GC/MSD, Termální desorpce, GC/SQ
ZaměřeníForenzní analýza a toxikologie, Klinická analýza
VýrobceAgilent Technologies, GERSTEL
Význam tématu
Detekce Δ9-tetrahydrokanabinolu (THC) v orálních tekutinách nabízí rychlou a neinvazivní metodu pro screening užívání konopí přímo na pracovišti. Nízký potvrzovací limit 2,0 ng/mL dle revidovaných směrnic DHHS představuje výzvu pro běžné GC-MS techniky a vyžaduje vysoce citlivé postupy extrakce a analýzy.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem bylo ověřit proveditelnost extrakce THC z vodného roztoku orální tekutiny metodou Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) a jeho kvantifikace pomocí termické desorpce a standardního GC-MS (EI) s detekčním limitem pod 1,0 ng/mL. Studie zahrnovala optimalizaci extrakčních podmínek, termodesorpčního režimu a chromatografického rozlišení.
Použitá metodika a instrumentace
Postup extrakce:
- Vzorek: 1 g orální tekutiny naředěné do 10 mL 10 % methanolu ve vodě obsahující interní standard (Δ9-THC-D3).
- SBSE: 90 minutová extrakce při pokojové teplotě pomocí Twister® stir baru s vrstvou PDMS.
- Příprava: opláchnutí, vysušení a vložení stir baru do termo-desorpčního tubusu.
- GC: Agilent 6890 s PTV vstupem (CIS 4) a termodesorpční jednotkou GERSTEL TDS 2 / MPS 2.
- MS: Agilent 5973 MSD, režim full scan (31–350 amu) a později SIM na iontu m/z 299.
- Kolona: HP-5 MS 30 m×0,25 mm×0,25 µm, nosný plyn He, tok 1,2 mL/min.
- Program pece: 60 °C (30 °C/min) → 175 °C (25 °C/min) → 300 °C (2 min).
Hlavní výsledky a diskuse
Optimalizace ukázala, že rozborná extrakce THC probíhá efektivně při 10 % podílu methanolu a 90 minut trvání. Termodesorpce při 275 °C odstranila carryover bez nutnosti kryogenního chlazení (přepouštění při 40 °C). GC program umožnil kompletní eluci do 10 minut s ostrými píky a bez interferencí. Metoda prokázala lineární kalibraci v rozsahu 0,3–10 ng/mL (R²>0,99), RSD 2–3 % a carryover pod 10 % signálu LOQ. Kvantifikace spikovaných vzorků v koncentracích 0,5 a 2,0 ng/mL poskytla přesnost v rozmezí 97–102 %.
Přínosy a praktické využití metody
Hlavní přednosti:
- Vysoká extrakční účinnost pro nepolární látky s log Kow>2,5.
- Minimální pracovní náklady a absence dalšího čistícího kroku.
- Kompatibilita se stávajícími GC-MS analyzátory bez nutnosti LC-MS/MS.
- Možnost implementace v laboratořích QA/QC a forenzní toxikologii.
Budoucí trendy a možnosti využití
Další rozvoj metody lze očekávat v oblasti rychlé GC (MACH modul), automatizace přípravy vzorků, rozšíření na vícenásobné drogové analyty a aplikace v mobilních testovacích jednotkách. Možné je také zvýšení průchodnosti analýz a integrace se systémy pro sledování kvality dat.
Závěr
SBSE s následnou termodesorpcí a standardním GC-MS EI SIM představuje efektivní, citlivou a reprodukovatelnou metodu pro potvrzující stanovení Δ9-THC v orálních tekutinách pod hranicí 1 ng/mL. Metoda využívá existující přístrojovou výbavu laboratoří a splňuje požadavky revidovaných federálních směrnic na testování drog.
Reference
- Mandatory Guidelines and Proposed Revisions to Mandatory Guidelines for Federal Workplace Drug Testing Programs, Federal Register, Vol. 69, No. 71, April 13 2004, pp. 19644–19732.
- Tienpont B., David F., Benijts T., Sandra P. Stir bar sorptive extraction–thermal desorption–capillary GC-MS for profiling and target component analysis of pharmaceutical drugs in urine. J. Pharm. Biomed. Anal. 2003;32:569–579.
- Tienpont B., David F., Desmet K., Sandra P. Stir bar sorptive extraction–thermal desorption–capillary GC-MS applied to biological fluids. Anal. Bioanal. Chem. 2002;373:46–55.
- Soini H., Bruce K., Wiesler D., David F., Sandra P., Novotny M. Stir bar sorptive extraction: a new quantitative and comprehensive sampling technique for determination of chemical signal profiles from biological media. J. Chem. Ecol. 2005;31(2):377–392.
- Kawaguchi M., Inoue K., Yoshinura M., Ito R., Sakui N., Okanouchi N., Nakazawa H. Determination of bisphenol A in river water and body fluid samples by SBSE with in situ derivatization and thermal desorption–GC-MS. J. Chromatogr. B. 2004;805:41–48.
- Tienpont B., David F., Stopforth A., Sandra P. Comprehensive profiling of drugs of abuse in biological fluids by SBSE-thermal desorption-capillary GC/MS. LCGC Europe. 2003.
- Benjits T., Vercammen J., Dams R., Tuan H.P., Lambert W., Sandra P. SBSE-thermal desorption-capillary GC/MS applied to the analysis of PCBs in human sperm. J. Chromatogr. B. 2001;755:137–142.
- National Laboratory Certification Program Guidance Document for Laboratories and Inspectors. November 2004.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.