Tof-MRM for the Confirmation of Fentanyl Analogues for Forensic Toxicology
Aplikace | 2019 | WatersInstrumentace
Fentanylové analogy představují v soudní toxikologii rostoucí výzvu vzhledem k vysoké toxicitě a variabilitě struktur. Přesná a citlivá konfirmace těchto látek je nezbytná pro spolehlivé závěry v soudních a klinických případech.
Hlavním cílem bylo ověřit výkon režimu Tof-MRM na platformě Xevo G2 XS QTof jako potvrzovací metody pro panel fentanylových analogů v moči. Sekundárním cílem bylo využití techniky Threshold Accurate Calibration (TAC) pro normalizaci matrice bez deuterovaných interních standardů.
Vzorky moči byly zředěny in-well v 96-jamkové destičce a analyzovány dvojitě jako „nečisté“ a „špičkované“ přídavkem referenčních látek. Chromatografická separace trvala 15 minut na sloupci ACQUITY UPLC HSS C18 s gradientním elucí. Pro každou látku byly optimalizovány dva Tof-MRM přechody (kvantifikátor a kvalifikátor) a sledovány paralelně.
Ve srovnání s neřízeným režimem MS E dosáhlo Tof-MRM 5–20násobného nárůstu citlivosti. Metoda umožnila rozlišení strukturálních isomerů a detekci látek v sub-ng/mL koncentracích při desetinném zředění vzorku. Validace podle NYSDOH potvrdila přesnost a preciznost okolo prahových hodnot (0,8–10 ng/mL) a TAC účinně korigoval dopady matrice. Analýza 25 reálných vzorků prokázala 100 % shodu s referenčním UPLC-MS/MS screeningem.
Další vývoj může zahrnovat rozšíření panelu o nové syntetické opioidní látky a integraci s automatizovanými pracovních postupy. Kombinace Tof-MRM s pokročilými databázovými a strojově učenými algoritmy může zvýšit spolehlivost detekce neznámých analogů. Dlouhodobě lze metodu adaptovat i na další třídy látek v klinické a soudní toxikologii.
Představená metoda Tof-MRM v kombinaci s TAC poskytuje rychlou, citlivou a adaptabilní konfirmaci fentanylových analogů v moči bez nutnosti deuterovaných standardů. Díky jednoduché přípravě a vysoké specificitě je vhodná pro potřeby soudní a klinické toxikologie a snadno reaguje na výskyt nových analogů.
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníForenzní analýza a toxikologie
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Fentanylové analogy představují v soudní toxikologii rostoucí výzvu vzhledem k vysoké toxicitě a variabilitě struktur. Přesná a citlivá konfirmace těchto látek je nezbytná pro spolehlivé závěry v soudních a klinických případech.
Cíle a přehled studie
Hlavním cílem bylo ověřit výkon režimu Tof-MRM na platformě Xevo G2 XS QTof jako potvrzovací metody pro panel fentanylových analogů v moči. Sekundárním cílem bylo využití techniky Threshold Accurate Calibration (TAC) pro normalizaci matrice bez deuterovaných interních standardů.
Použitá metodika
Vzorky moči byly zředěny in-well v 96-jamkové destičce a analyzovány dvojitě jako „nečisté“ a „špičkované“ přídavkem referenčních látek. Chromatografická separace trvala 15 minut na sloupci ACQUITY UPLC HSS C18 s gradientním elucí. Pro každou látku byly optimalizovány dva Tof-MRM přechody (kvantifikátor a kvalifikátor) a sledovány paralelně.
Použitá instrumentace
- Xevo G2 XS QTof Mass Spectrometer (ESI+, capillary 0,8 kV, desolvation 500 °C)
- ACQUITY UPLC I-Class System (FTN)
- ACQUITY UPLC HSS C18, 1.8 µm, 2.1×150 mm
- 96-well Sample Collection Plate
- UNIFI Scientific Information System pro řízení instrumentu a zpracování dat
Hlavní výsledky a diskuse
Ve srovnání s neřízeným režimem MS E dosáhlo Tof-MRM 5–20násobného nárůstu citlivosti. Metoda umožnila rozlišení strukturálních isomerů a detekci látek v sub-ng/mL koncentracích při desetinném zředění vzorku. Validace podle NYSDOH potvrdila přesnost a preciznost okolo prahových hodnot (0,8–10 ng/mL) a TAC účinně korigoval dopady matrice. Analýza 25 reálných vzorků prokázala 100 % shodu s referenčním UPLC-MS/MS screeningem.
Přínosy a praktické využití metody
- Zvýšená specificita a citlivost pro nízké koncentrace fentanylu
- Simplifikovaná in-well příprava šetří čas a materiál
- TAC nahrazuje deuterované interní standardy
- Metoda je modulárně rozšiřitelná o nové analogické látky
Budoucí trendy a možnosti využití
Další vývoj může zahrnovat rozšíření panelu o nové syntetické opioidní látky a integraci s automatizovanými pracovních postupy. Kombinace Tof-MRM s pokročilými databázovými a strojově učenými algoritmy může zvýšit spolehlivost detekce neznámých analogů. Dlouhodobě lze metodu adaptovat i na další třídy látek v klinické a soudní toxikologii.
Závěr
Představená metoda Tof-MRM v kombinaci s TAC poskytuje rychlou, citlivou a adaptabilní konfirmaci fentanylových analogů v moči bez nutnosti deuterovaných standardů. Díky jednoduché přípravě a vysoké specificitě je vhodná pro potřeby soudní a klinické toxikologie a snadno reaguje na výskyt nových analogů.
Reference
- Rosano TG, Wood M, Ihenetu K, Swift TA. Drug Screening in Medical Examiner Casework by High-Resolution Mass Spectrometry (UPLC–MSE-TOF). Journal of Analytical Toxicology. 2013;37(8):1–14.
- Dalsgaard P et al. Quantitative Analysis of Screening of 30 Drugs in Whole Blood by SPE-UHPLC-TOF-MS. Forensic Science and Criminology. 2013;1(1):1–6.
- Bidny S, Gago K, Chung P, Albertyn D, Pasin D. Simultaneous Screening and Quantification of Basic, Neutral and Acidic Drugs in Blood Using UPLC-QTOF-MS. Journal of Analytical Toxicology. 2017;41(3):181–195.
- Grapp M, Kaufmann C, Streit F, Binder L. Systematic Forensic Toxicological Analysis by LC-Quadrupole-TOF MS in Serum and Comparison to GC-MS. Forensic Science International. 2018;287:63–73.
- Rosano TG, Ohouo PY, Wood M. Application of High Resolution UPLC-MSE/TOF for Confirmation in Forensic Urine Drug Screening by UPLC-MS/MS. Journal of Analytical Toxicology. 2018;In press.
- Wood M, Barknowitz G, Goshawk JA, Lee R. Evaluation of Various Tof Acquisition Strategies for the Analysis of Illicit Drug Substances. TIAFT Conference Proceedings. 2018.
- Rosano T, Ohouo P, Wood M. Application of HRMS for Fentanyl Analog Confirmation and Discovery in Forensic Urine Casework. SOFT Annual Meeting Abstracts. 2018.
- Rosano T, Ohouo P, LeQue J, Freeto S, Wood M. Definitive Drug and Metabolite Screening in Urine by UPLC-MS/MS Using a Novel Calibration Technique. Journal of Analytical Toxicology. 2016;40(8):628–638.
- Rosano T, Ohouo P, Wood M. Screening with Quantification for 64 Drugs and Metabolites in Human Urine using UPLC-MS/MS Analysis and a Threshold Accurate Calibration. Journal of Analytical Toxicology. 2017;41(6):536–546.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
A Comprehensive Approach to Targeted and Untargeted Screening Methodology for Emerging Synthetic Fentanyl Analogues
2020|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Clinical Research A Comprehensive Approach to Targeted and Untargeted Screening Methodology for Emerging Synthetic Fentanyl Analogues High Resolution Accurate Mass Spectrometry Authors Dr. Julie Cichelli, Carrie J. Adler, and Dr. Jim Lau Agilent Technologies, Inc. Abstract In recent…
Klíčová slova
hydrochloride, hydrochloridefentanyl, fentanylpara, parafuranyl, furanylortho, orthomethyl, methylfluoro, fluoromethoxy, methoxymethoxyacetyl, methoxyacetylacrylfentanyl, acrylfentanylcyclopropyl, cyclopropylbutyryl, butyrylmeta, metamass, masschloro
Fentanyls
2018|Merck|Ostatní
Fentanyls The emergence of fentanyls as drugs of abuse represents the greatest challenge to current forensic toxicology. Recently, a huge number of new fentanyl structural variants, also known as designer fentanyls, have appeared on the illicit drug market. Often mixed…
Klíčová slova
fentanyl, fentanylfentanyls, fentanylsnorfentanyl, norfentanylmerck, merckacetyl, acetylintoxications, intoxicationshydroxythiofentanyl, hydroxythiofentanylmethoxyacetyl, methoxyacetylnorcarfentanil, norcarfentanilocfentanil, ocfentanilremifentanil, remifentanilchallenge, challengekgaa, kgaaexempt, exemptmortality
Quantitation of 22 fentanyl analog compounds with a TSQ Altis MD mass spectrometer
2023|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Technical note | 001734 Clinical research and toxicology Quantitation of 22 fentanyl analog compounds with a TSQ Altis MD mass spectrometer Authors Goal Stephanie Samra and Richard Gibson Demonstrate the speed and sensitivity of the Thermo Scientific™ TSQ Altis™ MD…
Klíčová slova
fentanyl, fentanylignore, ignorelinear, linearaltis, altisfluorobutyryl, fluorobutyrylmethoxyacetyl, methoxyacetylacryl, acrylcyclopropyl, cyclopropylnorcarfentanil, norcarfentanilremifentanil, remifentanilvaleryl, valeryltsq, tsqfuranyl, furanylbutyryl, butyrylcarfentanil
Screening and semi-quantitation of 212 fentanyl analog compounds by the Orbitrap Exploris 120 mass spectrometer
2021|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
TECHNICAL NOTE 66050 Screening and semi-quantitation of 212 fentanyl analog compounds by the Orbitrap Exploris 120 mass spectrometer Authors: Stephanie Samra, Kerry Hassell, and Kristine Van Natta Thermo Fisher Scientific, San Jose, CA Keywords: Orbitrap Exploris 120 MS, Tox Explorer…
Klíčová slova
fentanyl, fentanylpara, parafuranyl, furanylmethyl, methylfluoro, fluoroortho, orthometa, metamethoxy, methoxymethoxyacetyl, methoxyacetylcyclopropyl, cyclopropylnorfentanyl, norfentanylacrylfentanyl, acrylfentanylbutyryl, butyrylloi, loiacetyl