Identification and Quantification of Designer Drugs in Urine by LC-MS/MS

Význam tématu

Analýza tzv. designer drog představuje klíčový nástroj v boji proti zneužívání nově syntetizovaných psychoaktivních látek, které často obcházejí legislativu díky drobným strukturálním modifikacím. Určení a kvantifikace takových látek v biologických vzorcích je zásadní pro toxikologii, forenzní laboratoře a klinickou diagnostiku. Spolehlivé metody s vysokou citlivostí a minimalizovanou selektivitou přípravy vzorku reagují na rostoucí spektrum nelegálních sloučenin na trhu.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem předkládané práce je popsat robustní a rozšiřitelnou metodu pro identifikaci a kvantifikaci šesti vybraných designer drog (ketamin, norketamin, dehydronorketamin, 3-MeO-PCE, 3-MeO-PCP a methoxetamin) v moči. Studie demonstruje použití jednoduché přípravy vzorku „dilute and shoot“ a vyhodnocení na SCIEX QTRAP LC-MS/MS systému se dvěma režimy akvizice (scheduled MRM a IDA+EPI skeny).

Použitá metodika a instrumentace

Postup přípravy vzorku:

• Odběr 20 µL vzorku moči a přidání 50 µL interního standardu (D5-PCP v acetonitrilu).
• Vortex, centrifugace 10 min při 15 000 rpm.
• Naředění supernatantu 930 µL mobilní fází A.
• Přímá injekce 10 µL do LC-MS/MS.

Podmínky HPLC:

• Agilent 1290 HPLC s gradientem 8 min na Kinetex C18 150 × 3 mm, 0,5 µm, KrudKatcher filtr.
• Mobilní fáze A: voda + 0,1 % kyseliny formiové + 5 mM amonného formiátu; B: acetonitril.

MS/MS parametry:

• SCIEX QTRAP® s Turbo V Ion Source, ESI pozitivní režim.
• Scheduled MRM™: cílený scan time 0,3 s, okno 40 s, minimálně dvě tranzice na sloučeninu.
• IDA/EPI: scan time 0,1 s, dynamická doba plnění a spread kolizní energie pro získání bohatých MS/MS spekter.
• Generování knihovny EPI spekter ze standardních sloučenin při různých kolizních energiích.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala LOQ 1 ng/mL při 1:50 ředění moče s < 20 % odchylkou a %CV < 20 %. Linearita v rozsahu 1–200 ng/mL (1/x2 váha) byla vynikající u všech analyzovaných látek. Ion suppression test ukázal, že 1:50 ředění odstraňuje potlačení signálu prakticky beze stopy, ve srovnání s 1:10 ředěním a čistým roztokem. Scheduled MRM algoritmus udržel dostatečný počet datových bodů pro přesné kvantifikace i při rozšíření spektra analyzovaných látek. IDA/EPI režim poskytl vysoce kvalitní spektra pro porovnání s referenční knihovnou a zvýšení důvěry v identifikaci bez nutnosti druhé kvantifikační tranzice jako kvalifikátoru.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí rychlou, nenáročnou a ne-selektivní přípravu vzorku, minimalizuje ztráty analytů a zkracuje čas analýzy na 8 min injekce–injekce. Vysoká citlivost a přesnost kvantifikace umožňují monitorovat nízké koncentrace designer drog v klinickém a forenzním prostředí. Rozšiřitelnost pomocí scheduled MRM umožňuje adaptaci na nově se objevující sloučeniny.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace dalších psychoaktivních látek do metody díky flexibilitě MRM algoritmu.
• Automatizace vyhledávání a reportingu s využitím sofistikovaných softwarových balíků (Analyst Reporter).
• Využití vysokorychlostních datově nezávislých akvizic (DIA) pro komplexní profilování vzorků.
• Propojení s in silico predikcí kolizních fragmentů pro urychlenou identifikaci nově syntetizovaných látek.

Závěr

Prezentovaná LC-MS/MS metoda na SCIEX QTRAP systému poskytuje robustní, citlivou a rozšiřitelnou platformu pro identifikaci i kvantifikaci širokého spektra designer drog v moči. Jednoduchý postup „dilute and shoot“ v kombinaci se scheduled MRM a EPI skeny umožňuje vysokou průchodnost, spolehlivou detekci nízkých koncentrací a jednoznačnou identifikaci s podporou referenčních spektrálních knihoven.

Reference

V textu nebyly uvedeny žádné konkrétní bibliografické odkazy.