Rapid screening and semi-quantitative analysis for forensic drugs in blood using liquid chromatography triple quadrupole mass spectrometry
Postery | 2013 | ShimadzuInstrumentace
V forenzní toxikologii je klíčové rychlé a spolehlivé stanovení více drog najednou pro potřeby soudních vyšetřování a ochranu veřejného zdraví. Moderní LC-MS/MS technologie umožňuje vysokou citlivost, selektivitu a throughput potřebný pro rutinní screening i polokvantitativní analýzu ve složitých biologických matricích.
Cílem této studie bylo vyvinout a validovat jednoduchý protokol pro rychlý screening a semikvantitativní stanovení forenzních drog v krvi kombinací modifikované QuEChERS extrakce a vysokorychlostního LC-MS/MS s triple kvadrupolem. Studie zahrnuje vývoj předdělení, nastavení MRM režimu s produktovým iontovým skenem a hodnocení reproducibility mezi různými pracovišti.
Kombinace upravené QuEChERS extrakce a rychlého LC-MS/MS na triple kvadrupolu poskytuje robustní, citlivou a vysoce průchodnou metodu pro screening i semikvantitativní stanovení forenzních drog v krvi. Protokol nabízí dobré obnovy, reprodukovatelnost mezi laboratořemi a perspektivu dalšího rozšíření pro rutinní forenzní aplikace.
LC/MS, LC/MS/MS, LC/QQQ
ZaměřeníForenzní analýza a toxikologie
VýrobceShimadzu
Souhrn
Význam tématu
V forenzní toxikologii je klíčové rychlé a spolehlivé stanovení více drog najednou pro potřeby soudních vyšetřování a ochranu veřejného zdraví. Moderní LC-MS/MS technologie umožňuje vysokou citlivost, selektivitu a throughput potřebný pro rutinní screening i polokvantitativní analýzu ve složitých biologických matricích.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem této studie bylo vyvinout a validovat jednoduchý protokol pro rychlý screening a semikvantitativní stanovení forenzních drog v krvi kombinací modifikované QuEChERS extrakce a vysokorychlostního LC-MS/MS s triple kvadrupolem. Studie zahrnuje vývoj předdělení, nastavení MRM režimu s produktovým iontovým skenem a hodnocení reproducibility mezi různými pracovišti.
Použitá metodika a instrumentace
- Vzorky: 0,5 mL celkové krve, 1 mL vody, 1,5 mL acetonitrilu, interní standard Diazepam-d5; extrakce pomocí Q-sep™ QuEChERS paketů (MgSO₄, NaOAc), sušení dusíkem a rekonstituce v methanolu.
- Chromatografie: Shim-pack FC-ODS kolona (2,0×150 mm, 3 µm), mobilní fáze A – 10 mM ammonium formiát, B – methanol, gradient 5–95 % B při 0,3 mL/min, teplota 40 °C.
- Hmotnostní spektrometrie: Shimadzu LCMS-8040 s ESI v pozitivním i negativním režimu, rychlý přepínač polarity (15 ms), MRM spouštěný produktovým iontovým skenem (Synchronized Survey Scan®), tok sušicího plynu 10 L/min, DL 250 °C, BH 400 °C.
- Softwarové prostředí: LabSolutions s databází Rapid Tox Screening pro 106 látek a automatizovanou identifikací.
Hlavní výsledky a diskuse
- Obnovení extrakce pro 24 testovaných látek se pohybovalo mezi 57 a 98 % (průměr 82,6 %).
- Zavedena jednoduchá kalibrační křivka na bázi poměru ploch MRM signál/metoda interního standardu s dobrou linearitou.
- Mezi třemi univerzitními přístroji byla ověřena reprodukovatelnost měření pro 16 klíčových drog s minimálními systematickými odchylkami.
- Rychlé MRM spouštěné produktovým iontovým skenem zajistilo bohatou strukturální informaci a spolehlivou identifikaci v pozitivním i negativním režimu.
Přínosy a praktické využití metody
- Zkrácení a zjednodušení předanalytické přípravy díky modifikované QuEChERS extrakci.
- Možnost vysokopropustného screeningu a semikvantifikace širokého spektra forenzních a lékařských látek v krvi.
- Vysoká citlivost a selektivita při zachování jednoduchého pracovního postupu vhodného pro rutinní provoz.
- Rychlá identifikace a potvrzení látek díky kombinaci MRM a produktových iontových spekter.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšíření databáze o nové drogy, metabolity a nelegální látky.
- Automatizace extrakčních a analytických kroků pro vyšší throughput.
- Implementace pokročilých výpočetních metod, strojového učení a chemometrie pro zrychlenou interpretaci spekter.
- Uplatnění stejných principů na jiné biologické matice (moč, sliny) a rozvoj plně kvantitativních protokolů.
Závěr
Kombinace upravené QuEChERS extrakce a rychlého LC-MS/MS na triple kvadrupolu poskytuje robustní, citlivou a vysoce průchodnou metodu pro screening i semikvantitativní stanovení forenzních drog v krvi. Protokol nabízí dobré obnovy, reprodukovatelnost mezi laboratořemi a perspektivu dalšího rozšíření pro rutinní forenzní aplikace.
Reference
- Anastassiades M. et al., J. AOAC Int. 86 (2003), 412–431.
- Usui K. et al., Legal Medicine 14 (2012), 286–296.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Screening analysis for drugs of abuse by LC-MS/MS enables fast polarity switching MRM triggered product ion scanning on the fly
2012|Shimadzu|Postery
Screening analysis for drugs of abuse by LC-MS/MS enables fast polarity switching MRM triggered product ion scanning on the fly ASMS 2012 MP24-591 Keiko Kudo1; Toshikazu Minohata2; Junko Iida2; Hitoshi Tsuchihashi3; Kiochi Suzuki3; Kei Zaitsu4; Noriaki Shima4; Munehiro Katagi4; Noriaki…
Klíčová slova
neg, negdrugs, drugstriggered, triggeredscanning, scanningfly, flypolarity, polarityabuse, abuseproduct, productmrm, mrmswitching, switchingion, ionfast, fasthypnotic, hypnoticallylisopropylacetylurea, allylisopropylacetylurealoflazepate
Development of a generic approach to drugs of abuse screening using fast polarity switching MRM triggered product ion scanning on the fly
2012|Shimadzu|Postery
Development of a generic approach to drugs of abuse screening using fast polarity switching MRM triggered product ion scanning on the fly TIAFT 2012 P-66 Toshikazu Minohata1, Junko Iida1, Keiko Kudo2, Noriaki Ikeda2, Kei Zaitsu3, Noriaki Shima3, Munehiro Katagi3, Hitoshi…
Klíčová slova
neg, negdrugs, drugstriggered, triggeredfly, flyscanning, scanninggeneric, genericpolarity, polarityabuse, abuseproduct, productmrm, mrmswitching, switchingion, ionfast, fastscreening, screeningapproach
Rapid screening method covers common 161 forensic drugs by ultra-high speed LC/MS/MS with synchronized survey scanning
2015|Shimadzu|Postery
PO-CON1530E Rapid screening method covers common 161 forensic drugs by ultra-high speed LC/MS/MS with synchronized survey scanning ASMS 2015 ThP-177 Toshikazu Minohata 1; Keiko Kudo 2; Noriaki Shima 3; Munehiro Katagi 3;Kiyotaka Usui 4; Hitoshi Tsuchihashi 5; Koichi Suzuki 5;…
Klíčová slova
area, areasynchronized, synchronizedneg, negmuscle, musclesurvey, surveyscanning, scanningultra, ultraspeed, speedwhole, wholeliver, liverblood, bloodheart, heartstd, stdalpha, alphabromovalerylurea
Screening and Semi-Quantitation by LC/MS/MS in Whole Blood Using Rapid Tox Screening
2021|Shimadzu|Aplikace
Application News High Performance Liquid Chromatograph Mass Spectrometer : LCMSTM-8045/LCMS-8050/LCMS-8060NX Screening and Semi-Quantitation by LC/MS/MS in Whole Blood Using Rapid Tox Screening Waters B1, Arao Y, Imoto E 1 Department of Forensic Medicine, Faculty of Medicine, Fukuoka University User Benefits…
Klíčová slova
biperiden, biperidenautopsy, autopsyblood, bloodsss, ssshaloperidol, haloperidolscreening, screeningsemi, semirapid, rapidtoxicology, toxicologywhole, wholezopiclone, zopiclonequantitative, quantitativemrm, mrmautopsied, autopsiedmethod