius

microg Microgram

microL Microliter

microm Micrometer

microV Microvolt

BCFI Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie

BI Betrouwbaarheidsinterval

C16 Hexadecaan

CLSI Clinical and Laboratory Standards Institute

cmsup3 Kubieke centimeter

CV Coefficient of Variation variatiecoeumlfficieumlnt

DDPT 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine

ELSD Evaporative Light Scattering Detector evaporatieve lichtverstrooiingsdetector

EP Evaluation Protocol

FAMEs Fatty Acid Methyl Esters vetzuur methylesters

FDA Food and Drug Administration

FID Flame Ionisation Detector vlamionisatiedetector

GC Gas Chromatography gaschromatografie

GLC Gas Liquid Chromatography gas-vloeistofchromatografie

ICH International Conference on Harmonisation

ISO International Organisation for Standardisation

IUPAC International Union of Pure and Applied Chemistry

LC Liquid Chromatography vloeistofchromatografie

LDL Low Density Lipoproteiumlnen lage densiteit lipoproteiumlnen

mg Milligram

Mg-St Magnesiumstearaat

mL Milliliter

MM Methylmyristaat

mm Millimeter

NCCLS National Committee for Clinical Laboratory Standards

ng Nanogram

OLR Ordinary Least Squares Regression

p-waarde Probabiliteits-waarde

SD Standaarddeviatie

SEs Sucrose Esters vetzuren veresterd met sucrose

SFC Supercritical Fluid Chromatography Superkritische vloeistofchromatografie

SFSTP Socieacuteteacute Franccedilaise des Sciences et Techniques Pharmaceutiques

SR Signaalruis-verhouding

TLC Thin Layer Chromatography dunne laag chromatografie

USP United States Pharmacopeia

VIM International Vocabulary of Metrology

WLR Weighted Least Squares Regression

1

1 INLEIDING

11 METHODEVALIDATIE

De ldquoInternational Organisation for Standardisationrdquo (ISO) definieert validatie als de

ldquoconfirmation through the provision of objective evidence that requirements for a specific

intended use or application have been fulfilledrdquo (ISO 9001) Volgens het ldquoInternational

Vocabulary of Metrologyrdquo (VIM) is validatie de ldquoverification where the specified

requirements are adequate for an intended userdquo(VIM 2008) De validatie van een analytische

methode is dus het proces dat vaststelt door laboratoriumonderzoek dat de

prestatiekenmerken van de methode voldoen aan de vereisten voor de voorgenomen

analytische toepassingen (USP 29) Verschillende stappen dienen hiervoor te worden

doorlopen

Vooreerst moet het bedoeld gebruik van de methode worden gespecificeerd

Vervolgens dienen de relevante prestatiekenmerken te worden vastgesteld en de

prestatievereisten gedefinieerd Typische kenmerken die worden beschouwd zijn opgesomd

in Tabel 11 Over het algemeen wordt er bij validatie veel aandacht besteed aan juistheid en

precisie en indien relevant aan de aantoonbaarheidsgrens

TABEL 11 ANALYTISCHE PRESTATIEKENMERKEN BESCHOUWD IN METHODEVALIDATIE

Imprecisie

Aantoonbaarheidsgrens

Werkgebied

Lineariteit

Juistheid

Interferentie Specificiteit

Nadien moeten er via validatie-experimenten objectieve gegevens over de

prestatiekenmerken gegenereerd worden Tenslotte moet door interpretatie van de

validatiegegevens worden bevestigd of aan de vooropgestelde vereisten is voldaan De

moderne interpretatie van de analytische data gebeurt met behulp van statistische

significantietesten of aan de hand van betrouwbaarheidsintervallen (BI‟s) (httpstt-

consultingcom)

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 9: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

p-waarde Probabiliteits-waarde

SD Standaarddeviatie

SEs Sucrose Esters vetzuren veresterd met sucrose

SFC Supercritical Fluid Chromatography Superkritische vloeistofchromatografie

SFSTP Socieacuteteacute Franccedilaise des Sciences et Techniques Pharmaceutiques

SR Signaalruis-verhouding

TLC Thin Layer Chromatography dunne laag chromatografie

USP United States Pharmacopeia

VIM International Vocabulary of Metrology

WLR Weighted Least Squares Regression

1

1 INLEIDING

11 METHODEVALIDATIE

De ldquoInternational Organisation for Standardisationrdquo (ISO) definieert validatie als de

ldquoconfirmation through the provision of objective evidence that requirements for a specific

intended use or application have been fulfilledrdquo (ISO 9001) Volgens het ldquoInternational

Vocabulary of Metrologyrdquo (VIM) is validatie de ldquoverification where the specified

requirements are adequate for an intended userdquo(VIM 2008) De validatie van een analytische

methode is dus het proces dat vaststelt door laboratoriumonderzoek dat de

prestatiekenmerken van de methode voldoen aan de vereisten voor de voorgenomen

analytische toepassingen (USP 29) Verschillende stappen dienen hiervoor te worden

doorlopen

Vooreerst moet het bedoeld gebruik van de methode worden gespecificeerd

Vervolgens dienen de relevante prestatiekenmerken te worden vastgesteld en de

prestatievereisten gedefinieerd Typische kenmerken die worden beschouwd zijn opgesomd

in Tabel 11 Over het algemeen wordt er bij validatie veel aandacht besteed aan juistheid en

precisie en indien relevant aan de aantoonbaarheidsgrens

TABEL 11 ANALYTISCHE PRESTATIEKENMERKEN BESCHOUWD IN METHODEVALIDATIE

Imprecisie

Aantoonbaarheidsgrens

Werkgebied

Lineariteit

Juistheid

Interferentie Specificiteit

Nadien moeten er via validatie-experimenten objectieve gegevens over de

prestatiekenmerken gegenereerd worden Tenslotte moet door interpretatie van de

validatiegegevens worden bevestigd of aan de vooropgestelde vereisten is voldaan De

moderne interpretatie van de analytische data gebeurt met behulp van statistische

significantietesten of aan de hand van betrouwbaarheidsintervallen (BI‟s) (httpstt-

consultingcom)

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 10: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

1

1 INLEIDING

11 METHODEVALIDATIE

De ldquoInternational Organisation for Standardisationrdquo (ISO) definieert validatie als de

ldquoconfirmation through the provision of objective evidence that requirements for a specific

intended use or application have been fulfilledrdquo (ISO 9001) Volgens het ldquoInternational

Vocabulary of Metrologyrdquo (VIM) is validatie de ldquoverification where the specified

requirements are adequate for an intended userdquo(VIM 2008) De validatie van een analytische

methode is dus het proces dat vaststelt door laboratoriumonderzoek dat de

prestatiekenmerken van de methode voldoen aan de vereisten voor de voorgenomen

analytische toepassingen (USP 29) Verschillende stappen dienen hiervoor te worden

doorlopen

Vooreerst moet het bedoeld gebruik van de methode worden gespecificeerd

Vervolgens dienen de relevante prestatiekenmerken te worden vastgesteld en de

prestatievereisten gedefinieerd Typische kenmerken die worden beschouwd zijn opgesomd

in Tabel 11 Over het algemeen wordt er bij validatie veel aandacht besteed aan juistheid en

precisie en indien relevant aan de aantoonbaarheidsgrens

TABEL 11 ANALYTISCHE PRESTATIEKENMERKEN BESCHOUWD IN METHODEVALIDATIE

Imprecisie

Aantoonbaarheidsgrens

Werkgebied

Lineariteit

Juistheid

Interferentie Specificiteit

Nadien moeten er via validatie-experimenten objectieve gegevens over de

prestatiekenmerken gegenereerd worden Tenslotte moet door interpretatie van de

validatiegegevens worden bevestigd of aan de vooropgestelde vereisten is voldaan De

moderne interpretatie van de analytische data gebeurt met behulp van statistische

significantietesten of aan de hand van betrouwbaarheidsintervallen (BI‟s) (httpstt-

consultingcom)

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 11: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

2

Methodevalidatie is een belangrijk onderdeel in elk laboratorium dat betrokken is in

de ontwikkeling van standaardmethoden Het is namelijk geiumlntegreerd in het

ontwikkelingsproces van analytische methoden omdat het toelaat om een methode zijn

prestatievermogen vast te stellen en zijn geschiktheid voor het doel (ldquofitness for purposerdquo) aan

te tonen (Araujo 2009)

Verschillende gerenommeerde organisaties bieden richtlijnen bij de methodevalidatie

Enkele hiervan zijn de ldquoUnited States Food and Drug Administrationrdquo (FDA) de

ldquoInternational Conference on Harmonisationrdquo (ICH) de ISO de ldquoInternational Union of Pure

and Applied Chemistryrdquo (IUPAC) en de ldquoUnited States Pharmacopeiardquo (USP) (Araujo 2009)

Zij hebben documenten gepubliceerd die internationaal aanvaard zijn en een leidraad vormen

in geaccrediteerde analytische laboratoria

Validatie is in principe altijd nodig bij een nieuwe analysemethode die werd

ontwikkeld voor een bepaald doel Wanneer een reeds eerder gevalideerde methode aangepast

wordt of een uitgebreider toepassingsgebied krijgt kan een hervalidatie evengoed nodig zijn

Prestatiekenmerken zijn namelijk enkel geldig voor het laboratorium dat ze geeumlvalueerd heeft

Documenten gepubliceerd door de ICH geven richtlijnen over de noodzaak voor revalidatie

in bepaalde omstandigheden zoals bij veranderingen in de synthese van de substantie

veranderingen in de samenstelling van het product en veranderingen in de analytische

procedure (USP 29) Afhankelijk van de mate van verandering varieert de uitgebreidheid van

de hervalidatie

In deze meesterproef wordt een gas-vloeistofchromatografische (ldquoGas Liquid

Chromatographyrdquo GLC) methode gevalideerd voor de bepaling van methylmyristaat (MM)

een veresterd vetzuur Als prestatiekenmerken worden de lineariteit de imprecisie de

juistheid en de aantoonbaarheidsgrens gevalideerd Tevens wordt een methodevergelijking

uitgevoerd De prestatiekenmerken worden bepaald volgens de ldquoEvaluation Protocolsrdquo (EP‟s)

van het ldquoClinical and Laboratory Standards Instituterdquo (CLSI) tot 2005 bekend als het

ldquoNational Committee for Clinical Laboratory Standardsrdquo (NCCLS) De specificaties worden

weergegeven onder 36 De uitgevoerde validatie-experimenten worden beschreven in het

hoofdstuk bdquoMateriaal en methoden‟ In het hoofdstuk bdquoResultaten en discussie‟ worden de

validatiegegevens geiumlnterpreteerd aan de hand van statistische testen en BI‟s

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 12: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

3

12 VERESTERDE VETZUREN

ldquoVetzuren zijn koolwaterstofketens met aan het uiteinde een zure carboxylgroeprdquo Ze

worden ingedeeld in 4 grote groepen verzadigde vetzuren mono-onverzadigde vetzuren

polyonverzadigde vetzuren en transvetzuren (Christophe 2007) Bij verzadigde vetzuren

heeft de koolstofketen een lineaire configuratie Er komen geen dubbele bindingen voor

tussen de koolstofatomen Mono- en polyonverzadigde vetzuren hebben respectievelijk 1 en

meerdere dubbele bindingen tussen de koolstofatomen Vetzuren die in de voeding

voorkomen hebben overwegend de cis-configuratie Hierbij gaat het ketengedeelte volgend

op de dubbele binding verder onder een bepaalde hoek Bij transvetzuren gaat de keten

rechtdoor aan de dubbele binding (trans-configuratie) De structuurformule van een vetzuur

uit elke groep wordt getoond in Figuur 11

Caprylzuur onverzadigd Linolzuur polyonverzadigd 2x cis-configuratie

Oliezuur mono-onverzadigd cis-configuratie Elaiumldinezuur mono-onverzadigd trans-configuratie

FIGUUR 11 VOORBEELDEN VAN VETZUREN MET HUN STRUCTUURFORMULE

Bij de conventionele aanduiding van vetzuren duidt het eerste cijfer na de C het aantal

koolstofatomen aan en het tweede cijfer het aantal dubbele bindingen Het nummer van het

koolstofatoom dat met een dubbele binding aan het volgend koolstofatoom gebonden is

wordt geplaatst in de exponent na het tweede cijfer De telling begint vanaf het

carboxylkoolstofatoom Bij de polyonverzadigde ω-3 vetzuren en ω-6 vetzuren begint men

te tellen vanaf de terminale methylgroep en wijst het cijfer 3 of 6 op de plaats van de eerste

dubbele binding die men tegenkomt De conventionele aanduiding van de meest

voorkomende vetzuren in de voeding wordt weergegeven in Tabel 12 samen met enkele van

hun benamingen

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 13: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

4

TABEL 12 OVERZICHT VAN DE MEEST VOORKOMENDE VETZUREN MET HUN TRIVIALE

EN SYSTEMATISCHE BENAMING EN HUN CONVENTIONELE AANDUIDING

Aantal

koolstofatomen

Triviale benaming Systematische benaming Conventionele

Aanduiding

4 Boterzuur Butaanzuur C40

6 Capronzuur Hexaanzuur C60

8 Caprylzuur Octaanzuur C80

10 Caprinezuur Decaanzuur C100

12 Laurinezuur Docedaanzuur C120

14 Myristinezuur Tetradecaanzuur C140

16 Palmitinezuur Hexadecaanzuur C160

18 Stearinezuur Octadecaanzuur C180

20 Arachinezuur Eicosaanzuur C200

22 Beheenzuur Docosaanzuur C220

24 Lignocerinezuur Tetracosaanzuur C240

16 Palmitoleinezuur 9-hexadeceenzuur C1619

18 Oliezuur 9-octadeceenzuur C1819

22 Erucazuur 13-docoseenzuur C22113

18 Linolzuur 912-octadecadieenzuur C182912

18 α-linoleenzuur 91215-octadecatrieenzuur C183912 15

18 γ-linoleenzuur 6912-octadecatrieenzuur C1836912

20 Arachidonzuur 581114-eicosatetraeenzuur C204581114

20 Timnodonzuur 58111417-eicosapentaeenzuur C20558111417

22 Cervonzuur 4710131619-docosahexaeenzuur C2264710131619

Het belangrijkste voorkomen van vetzuren is in neutrale vetten Dit zijn esters van

glycerol en vetzuren Bij complete verestering van de glycerolmolecule spreekt men van

triglyceriden of triacylglycerolen Deze vormen kwantitatief de belangrijkste fractie van

vetten en olieumln in de voeding

Linolzuur en α-linoleenzuur zijn essentieumlle vetzuren Voor het organisme zijn ze

onontbeerlijk Aangezien het lichaam ze niet zelf kan synthetiseren moeten ze via de voeding

aangevoerd worden Arachidonzuur is een precursor in de biosynthese van sommige

prostaglandines waaronder prostaglandine E2 Sommige verzadigde vetzuren hebben een

effect op de cholesterolemie Zo verhogen laurinezuur en vooral myristine- en palmitinezuur

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 14: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

5

het plasmacholesterolgehalte Stearinezuur en korte ketenvetzuren doen dit echter niet

(Christophe 2007)

Vetzuren en derivaten van vetzuren worden gebruikt in een grote verscheidenheid van

toepassingen Vetzuren zijn gewoonlijk aanwezig in de grondstoffen gebruikt voor de

productie van biodiesel Zeer veel natuurlijke vetzuren worden gebruikt in de bereiding van

vetzuuresters Methyl- ethyl- n-propyl- isopropyl- en butylesters worden gebruikt als

zachtmakers in cosmetica en andere verzorgingsproducten en als smeermiddelen Esters van

vetzuren met complexere alcoholen zoals sorbitol ethyleenglycol diethyleenglycol en

polyethyleenglycol worden gebruikt in de voeding persoonlijke verzorging walsolieumln en

synthetische smeermiddelen (httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm) Andere

toepassingen voor veresterde vetzuren worden besproken in het literatuuronderzoek bij 431

Een GLC methode voor de bepaling van MM wordt gevalideerd tijdens de

meesterproef MM is een methylester van tetradecaanzuur en wordt ook wel

methyltetradecanoaat genoemd De chemische structuur van MM wordt getoond in Figuur 12

(wwwsigmaaldrichcom) In de cosmetica wordt MM gebruikt als verzachtend middel en

voor de huidverzorging Daarnaast kan het ook dienen als geur- en smaakmiddel

(httpwwwthegoodscentscompanycom)

FIGUUR 12 STRUCTUUR VAN METHYLMYRISTAAT

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 15: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

6

2 OBJECTIEVEN

De scriptie bestaat enerzijds uit een experimenteel gedeelte en anderzijds uit een

literatuuronderzoek

Tijdens het experimenteel gedeelte zullen we een GLC methode voor de bepaling van

MM valideren Het GLC systeem bestaat uit een kolom met apolaire stationaire fase en een

warmtegeleidbaarheidsdetector We gaan kijken of deze analysemethode geschikt is om MM

te bepalen door verschillende prestatiekenmerken te evalueren en te vergelijken met

vooropgestelde specificaties De te beoordelen prestatiekenmerken zijn de lineariteit de

aantoonbaarheidsgrens de imprecisie en de juistheid Deze validatie-experimenten worden

zelf gepland en uitgevoerd Daarnaast is ook een methodevergelijkingsstudie voorzien Dit

gebeurt echter aan de hand van gesimuleerde data De bekomen gegevens worden statistisch

geiumlnterpreteerd en gerapporteerd

Alvorens aan de validatie-experimenten te beginnen zullen we het dynamisch bereik

bepalen waarin we kunnen kwantificeren Uit het validatie-experiment voor de lineariteit

zullen we tevens afleiden welk soort vergelijking de kalibratiecurve het best beschrijft Verder

zal worden nagegaan welk kalibratiemodel aanleiding geeft tot de beste terugvinding en de

laagste variatiecoeumlfficieumlnt (ldquoCoefficient of Variationrdquo CV)

Tijdens het literatuuronderzoek willen we eerst en vooral de betekenis van veresterde

vetzuren in de farmaceutische context achterhalen Verder bekijken we de verschillende

analysemethodes voor veresterde vetzuren met enkele van hun voor- en nadelen Tenslotte

verduidelijken we het concept ldquototal errorrdquo in methodevalidatie

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 16: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

7

3 MATERIAAL EN METHODEN

31 MATERIALEN

MM gebruikt als standaard werd aangekocht bij Sigma-Aldrich (St Louis Verenigde

Staten) Cyclohexaan werd verkregen bij Merck (Darmstadt Duitsland) Heptadecaan en de

interne standaard hexadecaan (C16) waren afkomstig van Sigma-Aldrich Alle reagentia waren

tenminste van analytische zuiverheid Het Alphagaz 2 stikstof (zuiverheid 99995) werd

verschaft door Air Liquide (Luik Belgieuml) Tabel 31 geeft een overzicht van de reagentia met

hun leverancier dichtheid en zuiverheid

TABEL 31 OVERZICHT VAN DE GEBRUIKTE REAGENTIA MET ENKELE VAN HUN

EIGENSCHAPPEN EN HUN LEVERANCIER

Reagens Leverancier Dichtheid (gcmsup3) bij 25degC Zuiverheid ()

Methylmyristaat Sigma-Aldrich 0855 99

Hexadecaan Sigma-Aldrich 0773 998

Heptadecaan Sigma-Aldrich 0777 99

Cyclohexaan Merck 0781 995

De bereide oplossingen werden uitverdeeld en bewaard in kleine doorzichtige glazen

flesjes met een volume-inhoud van 15 mL (Filter Service Eupen Belgieuml) en van 4 mL

(Alltech Kentucky Verenigde Staten)

32 STANDAARDEN EN STALEN

De testmix gebruikt in de systeemgeschiktheidstest bevatte 1051 ngmicroL C16 en 1063

ngmicroL heptadecaan opgelost in cyclohexaan

Voor de bepaling van het dynamisch bereik werden 20 stalen met een vaste

concentratie C16 (1194 ngmicroL) en varieumlrende concentratie MM volumetrisch aangemaakt Dit

gebeurde met behulp van gegeven stockoplossingen van MM en C16 De stalen hadden een

concentratie aan MM gaande van 75 ngmicroL tot 3000 ngmicroL

Alle stalen dienden een zelfde concentratie interne standaard te hebben daarom werd

er gewerkt met een grote stockoplossing van C16 Deze stockoplossing werd aangemaakt in

een maatkolf van 2500 mL door 1227 g C16 op te lossen in cyclohexaan Ook voor MM werd

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 17: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

8

een grote stockoplossing aangemaakt van 6424 microgg Dit gebeurde gravimetrisch via inwegen

Als oplosmiddel werd de interne standaardoplossing gebruikt

Met behulp van de MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing werden 2

nieuwe oplossingen van 3354 microgg MM en 1285 microgg MM aangemaakt Deze werden deels

uitverdeeld als standaard 5 en standaard 1 en deels gebruikt voor de aanmaak van de andere

standaarden Standaarden 2 3 en 4 werden aangemaakt uit standaarden 1 en 5 volgens een

mengprotocol (Tabel 32) De standaarden werden gebruikt zowel voor de evaluatie van de

lineariteit als voor de opstelling van de dagelijkse kalibratiecurve

TABEL 32 MENGPROTOCOL VOOR DE AANMAAK VAN DE STANDAARDEN

Standaard Mengprotocol

1 Laag

2 Laag (3) + hoog (1)

3 Laag (2) + hoog (2)

4 Laag (1) + hoog (3)

5 Hoog

Voor de bepaling van de imprecisie werden 2 stalen gravimetrisch aangemaakt uit de

MM-stockoplossing en de interne standaardoplossing een laag IQCstaal waarvan de

concentratie die van standaard 2 benaderde en een hoog IQCstaal die een concentratie dicht

bij die van standaard 4 had

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens was een staal nodig dat een

signaalruis-verhouding (SR) had van ongeveer 6 De aanmaak gebeurde gravimetrisch met

behulp van standaard 1 en de interne standaardoplossing (standaard 1 had een SR van

ongeveer 15)

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekende stalen ter beschikking gesteld

door het labo Analytische Chemie

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 18: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

9

TABEL 33 OVERZICHT VAN DE AANGEMAAKTE STALEN MET HUN MM-CONCENTRATIE

Prestatiekenmerk Staal Concentratie MM (microgg)

Lineariteit en kalibratie Standaard 1 1285

Standaard 2 9151

Standaard 3 1874

Standaard 4 2565

Standaard 5 3354

Imprecisie Laag IQC 9097

Hoog IQC 2502

Aantoonbaarheidsgrens LoD 5170

Juistheid 5 onbekende stalen werden gegeven

Methodevergelijking Gegevens uit een gesimuleerde dataset

Alle stalen werden in de koelkast bij ~ 4degC bewaard

33 APPARATUUR

331 Instrument

De validatie werd uitgevoerd met een gaschromatograaf model 2014 van Shimadzu

Corporation (Kyoto Japan) Stalen werden direct door het septum in de liner geiumlntroduceerd

deze had een temperatuur van 250 degC GLC scheiding gebeurde bij 152 degC gebruikmakend

van een ldquofused silicardquo capillaire kolom (15 m x 0535 mm interne diameter x 100 microm

filmdikte) gecoat met DB-1 (Agilent Technologies Santa Clara Verenigde Staten) Deze

apolaire stationaire fase bestaat uit 100 dimethylpolysiloxaan De kolom werd gekoppeld

aan een warmtegeleidbaarheidsdetector met een temperatuur van 270 degC Stikstof werd

gebruikt als dragersgas Deze mobiele fase had een debiet van 15 mLmin

De GC Solutionsreg software van Shimadzu Corporation werd gebruikt om de

gaschromatograaf te besturen en de gegevens te verwerken (registratie en uitzetting van de

chromatogrammen oppervlakte-integratie berekening chromatografische parameters)

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 19: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

10

332 Randapparatuur

Voor de gravimetrische aanmaak van de stalen werd een analytische balans van

Mettler Toledo type AT261 DeltaRangereg (Greifensee Zwitserland) gebruikt Deze balans

weegt tot op 10-5

g nauwkeurig Calibrareg micro- en macropipetten (Socorex Ecublens

Zwitserland) werden gehanteerd bij de volumetrische aanmaak van de stalen voor de bepaling

van het dynamisch interval Voor de injecties gebruikten we een naald met een volume van 10

microL model 701N (Hamilton Nevada USA)

34 METHODE

341 Systeemfunctietest

Dagelijks werd na opstarten en equilibreren van het systeem een systeemfunctietest

uitgevoerd We controleerden of bepaalde systeemparameters binnen de vastgelegde limieten

vielen Tabel 34 geeft hiervan een overzicht

TABEL 34 OVERZICHT VAN DE SYSTEEMPARAMETERS EN HUN SPECIFICATIES

GECONTROLEERD MET DE SYSTEEMFUNCTIETEST

Systeemfunctietest

Gasdruk Gasdrukaanvoer 6 plusmn 02 bar

Injector gt 04 bar

Systeem controle Limiet van 100 injecties

Detector Ruis Limiet 6 microV

Stabiliteit over 5 min Limiet 10 microV

342 Systeemgeschiktheidstest

Om verdere systeemprestaties te meten injecteerden we dagelijks een testmix We

vergeleken enkele chromatografische parameters van de testmix met vooropgestelde

aanvaardingscriteria Alle formules die we hanteerden bij het berekenen van de parameters

volgden het USP-model Tabel 35 geeft een overzicht van enkele chromatografische

parameters met hun formule en vastgelegde limieten Daarnaast werd er ook gekeken naar de

retentietijd de piekoppervlakte en de piekhoogte van MM en C16

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 20: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

11

TABEL 35 CHROMATOGRAFISCHE PARAMATERS GECONTROLEERD BIJ DE

SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Chromatografische

parameter

USP-formule Verklaring van de symbolen Opgestelde

limieten

Capaciteitsfactor k‟= tt0 ndash 1 k‟ capaciteitsfactor

t retentietijd (min)

t0 dode tijd (min)

k‟ (C16) gt 7

k‟ (MM) gt 11

Theoretisch plaatgetal N = 16 (tR W)sup2 N theoretisch plaatgetal

tR retentietijd (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

N gt 1000

Assymetriefactor Tf = W005 (2 a005) Tf assymetriefactor

W005 piekbreedte op 5 piekhoogte (min)

a005 breedte van de eerste helft van de piek

op 5 piekhoogte (min)

Tf lt 15

Resolutie R = 2 (tR ndash tRp)

(W + Wp)

R resolutie

tR retentietijd (min)

tRp retentietijd van de vorige piek (min)

W piekbreedte op de basislijn (min)

Wp breedte van de vorige piek op de

basislijn (min)

R gt 37

343 Analyse

Onder de chromatografische voorwaarden zoals reeds beschreven onder 331

bedroeg de analysetijd 5 min Het C16 en MM elueerden na respectievelijk 23 en 37 minuten

Omwille van het moeilijk reproduceerbare injectievolume bij GLC werd gewerkt met C16 als

interne standaard die voor deze variabele compenseert We werkten dan ook met de

verhouding tussen de piekoppervlakten van MM en C16 Aan de hand van de dagelijkse

kalibratiecurve werd afgeleid met welke concentratie MM de verkregen oppervlakteratio

overeenkwam Figuur 31 geeft een voorbeeld van een bekomen chromatogram voor

standaard 3

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 21: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN

12

FIGUUR 31 CHROMATOGRAM VAN STANDAARD 3 DIE EEN MM-CONCENTRATIE VAN 1874

microgg EN EEN C16 ndashCONCENTRATIE VAN 1585 microgg HEEFT

35 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

351 Kalibratie

3511 Dynamisch bereik

De 20 stalen werden eacuteeacutenmaal volgens oplopende concentratie aan MM gemeten en

eacuteeacutenmaal in aflopende volgorde De gemiddelde oppervlakteverhoudingen tussen MM en C16

werden uitgezet tegenover hun respectievelijke concentratie aan MM We gebruikten de best

passende curve om de punten te beschrijven Het dynamisch bereik van de detector werd

bepaald door de onderste en bovenste kwantificatielimiet We kozen voor de onderste

kwantificatielimiet (ldquoLower Limit of Quantificationrdquo) de concentratie MM die een SR gaf

van 10 De bovenste kwantificatielimiet (ldquoUpper Limit of Quantificationrdquo) legden we zelf

vast We wilden dat standaard 3 gebruikt bij de dagelijkse kalibratie en de validatie van

lineariteit een concentratie had die in het midden van het dynamisch interval lag De

verhouding van de oppervlakte MM tov de oppervlakte C16 moest bij deze MM-

concentratie 1 benaderen Indien dit niet zo was moest de concentratie aan interne standaard

aangepast worden Deze concentratie C16 diende in alle stalen aanwezig te zijn

3512 Lineariteit

De validatie van lineariteit gebeurde volgens het CLSI EP6-A protocol Vijf

gerelateerde stalen waarvan de concentraties op gelijke afstand van elkaar lagen werden 4

Cyclohexaan

C16

MM

13

maal per dag gemeten gedurende 3 dagen We hebben alle stalen binnen 1 analyseserie

gemeten afwisselend volgens oplopende en aflopende concentratie

Grafisch werd de lineariteit geeumlvalueerd met een spreidingsdiagram en een residu-plot

Een bdquoU‟- of bdquoomgekeerde U‟-vorm is een teken van niet-lineariteit De residu-plot gaf ons ook

een beeld van eventuele uitschieters die dan met een Grubbs-test geverifieerd werden

Uitschieters verwijderden we uit de dataset

Het oude EP6 model maakt gebruikt van de ldquoLack of fitrdquo test om de lineariteit te

evalueren Naargelang er homoscedasticiteit of heteroscedasticiteit was gebruikten wij

respectievelijk de ldquoOrdinary Least Squares Regressionrdquo (OLR) of de ldquoWeighted Least

Squares Regressionrdquo (WLR) Als de F-test een probabiliteits-waarde (p-waarde) groter dan

005 geeft kunnen we de nulhypothese voor lineariteit weerhouden Dit oude model is echter

gevoelig aan uitschieters daarom voerden we ook een tweede orde polynomiale fit-test uit

die beter aanvaard is Het nieuwe CLSI EP6-A model vergelijkt het lineair model met 2e of 3

e

graad modellen aan de hand van een t-test die nagaat of de laatste coeumlfficieumlnt van de

tweedegraadsvergelijking significant verschillend is van 0 (y = c + bx + axsup2) Wanneer de t-

test een p-waarde geeft die kleiner is dan 005 kunnen we besluiten dat de gegevens geen

lineair verloop kennen

Indien er sprake was van niet-lineariteit gingen we na of het verschil tussen niet-

lineair en lineair eventueel verwaarloosbaar was omwille van praktische redenen Wij zetten

hierbij de limiet op 10 vanuit de redenering dat indien deze niet overschreden werd er

toch zou gewerkt worden met een lineaire kalibratiecurve Het procentueel verschil tussen de

oppervlakteratio voorspeld via een eerstegraadsvergelijking en de oppervlakteverhouding

voorspeld via een tweedegraadsvergelijking werd berekend voor alle standaarden

3513 Kalibratiecurve

Afhankelijk van de resultaten voor lineariteit (zie 4212) werden de punten op de

kalibratiecurve het best beschreven door een eerste- of tweedegraadsvergelijking Bij

lineariteit werden 3 regressiemodellen beoordeeld de OLR de OLR geforceerd door 0 en de

WLR In het geval van niet-lineariteit werden volgende regressie-analyses geeumlvalueerd eacuteeacuten

waarbij de trendlijn geforceerd werd door het punt (00) eacuteeacuten waarbij (00) deel uitmaakte van

14

de waarnemingen en eacuteeacuten met exclusie van het punt (00) De meetresultaten bekomen voor de

validatie van de juistheid (5 stalen in duplicaat gemeten gedurende 5 dagen) werden volgens

de regressiemodellen verwerkt Het model dat aanleiding gaf tot de beste juistheid werd

toegepast voor alle experimenten Daarnaast wilden we ook een lage CV

352 Aantoonbaarheidsgrens

De validatie van de aantoonbaarheidsgrens gebeurde volgens een algemeen protocol

waarbij een staal met zeer lage concentratie aan MM (LoDstaal) gedurende 20 dagen

eacuteeacutenmaal per dag wordt gemeten In elk bekomen chromatogram werd de SR van de MM-piek

bepaald Hoe dit gebeurde wordt aangegeven in Figuur 32 De ruis kan bepaald worden uit

de standaarddeviatie (SD) van het blanco detectiesignaal (Ruis = 2SDblanco)

FIGUUR 32 CHROMATOGRAM VAN HET LODSTAAL MET BEREKENING VAN SR

Uit de kennis van de geiumlnjecteerde hoeveelheid LoDstaal de concentratie MM in het

LoDstaal en de bekomen SR werd telkens de absolute hoeveelheid MM berekend die een

SR van 3 zou geven (zie Vergelijking 31)

Signaal = 124 microV

Ruis = 16 microV

15

Absolute hoeveelheid MM (ng) = V ρ 3 Conc (31)

SR

Waarbij V = het geiumlnjecteerde volume LoDstaal 05 microL

ρ = de dichtheid van het LoDstaal 0781 gmL

Conc = de concentratie aan MM in het LoDstaal 5170 microgg

SR = de bekomen SR voor de MM-piek

Deze absolute hoeveelheden werden met behulp van een puntendiagram visueel op

uitschieters onderzocht Potentieumlle uitschieters werden aan een Grubbs-test onderworpen

Uitschieters werden verwijderd uit de dataset omdat ze het gemiddelde te sterk zouden

beiumlnvloeden We berekenden het gemiddelde en zijn eacuteeacutenzijdig BI en vergeleken de bovenste

betrouwbaarheidslimiet van het gemiddelde met de specificatie van 15 ng

BBL = X + t(αn-1) SD 119899 (32)

Waarin BBL = bovenste betrouwbaarheidslimiet (ng)

X = gemiddelde (ng)

α = significantie 01 als Excelwaarde

n = aantal metingen 20

353 Imprecisie

De validatie voor imprecisie gebeurde via het NCCLS EP-5 protocol Twee

verschillende stalen ( laag IQC en hoog IQC) werden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Volgens het EP-5 protocol wordt een waarde als uitschieter beschouwd

wanneer die meer dan 4 maal de SD afwijkt van de gemiddelde waarde Wij verwijderden

echter alle waarden die door de Grubbs-test als uitschieter geiumldentificeerd worden Het

puntendiagram van de daggemiddelden gaf ons inzicht in de spreiding van de resultaten

tussen verschillende meetseries Het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

toonde de spreiding binnen eacuteeacuten meetserie Voor een stabiel proces lag de doelwaarde voor de

CVbinnen analyse op 2 en voor de totale CV op 5 De gekregen MethVal file berekende de

totale SD en de SDbinnen analyse Samen met het gemiddelde kon hieruit de overeenkomstige CV

worden berekend Als deze de specificatie overschreed dan kon de situatie alsnog worden

aanvaard indien de onderste limiet van het BI niet boven de specificatie viel Dit werd

gecontroleerd aan de hand van een 1-zijdige F-test voor 1 steekproef

16

354 Juistheid

Voor de evaluatie van de juistheid werden 5 onbekenden gedurende 5 dagen gemeten

in duplicaat We hebben de stalen gemeten in oplopende en aflopende volgorde De spreiding

van de data beoordeelden we met een puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten

Een mogelijke uitschieter werd gecontroleerd met de Grubbs-test Wanneer deze het

vermoeden bevestigde werd de uitschieter verwijderd uit de dataset We werkten dan verder

met de overblijvende waarde van die dag in plaats van met het gemiddelde op die dag De

aangepaste dataset werd vervolgens verwerkt in een puntendiagram om de verdeling van de

daggemiddelden te evalueren Als de gemiddelde waarde voor een onbekende bij eacuteeacuten

bepaalde dag er uit schoot dan werd dit daggemiddelde verwijderd uit de dataset Na de

eventuele aanpassing van de dataset mochten we in een verschildiagram geen uitschieters

meer mogen opmerken Voor de interpretatie van de gegevens keken we naar een procentueel

verhoudingsdiagram waarin de terugvinding van de doelwaarde werd uitgezet in voor elke

onbekende

Terugvinding () = 100 (gemeten waarde doelwaarde) plusmn 95 BI (33)

Voor de validatie van de juistheid mochten de limieten van [95105] niet

overschreden worden De overschrijding van de limieten werd ook met een 1-zijdige t-test

voor 1 steekproef onderzocht

355 Methodevergelijking

Bij een methodevergelijking worden de analyseresultaten van een routinemethode

vergeleken met deze van een referentiemethode Volgens het CLSI EP-9 protocol dienen voor

een methodevergelijkingsstudie minstens 40 willekeurige stalen in duplicaat gemeten te

worden gespreid over 5 dagen In deze meesterproef werden de resultaten echter gesimuleerd

met behulp van de excelfile bdquoDataGeneration‟ ons ter beschikking gesteld door Dr Stoumlckl

Dit gebeurde aan de hand van waarden gevonden in een relevante publicatie Brunk amp

Swanson (1981) vergeleken een colorimetrische methode voor de bepaling van vrije vetzuren

in serum met een gaschromatografische (GC) methode Het referentie-interval voor vrije

vetzuren in serum van volwassenen bedraagt 0199 ndash 0801 mmolL Bij een gemiddelde

concentratie van 0500 mmolL had de colorimetrische routinemethode een totale SD van

00534 mmolL (Brunk amp Swanson 1981)

17

De gesimuleerde gegevens konden geiumlnterpreteerd worden met de Bland amp Altman

benadering De berekeningen die hierbij gemaakt moesten worden zijn het gemiddelde

verschil tussen de 2 methodes en de plusmn196 CV van de individuele verschillen beide met de

limieten van hun 95 BI In een verschildiagram werd het procentueel verschil tussen de

meetresultaten van de routine- en de referentiemethode uitgezet in functie van de

meetresultaten van de referentiemethode Deze grafiek kan eventuele uitschieters insluiten

Voor de interpretatie werd enerzijds visueel gecontroleerd of het 95 BI van het gemiddelde

niet overlapte met de specificatie van 5 voor de systematische fout Anderzijds werd

gekeken of de limieten van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen

binnen de specificatie vielen van 15 voor de totale fout1

Het nadeel van de Bland amp Altman benadering was dat ze niet in staat is om

concentratiegebonden fouten te detecteren daarom werden de meetresultaten ook onderzocht

via de lineaire regressie analyse Hierbij werd gekeken naar de richtingscoeumlfficieumlnt en het

intercept bij de verkregen regressievergelijking Een richtingscoeumlfficieumlnt verschillend van eacuteeacuten

wijst op een proportionele systematische fout Indien het intercept afwijkt van nul bestaat er

een constante systematische fout Daarna werd gekeken of de eventuele afwijkingen binnen

de vooropgestelde limieten lagen voor de systematische en de totale fout Voor de laagste en

de hoogste concentratie bij de referentiemethode werden de y-waarden door de

routinemethode voorspeld aan de hand van de lineaire regressievergelijking Vervolgens werd

nagegaan of de voorspelde y-waarden met hun 95 BI binnen de specificatie voor de

systematische fout lagen Het 95 predictie-interval rond de voorspelde y-waarden werd ook

berekend en moest binnen de limieten voor de totale fout vallen Met deze benadering kon

wel onderscheid gemaakt worden tussen de prestatie van de routinemethode bij hoge en lage

concentraties

1 De totale fout wordt uitvoerig besproken in het literatuuronderzoek (433) Daar verwijzen we naar dit

begrip met de term ldquototal errorrdquo

18

356 Overzicht validatie-experimenten

TABEL 36 OVERZICHT VAN DE VALIDATIE-EXPERIMENTEN MET HUN PROTOCOL EN

EXPERIMENTELE OPSTELLING

Validatie-experiment Protocol Experimenteel

Lineariteit CLSI EP6-A 5 standaarden in quadruplicaat

gedurende 3 dagen

Aantoonbaarheidsgrens Algemeen LoDstaal in singlicaat gedurende

20 dagen

Imprecisie NCCLS EP-5 Lage IQC en hoge IQC in

duplicaat gedurende 20 dagen

Juistheid Algemeen 5 onbekenden in duplicaat

gedurende 5 dagen

Methodevergelijking CLSI EP-9 40 stalen in duplicaat verspreid

over 5 dagen

36 SPECIFICATIES

In Tabel 37 wordt een overzicht gegeven van de specificaties horend bij de

verschillende prestatiekenmerken die in deze methodevalidatie werden onderzocht

TABEL 37 OVERZICHT VAN DE SPECIFICATIES VOOR DE VERSCHILLENDE

PRESTATIEKENMERKEN ONDERZOCHT BIJ DEZE METHODEVALIDATIE

Prestatiekenmerk Procentuele afwijking Absolute fout

Lineariteit 10 a -

Aantoonbaarheidsgrens - 15ng a

Imprecisie CVbinnen analyse 2 b -

CVtotaal 5 b

Juistheid 5 a -

Methodevergelijking SE 5 a -

TE 15 a

a Limiet

b Doelwaarde voor een stabiel proces

19

37 DATAVERWERKING EN STATISTIEK

Zoals reeds eerder vermeld werd de GC solutionsreg software van Shimadzu

Corporation gebruikt om de data te verwerken Microsoft Office Excel 2003 (Microsoft

Corporation Verenigde Staten) werd aangewend voor de opstelling van de kalibratiecurves en

voor de berekening van de concentraties overeenstemmend met bepaalde oppervlakteratio‟s

Voor de statistische analyse van de resultaten bij lineariteit werd CBstat software versie 51

(K Linnet Charlottenlund Denemarken) ons ter beschikking gesteld Hiermee werd de

polynomiale evaluatie en de ldquoLack of fitrdquo test uitgevoerd Dr Stoumlckl STT consulting gaf ons

een MethVal Excel file geprogrammeerd in Microsoft Office Excel 2003 Deze file werd

gehanteerd voor de statistische evaluatie van de meetresultaten Ook de Grubbs-test die we

gebruikten om uitschieters te detecteren was geprogrammeerd in Microsoft Office Excel

2003 2 boeken bdquoMethod validation with confidence‟ (Stoumlckl 2007a) en bdquoLaboratory Statistics

amp Graphics with EXCELreg

‟ (Stoumlckl 2007b) eveneens door Dr Stoumlckl verleend hielpen bij de

statistische interpretatie van de data Bij de validatie van de juistheid werd nagegaan hoeveel

metingen vereist waren om een betrouwbaarheidsinterval te verkrijgen dat binnen de

limieten viel Dit gebeurde met behulp van het programma GPower versie 312 ( Franz

Paul Universiteit Kiel Duitsland)

20

38 LITERATUURONDERZOEK

381 Geraadpleegde bronnen

Voor het verzamelen van informatie werd er voornamelijk beroep gedaan op

elektronische informatiebronnen op het internet Zoekacties met GoogleTM

gebeurden om een

eerste algemene kennis te vergaren Daarna werd er gezocht op wetenschappelijke

databanken zoals PubMed en Web of Science Tabel 38 geeft een overzicht van de

geraadpleegde informatiebronnen

TABEL 38 GERAADPLEEGDE INFORMATIEBRONNEN BIJ HET ZOEKEN NAAR

LITERATUUR

Algemene zoekmachine GoogleTM

Belgieuml

Wetenschappelijk zoeken GoogleTM

wetenschap beta

PubMed

Web of Science

Science Direct

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische

Informatie (BCFI)

Farmacotherapeutisch Kompas

US Food and Drug Administration

382 Technieken en reduceermechanisme

Om te beginnen werden er algemene trefwoorden opgegeven in de databanken

Wanneer zeer veel resultaten werden bekomen werd de zoekactie verfijnd door een extra

zoekterm of een domein op te geven Indien beschikbaar werd er ook gevraagd om ldquoreviewsrdquo

De resultaten werden gerangschikt in volgorde van relevantie en de eerste 50 werden grondig

bekeken

Vervolgens werden de gevonden artikels gebruikt om op andere trefwoorden te

komen Tevens werd de literatuurlijst van de artikels bekeken om andere relevante artikels op

te sporen

21

4 RESULTATEN EN DISCUSSIE

41 METHODE

411 Systeemfunctietest

Bij deze test wordt een stabiele gasdrukaanvoer aangetoond De gasdruk in de injector

overstijgt steeds de 04 bar Wekelijks wordt het septum vervangen opdat er nooit meer dan

200x zou worden geiumlnjecteerd met hetzelfde septum Een aanvaardbare ruis en stabiele

basislijn worden bekomen na 1 uur stabiliseren Het systeem voldoet telkens aan de

specificaties

412 Systeemgeschiktheidstest

Elke dag wordt een testmix geiumlnjecteerd om de geschiktheid van het totale analytische

systeem voor de meting van een bepaald analiet te testen De aldus verkregen

chromatografische parameters liggen steeds binnen de vooropgestelde aanvaardingscriteria

(zie Tabel 35) Tabel 41 toont de gemiddelde waarde van elke chromatografische parameter

TABEL 41 CHROMATOGRAFISCHE PARAMETERS BIJ DE SYSTEEMGESCHIKTHEIDSTEST

Hexadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Heptadecaan

Gemiddelde plusmn 1SD

Retentietijd (min) 2434 plusmn 0017 3753 plusmn 0021

Piekoppervlakte (microVmin) 3870 plusmn 420 4480 plusmn 520

Piekhoogte (microV) 360 plusmn 37 305 plusmn 46

Theoretisch plaatgetal 1230 plusmn 61 1543 plusmn 88

Assymetriefactor 117 plusmn 002 106 plusmn 002

Capaciteitsfactor 73 plusmn 04 119 plusmn 07

Resolutie 40 plusmn 01

De robuustheid van het systeem wordt gereflecteerd in de retentietijd van de analieten

De detectorrespons en de kolomkwaliteit beiumlnvloeden de piekhoogte en de piekoppervlakte

Grote variatie in de piekoppervlakte kan wijzen op instabiliteit van de detectorrespons In dit

geval kan het ook te wijten zijn aan het variabel injectievolume De kwaliteit van de kolom

wordt verder weerspiegeld in het theoretisch plaatgetal de assymetriefactor de

capaciteitsfactor en de resolutie Gedurende de gehele meetperiode wordt de kwaliteit van het

GLC systeem gewaarborgd

22

42 VALIDATIE-EXPERIMENTEN

421 Kalibratie

4211 Dynamisch bereik

De gemiddelde oppervlakteverhoudingen van 20 stalen (n = 2) worden uitgezet in

functie van hun respectievelijke concentratie MM in een spreidingsdiagram (zie Figuur 41)

Een tweede-graadspolynoom beschrijft de punten het best Via de functie bdquovoorspelling

voorwaarts‟ in Excel zien we dat de curve een horizontale asymptoot benadert bij hogere

concentraties MM Dit komt door verzadiging van de detector

FIGUUR 41 SPREIDINGSDIAGRAM OM HET DYNAMISCH INTERVAL TE BEPALEN

Een MM-concentratie van 100 ngmicroL geeft een SR van 10 dit is onze onderste

kwantificatielimiet Onze bovenste kwantificatielimiet kiezen we ruim onder het

verzadigingspunt van de detector Wanneer we de bovenste kwantificatielimiet vastleggen op

2600 ngmicroL dan bekomen we een dynamisch bereik van 26 Een MM-concentratie van 1350

ngmicroL ligt in het midden van het dynamisch interval en is de doelconcentratie voor standaard

3 Een staal met deze concentratie aan MM en een concentratie aan C16 van 1200 ngmicroL geeft

een oppervlakteratio die 1 benadert

4212 Lineariteit

Om de lineariteit van de methode te beoordelen worden 5 standaarden in

quadruplicaat gemeten gedurende 3 dagen De residu-plot van de resultaten in Figuur 42

00

05

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Concentratie MM (ngmicroL)

Op

p

MM

o

pp

C

16

23

toont geen uitschieters Toch verifieumlren we dit met een Grubbs-test voor alle standaarden De

bdquoomgekeerde U‟ -vorm van de residu-plot wijst op niet-lineariteit

FIGUUR 42 RESIDU-PLOT

In het spreidingsdiagram in Figuur 43 zien we dat de afstand van de gemiddelde

oppervlakteverhoudingen tot de lineaire trendlijn groot is in vergelijking met de afstanden

tussen de oppervlakteverhoudingen binnen de groepen Ook dit wijst op een niet-lineair

verloop

FIGUUR 43 SPREIDINGSDIAGRAM RATIO VAN DE OPPERVLAKTE VAN MM EN C16 IN

FUNCTIE VAN DE CONCENTRATIE MM (microgg)

-015

-010

-005

000

005

010

015

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Resid

u (

microg

g)

y = 00005x + 00982

R2 = 0991

00

03

06

09

12

15

18

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

Concentratie MM (microgg)

Op

p

MM

o

pp

C

16

24

Naast een grafische evaluatie wordt de lineariteit ook statistisch onderzocht De F-test

bij ldquoLack of fitrdquo en de t-test bij de polynomiale evaluatie leveren beide een p-waarde van

00000 Beide statistische testen bevestigen dus de niet-lineariteit

Wanneer het verband niet-lineair is kan onderzocht worden of de fout op de

resultaten berekend via een lineair verband verwaarloosbaar is Om praktische redenen zou

dan toch met een lineair verband kunnen worden gewerkt Het procentueel verschil tussen de

voorspelde y-waarde bekomen via de 1ste

graadsvergelijking en deze bekomen via de 2e

graadsvergelijking wordt hiervoor berekend (Tabel 42)

TABEL 42 GESCHATTE AFWIJKING VAN DE LINEARITEIT VAN ALLE STANDAARDEN

In Tabel 42 zien we dat voor standaard 1 de afwijking van de lineariteit de limiet van

10 overschrijdt en dus niet te verwaarlozen is Deze resultaten tonen dat een

tweedegraadsvergelijking het best de concentratieoppervlakteratio-relatie beschrijft

4213 Bepalen kalibratiemodel

Uit de evaluatie van de lineariteit besluiten we dat de kalibratiecurve het best

beschreven wordt door een tweedegraadsvergelijking

Om het geschikte regressiemodel te bepalen worden de meetresultaten bekomen voor

de evaluatie van de juistheid gebruikt De juistheid en de CV bepalen welk model toegepast

zal worden De CV‟s liggen voor de 3 regressiemethodes dicht bij elkaar Het kalibratiemodel

zonder (00) als kalibratiepunt geeft de beste terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 43)

en wordt dan ook bij verdere berekeningen gebruikt

Standaard Verschil ()

1 -37

2 59

3 63

4 22

5 -38

25

TABEL 43 TERUGVINDING () EN CV () VAN STANDAARD 1 VOLGENS 3

KALIBRATIEMODELLEN

Regressiemodel CV () Terugvinding ()

Met (00) als kalibratiepunt 55 941

Geforceerd door 0 63 930

Exclusie van (00) 53 963

422 Aantoonbaarheidsgrens

Voor de validatie van de aantoonbaarheidsgrens wordt een LoDstaal in singlicaat

gemeten gedurende 20 dagen Het puntendiagram van de absolute hoeveelheden MM die een

SR van 3 zouden geven geeft geen indicatie van een uitschieter (zie Figuur 44) De Grubbs-

test confirmeert dit

FIGUUR 44 PUNTENDIAGRAM VAN DE ABSOLUTE HOEVEELHEDEN MM DIE EEN SR VAN 3

ZOUDEN GEVEN (ng) BEPAALD MET BEHULP VAN EEN LODSTAAL

Het gemiddelde van de absolute hoeveelheden is 1260 ng De bovenste limiet van het

betrouwbaarheidsinterval bedraagt 1390 ng Deze ligt dus onder de specificatie van 15 ng De

methode slaagt dus voor de vooropgestelde specificatie van de aantoonbaarheidsgrens

8

10

12

14

16

18

20

LoDstaal

Ab

so

lute

ho

eveelh

eid

MM

die

een

SN

van

3 g

eeft

(n

g)

26

423 Imprecisie

Een laag IQCstaal en een hoog IQCstaal worden elke dag in duplicaat gemeten

gedurende 20 dagen Wanneer we kijken naar de puntendiagrammen van het hoge IQCstaal in

Figuur 45 zien we dat de resultaten zowel binnen 1 meetserie (A) als tussen verschillende

meetseries (B) gelijkmatig verdeeld zijn De Grubbs-test bevestigt dat er geen uitschieters

zijn Voor het lage IQCstaal wordt op dag 14 eacuteeacuten uitschieter gevonden Deze wordt

verwijderd en er wordt verder gewerkt met de overblijvende waarde van die dag

FIGUUR 45 HOOG IQCSTAAL (A) VERSCHIL IN CONCENTRATIE BINNEN DE DUPLICATEN

VAN 1 DAG (B) VERDELING VAN DE DAGGEMIDDELDEN

Tabel 44 geeft de resultaten weer van de berekeningen volgens het EP5 protocol

Enkel de CVbinnen analyse van het laag IQCstaal overschrijdt de specificatie Er dient opgemerkt

te worden dat deze specificatie een doelwaarde voor een stabiel proces karakteriseert en niet

een limiet De imprecisie van het laag IQCstaal kan nog steeds aanvaard worden wanneer de

onderste limiet van het BI van de CVbinnen analyse niet boven de 2 ligt met 95 probabiliteit

Dit wordt gecontroleerd met de 1-zijdige F-test voor 1 steekproef Wanneer we deze test

uitvoeren op de varianties bij het hoge IQCstaal bekomen we zowel voor de precisie binnen

analyse als de totale precisie een experimentele Chisup2 waarde die kleiner is dan de kritische

Chisup2 waarde Het hoge IQCstaal voldoet dus aan beide specificaties Bij het lage IQCstaal is

de Chisup2 waarde voor de precisie binnen 1 meetserie groter dan de kritische Chisup2 waarde hier

wordt dus niet aan de specificaties voor binnen 1 meetserie voldaan maar wel aan de totale

precisie specificaties (zie Tabel 45)

A

-90

-60

-30

0

30

60

90

Hoog IQC

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

du

pli

cate

n (

microg

g)

B

2450

2475

2500

2525

2550

2575

2600

Hoog IQC

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

27

TABEL 44 GEMIDDELDE CONCENTRATIET SD EN CV VAN HET HOGE EN LAGE IQCSTAAL

Gemiddelde

concentratie (microgg)

SD (microgg) CV () Specificatie ()

Hoog IQCstaal 2502 SDbinnen analyse 293 CVbinnen analyse 12 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 387 CVtotaal 15 CVtotaal 5

Laag IQCstaal 9141 SDbinnen analyse 241 CVbinnen analyse 26 CVbinnen analyse 2

SDtotaal 265 CVtotaal 29 CVtotaal 5

TABEL 45 OVERZICHT VAN DE EXPERIMENTELE EN KRITISCHE CHIsup2 WAARDEN VOOR

IMPRECISIE

Experimentele Chisup2

waarde

Kritische Chisup2

waarde

Hoog IQCstaal Within-run precisie 69 314

Totale precisie 31 462

Laag IQCstaal Within-run precisie 351 314

Totale precisie 127 522

424 Juistheid

Om de juistheid van de methode te kunnen valideren worden 5 stalen in duplicaat

gemeten gedurende 5 dagen In het puntendiagram van het verschil binnen de duplicaten zit er

bij onbekende 12 en 5 een uitschieter (Figuur 46 A toont dit voor onbekende 5) De Grubbs-

test bevestigt dat dit alle drie uitschieters zijn Na aanpassing van de dataset ziet de verdeling

van de daggemiddelden er gelijkmatig uit (Figuur 46 B illustreert dit voor onbekende 5)

behalve voor onbekende 3 Daarbij is het daggemiddelde op dag 4 een uitschieter Deze

waarde wordt verwijderd uit de dataset

28

FIGUUR 46 ONBEKENDE 5 (A) UITZETTING VAN HET VERSCHIL IN CONCENTRATIE

TUSSEN DE DUPLICATEN VAN 1 DAG ∆ = UITSCHIETER (B) UITZETTING VAN DE

DAGGEMIDDELDEN NA VERVANGEN VAN DE UITSCHIETER IN DE DATASET DOOR DE

RESTERENDE WAARDE OP DIE DAG

Het verschildiagram in Figuur 47 toont dat na correctie van de dataset de gegevens voor alle

onbekenden gelijkmatig verdeeld liggen rond het gemiddelde

FIGUUR 47 VERSCHILDIAGRAM VAN ALLE ONBEKENDEN NA UITSLUITEN VAN HET

DAGGEMIDDELDE OP DAG 4 VOOR ONBEKENDE 3

A

-15

0

15

30

45

60

75

Onbekende 5

Vers

ch

il i

n c

on

cen

trati

e

bin

nen

de d

up

licate

n (

microg

g)

B

1850

1860

1870

1880

1890

Onbekende 5

Co

ncen

trati

e

dag

gem

idd

eld

e (

microg

g)

-450

-300

-150

00

150

300

450

0 500 1000 1500 2000

Gemiddelde concentratie MM (microgg)

Vers

ch

il v

an

de d

ag

gem

idd

eld

e

co

ncen

trati

es t

ov

g

em

idd

eld

e

co

ncen

trati

e (

microg

g)

29

De concentraties van de onbekende stalen worden ons gegeven voor de berekening

van de terugvinding van de doelwaarde (zie Tabel 46) Deze wordt voor elke onbekende

uitgezet in een procentueel verhoudingsdiagram

TABEL 46 CONCENTRATIE VAN DE ONBEKENDE STALEN

Staal Concentratie MM (microgg)

Onbekende 1 1976

Onbekende 2 5681

Onbekende 3 9258

Onbekende 4 1282

Onbekende 5 1869

Het procentueel verhoudingsdiagram (Figuur 48) toont dat enkel voor onbekende 1

het BI overlapt met de 5 specificatie meer bepaald de onderste limiet Alle gemiddelde

waarden liggen wel binnen de specificaties Opvallend is dat het BI van onbekende 1 groter is

dan de andere intervallen Door meer metingen te verrichten zou het BI verkleinen waardoor

wel aan de specificaties zou kunnen worden voldaan Via power-berekeningen werd bepaald

dat 133 metingen nodig zouden zijn om een BI te bekomen dat binnen de specificaties valt

Dit is echter niet realistisch om uit te voeren

FIGUUR 48 RATIO GRAFIEK TERUGVINDING VAN DE DOELWAARDE VAN ELKE

ONBEKENDE UITGEZET IN

onbekende 5

onbekende 4

onbekende 3

onbekende 2onbekende 1

90

95

100

105

110

Onbekende

Teru

gvin

din

g v

an

de d

oelw

aard

e

()

30

De 1-zijdige t-test voor 1 steekproef die de overlap van het BI van onbekende 1 met

de onderste limiet test geeft een p-waarde van 02994 De 1-zijdige t-testen voor 1 steekproef

voor alle andere onbekenden geven een p-waarde kleiner dan 005 voor beide limieten

Onbekende 1 slaagt dus niet voor de terugvinding van de doelwaarde Kalibratiefouten

overdracht of een fout bij het aanmaken kunnen aan de oorsprong hiervan liggen

425 Methodevergelijking

Voor de methodevergelijking worden de data gesimuleerd aan de hand van een artikel

waarin een colorimetrische methode wordt vergeleken met GC voor de bepaling van vrije

vetzuren in serum In het Bland amp Altmandiagram (Figuur 49) zien we dat het gemiddelde

verschil met zijn 95 BI volledig binnen de limiet van plusmn5 voor de systematische fout is

gelegen De grenzen van de 95 BI‟s van de plusmn196 CV van de individuele verschillen vallen

volledig buiten de 15 specificatie van de totale fout Via de Bland amp Altman benadering

besluiten we dus dat de routinemethode voldoet aan de specificaties voor de systematische

fout maar niet aan deze voor de totale fout

FIGUUR 49 BLAND amp ALTMANDIAGRAM BIJ DE METHODEVERGELIJKING VAN

GASCHROMATOGRAFIE (REFERENTIE) MET EEN COLORIMETRISCHE METHODE

(ROUTINE) VOOR DE BEPALING VAN VRIJE VETZUREN IN SERUM

-40

-30

-20

-10

0

10

20

30

40

00 02 04 06 08 10

Referentiemethode (mmolL)

Ro

uti

ne -

Refe

ren

tiem

eth

od

e (

)

Gemiddelde

verschil

plusmn196 CV van

de individuele

verschillen

Grenzen van

het 95 BI

Limiet voor de

systematische

fout

Limiet voor de

totale fout

31

Bij de lineaire regressie analyse bekomen we een regressievergelijking waarbij het

intercept en de richtingscoeumlfficieumlnt statistisch gezien niet significant verschillen van

respectievelijk 0 en 1 (zie Tabel 47) Er is dus noch een constante noch een proportionele

systematische fout aanwezig op de meetresultaten bekomen via de colorimetrische

routinemethode Dit sluit aan bij wat we concludeerden uit de Bland amp Altman benadering

TABEL 47 LINEAIRE REGRESSIEVERGELIJKING X = REFERENTIEMETHODE EN Y =

ROUTINEMETHODE

Lineaire regressievergelijking y = 09798x + 00103

Intercept plusmn BI 00103 plusmn 00192

Helling plusmn BI 09798 plusmn 0037

Tabel 48 toont ons dat we dit resultaat echter moeten nuanceren Hierin worden de

grenzen van het 95 BI en 95 predictie-interval van de voorspelde y-waarden horend bij

de laagste en hoogste concentratie bekomen met de referentiemethode weergegeven

TABEL 48 RESULTATEN VAN DE LINEAIRE REGRESSIE-ANALYSE BIJ DE

METHODEVERGELIJKING DE SPECIFICATIE VOOR DE SYSTEMATISCHE FOUT IS 5 EN

VOOR DE TOTALE FOUT 15

Minimale y-waarde Maximale y-waarde

Gemiddelde systematische fout () 314 -073

-BI () -737 -355

+BI () 1366 208

Gemiddelde totale fout () 314 -073

-Predictie-interval () -4964 -1397

+predictie-interval () 5593 1250

Bij hoge concentraties vrije vetzuren in serum worden de limieten voor de

systematische en totale fout niet overschreden Hiervoor is de routinemethode dus niet

significant verschillend van de referentiemethode Bij lage concentraties vrije vetzuren in

serum wordt echter zowel de 5 limiet voor de systematische fout als de 15 limiet voor de

totale fout overschreden De routinemethode presteert dus slechter bij lage concentraties

32

43 LITERATUURONDERZOEK

431 Betekenis van veresterde vetzuren in de farmaceutische context

Het zoekproces in de elektronische databanken wordt weergegeven in Tabel 49 In

Google en Science Direct worden vooral resultaten gevonden over niet veresterde vetzuren

daarom wordt de zoekactie verfijnd door ldquonon-esterifiedrdquo uit te sluiten als sleutelwoord Web

of Science levert de nuttigste informatie op Ook het Farmacotherapeutisch Kompas is

dienstig

TABEL 49 ZOEKPROCES NAAR DE FARMACEUTISCHE CONTEXT

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 27042010)

GoogleTM

wetenschap beta

Veresterde vetzuren - 20

ldquoesterified fatty acidsrdquo - 18500

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified 4300

ldquoesterified fatty acidsrdquo ndashnon-esterified

pharmaceutical

566

ldquofatty acid estersrdquo Pharmaceutical use 22400

Pubmed ldquofatty acid estersrdquo - 801

ldquofatty acid estersrdquo Review 44

Web of Science ldquoesterified fatty acidsrdquo - 1488

ldquoesterified fatty acidsrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

71

ldquofatty acid estersrdquo - 1954

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

153

ldquofatty acid estersrdquo Domein ldquoPharmacology amp

Pharmacyrdquo

Review

13

Olestra sucrose ester - 23

Science Direct ldquoesterified fatty acidsrdquo

pharmaceutical

NOT non-esterified 43

FDA US ldquofatty acid estersrdquo - 148

33

4311 Ethylesters van omega-3-vetzuren in Omacorreg

Omacorreg is een omega-3-vetzuurpreparaat dat meervoudig onverzadigde omega-3-

vetzure ethylesters bevat Deze ethylesters worden bereid met de vetzuren eicosapentaeenzuur

en docosahexaeenzuur die uit visolie gewonnen worden

Omacorreg is aangewezen als ondersteunende behandeling bij secundaire preventie na

een myocardinfarct als toevoeging aan de standaardtherapie (deze bestaat gewoonlijk uit een

antistollingsmiddel en een angiotensine conversie enzym-remmer β-blokker of statine)

Mogelijks hebben lage doseringen omega-3-vetzuren een positief effect op de

endotheelfunctie en het verloop van atherosclerotische processen Daarnaast leiden ze ook tot

een vermindering van het aantal ventriculaire stoornissen en hebben ze dus een direct anti-

aritmisch effect Het sarcolemma zou elektrisch stabieler worden door een afname van de

activiteit van de aanwezige ionenkanalen Dit zou het gevolg zijn van een toegenomen

aanwezigheid van vooral docosahexaeenzuur in het sarcolemma van de hartspiercellen

(Farmacotherapeutisch Kompas) Het is echter niet bewezen dat Omacorreg een effect heeft op

de mortaliteit (BCFI)

Omacorreg is ook geiumlndiceerd bij bepaalde vormen van hypertriglyceridemie namelijk

bij endogene hypertriglyceridemie als aanvulling op dieet in het geval dat dieetmaatregelen

alleen onvoldoende respons opleveren bij type IV als monotherapie en bij type IIbIII in

combinatie met statinen wanneer de controle van triglyceriden niet voldoende is Hogere

doseringen omega-3-vetzuren zorgen namelijk voor een daling van de

triglyceridenconcentratie De vetzuren binden aan de substraatplaats van leverenzymen die

verantwoordelijk zijn voor de triglyceridesynthese Hierdoor vermindert de synthese van

triglyceriden Ook de hoeveelheid vrije vetzuren vermindert door een verhoging van de βndash

oxidatie van vetzuren in de peroxisomen dit draagt eveneens bij tot de verlaging van de

triglyceridenconcentratie (Farmacotherapeutisch Kompas)

4312 Sucrose vetzuuresters als vetvervanger

Zo goed als geen intacte sucrose vetzuuresters (ldquoSucrose Estersrdquo SEs) worden als

zodanig geabsorbeerd (Noker et al 1997) Di- tri- en hogere esters worden enkel

geabsorbeerd na hydrolyse tot sucrose en vetzuren De omvang van de hydrolyse is

afhankelijk van de mate van verestering van het SE Naarmate de veresteringsgraad toeneemt

34

van mono-ester tot octa-ester worden de esters minder gemakkelijk gehydrolyseerd en daalt

de mate waarin zij geabsorbeerd worden Het is algemeen aanvaard dat de hogere SEs de

octa-esters en de hepta-esters niet geabsorbeerd worden door mensen en onveranderd

geeumlxcreteerd worden De lagere esters worden gedeeltelijk gehydrolyseerd en worden in die

mate geabsorbeerd als sucrose en individuele vetzuren (wwwfdagov) Olestrareg

is een

voedseladditief dat bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-esters van sucrose en

lange vetzuurketens Het is een lipide-gebaseerde vetvervanger (Prince amp Welschenbach

1998)

4313 Sucrose vetzuuresters als penetratieverbeteraar

SEs kunnen ook toegepast worden als penetratieverbeteraars Het zijn niet ionogene

surfactantia Ze bevatten sucrose als polaire hoofdgroep en vetzuren als apolaire groepen

Sucrose heeft 8 vrije hydroxielfuncties die kunnen worden veresterd (zie Figuur 410) De

hydrofiele lipofiele balans-waarde kan dus sterk varieumlren naargelang de graad van verestering

en het type vetzuur (Csoacuteka et al 2007)

FIGUUR 410 STRUCTUURFORMULE VAN SUCROSE DE 8 HYDROXIELFUNCTIES KUNNEN

WORDEN VERESTERD

De meeste hydrofiele geneesmiddelen kunnen zonder penetratieverbeteraar niet

doordringen in de epidermis vanuit een transdermale formulatie doordat ze een lage

permeabiliteitscoeumlfficieumlnt hebben Met een verbeteraar of cosolvent vertonen ze echter een

zeer hoge permeatie Hoewel ionische surfactantia sterkere penetratieverbeteraars zijn

worden de niet ionogene SEs toch bestudeerd omdat ionische verbindingen de

permeabiliteitsbarriegravere meer beschadigen Zowel kationische als anionische surfactantia

kunnen de barriegravere reeds bij relatief lage concentraties schaden Omwille van hun brede range

van hydrofiele lipofiele balans-waarden en omdat ze de barriegravere minder beschadigen dan

ionische verbindingen zijn SEs interessante mogelijkheden voor penetratieverbetering van

hydrofiele geneesmiddelen (Csoacuteka et al 2007)

35

Csoacuteka et al (2007) onderzochten het gebruik van SEs in transdermale therapeutische

systemen met metoprolol als actief ingredieumlnt Dit is een hydrofiele β-blokker met een kort

biologisch halfleven De in vitro studies toonden aan dat alle soorten SEs de vrijgestelde

hoeveelheid metoprolol verhogen Naast de hydrofiele lipofiele balans-waarde beiumlnvloedde

ook de lengte van de vetzuurketens de vrijstelling SEs van kortere vetzuren deden de

vrijstelling meer toenemen dan SEs van langere vetzuren Er werd geconcludeerd dat

verschillende soorten SEs veelbelovende middelen zijn in transdermale therapeutische

systemen om de drugvrijstelling en de huidabsorptie te verhogen (Csoacuteka et al 2007)

4314 Triglycerine beheenzuuresters als smeermiddel

Sommige veresterde vetzuren kunnen ook als smeermiddel gebruikt worden alhoewel

hier doorgaans magnesiumstearaat (Mg-St) voor wordt gebruikt Mg-St heeft echter enkele

nadelen zo leidt het tot een verlengde desintegratietijd van tabletten en een verminderde

tablethardheid Daarnaast beiumlnvloedt het de stabiliteit van enkele geneesmiddelen waaronder

acetylsalicylzuur Aoshima et al (2004) onderzochten glycerine vetzuuresters alternatieve

smeermiddelen voor Mg-St konden zijn Twee soorten van triglycerine beheenzuur met

verschillende graad van verestering werden gebruikt Deze vertoonden gelijkaardige

smeereigenschappen als die van Mg-St Bovendien konden met deze smeermiddelen tabletten

bereid worden die superieur waren aan die met Mg-St op vlak van hardheid desintegratie en

stabiliteit (Aoshima et al 2004) Ook Uchimoto et al (2010) concludeerden dat glycerine

beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St (Uchimoto et al

2010)

4315 Veresterde vetzuren als solvens in de steriliteitstest van oftalmologische zalven

De steriliteit van oftalmologische zalven wordt getest met de membraanfiltratie-

methode Isopropylmyristaat wordt hierbij gebruikt als solvens Dit veresterd vetzuur vertoont

echter zelf een antimicrobieumlle activiteit vnl tegen gram-negatieve bacterieumln Hierdoor kunnen

vals-negatieve resultaten bekomen worden in de steriliteitstest (Cardoso et al 2006)

Cardoso et al (2006) onderzochten of andere veresterde vetzuren zonder

antimicrobieumlle activiteit kunnen gebruikt worden als solvent in de steriliteitstest voor zalven

Hiervoor werd hun vermogen om oftalmologische zalfbasissen op te lossen en hun

antimicrobieumlle activiteit tegen Pseudomonas aeruginosa geeumlvalueerd De resultaten indiceren

36

dat isopropylpalmitaat een belovende vervanger zou kunnen zijn voor isopropylmyristaat als

oplossingsmiddel voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest met de membraanfiltratie-

methode (Cardoso et al 2006)

4316 Verestering met vetzuren voor solubilisatie

Hydrofiele moleculen kunnen lipofieler gemaakt worden door ze te veresteren met

vetzuren Dit wordt geiumlllustreerd in een onderzoek van Tikkanen en Adlercreutz (2000) Zij

wilden genisteiumlne en daidzeiumlne incorporeren in ldquolow densityldquo lipoproteiumlnen (LDL) om te

onderzoeken of deze isoflavone fyto-oestrogenen de oxidatiegevoeligheid van LDL in vitro

reduceren De vrije vormen van genisteiumlne en daidzeiumlne die relatief hydrofiel zijn konden

echter niet in significante hoeveelheden geiumlncorporeerd worden in LDL partikels de lipofiele

vetzuuresters van genisteiumlne en daidzeiumlne daarentegen wel De ingesloten fyto-oestrogenen

verhoogden ex vivo de oxidatieresistentie en antiproliferatieve werkzaamheid van de LDL

(Tikkanen amp Adlercreutz 2000)

4317 Veresterde steroiumlden

Bijna elke familie van steroiumldhormonen komt voor in veresterde vorm Hochberg et al

(1991) onderzochten de esters van oestrogenen en glucocorticoiumlden Hun

vetzuursamenstelling blijkt te verschillen De corticoiumld esters zijn grotendeels samengesteld

uit eacuteeacuten vetzuur oleaat terwijl de estradiol esters zeer heterogeen zijn Uit de studie bleek dat

oestrogenen een extreem lange levensduur hebben Het vetzuur beschermt de oestrogenen

namelijk tegen afbraak Verestering blijkt tevens de enige vorm van metabolisatie te zijn die

de biologische effecten van estradiol niet deactiveert (Hochberg et al 1991)

4318 Invloed van verestering met vetzuren op de metabolische excretie

You et al (2003) bereidden esters van 4‟-demethyldeoxypodophyllotoxine (DDPT)

met verschillende onverzadigde vetzuren DDPT is een derivaat van podophyllotoxine dat

een sterke cytotoxische activiteit vertoont in vitro De esters werden getest op hun

antitumorale activiteit In vivo hadden de esters van DPPT een grotere antitumor activiteit dan

DPPT op zich Dit zou te wijten kunnen zijn aan een vertraagde metabolische excretie of aan

een mogelijke selectieve ldquotargettingrdquo van het tumorweefsel (You et al 2003)

37

432 Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Tabel 410 geeft het zoekproces naar analysemethoden voor veresterde vetzuren weer

Gezien het grote aantal resultaten wordt er gezocht naar artikels waarin ldquodeterminationrdquo

ldquoanalysisrdquo of ldquoanalytical methodrdquo voorkomt in de titel Om onszelf een beperking op te leggen

in het zoekproces worden enkel de 50 meest relevante artikels gecontroleerd

TABEL 410 ZOEKPROCES NAAR ANALYSEMETHODEN

Informatiebron Trefwoord als lsquoonderwerprsquo Verfijning Aantal resultaten

(op 29042010)

GoogleTM

Wetenschap beta

Determination ldquofatty acidrdquo

ester

- 125000

PubMed

Analysis ldquofatty acidrdquo ester - 318000

Analysis ldquofatty acidrdquo esters - 3001

Web of Science

Analysis ldquofatty acidrdquo esters review 83

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

- 466

Determination ldquofatty acidrdquo

esters

review 25

fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

354

Fatty acid ester ldquofatty acidrdquo AND

determination OR analysis

OR method (in bdquotitel‟)

Review

8

ldquofatty acidrdquo ester Determination OR analysis

OR analytical method (in

bdquotitel)

Subject areas analytical

chemistry OR spectroscopy

80

4321 Gaschromatografische analyse van vetzuurmethylesters

Bij de analyse van vetzuurmethylesters (ldquoFatty Acid Methyl Estersrdquo FAMEs) met GC

is de staalintroductie in het systeem de meest kritische stap Bij de klassieke split

injectietechniek kan er discriminatie optreden tussen de hoog- en laagkokende componenten

Dit is een wezenlijk risico aangezien de natuurlijk voorkomende vetzuren (met een

38

ketenlengte tussen 4 en 24 koolstofatomen) een breed bereik in kookpunt hebben Daarom

zou koude injectie verkozen moeten worden (Eder 1995)

Capillaire kolommen bieden verschillende voordelen tov gepakte kolommen

waaronder het vermogen tot zeer hoge resolutie ldquoFused-silicardquo capillaire kolommen geven

een uitstekende scheiding van FAMEs in biologische stalen Sterk polaire stationaire fasen

zullen de beste scheiding geven maar ze hebben een relatief lage thermische stabiliteit Bij

niet polaire kolommen kunnen enkele belangrijke onverzadigde FAMEs gedeeltelijk

overlappen Stationaire fasen met intermediaire polariteit combineren de voordelen van hoge

resolutie met die van relatief hoge thermische stabiliteit Ze zijn dan ook voor vele analyses

het meest geschikt (Eder 1995)

Met GC kunnen FAMEs gescheiden worden volgens zowel de graad als de positie van

dubbele bindingen door polaire stationaire fasen te gebruiken (bv cyanogesubstitueerde

stationaire fasen) Met cyanogesubstitueerde polysiloxaan stationaire fasen kunnen FAMEs

verder gescheiden worden volgens hun geometrische configuratie rond de dubbele bindingen

(cistrans) (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Voor de kwantificatie van FAMEs is de vlamionisatiedetector (ldquoFlame Ionisation

Detectorrdquo FID) het meest aangewezen De detector is zeer gevoelig en biedt een goede

lineariteit over een breed bereik aan concentraties (Eder 1995) Een universele

warmtegeleidsbaarheiddetector kan evengoed worden aangewend Kwantitatieve bepalingen

van vetzuuresters kunnen ook worden uitgevoerd met massaspectroscopie De kosten van GC

gekoppeld aan massaspectroscopie kunnen wel vrij hoog liggen (Vaumlhaumljoa et al 2005)

De verhoogde temperaturen die gebruikt worden bij GC vormen een nadeel voor de

scheiding van thermisch labiele componenten Polyene FAMEs en vrije vetzuren zijn moeilijk

te scheiden met GC omwille van hun hoge polariteit en lage vluchtigheid (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez

2002)

4322 Vloeistofchromatografische analyse

Met vloeistofchromatografie (ldquoLiquid Chromatographyrdquo LC) kunnen thermisch

labiele esters wel geanalyseerd worden De scheidingseffieumlntie is echter relatief laag

39

(Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002) Bij LC kan de mobiele fase aangepast worden om zo de

retentietijden en resolutie te beiumlnvloeden Dit geeft LC meer flexibiliteit dan GC waarbij het

dragersgas inert is en enkel dient om de analieten te transporteren door de kolom tot de

detector (Bravi et al 2006) Met LC is de scheiding van relatief simpele mengsels van

FAMEs mogelijk volgens de graad positie en geometrische configuratie van de dubbele

binding (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

De slechte detectielimieten zijn het grootste minpunt van de LC-analyse doordat de

brekingsindexdetector de UV detector en de fluorescentiedetector niet gevoelig zijn voor

verzadigde vetzuren (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002 Bravi et al 2006) De detectie van

ongederivatiseerde vetzuren met LC-UV is noch sensitief noch selectief omdat deze

componenten over het algemeen geen geschikte chromoforen bevatten Het is mogelijk om

UV-absorberende derivaten te bereiden uit de vetzuren dit verlengt echter vaak de analysetijd

en compliceert de methode (Bravi et al 2006)

De LC kan ook gekoppeld worden aan een ldquoevaporativerdquo lichtverstrooiingsdetector

(ldquoEvaporative Light Scattering Detectorrdquo ELSD) Na evaporatie van de mobiele fase meet

deze de hoeveelheid licht die verspreid wordt door opgeloste partikels of druppeltjes die door

een lichtbundel passeren De verstrooiingsintensiteit is proportioneel aan de concentratie van

de opgeloste partikels in de lichtbundel De ELSDrespons is onafhankelijk van de optische

kenmerken van het staal en er is geen derivatisatie voor nodig Bovendien is de ELSD

verenigbaar met multi-solvent gradieumlntelutie wat de resolutie en analysesnelheid kan

verbeteren De ELSD is geschikt voor de analyse van C12 tot C22 FAMEs (Bravi et al 2006)

4323 Analyse met superkritische vloeistofchromatografie

Met superkritische vloeistofchromatografie (ldquoSupercritical Fluid Chromatographyrdquo

SFC) kunnen hoog efficieumlnte scheidingen uitgevoerd worden bij een relatief lage temperatuur

De voornaamste problemen bij de analyse van vetzuren met SFC zijn gerelateerd aan de

reproduceerbaarheid van de stationaire fase die ontwikkeld is voor specifieke toepassingen

Meestal wordt een universeel detectiesysteem gebruikt zoals FID (Sentildeoraacutens amp Ibantildeez 2002)

Hirata amp Sogabe (2004) scheidden FAMEs door comprehensieve 2-dimensionele SFC

met conventioneel gepakte kolommen en FID detectie De eerste dimensie was een

40

silicagelkolom en de scheidingen erin waren voornamelijk gebaseerd op het aantal dubbele

bindingen Elke fractie van de eerste dimensie kolom werd sequentieel onderworpen aan

scheiding op de tweede dimensie kolom Dit was een ODS kolom waarbij de scheidingen

voornamelijk gebaseerd waren op de ketenlengte De combinatie van de kolommen was

grotendeels orthogonaal voor de scheiding van FAMEs De voordelen van deze aanpak zijn

de goed geordende chromatogrammen en de verbeterde resolutie voor de scheiding van

FAMEs Ook 2-dimensionele GC en LC zijn mogelijk (Hirata amp Sogabe 2004)

4324 Analyse met argentatie dunne laag chromatografie

Mono-onverzadigde FAMEs kunnen gescheiden volgens hun ketenlengte worden door

argentatie dunne laagchromatografie (ldquoThin Layer Chromatographyrdquo TLC) Alle mono-

onverzadigde methylesters worden daarnaast ook gescheiden van de polyonverzadigde en

verzadigde FAMEs Silica TLC platen geiumlmpregneerd met zilvernitraat worden hiervoor

gebruikt De platen worden ontwikkeld met een tolueen-hexaan mengsel en de gescheiden

FAMEs worden gevisualiseerd door verkoling autoradiografie of onder UVlicht na

besproeiing met dichloorfluoresceiumlne Dit is een simpele en goedkope techniek (Wilson amp

Sargent 2001)

4325 Hydroxaminezuurmethode

Voor de bepaling van lange keten vetzuuresters in serum kan de

hydroxaminezuurmethode toegepast worden Deze simpele methode is gebaseerd op de

vorming van hydroxaminezuren wanneer hogere vetzuuresters met hydroxylamine reageren

bij kamertemperatuur in alkalisch milieu in waterige alcohol De hydroxaminezuren geven

een roodviolette kleur met ferrichloride De kleurdensiteit is proportioneel aan de

concentratie van het ester (Stern amp Shapiro 1953)

4326 Infraroodspectroscopie

Infrarood spectroscopie kan gebruikt worden voor de kwantitatieve analyse van de

totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln Het is een relatief simpele en

goedkope methode die gemakkelijk uitgevoerd wordt in routine analyses De grootste

oorzaken van fouten bij infraroodmetingen van vetzuuresters zijn de chemische interferentie

veroorzaakt door carbonzuren achtergrondinstabiliteit en instrumentele factoren (Vaumlhaumloja et

al 2005)

41

4327 Overzicht

TABEL 4 11 OVERZICHT VAN DE BESPROKEN ANALYSEMETHODEN VOOR VERESTERDE

VETZUREN

Analysemethoden voor veresterde vetzuren

Hydroxaminezuurmethode

Infraroodspectroscopie

Scheiding Detectie visualisatie

Gaschromatografie Vlamionisatiedetector

Warmtegeleidbaarheidsdetector

Massaspectroscopie

Vloeistofchromatografie UVspectroscopie na derivatisatie

ldquoEvaporatieverdquo lichtverstrooiingsdetector

Superkritische vloeistofchromatografie Vlamionisatiedetector

Argentatie dunne laag chromatografie Verkoling

Autoradiografie

Onder UV licht na besproeiing met

dichloorfluoresceiumlne

433 Total error in methodevalidatie

Dr Stoumlckl heeft mij 2 artikels over total error ter beschikking gesteld Andere artikels

vind ik op Web of Science via trefwoorden zoals ldquoMethod validationrdquo en ldquoTotal Errorrdquo als

bdquoonderwerp‟(zie Tabel 412) Ook de referenties bij sommige artikels worden opgezocht Na

een eerste kennismaking met het begrip total error worden enkele aspecten nog verder

besproken met Dr Stoumlckl

TABEL 412 OVERZICHT VAN DE INGEGEVEN TREFWOORDEN OP WEB OF SCIENCE MET

DE DAARBIJ GEVONDEN HITS BIJ HET ZOEKEN NAAR ARTIKELS OVER TOTAL ERROR

Databank Trefwoorden Aantal resultaten

(op 27042010)

Web of Science Total error AND method validation 581

ldquoTotal errorrdquo AND ldquomethod validationrdquo 15

ldquoTotal analytical errorrdquo 25

ldquoerrorrdquo in bdquotitel‟ en ldquoKrouwerrdquo als bdquoauteur‟ 12

42

4331 Omschrijving van de total error

De total error van een analytische meting is een maat voor de (on)nauwkeurigheid Het

verwijst naar de afstand tussen een meetresultaat en de ware waarde van dit resultaat (Rozet et

al 2007 Stoumlckl et al 2009) De nauwkeurigheid is een combinatie van juistheid (bias) en

precisie (SD) Terwijl de juistheid een resultaat is van de systematische fout is de

nauwkeurigheid het gevolg van het samenspel van systematische en random fouten (Hubert et

al 2007 Rozet et al 2007)

Volgens Krouwer (2002) zijn er 4 mogelijke foutenbronnen die bijdragen tot de total error

namelijk de imprecisie de protocol-onafhankelijke bias de protocol-specifieke bias en de

random patieumlntinterferenties De protocol-specifieke bias verwijst naar een verzameling

foutenbronnen die grotendeels afhankelijk is van het gebruikte protocol Lineaire drift is een

voorbeeld van zo‟n foutenbron aangezien het niet enkel afhangt van de instabiliteit in de

assayrespons maar ook van de staalvolgorde (bv de tijd tussen de analyse en de laatste

kalibratie) Er is ook een random bias toekenbaar aan interferenties in patieumlntstalen De

meeste assays waaronder immuno-assays lijden namelijk aan een zekere graad van niet-

specificiteit Elk patieumlntstaal zal mogelijk een bias vertonen die uniek is voor de matrix van

het staal van die patiumlent Deze matrix vertoont niet-specifieke reacties in de assay (Krouwer

2002)

4332 Schattingen van de total error

De total error kan uitgedrukt worden volgens het ldquosimple combinationrdquo model

(Krouwer 2002) Deze combineert de bias en de imprecisie (zie vergelijking 41) (Petersen et

al 2001 Krouwer 2002 Stoumlckl et al 2007) Petersen et al (2001) verwijzen hier ook

naartoe als bdquohet lineaire model om random en systematische fouten samen te voegen‟ Dit

model kan de total error onderschatten doordat de random interferentiebias wordt genegeerd

en de lineaire drift niet degelijk behandeld Tevens is er geen mechanisme om uitschieters een

rol te laten spelen in het ldquosimple combinationrdquo model Uitschieters worden verwijderd uit de

analyse hoewel ze nog steeds aanwezig zijn in het echte leven (Krouwer 2002) Niet

iedereen gaat akkoord met deze commentaar van Krouwer sommige vinden dat de bias te

wijten aan interferenties niet thuishoort in een algemene total error-beschrijving (Dr Stoumlckl

persoonlijke communicatie)

43

Total error = bias + k imprecisie (41)

Waarin bias = de gemiddelde bias bij een bepaalde

concentratie vaak geschat uit een

methodevergelijkingsexperiment

k = meestal 196 of 258

imprecisie = de random fout in de methode

De random en systematische fouten kunnen ook samengebracht worden in een

bdquokwadraatmodel‟ (Vergelijking 42) (Petersen et al 2001)

TE = 119878119864sup2 + 119877119864sup2 (42)

Waarin TE = de total error

SE = de systematische fout

RE = de random fout

Een andere manier om de total error te schatten is via het berekenen van een tolerantie-

interval Er zijn twee types tolerantie-intervallen die gebruikt kunnen worden Enerzijds is er

het tweezijdig ldquoβ-expectationrdquo tolerantie-interval Dit is het interval (LU) waarvan verwacht

wordt dat tenminste een proportie β van de toekomstige resultaten er binnen zullen liggen

(Mee 1984 Govaerts et al 2008 Denooz et al 2009) Het is dus eerder een predictie-

interval (Dr Stoumlckl persoonlijke communicatie) Anderzijds is er het tweezijdig ldquoβ-contentrdquo

tolerantie interval Dit is een statistisch interval (LU) zodat tenminste een proportie β van een

populatie binnen het interval (LU) zullen liggen met γ zekerheid (Mee 1984 Hoffman amp

Kringle 2007 Govaerts et al 2008)

De total error kan berekend worden met het Enovalreg programma (Denooz et al 2009

httpswwwarlendacom)

4333 Toepassing en voordelen van de total error

Een statistische aanpak gebaseerd op total error-metingen kan toegepast worden om

een methode te valideren (Hoffman amp Kringle 2007 Denooz et al 2009) De schatting van

de total error wordt echter meestal niet behandeld in de validatierichtlijnen behalve dan bij de

laboratoriumgeneeskunde Daar wordt de total error geschat door middel van toegewijde

44

methodevergelijkingsstudies waarbij een routinemethode wordt vergeleken met een

referentiemethode De referentiemethode wordt geacht foutenvrij te zijn (Stoumlckl et al 2009)

EP21-A is een document van het CLSI voor het schatten van de total error in klinische

laboratoriummethodes

Tegenwoordig wordt het belang van de schatting van de total error ook erkend in

andere toepassingsvelden buiten de laboratoriumgeneeskunde maar is het nog niet

geiumlntegreerd in de respectievelijke richtlijnen (Stoumlckl et al 2009) De ldquoSocieacuteteacute Franccedilaise des

Sciences et Techniques Pharmaceutiquesrdquo (SFSTP) wil de methoden voor validatie van

kwantitatieve analytische procedures harmoniseren De SFSTP raadt het gebruik van

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestalen aan bij

de aanvaardingverwerping van een analytische methode tijdens de validatie (Hubert et al

2007) Hoffman amp Kringle (2007) gebruiken het tweezijdig β-content tolerantie-interval

Wanneer het tolerantie-interval volledig binnen de aanvaardingslimieten (AB) valt wordt de

methode aanvaard (Hoffman amp Kringle 2007 Rozet et al 2007)

De huidige pre-analyse (ldquopre-studyrdquo) aanvaardingscriteria voor bioanalytische

methoden vereisen dat het geobserveerde gemiddelde binnen plusmn15 van de nominale waarde

ligt en dat de CV kleiner of gelijk is aan 15 Dit is echter niet compatibel met de ldquoin-studyrdquo

aanvaardingscriteria Deze vragen dat minstens 4 van elke 6 stalen binnen de 15 van hun

respectievelijke nominale concentratie liggen (4-6-15 regel) Om consistent met de in study

vereisten te zijn zouden de pre-analyse aanvaardingscriteria moeten verzekeren dat tenminste

667 van de toekomstige analysewaarden binnen plusmn15 van hun ware waarde liggen

Implementatie van een tolerantie-interval met een proportie β gelijk aan 667 en

aanvaardingslimieten van plusmn15 zou dus in overeenkomst zijn met de in study criteria

(Hoffman amp Kringle 2007)

De total error-aanpak gebaseerd op het gebruik van tolerantie-intervallen controleert

het risico van het verkeerdelijk aanvaarden van ongeschikte analytische methodes

(gebruikersrisico ldquoconsumer riskrdquo) Huidige procedures die puntschattingen van de

geobserveerde bias en precisie vergelijken hebben hier geen controle over (Hoffman amp

Kringle 2007 Hubert et al 2007 Rozet et al 2007) Ander voordelen van de benadering

van methodevalidatie met total error zijn dat het kan toegepast worden op elk type van

45

analytische techniek in elke soort industrie en dat het onafhankelijk is van de matrix waarin

het analiet is geanalyseerd (Rozet et al 2007)

Een nauwkeurigheidsprofiel is een visueel beslissingshulpmiddel om de validiteit van

een analytische methode te beoordelen Nauwkeurigheidsprofielen zijn gebaseerd op de

tweezijdige β-expectation tolerantie-intervallen voor de total error van validatiestandaarden

(Hubert et al 2007) Om een nauwkeurigheidsprofiel te verkrijgen wordt de relatieve fout

uitgezet tov de concentratielevels van de validatiestandaarden De bovenste

tolerantielimieten worden samen verbonden Met de onderste tolerantielimieten gebeurt

hetzelfde Figuur 411 stelt schematisch een nauwkeurigheidsprofiel voor De gestipte lijnen

stellen de bovenste en onderste aanvaardingslimieten voor voor de relatieve fout (15 en -

15 respectievelijk) De gestreepte lijnen zijn de bovenste en onderste limieten van het β-

expectation tolerantie-interval De relatieve bias wordt voorgesteld door een continue lijn

(Rozet et al 2007)

FIGUUR 411 SCHEMATISCHE VOORSTELLING VAN EEN NAUWKEURIGHEIDSPROFIEL

46

5 CONCLUSIE

Voor het experimenteel gedeelte van de onderzoeksstage werd een GLC methode

beoordeeld op zijn geschiktheid om MM te bepalen De methode kende een dynamisch bereik

van 26 met 100 ngmicroL als onderste kwantificatielimiet en 2600 ngmicroL als bovenste

kwantificatielimiet De validatiegegevens toonden aan dat met de methode geen lineaire

concentratieoppervlakteratio-relatie werd bekomen Een tweede graadsvergelijking werd

daarom gebruikt om de kalibratiecurve te beschrijven De 3 kalibratiemodellen (geforceerd

door 0 (00) als kalibratiepunt en met exclusie van (00)) gaven een gelijkaardige CV De

regressie-analyse zonder (00) als kalibratiepunt gaf echter de beste benadering van de

werkelijke concentraties daarom werd dit model toegepast De methode voldeed aan de

specificatie van 15 ng als aantoonbaarheidsgrens De CVbinnen analyse en de totale CV van het

hoge IQCstaal karakteriseerden een stabiel proces De imprecisie van het lage IQCstaal

voldeed niet aan de specificatie van 2 voor de CVbinnen analyse maar wel aan de doelwaarde

van de totale CV De GLC methode slaagde niet voor terugvinding met vooropgestelde limiet

van 5 Het betrouwbaarheidsinterval van onbekende 1 lag namelijk buiten de specificatie

Een totaal van 133 metingen zou nodig geweest zijn om een BI te krijgen dat volledig binnen

de specificaties viel

Een methodevergelijkingsstudie werd uitgevoerd met gesimuleerde data Hierbij werd

een colorimetrische methode vergeleken met GC voor de bepaling van vrije vetzuren in

serum Met de Bland amp Altman benadering viel de systematische fout binnen de specificatie

van 5 maar werd niet voldaan aan de 15 specificatie voor de totale fout Via de lineaire

regressie-analyse vielen de systematische en totale fout binnen de limieten bij hoge

serumconcentraties vrije vetzuren maar niet bij lage concentraties

Een eerste doel van het literatuuronderzoek was de farmaceutische betekenis van

veresterde vetzuren te achterhalen Een 8-tal situaties waarin veresterde vetzuren een

belangrijke rol spelen werden besproken Een eerste toepassing vonden we in Omacorreg

hierin zitten ethylesters van omega-3-vetzuren vervat Als tweede werd de lipide-gebaseerde

vetvervanger Olestrareg besproken Deze bestaat uit een mengsel van hexa- hepta- en octa-

esters van sucrose en lange vetzuurketens Ten derde behandelden we de toepassing van SEs

als penetratieverbeteraars van hydrofiele geneesmiddelen Vervolgens stelden we vast dat

triglycerine beheenzuuresters nuttig zijn als alternatieve smeermiddelen voor Mg-St Een

47

andere toepassing vonden we bij isopropylmyristaat dat wordt gebruikt als oplossingsmiddel

voor oftalmologische zalven in de steriliteitstest Isopropylpalmitaat zou hier echter een betere

kandidaat voor kunnen zijn Verder kan verestering met vetzuren hydrofiele geneesmiddelen

lipofieler maken Als voorlaatste werd het voorkomen van oestrogenen en glucocorticoiumlden in

veresterde vorm aangestipt Ten slotte bleken esters van DDPT een grotere antitumor

activiteit te vertonen dan DDPT op zich Dit zou mogelijks het gevolg zijn van een vertraagde

metabolische excretie

Het tweede doel van het literatuuronderzoek was te zoeken naar verschillende

analysemethoden voor veresterde vetzuren Eerst en vooral kunnen FAMEs geanalyseerd

worden met GC Dit op voorwaarde dat ze niet thermisch labiel zijn Voor de kwantificatie is

een FID dan het meeste aangewezen Daarnaast kan ook LC hiervoor aangewend worden Een

koppeling aan een ELSD biedt de meeste voordelen Een UV-detector is minder bruikbaar

omdat deze niet gevoelig is voor verzadigde vetzuren De scheidingsefficieumlntie bij LC is

echter relatief laag Daarentegen kunnen met SCF hoog efficieumlnte scheidingen worden

uitgevoerd bij een relatief lage temperatuur Ten vierde kan argentatie TLC aangewend

worden om mono-onverzadigde FAMEs te scheiden volgens hun ketenlengte Ten vijfde kan

de hydroxaminezuurmethode toegepast worden voor de bepaling van lange keten

vetzuuresters in serum Tot slot kan infraroodspectroscopie gebruikt worden voor de

kwantitatieve analyse van de totale concentraties aan vetzuuresters in industrieumlle olieumln

Een derde doelstelling van het literatuuronderzoek was het begrip total error in

methodevalidatie te verduidelijken Via het ldquosimple combinationrdquo model het kwadraatmodel

β-content en β-expectation tolerantie-intervallen kunnen we de total error berekenen

Voorlopig wordt de schatting van de total error nog niet behandeld in validatierichtlijnen

behalve dan bij de laboratoriumgeneeskunde Het belang ervan wordt ook wel al erkend in

andere toepassingsvelden Het gebruik van een tolerantie-interval (β-content of β-expectation)

als aanvaardingscriterium bij methodevalidatie sluit beter aan bij de in-study criteria dan de

huidige pre-study aanvaardingscriteria Bovendien wordt het gebruikersrisico beter

gecontroleerd Aan de hand van de tolerantie-intervallen kunnen ook

nauwkeurigheidsprofielen opgebouwd worden

48

6 LITERATUURLIJST

Aoshima H Miyagisnima A Nozawa Y Sadzuka Y Sonobe T (2005) Glycerin fatty

acid esters as a new lubricant of tablets International Journal of Pharmaceutics 293 25-34

Araujo P (2009) Key aspects of analytical method validation and linearity evaluation

Journal of Chromatography B 877 2224-2234

Belgisch Centrum voor Farmacotherapeutische Informatie (BCFI)

httpwwwbcfibeGGRMPGMPG_AKFcfm (13-04-2010)

Bravi E Perretti G Montanari L (2006) Fatty acids by high-performance liquid

chromatography and evaporative light-scattering detector Journal of Chromatography A

1134 210-214

Cardoso V M Solano A G R Prado M A F Nunan E d A (2006) Investigation of

fatty acid esters to replace isopropyl myristate in the sterility test for ophthalmic ointments

Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 42 630-634

Christophe A (2007) Huidige indeling van vetzuren is te algemeen Nutrinews 1 3-8

Csoacuteka G Marton S Zelko R Otomo N Antal I (2007) Application of sucrose fatty

acid esters in transdermal therapeutic systems European Journal of Pharmaceutics and

Biopharmaceutics 65 233-237

Denooz R Douamba Z Charlier C (2009) Fatal intoxications bij acenocoumarol

phenprocoumon and warfarin Method validation in blood using the total error approach

Journal of Chromatography B 877 2344-2348

Eder K (1995) Gas chromatographic analysis of fatty acid methyl esters Journal of

Chromatography B 671 113-131

Farmacotherapeutisch Kompas

httpwwwfkcvznl (14-04-2010)

Food and Drug Administration US

httpwwwfdagov (27-4-2010)

httpwwwaccessdatafdagovscriptsfcngras_noticesgrn_129pdf (27-04-2010)

49

Govaerts B Deweacute W Maumy M Boulanger B (2008) Pre-study analytical method

validation comparison of four alternative approaches based on quality level estimation and

tolerance intervals Quality and Reliability Engineering International 24 667-680

Hirata Y Sogabe I (2004) Separation of fatty acid methyl esters by comprehensive two-

dimensional supercritical fluid chromatography with packed columns and programming of

sampling duration Analytical and Bioanalytical Chemistry 378 1999-2003

Hochberg R B Pahuja S L Zielinski J E Larner J M (1991) Steroidal fatty acid

esters The journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology 40(4-6) 577-585

Hoffman D Kringle R (2007) A Total Error Approach for the Validation of Quantitative

Analytical Methods Pharmaceutical Research 24 1157-1164

Hubert Ph Nguyen-Huu J-J Boulanger B Chapuzet E Chiap P Cohen N

Compagnon P-A Deweacute W Feinberg M Lallier M Laurentie M Mercier N Muzard

G Nivet C Valat L Rozet E (2007) Harmonization of strategies for the validation of

quantitative analytical procedures A SFSTP proposal ndash part II Journal of Pharmaceutical

and Biomedical Analysis 45 70-81

International Vocabulary of Metrology ndash Basic and general concepts and associated terms

(VIM 2008)

httpwwwbipmorgutilscommondocumentsjcgmJCGM_200_2008pdf (10-5-2010)

ISO 9001 Quality Management Systems-Requirements International Organization for

Standards (ISO) Geneva 2000

Krouwer J S (2002) Setting Performance Goals and Evaluating Total Analytical Error for

Diagnostic Assays Clinical Chemistry 48 919-927

Mee R W (1984) β-Expectation and β-Content Tolerance Limits for Balanced One-Way

ANOVA Random Model Technometrics 26 251-254

Noker P E Lin T-H Hill D L Shigeoka T (1997) Metabolism of 14

C-Labelled

Sucrose Esters of Stearic Acid in Rats Food and Chemical Toxicology 35 589-595

50

Petersen P H Stoumlckl D Westgard J O Sandberg S Linnet K Thienpont L (2001)

Models for Combining Random and Systematic Errors Assumptions and Consequences for

differen Models Clinical Chemistry and Laboratory Medicine 39(7) 589-595

Prince D M Welschenbach M A (1998) Olestra A new food additive Journal of the

American Dietetic Association 98 565-569

Rozet E Wascotte V Lecouturier N Preacuteat V Deweacute W Boulanger B Hubert Ph

(2007) Improvement of the decision efficiency of the accuracy profile by means of a

desirability function for analytical methods validation Application to a diacetyl-monoxime

colorimetric assay used for the determination of urea in transdermal iontophoretic extracts

Analytica Chimica Acta 591 239-247

Sentildeoraacutens F J Ibantildeez E (2002) Analysis of fatty acids in foods by supercritical fluid

chromatography Analytica Chimica Acta 465 131-144

Stern I Shapiro B (1953) A rapid and simple method for the determination of esterified

fatty acids and for total fatty acids in blood Journal of Clinical Pathologie 6 158-160

Stoumlckl D (2007a) Method validation with confidence STT Consulting Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D (2007b) Laboratory Statistics amp Graphics with Excelreg

STT Consulting

Horebeke Belgieuml

Stoumlckl D D‟Hondt H Thienpont L M (2009) Method validation across the disciplines ndash

Critical investigation of major validation criteria and associated experimental protocols

Journal of Chromatography B 877 2180-2190

Tikkanen M J Adlercreutz H (2000) Dietary Soy-Derived Isoflavone Phytoestrogens

Could they have e role in coronary heart disease prevention Biochemical Pharmacology 60

1-5

Uchimoto T Iwao Y Ikegami Y Murata T Sonobe T Miyagishima A Itai S

(2010) Lubrication properties of potential alternative lubricants glycerin fatty acid esters to

magnesium stearate International Journal of Pharmaceutics 38G 91-98

United States Pharmacopeia 29

httpwwwpharmacopeiacnv29240usp29nf24s0_c1225html (15-4-2010)

51

Vaumlhaumloja P Naumlrhi J Kuokkanen T Naatus O Jalonen J Lahdelma S (2005) An

infrared spectroscopic method for quantitative analysis of fatty alcohols and fatty acid esters

in machinery oils Analytical and Bioanalytical Chemistry 383 305-311

Wilson R Sargent J R (2001) Chain separation of monounsaturated fatty acid methyl

esters by argentation thin-layer chromatography Journal of Chromatography A 905 251-

257

You Y-J Kim Y Nam N-H Ahn B-Z (2003) Antitumor Activity of Unsaturated Fatty

Acid Esters of 4‟-Demethyldeoxypodophyllotoxin Bioorganic amp Medicinal Chemistry

Letters 13 2629-2632

httpappsisiknowledgecom (27 en 29-4-2010)

httpgoldbookiupacorg (9-5-2010)

httpstt-consultingcom (11-5-2010)

httpwwwamberlystcomfatty_acidshtm (14-4-2010)

httpwwwsciencedirectcom (27-4-2010)

httpwwwsigmaaldrichcom (2-5-2010)

httpwwwncbinlmnihgovpubmed (27 en 29-4-2010)

httpwwwthegoodscentscompanycom (15-4-2010)

httpswwwarlendacom (6-5-2010)

Page 22: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 23: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 24: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 25: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 26: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 27: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 28: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 29: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 30: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 31: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 32: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 33: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 34: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 35: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 36: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 37: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 38: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 39: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 40: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 41: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 42: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 43: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 44: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 45: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 46: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 47: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 48: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 49: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 50: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 51: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 52: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 53: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 54: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 55: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 56: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 57: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 58: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 59: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN
Page 60: UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT FARMACEUTISCHE WETENSCHAPPEN