Quantitation of Urinary Ethyl Glucuronide and Ethyl Sulfate Using Ultrahigh Resolution LC-MS

Význam tématu

Přesná detekce etyl glucuronidu (EtG) a etyl sulfátu (EtS) v moči představuje vysoce citlivé a specifické biomarkery pro stanovení nedávné konzumace alkoholu. Tyto analytické metody jsou zásadní ve forenzní toxikologii, medicínské monitoraci a v programech řízení léčby závislostí.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo navrhnout a ověřit LC-MS postup s ultravysoce rozlišenou analýzou na přístroji Thermo Scientific Exactive pro kvantitativní stanovení EtG a EtS v lidské moči. Metoda byla optimalizována na rychlý šestiminitový analytický běh a splnění požadavků moderních forenzních laboratoří.

Použitá instrumentace

• Kapalinová chromatografie: Thermo Scientific Accela HPLC se sloupcem Hypersil GOLD C18 (50×2,1 mm, 5 µm), gradientní šestiminitový běh, injekce 20 µL zředěného vzorku.
• Hmotnostní spektrometrie: Thermo Scientific Exactive benchtop LC-MS s elektrosprayovou ionizací (ESI), plnoscanová analýza při rozlišení 100 000 FWHM (m/z 200).
• Interní standardy: EtG-d5 a EtS-d5.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla následujících parametrů:

• Mez detekce (LOD): 25 ng/mL, mez kvantifikace (LOQ): 100 ng/mL.
• Rozsah linearity: 100–20 000 ng/mL pro oba analyty, lineární kalibrace s korelačním koeficientem blízkým 1.
• Precision (RSD): < 15 %, recovery > 85 %.
• Carryover při LLOQ < 1 %.

Grafické kalibrační křivky a chromatogramy LOD ukázaly ostré, dobře rozlišené píky EtG, EtS a odpovídajících deuterovaných standardů s minimálním šumem a vysokou reprodukovatelností.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda poskytuje:

• Rychlou analýzu šesti vzorků za hodinu.
• Vysokou citlivost a spolehlivost vhodnou pro forenzní a klinické laboratoře.
• Jednoduchou přípravu vzorku a nízký objem potřebné moče (100 µL).

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekávané směry rozvoje zahrnují:

• Integraci vysoce rozlišených hmotnostních analyzátorů do rutinních laboratoří.
• Snížení LOD a LOQ umožňující detekci delších časových oken od požití alkoholu.
• Rozšíření panelu analyzovaných konjugátů alkoholu a další drog.
• Automatizaci přípravy vzorků a zpracování dat pro zvýšení throughput.

Závěr

Vysoce rozlišený LC-MS přístroj Exactive poskytuje rychlou a spolehlivou kvantifikaci EtG a EtS v moči s vysokou citlivostí, přesností a reprodukovatelností, což splňuje požadavky moderních forenzních laboratoří.

Reference

• Johnson K, Kozak M. Quantitation of Urinary Ethyl Glucuronide and Ethyl Sulfate Using Ultrahigh Resolution LC-MS. Application Note 488b. Thermo Fisher Scientific; 2010.