GC/MSD, GC/SQ, Software
ZaměřeníForenzní analýza a toxikologie
VýrobceAgilent Technologies
Význam tématu
V oblasti dopingové kontroly je klíčové rychlé a přesné rozlišení zakázaných látek ve složitých vzorcích moče. Tradiční vyhodnocování GC–MS full-scan dat je časově i personálně náročné. Implementace deconvolution reporting software (DRS) přináší automatizovanou identifikaci a kvantifikaci sloučenin, snižuje riziko lidské chyby a zkracuje dobu analýzy.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem studie bylo ověřit spolehlivost a použitelnost DRS při rutinním screeningu stimulantů a narkotik. Autoři porovnali výsledky tradičního dvouhlavého hodnocení full-scan dat se zpracováním jedním specialistou a DRS v softwaru Agilent MSD ChemStation.
Použitá metodika a instrumentace
Vzorky moče byly extrahovány podle Van Thuyne et al. Analýzy proběhly na systému Agilent 6890 GC spojeném s detektorem 5973 MSD. Data byla zpracována v ChemStation Revision D.03.00 s použitím nástrojů AMDIS pro dekonvoluci a volitelné porovnání s NIST knihovnou. Pro testy citlivosti bylo devět látek (mephentermine, amphetamine, MDEA aj.) spike-ováno v rozsahu 10–500 ng/mL a vyhodnoceno pomocí DRS.
Hlavní výsledky a diskuse
Optimalizace knihovny
- AMDIS vs. ChemStation: ChemStation ukládá stovky iontů pozadí, AMDIS vyfiltruje vysoce specifické ionty (např. amphetamine 12 vs. 333 m/z), což zvyšuje match factor (98 % vs. 36 %).
- Stanovení cutoff hodnoty: 65 % match factor a maximální odchylka retenční doby 6 s zajišťují detekci všech testovaných látek nad 100 ng/mL bez falešných pozitiv či negativ.
- DRS detekovalo všechny pozitivní vzorky potvrzené experty a navíc odhalilo tři přehlédnuté případy (amphetamin, methylphenidát, morphine/hydromorphone).
- Řešení matrix interferencí: glycerolové rušení při extrakci ethylacetátem bylo úspěšně rozpoznáno v DRS, match factor 89 % pro amphetamin 500 ng/mL.
- Potenciál SIM/scan: kombinace metod vyžaduje optimalizaci pro více diagnostických iontů (alespoň tři), pro anabolické steroidy s cutoffem 85 %.
Přínosy a praktické využití metody
DRS umožňuje:
- sloučit kvantifikaci a identifikaci ve výsledné zprávě,
- snížit počet recenzentů z dvou na jednoho plus softwarové vyhodnocení,
- zrychlit přenos dat a zjednodušit správu knihoven,
- zlepšit spolehlivost detekce při nízkých koncentracích a v přítomnosti rušivých složek.
Budoucí trendy a možnosti využití
V dalším vývoji se očekává:
- rozšíření kompatibility DRS s SIM/scan metodami bez nutnosti manuálních úprav datových souborů,
- optimalizace knihoven pro nové zakázané látky a jejich metabolity,
- integrace machine learning přístupů pro lepší rozlišení komplexních chromatogramů,
- širší uplatnění v forenzní toxikologii a QA/QC průmyslové analytiky.
Závěr
Studie prokázala, že implementace DRS do rutinního GC–MS screeningu v rámci dopingové kontroly je spolehlivá, zvyšuje efektivitu práce a snižuje riziko chyb. Pro plné využití potenciálu je potřeba další vývoj pro SIM/scan aplikace a rozšíření knihoven.
Reference
- C. Ayotte, D. Goudreault, A. Charlebois: Testing for Natural and Synthetic Anabolic Agents in Human Urine, Journal of Chromatography B, 687, 3–25 (1996).
- W. Van Thuyne, P. Van Eenoo, F. T. Delbeke: Comprehensive Screening Method for the Qualitative Detection of Narcotics and Stimulants Using Single Step Derivatisation, Journal of Chromatography B, 857, 259–265 (2007).
- E. J. Cone, H. A. Heit, Y. H. Caplan, D. Gourlay: Evidence of Morphine Metabolism to Hydromorphone in Pain Patients Chronically Treated with Morphine, Journal of Analytical Toxicology, 30, 1–5 (2006).
- W. Van Thuyne, P. Van Eenoo, F. T. Delbeke: Possibilities of SIM/Scan Analysis in Doping Control, in W. Schänzer et al. (eds.), Recent Advances in Doping Analysis (15), Köln, 227–234 (2007).
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.