A New Centrifugal Filtration Device for Free Drug Separation

Summary: A new centrifugal membrane filtration device (Syva Corporation) has been evaluated to determine its capabilities for separation of free phenytoin for analysis. The device is a test tube‐size cylinder with two compartments separated by the membrane. In serum samples from 70 patients at the Hospital of the University of Pennsylvania, free phenytoin was prepared by the new device and by equilibrium dialysis. Levels were assayed by gas chromatography and enzyme immunoassay with good agreement at all phenytoin levels. Although pH has a significant effect on the binding of some drugs to serum proteins, phenytoin binding increased to only a small extent as pH was increased from 7.0 to 7.8 (85–88.5% bound). Centrifugal filtration with this device is a reliable, fast, and easy way to prepare free drug from serum and does not include the dilution artifact inherent in equilibrium dialysis. RÉSUMÉ Un nouveau système de filtration à travers membrane et centrifugation (Syva Corp,) a étéévalué pour déterminer les possibilités de séparation et de dosage de la phénytoine libre. Le dispositif est un cylindre de la taille d'un tube test avec deux compartiments séparés par une membrane. La phénytoïne libre des sérums de 70 patients de l'hôpital de l'Université de Pennsylvanie a été préparée en utilisant le nouveau procédé et la dialyse à l'équilibre. Les dosages ont été effectués par chromatographie en phase gazeuse et par immunoenzymologie avec une bonne concordance pour tous les taux de phénytoïne. Bien que le ph ait un effet appréciable sur la liaison de certaines drogues aux protëines sëriques, la fixation de la phénytoïne ne s'élevait que très légèrement quand le ph variait de 7,0 à 7,8 (85% a 88,5% de liaison). Avec ce procédé la filtration par centrifugation est un moyen sûr, rapide et facile pour séparer la drogue libre du dérum et ne comporte pas l'artéfact de dilution inhérent à la dialyse à l'équilibre. RESUMEN Para determinar la capacidad de separación de fenitoina libre para su análisis, se ha estudiado un nuevo procedimiento de filtración con centrifugación por membrana. Este procedimiento consiste en un cilindro del tamaño de un tubo de ensayo, con dos compartimentos separados entre sí por una membrana. En las muestras de suero de 70 enfermos de la Universidad de Pensilvania la fenitoina libre se preparó con este nuevo procedimiento y con diálisis por equilibrio. Los niveles se determinaron por cromatografía de gases y por inmunoensayo en‐zimático consiguiéndose resultados acordes para todos los niveles de fenitoina. A pesar de que el pH tiene un efecto significativo sobre el acoplamiento de algunas drogas a las proteínas séricas, el acoplamiento de la fenitoina aumentó solo en una pequeña cantidad a medida que el pH se incrementaba de 7.0 a 7.8 (85% de unión al 88.5% de unión). La filtración por centrifugación con esta técnica es una manera fácil de preparar droga libre del suero, con resultados fiables y rṕidos y no incluye el artefacto de dilución siempre presente en la dilisis por equilibrio. ZUSAMMENFASSUNG Ein neuer Apparat zur zentrifugalen Membranfiltration (Syva Corp.) wurde getestet, um seine Fähigkeiten zur Trennung des freien Phenytoins für die Analyse zu prüfen. Die Methode besteht aus einem teströhrchengroßen Zylinder mit zwei Kompartimenten, die durch eine Membran getrennt sind. Aus Serumproben von 70 Patienten der Universitäts‐Klinik von Pennsylvania wurde der freie Phenytoinanteil mit der neuen Methode und mit Hilfe der Äquilibrium‐Dialyse separiert. Die Spiegel wurden durch Gaschromatographie und Enzym‐Immunoassay bestimmt und zeigten für jeden Phenytoinspiegel eine gute Übereinstimmung. Obgleich das pH eine signifikante Wirkung auf die Proteinbindung einiger Medikamente besitzt, erhöhte sich die Pheny‐toinbindung nur geringfügig, wenn das pH von 7,0 auf 7,8 erhöht wurde (85% gegenüber 88.5% gebundener Anteil). Die zentrifugale Filtration mit diesem Apparat stellt einen verlässlichen, schnellen und leichten Weg dar, um den freien Anteil des Medikaments aus dem Serum zu präparieren. Es vermeidet den Verdünnungsartefakt, welchen die Äquilibrium‐Dialyse besitzt.