Automatic, simultaneous and rapid analysis of 46 drugs of abuse in saliva by on line SPE and UHPLC-MS/MS

Význam tématu

Analýza drog zneužívání ve slinách představuje neinvazivní, rychlou a jednoduchou metodu sledování stavu individuální konzumace. Koncentrace látek ve slinách jsou nižší než v krvi či moči, navíc se zaměřujeme na detekci mateřských sloučenin a nikoli metabolitů, což vyžaduje vysokou citlivost a rychlost analýzy.

Cíle a přehled studie

Cílem práce bylo vyvinout plně automatizovanou robustní metodu schopnou simultánně kvantifikovat 46 drog zneužívání ve slinách při průtoku stovek vzorků za den a splnit časové požadavky do 24 hodin od odběru.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky slin se odebíraly na podporu Floqswab®, extrahovaly v 2 mL pufru pH 6,4 ultrazvukem po dobu 5 minut. Extrakt byl automaticky zaměřen na on-line SPE a následné UHPLC-MS/MS.

• Automatizace: Nexera X2 spojené se spektrometrem LCMS-8060 (triple kvadrupól, Shimadzu).
• Kolona: ACE C18 AR 100 × 2,1 mm, částice 2 µm.
• Mobilní fáze A: voda + 0,002 % kyseliny mravenčí + 2 mM formiátu amonného; fáze B: 90/10 methanol/acetonitril.
• Průtok: 0,6 mL/min, objem injekce 80 µL, teplota kolony 30 °C.
• Ionizace: ESI, režim MRM s ultra-rychlým přepínáním polarity.

Hlavní výsledky a diskuse

Celková doba analýzy (včetně čištění injektoru a kolony) činí 15 minut. Získané chromatogramy pro 46 analyzovaných látek byly rovnoměrně rozděleny v rozmezí retenčních časů 4–7,5 minuty.

• Kvantifikační rozsahy: většina látek 10–1 000 pg/mL, některé (např. THC, amphetamin) od 500 pg/mL.
• Validace: přesnosti v rozsahu 80–115 % napříč všemi anality.
• Kalibrační křivky pro reprezentativní sloučeniny (THC-COOH, kokain, metamfetamin) prokázaly lineární odezvu a nízké meze detekce.

Přínosy a praktické využití metody

Navržená metoda umožňuje vysokopropustnou analýzu drog ze slin i krve (v krvi po chemické precipitaci), minimalizuje manuální zásahy a zajišťuje spolehlivé výsledky v forenzní toxikologii, drog-ochraně i dopravních kontrolách.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření metodiky na nové psychoaktivní látky a metabolity, integrace do plně automatizovaných on-site zařízení, zkracování analýz pomocí ultrarychlých LC a rozvoj miniaturizovaných SPE modulů.

Závěr

Vyvinutá on-line SPE UHPLC-MS/MS metoda pro 46 drog zneužívání ve slinách nabízí krátký čas analýzy, vysokou citlivost a přesnost, je vhodná pro rutinní i vysoce propustné aplikace v forenzní a klinické toxikologii.

Reference

• ASMS 2017, MP-714, Doriane Toinon, Aurore Jaffuel, Alban Huteau, Shimadzu France.
• Patent WO 2016/098169 A1.
• Shimadzu Corporation, Nexera X2 & LCMS-8060 Application Note, 2017.