NEAFS: Fast quantitative Forensic Analysis of THC and its Metabolites in Biological Samples using Captiva EMR- Lipid and LC/MSMS

Význam tématu

Analýza Δ9-tetrahydrokanabinolu (THC) a jeho hlavních metabolitů 11-hydroxy-THC a 11-nor-9-karboxy-THC je zásadní v forenzní toxikologii pro prokazování expozice kanabinoidům a vedení trestního řízení. Biologické matrice jako krev a plazma obsahují proteiny, soli a zejména lipidy či fosfolipidy, které vedou k iontovému potlačení, zhoršené chromatografii a zkrácené životnosti LC kolon.

Cíle a přehled studie

Úkolem bylo otestovat a optimalizovat vzorkovací přípravu vzorků krve a plazmy pomocí technologie Captiva EMR-Lipid pro eliminaci lipidových interferencí před kapalinovou chromatografií s tandemovou hmotnostní spektrometrií (LC/MS/MS). Studie hodnotila:

• Efektivitu odstranění fosfolipidů
• Obnovu a přesnost stanovení THC a jeho metabolitů v plazmě a plné krvi
• Opakovatelnost výsledků napříč více dny

Použitá metodika

Vzorky byly zpracovány jednorázovou precipitací s kyselým acetonitrilem v pasivním nebo in-well formátu a následnou filtrací přes kartuši Captiva EMR-Lipid 1 mL. Princip čištění spočívá ve dvou krocích: velikostní exkluzi přímých lipidových řetězců a jejich zachycení hydrofobními interakcemi se sorbentem. Po filtraci byla eluovaná frakce odpařena, rekonstituována v metanolu (0,1 % FA) a injektována na LC/MS/MS systém.

Použitá instrumentace

• Kapalinová chromatografie spojená s tandemovou hmotnostní spektrometrií (LC/MS/MS)
• Sorptivní kartuše Captiva EMR-Lipid 1 mL
• Vortex Heidolph Multi Reax®
• Centrifuga (5000 rpm)
• Vakuový manifold s regulací tlaku
• Autosampler a injektor

Hlavní výsledky a diskuse

Technologie Captiva EMR-Lipid odstranila více než 99 % fosfolipidů ve srovnání s tradiční proteinovou precipitací a kapalně-kapalnou extrakcí. Obnovy THC, 11-OH-THC a THC-COOH se pohybovaly v rozmezí 90–113 %, s relativní standardní odchylkou (%RSD) pod 10 % pro koncentrace 1, 10 a 50 ng/mL v plazmě i plné krvi. Výsledky byly konzistentní napříč třemi dny měření, s výrazným snížením iontového potlačení, čistšími chromatogramy a prodlouženou životností kolony.

Přínosy a praktické využití metody

• Výrazně zjednodušená a zrychlená příprava vzorků
• Minimalizace manipulace a rizika kontaminace
• Vysoká robustnost metody a reprodukovatelnost výsledků
• Vhodné pro forenzní, klinické, preklinické i veterinární laboratoře
• Možnost rozšíření na široké spektrum lipofilních i polárních sloučenin

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se integrace do plně automatizovaných pracovních postupů s vysokou průchodností vzorků, rozšíření aplikace na další třídy interferujících látek, kombinace s vysoce rozlišovacími hmotnostními analyzátory pro screening i cílené analýzy a miniaturizace sorpčních formátů pro demonstrační testy na místě události.

Závěr

Captiva EMR-Lipid nabízí rychlou, efektivní a reprodukovatelnou přípravu vzorků pro kvantitativní forenzní stanovení THC a jeho metabolitů, výrazně snižuje matrix efekty a zvyšuje celkovou produktivitu a spolehlivost LC/MS/MS analýz.