Method Development of Mixed-Mode Solid Phase Extraction for Forensics Applications

Význam tématu

V kriminalistické analytické chemii je přesná a spolehlivá příprava vzorku klíčová pro detekci látek z biologických matric. Mixed-mode SPE kombinuje hydrofobní a iontově-výměnné interakce, což umožňuje selektivní soustředění cílových sloučenin a současné odstranění interferentů. Optimalizovaná metoda zkracuje čas vývoje SOP, zvyšuje citlivost a zlepšuje opakovatelnost výsledků.

Cíle a přehled studie

Studie se zaměřila na vývoj a optimalizaci postupu extrakce fencyklidinu (PCP) z moči za použití Agilent Bond Elut Certify mixed-mode SPE. Cílem bylo dosáhnout nízkého detekčního limitu, rozšířit kalibrační rozsah a minimalizovat vliv složité matrice před následnou analýzou LC/MS/MS nebo GC/MS.

Použitá metodika a instrumentace

Pro separaci a extrakci PCP byla použita SPE kartridž Bond Elut Certify (130 mg/3 mL). Postup zahrnoval:

• Kondicionaci (2 mL MeOH)
• Equilibraci (2 mL 100 mM KH2PO4)
• Naložení vzorku (1 mL moči se standardem PCP-D5)
• Třístupňové mytí (5 % octová kyselina, 2× MeOH)
• Eluci (3× 1 mL ACN + 2 % NH4OH)
• Odpaření a rekonstituci v počátečním mobilní fázi

Instrumentace:

• LC/MS/MS Agilent s pulsed splitless injekcí
• GC/MS s pulsed split injekcí
• Kartridže Agilent Bond Elut Certify

Hlavní výsledky a diskuse

- PCP nevycházel při naložení a nebyl odstraněn mytím.
- Eluce ACN + 2 % NH4OH poskytla nejčistší extrakt a nejvyšší špičkovou plochu ve srovnání s MeOH + 2 % NH4OH a DCM:IPA:NH4OH (78:20:2).
- Třetí mycí krok byl nepotřebný (bez cílové sloučeniny).
- Studie objemu injekce (2–10 µL) a složení vzorku ukázala, že vyšší podíl organiky zlepšuje ionizaci při LC/MS/MS, přičemž menší objemy měly stabilní špičkový tvar.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda met‐mode SPE:

• Zkracuje dobu vývoje a zvyšuje efektivitu práce v kriminalistických laboratořích
• Minimalizuje matrix effects a zlepšuje obnovu analyzovaných látek
• Umožňuje snadné přizpůsobení pro různé analytické platformy (LC/MS/MS i GC/MS)

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se další rozšíření mixed-mode SPE pro odstraňování nových psychoaktivních látek, automatizaci přípravy vzorků a integraci s vysoce výkonnými chromatografickými systémy. Vývoj nových kompozitních sorbentů a modulární SPE formát umožní vyšší kapacitu a selektivitu pro komplexní biologické matrice.

Závěr

Použití mixed-mode SPE s Agilent Bond Elut Certify poskytuje robustní, reprodukovatelnou a citlivou extrakci PCP z moči. Optimalizace mytí a eluce vede k čistým extraktům a dosahuje požadavků na detekční limity a linearitu v kriminalistických aplikacích.

Reference

1. Chang M. Analysis of Phencyclidine in Urine to U.S. SAMHSA Guidelines with LC/MS/MS and GC/MS. Agilent Technologies Application Note, 2014, č. 5991-4575EN.