Analysis of Beta-Blockers Using UPLC with Accurate-Mass Screening

Aplikace | 2014 | WatersInstrumentace
LC/TOF, LC/HRMS, LC/MS, LC/MS/MS
Zaměření
Forenzní analýza a toxikologie
Výrobce
Waters

Význam tématu


Beta-blokátory jsou klíčovou skupinou kardiovaskulárních léčiv používaných k léčbě hypertenze, anginy pectoris a arytmií. Zároveň jsou sledovány ve forenzní toxicologii a dopingu kvůli jejich zneužití ke snížení tepové frekvence a zlepšení jemné motoriky. Vysoce citlivé a selektivní analytické metody umožňují rychlou a spolehlivou detekci těchto látek ve složitém biologickém matrice.

Cíle a přehled studie


Cílem studie bylo demonstrovat výkon řešení Forensic Toxicology Application Solution s UNIFI pro rychlou a robustní skríningovou analýzu více než patnácti beta-blokátorů ve vzorcích lidské moči. Metoda využívá ultrarychlou kapalinovou chromatografii (UPLC) s přesnou hmotnostní spektrometrií (MSE ) a automatizovanou datovou platformu UNIFI podporující plně přizpůsobitelné pracovní postupy a reporty.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorek: Lidská moči napuštěná směsí beta-blokátorů (50 µg/mL) v koncentracích 50, 100, 250 a 500 ng/mL. Příprava spočívala v pětinásobné ředicí úpravě mobilní fází A.

Chromatografie:
  • Systém ACQUITY UPLC I-Class s autosamplérem FTN
  • Kolona HSS C18 2,1 × 150 mm, částice 1,8 μm, teplota 50 °C
  • Mobilní fáze A: 5 mM amonium formiát, pH 3,0; mobilní fáze B: acetonitril s 0,1 % kyseliny formiové
  • Lineární gradient z 87 % A na 50 % A za 10 min, poté na 5 % A a držení 1,5 min
  • Průtok 0,4 mL/min, objem injekce 10 μL

Hmotnostní spektrometrie:
  • Xevo G2-S QTof, ESI+; referenční hmota leucine enkephalin [M+H]+ = 556,2766
  • Režim MSE se dvěma funkcemi kolizní energie (6 eV a 10–40 eV rampovaně)
  • Rozsah m/z 50–1000, scan time 0,1 s, desolvační teplota 400 °C

Hlavní výsledky a diskuse


Všechny testované beta-blokátory byly detekovány při nejnižší koncentraci 50 ng/mL a splnily kritéria pro „Positive“ nález (přesnost < 5 ppm, minimálně jeden potvrzující fragment, RT ± 0,35 min). UNIFI automatizuje filtrování a prezentaci výsledků v pracovních postupech, umožňuje rychlý přístup k detailům přes komponentní souhrn, spektra nízké a vysoké energie a izotopovou shodu. Ukázalo se vynikající lineární dynamické rozmezí i při absenci interních standardů.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda nabízí:
  • Minimální přípravu vzorku (jednoduché ředění)
  • Rychlou analýzu (15min run time)
  • Vysokou citlivost a selektivitu pro forenzní a antidopingové aplikace
  • Automatizované vyhodnocení a reporting v UNIFI snižující manuální práci

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se rozšíření knihoven UNIFI o další toxikologicky relevantní látky, využití AI a strojového učení pro pokročilou interpretaci výsledků, zvýšení průchodnosti (throughput) a integrace s laboratorními informačními systémy (LIMS).

Závěr


Řešení UPLC-MSE s UNIFI prokázalo vysokou účinnost v citlivém skríninku beta-blokátorů ve vzorcích moči, splňuje požadavky WADA MRPL a přináší robustní automatizovanou platformu pro forenzní toxicologii.

Reference


  1. Black JW et al. A new adrenergic beta-receptor antagonist. Lancet. 1964;1(7342):1080–1081.
  2. World Anti-Doping Agency. The 2014 Prohibited List, International Standard.
  3. Rosano TG et al. Drug screening in medical examiner casework by high resolution mass spectrometry (UPLC-MSE-TOF). J Anal Toxicol. 2013;37(8):580–93.
  4. Waters Corporation. Forensic Toxicology Screening. Brochure 720004830EN.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Forensic Toxicology Application Notebook - APPLICATION NOTEBOOK
Screening Environmental Samples for a Diverse Range of Compounds  With Accurate Mass LC-MS and an Integrated Scientific Information System