Improving Results in Forensic Testing

Význam tématu

Forenzní toxikologie hraje klíčovou roli při objasňování trestních činů a nehod, zejména v případech spojených s novými psychoaktivními látkami a opioidní krizí. Zvýšení citlivosti analytických metod umožňuje detekci stopových koncentrací látek v biologických vzorcích, což přispívá k přesnosti znaleckých závěrů a efektivitě laboratorní práce.

Cíle a přehled studie

Tým profesorky Sabry Botch-Jones z Boston University School of Medicine ve spolupráci s Research Triangle Institute (RTI) získal grant od National Institute of Justice. Studie má dva hlavní cíle:

• Posoudit stabilitu syntetických kanabinoidů v krevních a močových vzorcích při různých podmínkách uchovávání (teplota, doba, přítomnost konzervantů).
• Porovnat výkonnost různých technik extrakce vzorků (kapalinová extrakce, pevná fáze, podporovaná kapalinová extrakce, odstraňování fosfolipidů) prostřednictvím plných validací pro široké spektrum drog (syntetické kanabinoidy, benzodiazepiny, barbituráty, opioidy apod.).

Použitá metodika a instrumentace

Pro přípravu vzorků byly využity:

• Biotage ISOLUTE SLE+ 1 ml kolony pro podporovanou kapalinovou extrakci.
• Techniky LLE a SPE pro srovnání účinnosti.
• Odstraňování fosfolipidů pro snížení matričních interferencí.

Poté byly analyty měřeny metodou HPLC-MS/MS na triple-kvadrupólovém spektrometru, která zajišťuje vysokou citlivost a selektivitu u celého souboru analyzovaných sloučenin.

Hlavní výsledky a diskuse

Dosavadní validace prokázaly, že podporovaná kapalinová extrakce i odstraňování fosfolipidů výrazně zkracují dobu přípravy vzorků a zlepšují reprodukovatelnost. Srovnání různých technik ukázalo:

• Podporovaná kapalinová extrakce dosahuje vysokých výtěžků při minimálním času přípravy.
• SPE přináší výbornou očistu vzorku, ale vyžaduje více kroků.
• LLE je flexibilní, avšak časově náročná a méně automatizovatelná.

Stabilita syntetických kanabinoidů se výrazně zhoršuje při vyšších teplotách a delším skladování bez konzervantů.

Přínosy a praktické využití metody

Implementace optimalizovaných postupů přináší:

• Rychlejší přípravu vzorků s možností vyšší denní kapacity laboratoře.
• Zvýšenou citlivost analýz a spolehlivost výsledků.
• Možnost širšího spektra analyzovatelných látek při nižších detekčních limitech.

Budoucí trendy a možnosti využití

Hlavní směřování výzkumu je v oblasti automatizace přípravy vzorků, uplatnění 48 či 96jádrových multifunkčních plat forem a rozšíření aplikací na další biologické matrice (saliva, tkáně). Dále se plánuje integrace umělé inteligence pro optimalizaci podmínek extrakce a rychlou interpretaci dat.

Závěr

Spolupráce univerzitního týmu s externím institutem a výrobci instrumentace demonstruje přínos interdisciplinárního přístupu. Validované metody podporované moderními extrakčními technologiemi a LC-MS/MS výrazně zvyšují kvalitu a spolehlivost forenzních analýz.

Reference

• Biotage. Improving Results in Forensic Testing, PPS569, 2019.