Standardization method for measurement of hydroxyurea by Ultra High Efficiency Liquid Chromatography in plasma of patients with sickle cell disease

ABSTRACT

Sickle cell anemia (SCA) is a recessively inherited disease characterized by chronic hemolytic anemia, chronic inflammation, and acute episodes of hemolysis. Hydroxyurea (HU) is widely used to increase the levels of fetal hemoglobin (HbF). The objective of this study was to standardize and validate a method for the quantification of HU in human plasma by using ultra high performance liquid chromatography (UPLC) in order to determine the plasma HU levels in adult patients with SCA who had been treated with HU. We used an analytical reverse phase column (Nucleosil C18) with a mobile phase consisting of acetonitrile/water (16.7/83.3). The retention times of HU, urea, and methylurea were 6.7, 7.7, and 11.4 min, respectively. All parameters of the validation process were defined. To determine the precision and accuracy of quality controls, HU in plasma was used at concentrations of 100, 740, and 1600 µM, with methylurea as the internal standard. Linearity was assessed in the range of 50-1600 µM HU in plasma, obtaining a correlation coefficient of 0.99. The method was accurate and precise and can be used for the quantitative determination of HU for therapeutic monitoring of patients with SCA treated with HU.

RESUMO

A anemia falciforme (AF) é uma doença hereditária recessiva caracterizada por anemia hemolítica crônica, inflamação crônica e episódios agudos de hemólise. Hidroxiureia (HU) é amplamente utilizada para aumentar os níveis de hemoglobina fetal (Hb F). O objetivo consiste em padronizar e validar um método para a quantificação de HU no plasma humano utilizando Cromatografia Líquida de Ultra Alta Eficiência (UPLC), a fim de determinar os níveis de HU em pacientes adultos com AF, tratados com HU. Utilizou-se coluna analítica de fase inversa (Nucleosil C18), fase móvel constituída por acetonitrila/água (16,7/83,3). Os tempos de retenção da HU, uréia e metiluréia foram respectivamente de 6,7, 7,7 e 11,4 minutos. Definiram-se todos os parâmetros do processo de validação. Para determinar a precisão e exatidão dos controles de qualidade utilizaram-se concentrações de 100, 740 e 1600 mM de HU no plasma, empregando como padrão interno a metiluréia. A linearidade foi avaliada no intervalo de 50 1600 mM de HU no plasma, obtendo-se coeficiente de correlação de 0,99. O método foi considerado exato e preciso e pode ser realizado com o propósito de determinação quantitativa de HU para monitorização terapêutica de pacientes com AF tratados com esse fármaco.