Detection of Fentanyl Analogs and Novel Synthetic Opioids in Hair

Význam tématu

Rozšíření nových syntetických opioidů (NSO) na nelegálních trzích představuje zásadní riziko pro veřejné zdraví i bezpečnost. Proměnlivá složení a síla těchto látek často vede k náhlým intoxikacím a úmrtím. Analýza vlasu jako biologické matrice umožňuje retrospektivní sledování dlouhodobé expozice NSO, přičemž odběr a skladování vzorků je nenáročné a neinvazivní.

Cíle a přehled studie / článku

Studie představuje komplexní workflow pro selektivní a citlivou detekci fentanylových analogů a dalších syntetických opioidů ve vlasech pomocí SWATH® akvizice na QTOF systému SCIEX X500R. Cílem je demonstrovat přesnost, linearitu a nízké detekční limity tohoto přístupu a jeho praktickou aplikaci na reálné vzorky vlasy od uživatelů opioidů.

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků bylo ~50 mg vlasového materiálu dvakrát promyto dichlormethanem a methanolem, vysušeno, rozdrceno a extrahováno 15hodinovou inkubací s methanolem při 55 °C. Použité přístroje:

• UHPLC: ExionLC AC s kolonkou Phenomenex C18 (100×2,1 mm, 1,7 µm), teplota 45 °C, tok 0,5 mL/min, doba běhu 11,5 min.
• QTOF MS: SCIEX X500R, SWATH akvizice se 12 variabilními Q1 okny (m/z 230–450), cyklus 0,555 s.
• Software: SCIEX OS Software 1.5 pro řízení akvizice i zpracování dat.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla téměř baseline separace 15 cílových NSO během 11,5 min. Limit detekce (LOD) ve vlasech byl v sub pg/mg hladinách. Linearity kalibrací v rozsahu 2–100 pg/mg vykazovala R2 > 0,99. Intra- a inter-denní preciznost byla pod 25 % CV a přesnost pod ±20 % bias. Analýza reálných vzorků od nelegálních uživatelů prokázala spolehlivé záchyty fentanylu, acetylfentanylu a furanylfentanylu s library fitting skóre > 99 % a kombinovaným skóre > 90 %. SWATH data umožnila archivaci kompletních MS/MS záznamů a následnou retrospektivní identifikaci nově objevených látek bez nutnosti opakované akvizice.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí:

• Dlouhodobé monitorování expozice NSO pomocí vlasů.
• Vysoce selektivní a citlivou detekci sub pg/mg hladin.
• Rychlou a efektivní analýzu pro forenzní a toxikologická pracoviště.
• Digitální evidence vzorku pro retrospektivní dotazování při objevu nových analogů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšiřování panelů cílových látek o další NSO, aplikace SWATH akvizice na další biologické matice (krev, moč, sliny) a integrace s automatizovanými vyhodnocovacími platformami založenými na umělé inteligenci. Retrospektivní data mining z akumulovaných QTOF dat umožní rychlou odezvu na objev nových fenotypů drogového trhu.

Závěr

Implementace SWATH akvizice na SCIEX X500R QTOF spolu se zjednodušenou extrakcí vlasů poskytuje robustní, citlivou a univerzální platformu pro forenzní screening fentanylových analogů a syntetických opioidů. Metoda splňuje požadavky na přesnost, linearitu i nízké limity detekce a umožňuje efektivní práci se skutečnými vzorky.

Reference

1. vMethod Application – Single-Injection Screening of 664 Forensic Toxicology Compounds on a SCIEX X500R QTOF System.