Direct Analysis of Drug of Abuse by BioSPME

Význam tématu

• Analýza drog v moči je klíčová pro forenzní, klinické a kontrolní účely díky detekci nízkých koncentrací a omezení falešných pozitiv.
• Standardní přístupy (ELISA) často vyžadují následné potvrzení metodou LC-MS/MS nebo GC-MS, což zvyšuje dobu analýzy a náklady.

Cíle a přehled studie / článku

Studie hodnotí nové biokompatibilní SPME LC Tips s C18 povlakem pro přímou extrakci kokainu, jeho metabolitů (benzoylecgonin, cocaethylene) a dalších látek (methadon, EDDP, norfentanyl) z moče a jejich detekci pomocí LC-MS/MS.

Použitá instrumentace

• Kolona Ascentis Express RP Amide, 10 cm x 2,1 mm I.D., 2,7 µm
• LC systém Agilent 1100
• Mass spectrometer ABI-3200 Qtrap s ionizací ESI+ v režimu MRM
• Mobilní fáze 10 mM formiát amonný (75:25 voda:acetonitril), průtok 0,2 mL/min, 35 °C

Použitá metodika

• Příprava kalibračních roztoků 20–1000 ng/mL v matrici moče s deuterovanými interními standardy (200 ng/mL)
• Úprava vzorku 500 µL moče s přídavkem 50 µL 2 mM formiátu amonného (pH 3,7)
• Kondice SPME tipů v methanolu a vodě (po 10 min)
• Extrahování analyzátů z moče (10 min) a následná desorpce v 200 µL 20 mM formiátu amonného (90:10 methanol:voda) s rotací (30 min)
• Přímá injekce 2 µL desorpčního roztoku do LC-MS/MS

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala vynikající linearitu (r>0,99) v rozsahu 20–1000 ng/mL pro všechny analyty. Koncentrace v klinických vzorcích se pohybovaly od nevýznamných po více než 33 000 ng/mL (benzoylecgonin). Norfentanyl se ve sledovaných vzorcích nedetekoval. Celý proces zpracování vzorků trval 60 min bez vlivu počtu vzorků a vyžadoval pouze <100 µL moče.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoký průtok díky možnosti simultánní extrakce v 96-well formátu
• Minimální spotřeba vzorku
• Selektivní extrakce polarit různých analyzátů v biologických matricích
• Kvantitativní výsledky s širokým dynamickým rozsahem

Budoucí trendy a možnosti využití

• Automatizovaná SPME extrakce v klinických a forenzních laboratořích
• Rozšíření aplikace na další matrice (plasma, sérum, sliny, krev)
• Vývoj nových sorbentů pro rozšíření detekovaného spektra látek
• Integrace s vysoce výkonnými MS systémy pro zvýšení citlivosti

Závěr

SPME LC Tips s C18 povlakem představují rychlou, selektivní a kvantitativní metodu pro analýzu drog v moči s nízkým objemem vzorku a vysokou laboratoří průchodností, vhodnou pro rutinní toxikologická testování.

Reference

Aurand C., Shirey R., Sidisky L. Direct Analysis of Drug of Abuse by BioSPME. Supelco Div of Sigma-Aldrich, 2015.