Fully Automated Online Sample Preparation and LC-MS/MS Analysis of Drugs of Abuse in Oral Fluids

Význam tématu

Analýza drog zneužívaných ve slinách je klíčová v toxikologii, forenzní a klinické praxi. Monitoring úrovně analy­tů v orálních tekutinách umožňuje neinvazivní odběr a poskytuje aktuální informace o nedávném užití drog. Plně automatizované online vzorkování významně zkracuje čas přípravy, minimalizuje chybovost obsluhy a zvyšuje laboratorní produktivitu.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo vyvinout robustní metodu pro přípravu vzorku, chromatografickou separaci a kvantitativní detekci sedmdesáti sedmi drog zneužívaných v orálních tekutinách. Studie integruje modul CLAM-2000 s LC-MS/MS systémem, umožňuje paralelní zpracování až čtyř vzorků a zkracuje celkový čas analýzy.

Použitá metodika a instrumentace

Mobilní fáze:

• Fáze A: 0,1 % kyseliny mravenčí ve vodě
• Fáze B: čistý methanol
• Gradient: 10 → 60 % methanolu v průběhu 4,5 minuty

Základní workflow:

• Pipetování: 15 µL methanolu, 40 µL vzorku, 25 µL interního standardu
• Protřepání 30 s, filtrací pod vakuem 90 s
• Následné 240 µL rozpuštědla (MPA) a injekce
• Paralelní zpracování 4 vzorků

Instrumentace:

• Modul CLAM-2000 pro online přípravu vzorků
• Shimadzu Nexera LC systém
• Shimadzu 8050 triple quadrupolový hmotnostní spektrometr

Hlavní výsledky a diskuse

Celková doba analýzy: 11 min (4 min příprava, 7 min LC-MS/MS). Kalibrační křivky pro všech 77 analy­tů vykázaly koeficient determinace R2 ≥ 0,99. Mez detekce: fentanyl 0,75 ng/mL, morfin 10 ng/mL. Relativní směrodatná odchylka ≤ 5 %. Chromatogramy diazepamu, morfinu a fentanylu demonstrovaly ostré píky a vynikající opakovatelnost retence.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda zkracuje dobu přípravy i analýzy, eliminuje manuální pipetážní chyby a zvyšuje efektivitu provozu v toxikologických a QC laboratořích. Vysoká reprodukovatelnost a široké spektrum analy­tů usnadňují nasazení v klinické a forenzní praxi.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozšíření metodiky pro jiné biologické matrice (moč, krev), validace pro nové psychoaktivní látky a peptidové analyty. Integrace do vysokoprůtokových platforem a cloudových systémů pro vzdálený monitoring a inteligentní řízení provozu laboratoře.

Závěr

Integrovaný systém CLAM-2000 s LC-MS/MS prokazuje vysokou rychlost, přesnost a reprodukovatelnost analýzy drog ve slinách. Automatizace vzorkování přináší značné úspory času a zvyšuje kvalitu dat v toxikologických aplikacích.

Reference

Emory J.F., DeFreitas N., Roberts M., Tyagi M., Boutaghou M.N., Feild B.J. Fully Automated Online Sample Preparation and LC-MS/MS Analysis of Drugs of Abuse in Oral Fluids. ASMS 2017, TP-442.