Multi-panel detection of drugs and drug metabolites in hair samples using a comprehensive extraction method

Význam tématu

Analýza drog a jejich metabolitů ve vlasech představuje klíčový nástroj v forenzní a klinické toxikologii. Segmentální analýza vlasu umožňuje zpětné sledování dlouhodobé konzumace látek. Neinvazivní odběr a stabilita vzorku snižují riziko degradace a kontaminace, což usnadňuje skladování a přepravu.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout robustní postup pro současnou detekci tří panelů analyzovaných látek (nové psychoaktivní látky, omamné a psychotropní látky a metabolit etanolu EtG) ve vlasech. Klíčovým prvkem je propojení jednoduché extrakce s vysokou citlivostí QTRAP 6500+ a Scheduled MRM algoritmem.

Použitá metodika a instrumentace

Postup zahrnuje 14krokovou extrakci z 25–50 mg vlasu (oplachy methanolem a dietyletherem, inkubace, centrifugace) a následnou UHPLC separaci na Phenomenex Synergi Hydro-RP kolonce. Detekce probíhá v pozitivním ESI módu na SCIEX QTRAP 6500+ s IonDrive Turbo V zdrojem a Scheduled MRM akvizicí. Data jsou zpracována v SCIEX OS a Analyst software.

Hlavní výsledky a diskuse

• Panel NPS: 77 látek, rozsah 10–200 pg/mg, separace 18 min, linearita R2>0,98; v reálných vzorcích prokázána přítomnost JWH-122 a AM-2201.
• Panel DOA: 23 látek, rozsah 0,05–2 ng/mg, separace 8 min, R2>0,98; detekce ketaminu, oxykodonu, tramadolu, zolpidemu, THC, kokainu a jeho metabolitů.
• Panel EtG: rozsah 20–300 pg/mg, R2>0,99; diferenciace abstinentů a konzumentů alkoholu s měřitelným EtG.

Přínosy a praktické využití metody

• Komplexní detekce širokého spektra látek v jediném workflow.
• Vysoká citlivost v rozmezí pg/mg až ng/mg.
• Robustní a reprodukovatelná extrakce z malého množství materiálu.
• Rychlé a spolehlivé výsledky vhodné pro forenzní i klinickou aplikaci.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření panelu o nové psychoaktivní látky.
• Automatizace přípravy vzorků a zvýšení throughputu.
• Integrace strojového učení pro pokročilou analýzu dat.
• Miniaturizace instrumentace pro mobilní screening.

Závěr

Kombinace jednoduchého extrakčního protokolu a technologie Scheduled MRM na QTRAP 6500+ LC-MS/MS umožnila citlivou a spolehlivou detekci a kvantifikaci NPS, DOA a EtG ve vlasech. Workflow je vhodné pro forenzní toxikologii, DUID, DFA a monitorování terapie.

Použitá instrumentace

• SCIEX QTRAP 6500+ LC-MS/MS se Scheduled MRM algoritmem
• ExionLC AC UHPLC systémy s Phenomenex Synergi Hydro-RP 50×3 mm kolonkou
• IonDrive Turbo V ESI zdroj
• Software SCIEX OS 1.5 a Analyst 1.7.1

Reference

• Kintz P. Consensus of the Society of Hair Testing on hair testing for chronic excessive alcohol consumption. Forensic Sci Int. 2011;218(2):106–110.