Příprava vzorků, Spotřební materiál, LC/MS, LC/MS/MS
ZaměřeníForenzní analýza a toxikologie, Klinická analýza
VýrobceBiotage
Význam tématu
Testování drog v moči je klíčovou součástí klinicko-toxikologických laboratoří, zejména v kontextu monitoringu pacientů s chronickou bolestí a prevencí zneužívání léků. Rozšiřování panelů o desítky sloučenin vyžaduje robustní a spolehlivé přípravné postupy, které minimalizují matriční efekty, prodlužují životnost LC kolony a snižují zátěž hmotnostní spektrometrie.
Cíle a přehled studie / článku
Bílé gesto „Current Methodologies for Drugs of Abuse Urine Testing“ analyzuje tři přístupy k přípravě vzorku moči pro metodu LC-MS/MS: podporované kapalno-kapalné extrakce (ISOLUTE SLE+), polymerní reverzní fáze SPE (EVOLUTE EXPRESS ABN) a smíšenou mód cation exchange SPE (EVOLUTE EXPRESS CX). Studie rovněž srovnává enzymatickou hydrolýzu konjugovaných metabolitů a rozebírá vliv podmínek (pH, teplota, doba) na výkon metod.
Použitá metodika a instrumentace
Metodika zahrnovala:
- Enzymatickou hydrolýzu moči pomocí β-glukuronidáz (abalone, red abalone, rekombinantní IMCSzyme, BGTurbo) při 55 °C po 30 min.
- Podporovanou kapalno-kapalnou extrakci na ISOLUTE SLE+ 96-well destičkách (DCM/IPA eluční směs).
- Solid phase extraction: EVOLUTE EXPRESS ABN a CX 30 mg destičky v automatizovaném systému Biotage Extrahera.
- Konečnou analýzu provedeno LC-MS/MS (Sciex 5500 s Turbo Ionspray) v režimu scheduled MRM.
Hlavní výsledky a diskuse
1. Hydrolýza: optimální podmínky (IMCSzyme, 55 °C, 30 min) zajistily >95 % u klíčových glukuronidů.
2. Extrakce:
- ISOLUTE SLE+ poskytuje čisté extrakty a >85 % recovery u široké škály kyselých, neutrálních i bazických sloučenin.
- EVOLUTE EXPRESS CX vykazovala nejlepší recoveries (>90 %) pro bazické opioidy, benzodiazepiny a stimulanty při pH 1–2, 4 % H₃PO₄ pre-treatment, 50 % MeOH wash a DCM/IPA/NH₄OH eluci.
- EVOLUTE EXPRESS ABN byl vhodný pro hydrofobní a neutrální látky; organický wash však nutno omezit (10 % MeOH) kvůli retenci sloučenin.
- Zákonitosti retence na CX: gabapentin a pregabalin jsou zvířetionické; vyžadují silnou kyselou pre-úpravu k udržení kladného náboje a následné eluční směsi s vyšší dielektrickou konstantou (MeOH/ACN/NH₄OH) pro úplné desorpce.
- Karbamaty se vážou převážně reverzně; vyšší koncentrace organiky ve wash krok zhoršuje recoveries nad 50 %.
Přínosy a praktické využití metody
- Komplexní pokrytí >50 analyzovaných drog a metabolitů jednou procedurou.
- Snížení matričních interferencí zvyšuje citlivost a přesnost kvantifikace.
- Prodlužuje interval údržby kolony a snižuje výpadky hmotnostního spektrometru.
- Automatizace na systému Extrahera zvyšuje průchodnost a reproducibilitu.
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšiřování panelů o nové psychoaktivní látky a metabolity.
- Vývoj rychlejších enzymatických hydrolýz a alternativních enzymů s nižším objemem pre-uprav.
- Nové sorbenty s vyšší selektivitou pro neionizovatelné látky.
- Integrace online SPE-LC-MS/MS pro nepřetržitý provoz a okamžitou analýzu.
Závěr
Pro široký panel drog v moči doporučujeme kombinaci enzymatické hydrolýzy (55 °C/30 min), ISOLUTE SLE+ pro univerzální čistotu, EVOLUTE EXPRESS CX pro bazické sloučeniny a případně ABN pro vysoce hydrofobní analyty. Úspora předechlazovacích kroků a optimalizace wash/eluce minimalizuje spotřebu rozpouštědel a čas přípravy.
Reference
- Chemicalize.com, přístup srpen 2016.
- Human Metabolome Database, přístup srpen 2016.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.