Extraction of Cocaine and Metabolites from Whole Blood Using ISOLUTE® SLE+ Prior to GC/MS Analysis

Význam tématu

Extrahování kokainu a jeho metabolitů z plné krve je klíčové pro toxikologické, forenzní a klinické aplikace, kde je nezbytné získat spolehlivá a kvantitativní data o přítomnosti těchto látek. Tradiční kapalina-kapalina extrakce často vede k tvorbě emulzí a variabilním výtěžkům, proto je potřeba robustních metod s vysokou reproducibilitou.

Cíle a přehled studie / článku

Tato aplikace popisuje vývoj a validaci rychlého a účinného postupu na bázi podporované kapalné extrakce (ISOLUTE SLE+) pro izolaci kokainu a jeho hlavních metabolitů (AEME, EME, kokain, kokain-ethylen) z plné krve před analýzou GC/MS. Protokol umožňuje současnou extrakci dalších tříd drog (amfetaminy, barbituráty, benzodiazepiny, opiáty) s minimální předúpravou.

Použitá metodika

• Předúprava vzorku: k 1 ml plné krve přidání 10 µl interního standardu (100 ng/ml), doplnění 1 % vodného roztoku amoniaku, vortex a krátká inkubace.
• Podporovaná kapalná extrakce: aplikace 750 µl vzorku na ISOLUTE SLE+ kolonu (1 ml kapacita), absorbce 5 min. Extrakce dichlormethanem v dvou dávkách po 2,5 ml pod gravitačním průtokem a krátkým vakuařením.
• Koncentrace a derivatizace: odpaření extraktu proudem vzduchu nebo dusíku (TurboVap/SPE Dry), rekonstituce ethylacetátem, derivatizace BSTFA s 1 % t-BDMCS při 70 °C po dobu 30 min.

Použitá instrumentace

• GC/MS systém: Agilent 7890A GC spojený s Agilent 5975C MSD.
• Kolona: Agilent J&W DB-5, 30 m × 0,25 mm ID × 0,25 µm.
• Podmínky GC: carrier helium 1,2 ml/min, injektor 260 °C (splitless, purge 50 ml/min po 1 min), program pece 60 °C (1 min) → 200 °C (50 °C/min, 1,5 min) → 250 °C (10 °C/min), postrun backflush 1,6 min.
• MS: zdroj 230 °C, kvadrupól 150 °C, SIM režim s cílovými a kvalifikačními ionty pro každý analyzát.

Hlavní výsledky a diskuse

Analýza vzorků obohacených na 100 ng/ml vykázala reprodukovatelné zotavení s hodnotami RSD pod 10 %. Kalibrační křivky v rozsahu 10–500 ng/ml pro jednotlivé analyty dosáhly koeficientu determinace r2 mezi 0,9953 a 0,9995. Dolní meze stanovitelnosti (LLOQ) byly 20 ng/ml pro AEME a 50 ng/ml pro ostatní analyty.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká čistota extraktů bez tvorby emulzí a bez precipitace proteinů.
• Minimální předúprava vzorku a snadná manipulace s ISOLUTE SLE+ kolonkami.
• Výborná reproducibilita a nízké RSD vhodné pro forenzní a klinické laboratoře.
• Možnost simultánní extrakce více tříd drog z jednoho vzorku pro zvýšení efektivity.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Integrace do automatizovaných přípravných platforem pro vysokou průchodnost vzorků.
• Rozšíření metody o další drogové analyty a matrixy (např. mozek, tkáně).
• Miniaturizace extrakčního formátu pro úsporu objemu vzorku a činidel.
• Propojení s vysoce rozlišovací hmotnostní spektrometrií pro komplexní profilaci drog.

Závěr

Podporovaná kapalná extrakce pomocí ISOLUTE SLE+ nabízí spolehlivý a účinný postup pro izolaci kokainu a jeho metabolitů z plné krve. Metoda přináší čisté extrakty, vysoké zotavení, nízké RSD a vhodné LLOQ, což ji činí vhodnou pro rutinní toxikologické aplikace.