Phencyclidine (PCP) in Urine by GC/MS

Význam tématu

Analýza phencyclidinu (PCP) v moči je klíčová v toxikologickém a forenzním testování podle regulativních nařízení SAMHSA. Spolehlivá detekce a kvantifikace PCP umožňuje včasné odhalení zneužití této psychoaktivní látky a zajišťuje právně závazné výsledky v pracovních a zdravotních programech.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace bylo vytvořit rychlou, citlivou a reprodukovatelnou metodu pro kvantifikaci PCP v moči při úrovni potvrzovacího prahu 25 ng/mL podle SAMHSA Mandatory Guidelines. Proveden byl screening imunoanalýzou a následně potvrzovací test GC/MS se sledováním tří iontů (SIM mode) pro jednoznačnou identifikaci.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda zahrnuje sedm kroků:

• Přídavek deuterovaného interního standardu (d5-PCP) do vzorku moči.
• Úprava pH vzorku na 6 pomocí fosfátového pufru.
• Extrahování drog SPE kartáčkem C18-S, včetně kondicionace, nanesení vzorku, mytí a eluace.
• Odpaření eluátu do sucha při teplotě pod 50 °C.
• Rekonstrukce ve 100 μL ethyl-acetátu bez nutnosti derivatizace pro PCP.
• Injekce 1 µL do GC injektoru s tlakově pulzní splitless technikou.
• Chromatografická separace na kolonu Elite-5 a detekce na hmotnostním spektrometru v režimu SIM.

Injekce probíhá s následujícími časovanými událostmi: zvýšení průtoku nosného plynu na 5 mL/min před injekcí, splitless injekce, poté návrat na 2 mL/min a otevření splitu.

Použitá instrumentace

• GC: PerkinElmer Clarus 680, kapilární injektor 250 °C, tlakově pulzní splitless.
• Kolona: Elite-5 (12 m × 0,20 mm × 0,33 μm).
• Nosný plyn: helium, 2 mL/min.
• MS: PerkinElmer Clarus SQ 8, turbomolekulární pumpa 255 L/s, EI režim, SIM (ionty PCP: 200, 242, 186; d5-PCP: 205, 248; RT 5,17 min).

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda dosáhla limitu kvantifikace 2,5 ng/mL a limitu detekce pod 1 ng/mL při objemu 1 mL moči. Lineární oblast 2,5–250 ng/mL vykázala koeficient korelace R² > 0,999. Tříiontová kvantifikace SIM zajišťuje vysokou specifičnost a legalitu výsledků. Rychlá GC analýza s krátkou kolónou a vysokým průtokem umožňuje vysokou propustnost vzorků.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda poskytuje:

• Vysokou citlivost pro potvrzení přítomnosti PCP pod regulačním prahem.
• Rychlou dobu analýzy vhodnou pro rutinní forenzní laboratoře.
• Robustní validaci s přísnými kritérii 3-iontových poměrů.

Je použitelná jak ve federálních kontrolních programech, tak v neakreditovaných toxikologických laboratořích pro výzkum.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další vývoj směřuje k:

• Automatizaci přípravy vzorků a integraci online SPE pro zvýšení propustnosti.
• Přechodu na vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie pro komplexní screening.
• Miniaturizaci a snížení spotřeby reagencií pro ekologičtější provoz.

Závěr

Navržená GC/MS metoda splňuje požadavky SAMHSA na confirmatorní test PCP v moči, dosahuje výjimečné citlivosti a přesnosti. Vysoká propustnost a jednoduchá operativnost ji předurčují pro forenzní i výzkumné aplikace.

Reference

1. Baselt RC. Disposition of Toxic Drugs and Chemicals in Man. 8th Ed. Biomedical Publications; 2008.
2. Mandatory Guidelines for Federal Workplace Drug Testing Programs. 73 Fed Reg 71857; 2008.
3. Mandatory Guidelines for Federal Workplace Drug Testing Programs. 75 Fed Reg 22809; 2010.
4. Pierce® Catalog. Rockford, IL.