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111111
Validação de métodos com abordagem em espectrometria de massas
Heliara Nascimento Laboratório ThoMSon
22
ApresentaçãoPalestrante
Profa. Heliara Lopes Nascimento
• Formada em Farmácia Industrial e Bioquímica , é também bacharel em Biologia pela Universidade de São Paulo. Possui mestrado em Química Orgânica e é PHD em Química Analítica voltada a área ambiental.
Auditora líder há 15 anos nas normas ISO 9001:2000;TS 16949; ISO 14001 . Experiência de 11 anos em Instituto de Pesquisa e Desenvolvimento (IPT) onde atuou no desenvolvimento de metodologias e novos processos e 20 anos em Indústria (Oxiteno), onde coordenou a implantação do sistema de qualidade em P&D e validação de cerca de 1300 métodos . Atuou por 13 anos no gerenciamento de laboratórios e atua como especialista na área de química analítica.
Participa do Programa Brasileiro de Metrologia através da Coordenação da Comissão de metrologia química do Sinproquim. ( Sindicato Patronal das Industrias Químicas do Estado de SP).
Professora convidada da UNESP Araraquara no curso de pós graduação de metrologia em química.
Diretora técnica do laboratório da USP – United States Pharmacopeia. 2008
Pesquisadora Colaboradora na UNICAMP – Instituto de Quimica – Laboratório Thomson.
33
Quais são as suas expectativas para
este curso?
Levantamento de Expectativas
• Seu nome
• Histórico da Carreira
4
Porque validar?
Conhecer seu processo significa ... ....conhecer sua variação
Qualquer PROCESSO, instrumento , aparelho ou padrão por mais perfeito que pareça ser, estará sempre sujeito a variações.
Se fizermos uma série de repetições os resultados das medições nem sempre são iguais em todos os casos. Portanto estima-se uma INCERTEZA para todo e qualquer instrumento/equipamento de medição.
5
As medidas não confiáveis podem induzir a conclusões errôneas
PRECISÃO = REPETITIVIDADE E REPRODUTIBILIDADE
66
Validação
• Ato documentado que atesta que qualquer procedimento, processo, equipamento, material, operação ou sistema realmente conduza aos resultados esperados (RDC 17).
77
Método quando aplicado pela primeira vez ouquando for utilizado para determinar um novo analito na mesma condição analítica.
Validação Total
Validações parciais são modificações do método já validado. Uma validação parcial pode
compreender desde uma pequena determinação de precisão/exatidão a até quase uma validação total.
Validação Parcial
8
Conhecimento das técnicas utilizadas, suas vantagens e limitações
Adequação do Sistema Analitico ou System suitability (IQ, OQ,PQ)
Amostragem –planejar – estou com as amostras adequadas ??
Planejamento experimental
Utilização das ferramentas Estatisticas adequadas
Qual a pergunta que
se quer responder ??
Qual a LEGISLAÇÃO???
O que pode causar a variação?
E ... por onde começo??
99
Conhecimento das técnicas
utilizadas, suas vantagens e limitações Componentes do Espectrômetro
de Massas
Ionização da amostra“Fonte”
Analisadores de MassasMS e MS/MS
Introduçãode amostra
Vácuo
Detector
GC/LC MSTécnicas de ionização sob alto vácuo: EI, CITécnicas de ionização sob Pressão Atmosférica: ESI, APCI, APPI.
1010
Fatores a serem considerados nodesenvolvimento de método de LC/MS
Modo de Ionização.
Coluna.
•Diâmetro e Fluxo
•Bombeamento
Fase Móvel. Pode afetar tanto a cromatografia como o processo de ionização.
1111
ESI x APCI x APPI
1212
Considerações sobrea fase móvel
• pH
• Solventes e aditivos
• Composição: Compromisso entre uma boa ionização e uma boa separação cromatográfica.
1313
Consideraçõessobre pH
• Modo de ionização Positivo- Análise de compostos básicosBaixos valores de pH com adição de um ácido. EX: Ácido Fórmico ou acético
• Modo de ionização Negativo- Análise de compostos ácidos Aumento de pH com adição de base. EX: Hidróxido de amônio/solução de amônia.
1414
Solventes e aditivosutilizados
Solventes
Água
Acetonitrila
Metanol
Isopropanol
Aditivos
Ácido Acético
Ácido Fórmico
Hidróxido de Amônia
Acetato de Amônia*
Formato de amônia*
(* = Podem ser utilizados como tampão. As concentrações não devem exceder
10 mM.)
1515
Solventes & Aditivos quepodem ser utilizados com cuidado
• TFA - Usado para análise de proteínas e peptídeos. – Causa supressão em ESI(+) em concentrações maiores que 0.1%.– Causa muita supressão em ESI(-).
• TEA– Aumento de sensibilidade do sinal de compostos pouco básicos em
ESI(-).– Ioniza rapidamente com geração da molécula protonada
[M + H]+ em m/z 102.– Supressão de sinais de compostos menos básicos em ESI(+).
• THF– 100% THF = explosivo!!– Não deve ser usado com APCI quando se utiliza ar como gás de
nebulização.
1616
6.00 7.00 8.00 9.00Time6
100
%
3652.19e6
7.52
6.00 7.00 8.00 9.00Time0
100
%
3652.30e6
7.56
Sem aditivosSomente águae acetonitrila
0.03%Ácido
fórmicoAdição de ácidofórmico causa a
diminuição do pH dafase móvel e aumento
do sinal [M+H]+ emeletrospray positivo.
Efeito do Ácido Fórmico e TFA
1717
6.00 7.00 8.00 9.00Time0
100
%
Raylo_1_004 Sm (Mn, 2x3) F1365
2.30e6
7.56
8.00 10.00Time0
100
%
3652.30e6
9.24
0.03%TFA
6.00 7.00 8.00 9.00Time6
100
%
3652.19e6
7.52
Sem aditivosSomente águae acetonitrila
0.03%Ácido
fórmico
Efeito do Ácido Fórmico e TFA
1818
Solventes e tampõesnão utilizados
Solventes e tampõesnão utilizados
Sais não voláteis (fosfatos, boratos, citratos, etc.)
Detergentes (supressão iônica)
Ácidos inorgânicos (Sulfúrico, fosfórico, etc.)
Sais não voláteis (fosfatos, boratos, citratos, etc.)
Detergentes (supressão iônica)
Ácidos inorgânicos (Sulfúrico, fosfórico, etc.)
1919
Solventes não compatíveiscom tubulação de PEEK
Ataca o PEEK
HNO3 conc.
H2SO4 conc.
Dilata o PEEK(polyetheretherketone)
DMSO
THF
CH2Cl2
2020
Cone de extração 5V
Cone de amostra 70V
Hexapolo
In-Source CID: V no ConeIn-Source CID: V no Cone
Dissociação induzida por colisão ocorre antes da entrada no MS
2121
Etalon 550 pg/ul, ES , FS positif , CV variables
90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340m/z0
100
%
0
100
%
0
100
%
Etalon 10 220 (12.126) 3: Scan ES+ 2.81e4214.36
96.03
89.34
174.16103.44 131.73
110.23 125.55 145.55 163.16 205.39196.16186.21
241.40
279.43263.34 304.36 327.08 337.74 348.20
Etalon 10 221 (12.162) 2: Scan ES+ 4.19e4241.39
214.33
205.30155.4798.15 138.52113.54 174.02 196.20 223.16 282.41264.53249.44 291.95 303.39 330.71312.82 343.97
Etalon 10 221 (12.144) 1: Scan ES+ 3.82e4241.39
130.8197.28 108.28 151.06 223.14171.00 195.59183.04 205.32 234.36 282.41264.47253.29 292.58 310.62 325.69 345.85
20 V20 V
40 V40 V
60 V60 V
CianazinaCianazina
2222
Espectrometria de massassequencial
80 90 100 110 120 130 140 150 160m/z0
100
%
080_METHAMIDOPHOS 41 (0.752) Daughters of 142ES+ 6.37e594
125
112
110
142143
Quantificação
Confirmação 1
Confirmação 2
2323
Integração da Validação aos Sistemasde Qualidade;
2424
Integração da Validação aos Sistemas de Qualidade;
2525
Integração da Validação aos Sistemas de Qualidade
2626
AplicaçãoAplicação
Controle de QualidadeAlimentos, ambiental, hormolômica:
Matéria prima;ProcessoProduto finalResiduosContaminantes
Farmacêutica:Drug discoveryClinical trialsDrug production.
Adulteração: ForenseFalsificação ouDegradação
QUAIS OS LIMITES DE DETECÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DESEJADOS??
27
ISO 5725Commission
Decision 2002/657
Ciclo deCiclo de vida do vida do Método Analítico e requisitos de validação Método Analítico e requisitos de validação em cada etapa em cada etapa -- normas e normas e gguias aplicáveisuias aplicáveis
ASTM E 1488-96
Reportar Resultados
Estado da Arte X
AplicaçãoAMOSTRAGEM
NecessidadeDe Novo Método
LEGISLAÇÃO GUIAS DE VALIDAÇÃONiveis de açãoMRL
Testes Preliminares
PLANEJAMENTODescrição
do método ISO-78-2
Validação:FIGURAS DE
MERITOISO 11843Robustez
ASTM E 1169
CochranCochran
ACEITAÇÃO
ResultadosAceitos
CRITÉRIOSDE
ACEITAÇÃO
Comparar novas
Metodologias
ILS Proficiência
( E 1601 )
Comparaçãocom
Especificação
RequerOtimizaçãoMonitoramento
CorrelaçãoEntre situações/
Matriz
PesquisarCausas deVariação
Cartas de controle
Dixon
2828
Legislação para validaçãode metodologia
• Resolução Especifica - RE 899 – Guia para validação de métodos analiticos e
bioanaliticos
• FDA- 21 CFR PART 211 - CURRENT GOOD MANUFACTURING PRACTICE FOR
FINISHED PHARMACEUTICALS Subpart L-Validation 211.222
• Commission Decision 2002/657/EC – performance and interpretations of results
for analytical methods - veterinary residues
• European Directive 91/414/EEC – PLANT PROTECTION
• Food quality protection Act (FQPA) EUA
2929
Traçabilidade do métodoanalítico
OsOs MétodosMétodos dede análiseanálise devemdevem serser rastreáveisrastreáveis aa umum MétodoMétodoreferenciado,referenciado, nacionalnacional ouou internacionalmenteinternacionalmente..
FOODFOOD CODEXCODEX -- UnitedUnited StatesStates PharmacopeiaPharmacopeia
USPUSP –– UNITEDUNITED STATESSTATES PHARMACOPEIAPHARMACOPEIA
EPAEPA --
3030
Guias para Validação de Métodos• USP Chapter <1225>
– Validation of Compendial Methods
• ICH Guidelines
– Q2A, Text on Validation of Analytical procedures
(March 1995)
– Q2B, Validation of Analytical Procedures:
– Methodology (May 1997)
• FDA: 21 CFR PART 211 - CURRENT GOOD MANUFACTURING PRACTICE FOR
FINISHED PHARMACEUTICALS Subpart L-Validation 211.222 Method
validation
• EURACHEM - 1998 – guia para validação de métodos
EU: Guidelines for the validation of screening methods for residues of
veterinary medicines (initial validation and transfer)- Community reference
laboratories residues -2010
3131Fonte:http://www.saude.mg.gov.br/politicas_de_saude/visa/PAMVET.pdf
Legislação para validaçãode metodologia
32
ISO 5725Commission
Decision 2002/657
Ciclo deCiclo de vida do vida do Método Analítico e requisitos de validação Método Analítico e requisitos de validação em cada etapa em cada etapa -- normas e normas e gguias aplicáveisuias aplicáveis
ASTM E 1488-96
Reportar Resultados
Estado da Arte X
AplicaçãoAMOSTRAGEM
NecessidadeDe Novo Método
LEGISLAÇÃOAPLICÁVEL
Niveis de açãoMRL
Testes Preliminares
PLANEJAMENTOGUIAS DE VALIDAÇÃO
Descriçãodo método ISO-78-2
Validação:FIGURAS DE
MERITOISO 11843Robustez
ASTM E 1169
CochranCochran
ACEITAÇÃO
ResultadosAceitos
CRITÉRIOSDE
ACEITAÇÃO
Comparar novas
Metodologias
ILS Proficiência
( E 1601 )
Comparaçãocom
Especificação
RequerOtimizaçãoMonitoramento
CorrelaçãoEntre situações/
Matriz
PesquisarCausas deVariação
Cartas de controle
Dixon
3333
Técnicas de Amostragem
AMOSTRAGEMRetirada representativa de material para análise e
controle. É a primeira etapa do controle de qualidade e pode
representar uma grande parte do erro da análise, pois a amostra representará o lote.
O que deve ser amostrado?Como amostrar?Em que quantidade?
3434
Amostras legais- frequentemente a lei obriga o fabricante a amostrar produto acabado ou da matéria prima.
Normas- Boas práticas de Fabricação e Controle (RDC 17/2010) ou NBR ISO/IEC 17025/2005
Todo laboratório deve ter um plano e procedimento de amostragem.
(O que, como e quanto ?)
Legislação para casos específicos; ex Codex Alimentarius ,1993
3535
QUANTO?Existem várias fórmulas estatísticas
Observar o número de embalagens (N) antes de começar. Escolher as embalagens mais separadas, e limpar externamente.O número de volumes amostrados deve ser √N+1, se for menos que 5 volumes, amostrar todos. A quantidade de amostra deve ser suficiente para todos os testes a ser realizados e para guardar amostra de referência até 1 ano após o vencimento
3636
NÚMERO MINIMO DE AMOSTRAS
3737
Fatores interferentes no processo de amostragem:
– estratégia da amostragem: propriedades do material a ser analisado -ex: volatilidade, sensibilidade à luz, instabilidade térmica, reatividade química
– escolha do equipamento de amostragem - adequado
– embalagem para amostra - evitar contaminação cruzada.
– Amostras para fins legais, a amostra pode ser lacrada
– condição de armazenamento
Amostragem
3838
ISO 5725Commission
Decision 2002/657
Ciclo deCiclo de vida do vida do Método Analítico e requisitos de validação Método Analítico e requisitos de validação em cada etapa em cada etapa -- normas e normas e gguias aplicáveisuias aplicáveis
ASTM E 1488-96
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Estado da Arte X
AplicaçãoAMOSTRAGEM
NecessidadeDe Novo Método
LEGISLAÇÃOAPLICÁVEL
Niveis de açãoMRL
Testes Preliminares
PLANEJAMENTOGUIAS DE VALIDAÇÃO
Descriçãodo método ISO-78-2
Validação:FIGURAS DE
MERITOISO 11843Robustez
ASTM E 1169
CochranCochran
ACEITAÇÃO
ResultadosAceitos
CRITÉRIOSDE
ACEITAÇÃO
Comparar novas
Metodologias
ILS Proficiência
( E 1601 )
Comparaçãocom
Especificação
RequerOtimizaçãoMonitoramento
CorrelaçãoEntre situações/
Matriz
PesquisarCausas deVariação
Cartas de controle
Dixon
3939
VALIDAÇÃO
Limite detecção
Limite de
decisão
Exatidãorecuperação
Precisão Seletividadeespecificidade
Aplicação/robustez
estabilidade
Métodos qualitativos
S + - - - + +
C + + - - + +
Métodos Quantitativos
S + - - + + +
C + + + + + +
S= screening methods C = confirmatory methods + = determinação obrigatória
Validação deve demonstrar que o método atende aos critérios aplicáveis para o uso pretendido.
Diferentes propósitos requerem diferentes categorias de métodos.
IMPORTANTE: REPLICATAS INDEPENDENTES E NÃO REPLICATAS DE LEITURAS OBJETIVO É CONHECER A VARIABILIDADE REAL E NÃO A VARIABILIDADE MINIMA EURACHEN;1998.
4040
Modos de Aquisição - QqQModos de Aquisição - QqQ
Full scan MS mode Single ion recording (SIR) Product ion scan Precursor ion scan Neutral loss scanMultiple reaction monitoring (MRM)
Fonte Detector
Q1 q2 Q3
4141
PARAMETROS ESSENCIAIS PARA VALIDAÇÃO DE MÉTODOS BIOANALITICOS
SELETIVIDADE
LINEARIDADE
PRECISÃO
LIMITE DE DETECÇÃO
LIMITE DE QUANTIFICAÇÃO
FIGURAS DE MÉRITO OU PARÂMETROS DE DESEMPENHO
EXATIDÃO
EFEITO MATRIZ
ESTABILIDADE
ROBUSTEZ
4242
ICH/USP Validation Requirements & Parameters
• Specificity
• Linearity
• Range
• Accuracy
• Precision
– Repeatability
– Intermediate Precision
– Reproducibility
• Limit of Detection
• Limit of Quantitation
ICH
SpecificitySpecificity
Linearity and RangeLinearity and Range
AccuracyAccuracy
Precision Precision
Limit of DetectionLimit of Detection
Limit of Limit of QuantitationQuantitation
RobustnessRobustness
USPComission Decision2002/657/EC
• Specificity/seletividade•recovery•CC Detection capability• CCα decision limit•MRPL- minimumrequired performance limit• Precision• Aplicabilidade• Robustez• Estabilidade• Linearity (calibrationcurves)
4343
Objetivo / aplicação
Especificação / limites desejados
Levantamento do estado da arte: STN; Dialog; Infodisk
Existência de padrões e materiais de referência
Custo / beneficio
Testar especificidade, linearidade, faixa, exatidão e precisãovalidação
Meio Ambiente
5.4 Métodos de Ensaio5.4 Métodos de EnsaioEscolha do MétodoEscolha do Método
Requisitos para escolha de um método analítico
4444
Especificidade/ Seletividade
Capacidade do método em determinar o analito na presença dos componentes da matriz sem interferência na análise.
Grande Vantagem do LC-MS/MS!!
INEQUIVOCA !!!
PARAMETRO DEPENDENTE DA TÉCNICA E TAMBÉM SUJEITO AS VARIAÇÕES DE MATRIZES
EC 2002: Analisar em n>20 brancos substancias que possam estar presentes e verificar presença de interferentes na região de eluição do analito
4545
MS/MS (MRM) versus SIM
Time2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00
%
0
100
2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00
%
0
100
MatrixStd203 MRM of 4 Channels ES+ 582.3 > 263.2
3.03e3
MatrixSIR002 SIR of 2 Channels ES+ 582.3
1.13e5
MRM
SIM
Streptomycin in HoneyNH2 NH
NH
OH
NH
NH NH2
O
OH
OH
O
OOHCH3
O O
NH
CH3 OH
OH
OH
Alta seletividade e especificidadeAlta sensibilidade S/RRedução de clean upde amostras
4646
LinearidadeCapacidade do método em demonstrar que os
resultados são proporcionais à concentração do analito.
Y=ax+b Mínimo 5 pontos para a curva analítica –R e Método dos mínimos quadrados
4747
Limite de detecção e quantificação
LD=Menor concentração que pode ser detectadaLD = DPa x 3
a Dpa= desvio padrão do brancoN=20 - EC2002N=10 - EurachemN=7 - INMETRO
y=ax+b
• DPa: desvio padrão do intercepto com o eixo do Y de 3 curvas de construídas com concentrações do fármaco próximas ao limite de quantificação; a é a inclinação da curva.
LQ=Menor concentração que pode ser quantificadaLD = DPa x 10
a
4848
Limite de detecção e quantificação
Comprovar com analise de 10 amostras brancas fortificadas ao nivel de LD e LQ
4949
CC e CC
LD = Nivel de conc permitido ± +/- 1,64*DP
• Limite de decisão : limite no qual e acima do qual se pode concluir que uma amostra é não conforme com uma probabilidade de erro alfa.
• Erro alfa: probabilidade da amostra ensaiada ser conforme, apesar de ter obtido um resultado não-conforme.(falsa decisão não conforme)
Dpa= desvio padrão de n=20 amostras brancas
Limite de decisão : • Exemplo Aflatoxina B1 – limite máximo permitido = 2.00ng/Kg
• Resultado = 1.97± 0.03 = Maximo 2.03 ACEITO OU REJEITO ??
2.00 ± 0.03* 1.64 = 2.0492ACEITO!!
5050
CC e CC
• Capacidade de detecção: menor quantidade de uma substância que pode ser detectada, numa amostra, com uma probabilidade de erro beta .
• Erro beta: probabilidade da amostra ensaiada ser não conforme, apesar de ter obtido um resultado conforme.
CD = Limite de decisão calculado +/- 1,64*DP
5151
• Descreve o quanto a resposta muda com mudanças na concentração do analito
• Depende da inclinação da curva de calibração.
0123456789
10
1 2 3 4 5 6
Concentração
Sina
l Método (a)
Método (b)
Sensibilidade
θ 45º
52
5353
Exatidão = Trueness
• Determinada após estabelecer a linearidade e seletividade do método com MRC
• No mínimo, 9 (nove) determinações entre o intervalo linear do procedimento, ou seja:
• 3 (três) concentrações, baixa, média e alta• 3 (três) réplicas cada.
Exatidão = trueness e não acurácia segundo ISO 3534-1 e o Eurachem
EC2002= SEIS (6) REPLICATAS NAS CONC: 0.5 ; 1 E 1.5 DO LIMITE MAXIMO PERMITIDO
5454
CONCENTRAÇÃO FAIXA
<= 1 µg/kg - 50% a +20%
> 1 µg/kg a 10 µg/kg
-30% a +10%
>= 10 µg/kg -20% a +10%
CRITÉRIOS DE ACEITAÇÃO PARA RECUPERAÇÃO
Fonte: Freitas, A. 2008
5555
SISTEMA DE IDENTIFICAÇÃO PARA CONFIRMAÇÃO POR PONTOS
Fonte: CD 2002/657/EC
5656
Espectro de Massas: abundância isotópica
Pico do Carbono 13Pico do Carbono 13
Pico monoisotópicoPico monoisotópico
5757
Espectro de Massas: abundância isotópica
Para se estimar o número decarbonos em uma molécula: dividira intensidade de A+1 por 1.1(abundância do Carbono 13 nanatureza).
Para se estimar o número decarbonos em uma molécula: dividira intensidade de A+1 por 1.1(abundância do Carbono 13 nanatureza).25%25%
25 / 1.1 = 23,7~ 23 átomos de carbonona molécula
25 / 1.1 = 23,7~ 23 átomos de carbonona molécula
5858
Espectro de Massas: abundância isotópica
Br - CH315 uma
79Br-CH3 = 9481Br-CH3 = 96
Informações:
• Relação m/z• Presença dos isótopos• Diferença de massa entre os sinais
5959
Espectro de Massas: abundância isotópicaCloro Peso atômico = 35,453Mistura de 35Cl (75,77%) e 37Cl (24,23%)
CH3Cl
6060
40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60mass0
100
%
50.0
52.0
Padrão isotópico: CloroCloro 35 (75,77%) e Cloro 37 (24,23%)
CH3Cl
74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96mass0
100
%
84.0
86.0
87.9
CH2Cl2
108 110 112 114 116 118 120 122 124 126 128 130 132mass0
100
%
117.9119.9
121.9
123.9
CHCl3
145 150 155 160 1650
100
%
153.9
151.9
155.9
157.9
CCl4
6161
Ferramentas para obtenção Ferramentas para obtenção -- ISO 5725:ISO 5725:
ANOVA: Repetibilidade; Reprodutibilidade
Cartas de Controle
PRECISÃO PRECISÃO
Requisitos para escolha de um método analítico
6262
Precisão ISO 5725 – ANOVA•Precisão: dispersão dos resultadosRepetitividade (r)• r= Mesmo analista e mesma instrumentação. • Verificada com 9 determinações do intervalo linear• 3 (três) concentrações, baixa, média e alta, com 3 (três)
réplicas cada ou mínimo de 6 determinações a 100% da concentração do teste
• EC2002= 6 REPLICAS em 0.5,1 e 1.5 do Limite Máximo Estabelecido – X, DP E CV
e Precisão Intermediária (R)Varia pelo menos um dos fatores –recomendado dias e analistas
6363
Precisão – Repetitividade e Precisão Intermediária
Fonte: Freitas, A. 2008
6464Fonte: Commission decision 2002/657/EC
Precisão de métodos quantitativos
concentração Reprodutibilidade CV(%)
1µg/Kg 45 Horwitz10 µg/Kg 32 Horwitz100 µg/Kg 23
1000 µg/Kg 16
O CV intra-laboratoriais deve estar dentro de 1/3 a 2/3 dos valores da reprodutibilidade.
equação de Horwitz:CV= 2 (1-0.5logC)
onde C é expresso como expoente de 10 ex: 1mg/g=10-3 então C=-3
CRITÉRIOS DE ACEITAÇÃO EC2002/657
6565Fonte: Commission decision 2002/657/EC
Intensidade relativa (%do pico
base)
EI-GC-MS (relative)
%
CI-GC-MS , GC-MS, LC-MS, LC-MSn
(relative) %>50 % +/- 10 +/- 20
>20% a 50% +/- 15 +/- 25
>10% a 20% +/- 20 +/- 30
<= 10% +/- 50 +/- 50
Máxima tolerância permitida para variação dasintensidades relativas de íons para técnicas de
espectrometria de massas.
6666
ROBUSTEZ –Fatores que devem ser considerados na determinação da robustez do método.
Preparo das Amostras · Estabilidade das soluções analíticas · Tempo de extração
Cromatografia Líquida
· Variação do pH da fase móvel · Variação na composição da fase móvel · Diferentes lotes ou fabricantes de colunas · Temperatura · Fluxo da fase móvel
Cromatografia Gasosa · Diferentes lotes ou fabricantes de colunas · Temperatura · Velocidade do gás de arraste
Espectrometria de massas
potencial de saída da cela de colisão
Modo de ionizaçãp
Voltagem do potencial do orificio ou cone
Voltagem do capilar
Janela de tempo de retenção e dwell time (tempo do ciclo do massas)JTR=media 10 brancos +/- 3*dp
Energia de fragmentação
6767
Como são os interferentes analíticos?
-Componentes da formulação, corantes, revestimento, etc;-Solventes, sais, reagentes usados durante o teste;-Produtos de degradação do ativo; (estabilidade do ativo)-Produtos de degradação do placebo;-Substâncias relacionadas; (conformidade química) -Impurezas
IMPORTANTE IMPORTANTE
6868
Estabilidade
Curta duração
Média duração
Longa duraçãoIniciar o Estudo
Compatível tempo
Compatível tempo
Não compatível tempo
Não compatível tempo
Não compatível tempo
Redefinir tempo de Estudo de Estocagem
69
ISO 5725Commission
Decision 2002/657
Ciclo deCiclo de vida do vida do Método Analítico e requisitos de validação Método Analítico e requisitos de validação em cada etapa em cada etapa -- normas e normas e gguias aplicáveisuias aplicáveis
ASTM E 1488-96
Reportar Resultados
Estado da Arte X
AplicaçãoAMOSTRAGEM
NecessidadeDe Novo Método
LEGISLAÇÃOAPLICÁVEL
Niveis de açãoMRL
Testes Preliminares
PLANEJAMENTOGUIAS DE VALIDAÇÃO
Descriçãodo método ISO-78-2
Validação:FIGURAS DE
MERITOISO 11843Robustez
ASTM E 1169
CochranCochran
ACEITAÇÃO
ResultadosAceitos
CRITÉRIOSDE
ACEITAÇÃO
Comparar novas
Metodologias
ILS Proficiência
( E 1601 )
Comparaçãocom
Especificação
RequerOtimizaçãoMonitoramento
CorrelaçãoEntre situações/
Matriz
PesquisarCausas deVariação
Cartas de controle
Dixon
7070
• Outlier » valor discrepante dos demais.• Afetam exatidão e precisão do método
Teste de Teste de DixonDixon (ou teste Q)(ou teste Q)• Popular devido à simplicidade
• Estatística do teste:valor suspeito - valor mais próximo
maior valor - menor valor=D
DETECÇÃO DE OUTLIERS
Teste de Teste de GrubbsGrubbs• Recomendado pela ISO• Estatística do teste
Teste de Teste de CochranCochran• Testa se a variância de um conjunto de valores é outlier em relação às
variâncias de outros conjuntos• Estatística: C= (maior variância)/(soma das variâncias)
valor suspeito - médiadesvio padrãoG =
7171
Expressão do Resultado Final Expressão do Resultado Final
Cálculo da Incerteza na média Cálculo da Incerteza na média Onde : Onde :
UxUx = Incerteza na média= Incerteza na médiaSSTT = Desvio Padrão total = Desvio Padrão total n = número total de determinaçõesn = número total de determinaçõest (nt (n--1;0,025) = Variável de t de 1;0,025) = Variável de t de StudentStudent
nStU T
nx .025,0;1
Expressão do Expressão do Resultado Final Resultado Final
X U xResultado =
Onde : Onde :
n
xX
n
ii
1
7272
CRITÉRIOS DE ACEITAÇÃO
Os critérios para a adequação da variabilidade depende da porcentagem em relação a variabilidade do processo de produção
REGRA GERAL
Variação menor que 10% - MÉTODO MUITO ADEQUADO
Variação entre 10 e 30% - MÉTODO ADEQUADO
Variação maior que 30% - MÉTODO REQUER MELHORIAS – CUSTO/BENEFICIO
A precisão determinada em cada concentração não deve exceder 10% do coeficiente de variação (CV) exceto para o LLOQ que não deve exceder 20% do CV. Commisision Decision 2002/657/ECOu 15% pela ANVISA
7373
ISO 5725Commission
Decision 2002/657
Ciclo deCiclo de vida do vida do Método Analítico e requisitos de validação Método Analítico e requisitos de validação em cada etapa em cada etapa -- normas e normas e gguias aplicáveisuias aplicáveis
ASTM E 1488-96
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Estado da Arte X
AplicaçãoAMOSTRAGEM
NecessidadeDe Novo Método
LEGISLAÇÃOAPLICÁVEL
Niveis de açãoMRL
Testes Preliminares
PLANEJAMENTOGUIAS DE VALIDAÇÃO
Descriçãodo método ISO-78-2
Validação:FIGURAS DE
MERITOISO 11843Robustez
ASTM E 1169
CochranCochran
ACEITAÇÃO
ResultadosAceitos
CRITÉRIOSDE
ACEITAÇÃO
Comparar novas
Metodologias
ILS Proficiência
( E 1601 )
Comparaçãocom
Especificação
RequerOtimizaçãoMonitoramento
CorrelaçãoEntre situações/
Matriz
PesquisarCausas deVariação
Cartas de controle
Dixon
7474
CÁLCULO DOS LIMITES DECONTROLE
Cartas de Controle
LSCX= X + A2R
LICX = X - A2R
LSCR = D4R
LICR = 0 (n = 6)
Ref: IMAN Ref: IMAN --19951995
Monitoramento Monitoramento
75
Precisão e IncertezaPrecisão e IncertezaVisão PontualVisão Pontual
CEP CEP -- Controle Estatístico de ProcessoControle Estatístico de Processo
Visão ContínuaVisão Contínua
ANOVAANOVA
Ref:Ponzetto 1996Ref:Ponzetto 1996
7676
ISO 5725Commission
Decision 2002/657
Ciclo deCiclo de vida do vida do Método Analítico e requisitos de validação Método Analítico e requisitos de validação em cada etapa em cada etapa -- normas e normas e gguias aplicáveisuias aplicáveis
ASTM E 1488-96
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Estado da Arte X
AplicaçãoAMOSTRAGEM
NecessidadeDe Novo Método
LEGISLAÇÃOAPLICÁVEL
Niveis de açãoMRL
Testes Preliminares
PLANEJAMENTOGUIAS DE VALIDAÇÃO
Descriçãodo método ISO-78-2
Validação:FIGURAS DE
MERITOISO 11843Robustez
ASTM E 1169
CochranCochran
ACEITAÇÃO
ResultadosAceitos
CRITÉRIOSDE
ACEITAÇÃO
Comparar novas
Metodologias
ILS Proficiência
( E 1601 )
Comparaçãocom
Especificação
RequerOtimizaçãoMonitoramento
CorrelaçãoEntre situações/
Matriz
PesquisarCausas deVariação
Cartas de controle
Dixon
77
“Chamar o especialista em estatística depois que o experimento foi feito pode ser o mesmo que pedir a ele para fazer um exame post-mortem. Talvez ele consiga dizer de que foi que o experimento morreu”.
R. A. Fisher
Estatística
7878
7979
8080
• Um modo utilizado de cálculo é
comparado com t6=2,447 . Como t é maior do que t6, rejeitamos Ho.
Devido a disponibilidade dos computadores, calcula-se a probabilidade de encontrar um valor maior ou igual a t=2,81. Esse é chamado valor-p e é igual a 0,031 (ou 3,1%). Então, a probabilidade de encontrar t=2,81 é menor do que 5% e Ho é rejeitada
81,21322,0
4,0
7350,0
0,206,19
ns
mt
8181
8282
Variâncias homogêneas
GL= n1+n2 – 2
8383
Fazer os cálculos, usando as equações do slide anterior.
Dados: t critico= 1,812 (NC 99%)
8484
8585
TESTES TESTES DE SIGNIFICÂNCIADE SIGNIFICÂNCIA
Cálculo de t Tipo 2, com variâncias diferentes:
2
22
1
21
21
ns
ns
xxtcalc
Ho :
= o menor entre n1-1 e n2-121 xx
8686
TESTES TESTES DE SIGNIFICÂNCIADE SIGNIFICÂNCIA
Cálculo de t Tipo 3:
dcalc s
ndt
= média das diferenças entre os pares de valores
sd = desvio padrão das diferenças entre os pares
d
Ho : = 0
= número de pares - 1
d
8787
Teste t pareado
Exemplo: Dois métodos A e B foram comparados para a determinação de concentrações de paracetamol de dez tabletes de lotes diferentes
A B d= diferença84,63 83,15 1,4884,38 83,72 0,6684,08 83,84 0,2484,41 84,2 0,2183,82 83,92 -0,183,55 84,16 -0,6183,92 84,02 -0,183,69 83,6 0,0984,06 84,13 -0,0784,03 84,24 -0,21
Média 84,06 83,9 0,16DP 0,338 0,338 0,57
Os métodos podem ser considerados iguais?
Calcule manualmente!!
8888
Teste t pareado
Exemplo: Dois métodos A e B foram comparados para a determinação de concentrações de paracetamol de dez tabletes de lotes diferentes
A B d= diferença84,63 83,15 1,4884,38 83,72 0,6684,08 83,84 0,2484,41 84,2 0,2183,82 83,92 -0,183,55 84,16 -0,6183,92 84,02 -0,183,69 83,6 0,0984,06 84,13 -0,0784,03 84,24 -0,21
Média 84,06 83,9 0,16DP 0,338 0,338 0,57
Teste-t: duas amostras em par para médias
A BMédia 84,06 83,90Variância 0,114 0,114Observações 10 10Correlação de Pearson -0,423Hipótese da diferença de média 0gl 9Stat t 0,882P(T<=t) uni-caudal 0,200t crítico uni-caudal 1,833P(T<=t) bi-caudal 0,401t crítico bi-caudal 2,262
8989
Precisão e IncertezaVisão Pontual
COMPARAÇÃO DE MAIS QUE 2 FATORES
ANOVAANOVA
Ref:Ponzetto 1996
9090
ANOVA
PARA QUE SERVE A ANOVA??
A Analise de variância ou ANOVA, embora exija o calculo de variâncias, na realidade compara médias de tratamento..
A comparação se faz por meio do teste F .
9191
ANOVA
PARA QUE SERVE A ANOVA??
A análise de variância é então uma extensão do teste t de Student que compara duas e só duas médias.No caso de apenas dois tratamentos pode-se usar tanto o teste t como a analise de variância.
O valor calculado de t é igual a raiz quadrada de F, calculado na análise de variância.
A ANOVA permite que o pesquisador compare qualquer numero de médias
9292
ANOVA
QUAL É A LÓGICA DA ANALISE DE VARIANCIA?? Ë mais fácil entender a lógica através de um exemplo:
Veja a tabela a seguir, onde as médias estão na última linha da tabela.
TRATAMENTOA B C D
25 31 22 3326 25 26 2920 28 28 3123 27 25 3421 24 29 2823 27 26 31
9393
ANOVA
QUAL É A LÓGICA DA ANALISE DE
VARIANCIA??
Dá para concluir observando os dados da tabela que os tratamentos A,B,C e D conduzem a medias diferentes?
Isto seria inferência , e para fazer inferência é preciso aplicar um teste estatístico.
A resposta das diferentes unidades a um mesmo tratamento varia ao acaso devido aos fatores, conhecidos e desconhecidos, que não foram controlados no experimentos.
9494
Procedimento para a análise de variância
(ANOVA)
Uma análise de variância só deve ser feita se forem satisfeitas algumas pressuposições :
os erros são variáveis aleatórias e independentes
A variância é constante
A distribuição dos erros é normal ou aproximadamente normal
Vamos aprender os cálculos da ANOVA ....
9595
Procedimento para a análise de variância (ANOVA)
As quantidades calculadas são apresentadas numa tabela de ANOVA:
Causa de variação
GL SQ QM F
Tratamentos
Resíduos
(k-1)
(n-k)
SQTr
SQR
QMTr
QMR
F
Total (n-1) SQT
Quando o valor calculado de F for maior que o valor critico, rejeite a hipótese das médias serem iguais.
9696
ANOVA – Exemplo da interpretação
Coeficiente de variação:
Para se ter idéia da dispersão( precisão) dos dados em relação a grandeza da média, o pesquisador deve dividir o desvio padrão pela média. Dados muito dispersos são pouco precisos, ou seja, quanto maior é a variância dos dados, menor é a precisão. Então, por definição, coeficiente de variação, que se indica por CV, é a razão entre o desvio padrão e a média geral
Na analise de variância, o desvio padrão é dado pela raiz quadrada do quadrado médio do resíduo, QMR.
Então CV = s/ Media no exemplo CV= RQ 4,693 /19,5 = 0,1087
Em geral se apresenta o CV em % CV= 10,9 %
9797
sr2= 4,693 e sR
2= (11,095-4,693)/5= 1,280
t(19)=2,093 ao nível de 5%
repê= 2,093 (2*4,693)= 6,412
repro= 2,093 [2.(4,693+ 1,280)]= 7,234
RESUMOGrupo Contagem Soma Média Variância
A 5 328,4 65,68 4,587B 5 326,4 65,28 2,607C 5 323,6 64,72 5,587D 5 340,5 68,10 5,990
ANOVAFonte da variação SQ gl MQ F valor-P F crítico
Entre grupos 33,29 3 11,095 2,364 0,109 3,24Dentro dos grupos 75,08 16 4,693
Total 108,37 19
9898
ANOVA Coeficiente de determinação:
Observe os resultados da tabela de análise de variância e entenda que:
• a soma de quadrados total (SQT) mede a “variação total”ou seja,a variação dos valores observados em torno da média geral.
•A soma de quadrados dos tratamentos mede “a variação devida aos tratamentos”
•A soma de quadrados de resíduo mede a “variação aleatória”.
9999
ANOVA Coeficiente de determinação:
Por definição, coeficiente de determinação, que se indica por R2 , é a razão entre a soma de quadrados de tratamentos e a soma de quadrados total.
R2= SQTr
SQT
Portanto R2 é uma medida da proporção da variação total explicada pela variação de tratamentos.
Como o valor de R2 varia entre 0 e 1, pode ser interpretado como uma porcentagem.
100100
ANOVA – Exemplo da interpretação
Causa de variação
GL SQ QM F P-valor
Tratamento 1 422,5 422,5 93,89 1,07E-05
Resíduo 8 36 4,5
Total 9 458,5
Tratamento
A B10 2511 2615 2813 2416 27
Ma= 13 Mb=26
R2=SQTr/SQT = 0,9215
Conclusão: 92,15% da variação é explicada pela variação de tratamento
101101
102
QuimiometriaQuimiometria : : PCAPCA
Ferramentas para estudo das Ferramentas para estudo das diferentes matrizes diferentes matrizes --
Caracterização das amostras e correlação com Caracterização das amostras e correlação com origemorigem
103103Campinas, 04 de novembro de 2011
Aplicações da Espectrometria de Massas em Aplicações da Espectrometria de Massas em Quantificação e Caracterização de Matrizes BiológicasQuantificação e Caracterização de Matrizes Biológicas
Aluna: Andréia de Melo PorcariOrientador: Marcos Nogueira Eberlin
Exame de QualificaçãoMestrado
EXEMPLOS DE APLICAÇÃO
Capítulo 1
Desenvolvimento e validação de métodos LC-MS/MS para determinação de cortisol em plasma e leite bovinos para estudo
de bem-estar animal
104104
Hipotálamo
CRH(corticotropin releasing hormone)
GlândulaPituitária
GlândulaAdrenal
ACTH(adrenocorticotropina)
Cortisol
-
-
+
+
Stress
Po r q u e C o r t i s o l ?
Rev Endocr Metab Disord., 2007, 8, 365
105105105
– Po r q u e C o r t i s o l ?
MANEJO AMBIENTE
STRESS
BEM-ESTAR
106106
– C o m o c o r t i s o l é d o s a d o ?
Cortisol362,5 g mol-1
11-deoxicortisol346,5 g mol-1 Corticosterona
346,5 g mol-1
Saliva Humana = Leite de Vaca
??
MÉTODO REFERENCIA : ELISA DESENVOLVIDO PARA SALIVA HUMANA
107107
C o m o c o r t i s o l é d o s a d o ?Por outro lado:
Espectrometria de Massas (MSEspectrometria de Massas (MS)
- Seletividade / Especificidade- Sensibilidade- Análises Múltiplas (vários analitos)-Confiabilidade Analítica
CromatografiaLíquida
APPI(Atmospheric
Pressure Photo Ionization)
MRM
Clin. Biochem., 2008, 41, 736; J. Pharm. Biomed. Anal., 2008, 48, 1174.Steroids, 2008, 73, 1345.
108108
Detecção do cor t i sol : A P P I
Gás secante
Capilar
EntradaHPLC
Gás nebulizante Bloco
aquecido
Lâmpada
Entradade dopante
hn
Mecanismo I (quando PI < hn)M + hn = M+.+e-
M+.+ S → [M+H]+ + [S-H]-.
Mecanismo II (quando PI > hn)D + hn = D+.+e-
D+. + D = [D-H]. + [D+H]+
M + [D+H]+ →D +[M+H]+
Seletividade
Eficiência de ionização (esteróides)
Menor supressão iônica
Rapid Commun. Mass Spectrom., 2003, 17, 2763; Introduction to Mass Spectrometry. Instruments, applications and strategies for Data Interpretation. 4th Ed, 2008, England. John Wiley & Sons Ltda.
109109
– Perguntas
• Perguntas veterinárias:
1. Cortisol em plasma e leite bovinos se correlacionam?
2. Ordenha mecanizada aumenta o nível de cortisol nas vacas?
J. Dairy Sci., 2011, 94, 4406
6 vacas
Início da ordenhaPlasma
Leite
Final da ordenhaPlasma
Leite
Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia
110110
• Perguntas veterinárias:
1. ELISA (kit de saliva humana) usado para dosar leite bovino
fornece os mesmos resultados que LC-MS/MS?
2. Mastite subclínica altera o nível de cortisol no leite?Mastite subclínica: inflamação de glândula mamária causada por infecção bacteriana. Células de defesa migram para a glândula mamária para combater a infecção, aumentando a contagem de células somáticas no leite (CC)
J. Dairy Sci., 2011, 94, 4406
28 vacas
mastite subclínica
28 vacasCOM
mastite subclínica
Grupo (+)28 vacas
mastite subclínica
28 vacasSEM
mastite subclínica
Grupo (-)
Leite Leite
ELISAKit de saliva humana
ELISAKit de saliva humana
LCLC--MS/MSMS/MS
111111
E x p e r i m e nta l – S i s t e m a L C - M S
5500 Q5500 Q--TrapTrap®®-- AB AB SciexSciexFonte: APPI (criptônio –10 ev)Dopante: Tolueno (100 mLmin-1)Modo: Positivo (MRM)Voltagem fonte: 830 VTemperatura: 350oCCurtain gas: 15 psi (N2)Gás nebulizante: 20 psi(N2)Gás auxiliar: 20 psi (N2)Gás de colisão: 9 u.a. (N2)
Mecanismo II (quando PI > hn)D + hn= D+.+e-
D+. + D = (D-H) + DH+
M + DH+ →D + MH+
Cortisol: m/z 363→327 e 363 → 121
Cortisol-9,11,12,12-d4 (Padrão Interno): m/z 367 → 331 e 367 → 121
Analyst, 1998, 123, 2649
112112
S i s t e m a L C - M SPlasmaPlasma
Zorbax Eclipse XDB- C18, 4,6 x 150 mm, 3,5mm
40 mL de injeção
LeiteLeitePFP (2)
4,6 x 150 mm, 5 mm20 mL de injeçãoTempo
(min)Fluxo
(mL min-1)% (v/v)
H2O% (v/v)MeOH
0.00 800 5.0 95.02.00 800 5.0 95.02.50 800 0.0 100.02.51 1200 0.0 100.08.00 1200 0.0 100.08.10 1200 5.0 95.011.50 1200 5.0 95.0
Tempo(min)
Fluxo(mL min-1)
% (v/v)H2O
% (v/v)MeOH
0.00 800 60.0 40.02.00 800 30.0 70.04.00 800 15.0 85.04.10 800 0.0 100.07.00 800 0.0 100.07.01 1200 0.0 100.08.00 1200 0.0 100.08.10 1200 60.0 40.0
10.50 800 60.0 40.0
HPLC Agilent 1200 Series
Injetor: 4oCAcetona: lavagem da agulhaForno: 40oC
113113
E x p e r i m e nta l – C r o m a t o g r a m a s T í p i c o s
0.0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6
1.0e4
5.0e4
1.0e5
1.5e5
2.0e5
1.92
Inte
nsid
ade
/ cp
s
Tempo / min
D4-Cortisol(m/z 367>331)
D4-Cortisol (m/z 367>121)
Cortisol (m/z 363>327)
Cortisol (m/z 363>121)
Método PlasmaSolução Fisiológica 6% BSA,
dopada com Cortisol (1,6 ng mL-1 ) e D4-cortisol (5,0 ng mL-1)
114114
– P r e p a r o d e A m o s t r a - P L A S M A
200 mL de plasma
500 mL de MTBE
Vortex (1 min)Centrífuga
(5min, 10 mil rpm)
Banho de GeloSeco + Etanol(congela fase
aquosa)
Faseorgânicarecolhida
Fase aquosadescongelada
500 mL de MTBE
Vortex (30 s)Centrífuga
(5min, 10 mil rpm)
Banho de GeloSeco + Etanol(congela fase
aquosa)
Fase orgânicarecolhida
Fase aquosadescartada
Fase orgânicarecombinada, seca em N2
e re-suspensa em 200 mLde fase móvel
Clin. Biochem.,2004, 37, 357.
115115
• Estudo da Faixa Linear 0,1 a 20,0 ng mL-1
Capacidade do método de fornecer resultados diretamente proporcionais à concentração do analito
Va l i d a ç ã o d o s M é t o d o s
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
Calibração para cortisol 363.1 > 327.3:y = 0.06104 x + 2.74607e-4(r = 0.99600) (ponderação: 1 / x2)
Concentração de cortisol / ng mL-1
Áre
a A
nalit
o /
Áre
a PI
Plasma
1161160.0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
1.92
1.742.60 2.77
2.871.67 2.913.08 3.28 3.55
Inte
nsid
ade
/ cp
s
Tempo / min
• Especificidade – Método PlasmaVa l i d a ç ã o d o s M é t o d o s
Critério: interferências branco < 20% LOQ
117117
• Limite Inferior de Quantificação (LIQ) –
Método PlasmaMenor quantidade de um analito numa amostra que pode ser determinada quantitativamente com precisão e exatidão aceitáveis
0.0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6
1.0e4
2.0e4
3.0e4
4.0e4
5.0e4
6.0e4
7.0e4
1.93
2.11
Inte
nsid
ade
/ cp
s
Tempo / min
Cortisol (0,1 ng mL-1) emsolução extraida (BSA 6%
em Soro fisiológico) e D4-cortisol (5 ng mL-1)
117
118118
• Limite Inferior de Quantificação (LIQ)Menor quantidade de um analito que, após dopagem, pudesse ser diferenciado da concentração endógena em uma amostra real, com precisão e exatidão aceitáveis
Va l i d a ç ã o d o s M é t o d o s
0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0
1.0e4
2.0e4
3.0e4
3.8e4
Cortisol (0,15 ng mL-1 ) e D4-cortisol (5,0 ng mL-1 )
em MeOH
Inte
nsid
ade
/ cp
s
Tempo / min
6.0
S/N > 10
118
119119
• Faixa de Trabalho (concentração de cortisol)
• 0,1 ng mL-1
• 0,4 ng mL-1
• 0,8 ng mL-1
• 1,6 ng mL-1
• 3,2 ng mL-1
• 6,4 ng mL-1
• 12,8 ng mL-1
Va l i d a ç ã o d o s M é t o d o s
Plasma• 0,25 ng mL-1 -CQbaixo
• 4,8 ng mL-1-CQmédio
• 9,6 ng mL-1-CQalto
Padrão Interno:5 ng mL-1 deD4-cortisol
120120
• Efeito de MatrizVa l i d a ç ã o d o s M é t o d o s
Cortisol(ng mL-1)
Efeito de Matriz*(%)
Cortisol(ng mL-1)
Efeito de Matriz* (%)
0,25 9,1 + 0,50 0,15 2,2 + 0,18
4,8 5,4 + 0,13 1,0 -4,3 + 0,32
9,6 -5,5 + 0,18 5,0 4,8 + 0,41
Plasma Leite
100100
ABMatrizEfeito
* Média + I (N=5)
A= Área média do pico da solução padrão (N=5)B = Área média do pico da matriz não dopada reconstituída em solução padrão (N=5)
J. Liq. Chromatogr. & Rel. Tech., 2010, 33, 1067
121121
• Precisão intra- corrida e inter-corrida
Va l i d a ç ã o d o s M é t o d o s
Plasma
Cortisol(ng mL-1)(nominal)
Intra-corrida (N=5) Inter-corrida (N=10)Média + I(ng mL-1)
CV% (%)
Exatidão(%)
Média + I(ng mL-1)
CV% (%)
Exatidão (%)
0,10 0,09 + 0,011 9,9 100,0 0,12 + 0,012 16,9 114,5
0,20 0,20 + 0,021 9,6 111,0 0,21 + 0,021 10,5 106,3
4,80 4,37 + 0,064 2,3 91,4 4,34 + 0.096 2,0 90,3
9,60 10,00 + 0,277 2,2 107,5 10,23 + 0,320 2,9 106,6
122122
Cortisol - PLASMA
VacaMédia + I
(ng.mL-1)CV%
Iníc
io
1 2.34 + 0.351 7.44
2 11.6 + 2.64 11.04
3 4.42 + 0.289 3.16
4 7.09 + 1.858 12.68
5 5.23 + 1.301 12.14
6 11.27 + 1.548 6.65
Fina
l
1 1.84 + 0.578 14.96
2 11 + 2.93 12.87
3 3.72 + 0.991 12.84
4 13.98 + 4.310 14.94
5 14.21 + 3.489 11.86
6 4.68 + 1.239 1.37
Cortisol - LEITE
VacaMédia + I
(ng.mL-1)CV%
Iníc
io
1 0.34 + 0.021 3.04
2 1.28 + 0.103 3.61
3 0.65 +0.062 3.9
4 0.78 + 0.041 3.1
5 0.89 + 0.041 2.69
6 0.65 + 0.041 2.41
Fina
l1 0.23 + 0.021 6.17
2 1.21 + 0.021 0.91
3 0.41 + 0.021 3.25
4 1.08 +0.062 2.56
5 0.7+0.041 3.12
6 0.51+0.082 7.37
Faixa: 1.84 à 14.21 ng mL-1 Faixa: 0.23 à 1.28 ng mL-1
R e s u l t a d o s
• Experimento I – Efeito da ordenha / Comparação Plasma e Leite
123123
• Experimento I – Efeito da ordenhaR e s u l t a d o s
•[Cortisol]início = [Cortisol]final para plasma (P=0,616) e leite (P=0,385)
•[Cortisol]plasma > [Cortisol]leite
6.99 + 3.591
8.24+5.227
0.77+0.298 0.69+0.368
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Início (-1) Final (+10)
Plasma
Leite
Tempo
[cor
tisol
] / n
gm
L-1
Pergunta: que teste estatistico poderia ser usado para esta comparação??
124124
• Experimento IR e s u l t a d o s
•Há correlação linear entre plasma e leite
y = 9.442x - 0.5489R = 0.99, P<0.000
0
2
4
6
8
10
12
14
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4
Leite
[cor
tiso
l] /
ng.m
L-1
Plasma[cortisol] / ng.mL-1
125125
• Experimento II – Efeito da Mastite Subclínica
R e s u l t a d o s
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 5 10 15 20
[cor
tiso
l] /
ng m
L-1
Amostra
Negativo
Positivo
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
0 5 10 15 20 25 30
[cor
tiso
l] /
ng m
L-1
Amostra
LC-MS/MS
Negativo
Positivo
ELISA
126126
• Experimento II – Efeito da Mastite Subclínica
R e s u l ta d o s
•[Cortisol]positivo< [Cortisol]Negativo para LC-MS/MS e para ELISA
0.32+0.072
0.56+0.162
0.46+0.047
0.87+0.131
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
LC-MS/MS ELISA
Positivo
Negativo
[cor
tisol
] / n
gm
L-1
Método
Saliva Humana = Leite de
Vaca?? ELISA superestimou em média 82% da
concentração obtida por LC-MS/MS
127127
• Analíticas• Desenvolvimento de dois métodos LC-MS/MS para dosagem de cortisol em
plasma e leite bovinos;
• Métodos que utilizam baixos volumes de amostra;
• O uso de matriz simulada (BSA para o plasma) e quantificação frente a curva não extraída possibilitaram bons resultados analíticos;
C o n c l u s õ e s
• Veterinárias• Não há diferença entre os níveis de cortisol do início e do final da ordenha;
• Plasma tem concentração de cortisol maior que leite;
• A concentração de cortisol em plasma correlaciona-se linearmente com a concentração de cortisol em leite;
• Animais com mastite subclínica apresentam menor nível de cortisol que animais sadios (tanto por LC-MS/MS quanto por ELISA)
• ELISA de saliva humana aplicado a leite bovino superestima em média 82% a concentração obtida por LC-MS/MS
128128
CloranfenicolCloranfenicol• Listado no Anexo IV da EU Council Regulation 2377/90
– Substância proibida para uso em produtos de origem animal desde 1994.
– Não exite MRL estabelecido para qualquer alimento.
129129
Coluna – Waters Symmetry C8, 4.6 x 50mm, 3.5µm
Fluxo – 1.0 ml/min, Split 2:1
Fase móvel
Solvente A – 0.1% de ácido Fórmico em H2O
Solvente B – 0.1% de ácido Fórmico em CH3CN
Volume de injeção – 50µl
Condições de LCCondições de LC
75% A, 25% B0.1min44% A, 56% B6 min
Tempo total = 12 min
100% A0 min
130130
Espectro de MSEspectro de MSMS
220 240 260 280 300 320 340 360 380 400m/z0
100
%
30JULYCAP_04 13 (0.440) Sm (Mn, 2x1.00); Cm (12:15) Scan ES- 1.46e5321
283257255
323
325
357 384
131131
Espectro de MS/MSEspectro de MS/MS
MS/MS CE = 12
120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320m/z0
100
%
30JULYCAP_03 2 (0.068) Sm (Mn, 2x1.00); Cm (2:32) Daughters of 321ES- 6.50e5321
257152
194
176 249237
321 257
132132
MS/MS CE = 18
120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320m/z0
100
%
30JULYCAP_01 6 (0.203) Sm (Mn, 2x1.00); Cm (2:18) Daughters of 321ES- 5.24e5152
148127
176257194
321
321 152
Espectro de MS/MSEspectro de MS/MS
133133
Espectro de MS/MSEspectro de MS/MS
MS/MS CE = 18
120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320m/z0
100
%
30JULYCAP_02 50 (1.692) Sm (Mn, 2x1.00); Cm (27:50) Daughters of 323ES- 3.05e5152
151
148129
176
194257
249259 323
323 152
134134
Transições de MRMTransições de MRM
0.08s
0.08s
0.08s
0.08s
Dwell Time Collision EnergyCone VoltageMRM Transition
16eV80V326 157Internal Standard
16eV80V323 1522nd
Confirmation
10eV80V321 2571st Confirmation
16eV80V321 152Quantification
• Electrospray Negativo
• Monitoramento de 4 transições de MRM
135135
Cromatogramas de LC-MS/MSCromatogramas de LC-MS/MS
Standard 0.05 g/kg
2.40 2.60 2.80 3.00 3.20 3.40 3.60 3.80 4.00 4.20 4.40 4.60Time1
100
%
1
100
%
1
100
%
0
100
%
05Sep_05 Sm (Mn, 1x2) MRM of 4 Channels ES-326 > 157.1
7.74e33.17
05Sep_05 Sm (Mn, 1x2) MRM of 4 Channels ES-323 > 152
1.56e33.20
05Sep_05 Sm (Mn, 1x2) MRM of 4 Channels ES-321 > 257
1.44e33.20
05Sep_05 Sm (Mn, 1x2) MRM of 4 Channels ES-321 > 152
2.31e33.20
Transição de Quantificação
2a transição de confirmação
Padrão interno
1a transição de confirmação
136136
Matriz de camarão com adição de 1g/kg
0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00Time0
100
%
1
100
%
02Sep_09 SIR of 2 Channels ES-323
5.50e4S/N:PtP=22.54
0.95
0.48
0.58
1.991.021.51
1.30
1.733.20
2.30 2.58 2.93 3.56 3.60 3.944.09
02Sep_09 SIR of 2 Channels ES-321
2.23e51.99
1.620.940.55
1.08 1.48
S/N:PtP=17.38
2.582.31
SIR (MS)
MRM versus SIR?
137137
02Sep_10 MRM of 3 Channels ES-323 > 152
4.33e3S/N:PtP=113.17
3.25
3.21
0.68 3.783.33
02Sep_10 MRM of 3 Channels ES-321 > 152
6.91e3
0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00Time0
100
%
0
100
%
S/N:PtP=163.95
3.24
MRM (MS/MS) Analysis
Matriz de camarão com adição de 1g/kg
MRM versus SIR?
138138
Curva de Calibração em matriz de camarãoCurva de Calibração em matriz de camarãoCompound name: ChloramphenicolCorrelation coefficient: r = 0.999858, r^2 = 0.999715Calibration curve: 2.99162 * x + 0.0106534Response type: Internal Std ( Ref 2 ), Area * ( IS Conc. / IS Area )Curve type: Linear, Origin: Exclude, Weighting: Null, Axis trans: None
0.000 0.200 0.400 0.600 0.800ug/Kg0.00
2.42
Response
139139
PROTOCOLO DE VALIDAÇÃO
O protocolo de validação e um documento que descreve o procedimento de validação a ser adotado, bem como seus critérios de aceitação, de acordo com as particularidades do método a ser testado.
Este documento deve ser aprovado antes do inicio dos testes. Seu uso e aprovação prévios constituem boas práticas de laboratório e devem ser adotados por todos os laboratórios que pretendem validar seus métodos analíticos.
ProtocoloProtocolo
DOCUMENTAÇÃO DA VALIDAÇÃODOCUMENTAÇÃO DA VALIDAÇÃO
140140
O PROTOCOLO DEVE CONTER
Método a ser testado e seu objetivo Parâmetros avaliados Critérios de aceitação Descrição do POP analítico Campos de elaboração, conferência e aprovação
ProtocoloProtocolo
DOCUMENTAÇÃO DA VALIDAÇÃODOCUMENTAÇÃO DA VALIDAÇÃO
141141
O RELATÓRIO DEVE CONTER
Método a ser testado e seu objetivo Parâmetros avaliados Critérios de aceitação Descrição do POP analítico Campos de elaboração, conferência e aprovação
RELATÓRIORELATÓRIO
DOCUMENTAÇÃO DA VALIDAÇÃODOCUMENTAÇÃO DA VALIDAÇÃO
EXEMPLO
RELATÓRIO DE VALIDAÇÃO
142142
RequisitosRequisitos mínimosmínimosRE899RE899Controle de Controle de QualidadeQualidade
ExatidãoExatidão
EspecificidadeEspecificidade
LinearidadeLinearidade
IntervaloIntervalo
RepetibilidadeRepetibilidadePrecisãoPrecisãoIntermadiáriaIntermadiária
LIQLIQ
PessoalPessoal
LiteraturaLiteratura disponíveldisponível
TreinamentoTreinamento
TempoTempo analíticoanalíticoMaterialMaterial dede consumoconsumo paraparaanálisesanálises
PadrõesPadrõesDocumentaçãoDocumentação –– protocolosprotocolos ee relatóriosrelatórios
LDLD
RobustezRobustez
Validação de Validação de metodologiasmetodologiasanalíticasanalíticas
Ref: Fernanda Bido, tese mestrado IPT- USP
143143
ESTATISTICA:
É a arte de torturar seus dados até eles confessarem o que você quer!!
144
Resumo das Resumo das Técnicas Estatísticas Técnicas Estatísticas AplicáveisAplicáveis
Objetivo Técnica UtilizadaPrecisão – repetitividade
reprodutibilidadeAnalise da Variância
Compatibilidade das médias entre si
Teste F de Snedecor
Comparação de médias com um valor ou entre si
Prova de significância t
Compatibilidade entre diferentes situações com diferentes amostras
Prova de emparelhamento
Verificar interferentes Planejamento ExperimentalExatidão Programa Interlaboratorial
Rejeição de valores Dixon, Grubbs, Cochran, Bartlet, Huber
Comparar com especificações Carta de controle
145145
CONCLUSÃOESPECTROMETRIA DE MASSAS PERMITE ALTO GRAU DE CONFIANÇA E ESPECIFICIDADE
IDENTIFICAÇÃO DE FORMA INEQUIVOCA
MÉTODO DE CONFIRMAÇÃO NOS PROCESSOS DE VALIDAÇÃOtriplos quadrupolos permitem a obtenção de menores LD, de forma que podem ser mais adequados em casos de compostos com menores LMR. distinção entre compostos isobáricos de interesse ou provenientes da matriz, quando estes produzem um espectro de massas com íons fragmentos distintos.
Equipamentos de alto custo? Problema ? Não!TRABALHOS EM COLABORAÇÃO!!
146146
BibliografiaBibliografia Miller ,JC; Miller JN ;Estadística para Química Analítica –Segunda
Edição Addison –Wesley Iberoamericana –1993 ASTM D3244-97 Standard Practice for Utilization of Test Data to
Determine Conformance with Specifications Guidelines for the validation of screening methods for residues of
veterinary medicines (initial validation and transfer)- Community reference laboratories residues -2010 disponivel em :
http://ec.europa.eu/food/food/chemicalsafety/residues/Guideline_Validation_Screening_en.pdf
ANTIGNAC,J.P. LE BIZEC B. MOMTEAU, F. Validation of analyticalmethods based on mass spectrometric detection accordingo to 2002/657/EC european decision guideline and application; Anal. Chim. Acta v 483, p325-334 2003
The fitness for purpose of analytical methods(1998) A laboratoryguide to method validation and related topics, Eurachem guide,1st English edn,1.0 LGC(Teddington)Ltda
147147
You are all invited to attend the 4th Brazilian MS Conference !!
148148
AGRADECIMENTOS
À equipe de quantificação do Laboratório Thomson: Rosy, Andréia ,Phellipe e ChristinaE ao Prof Marcos Eberlin.
A vocês pela presença!
O IV BrMASS AGRADECE A TODOS OS PATROCINADORES DOS CURSOS