Employing the CAS Registry (SciFinder-n) to Identify Seized Drugs Using Data from the NIST Hybrid EI Mass Spec Searches

Význam tématu

Identifikace neznámých látek v konfiskátech je klíčová pro forenzní analýzu a kontrolu kvality. Kombinace záznamů CAS Registry a výsledků hybridního vyhledávání v EI spektrech NIST umožňuje rychlou a spolehlivou detekci charakteristických substruktur, čímž se zefektivňuje proces potvrzení identity zakázaných látek.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo ukázat, jak lze pomocí platformy SciFindern a NIST Hybrid EI databáze identifikovat známé neznámé látky na příkladu fenylcyklohexylpiperidinu (PCP) a jiné karbamátové sloučeniny. Studie ilustruje jednoduchý, ale účinný postup bez nutnosti de novo interpretace všech spektrálních dat.

Použitá metodika a instrumentace

• Hybridní vyhledávání v NIST EI knihovně pro návrh možných substruktur
• DART Accurate Mass zpracování pro stanovení molekulového vzorce (E. Sisco, NIST)
• Infračervená (IR) a hmotnostní spektroskopie (EI MS) pro potvrzení přítomnosti funkčních skupin
• Vyhledávání kandidátních struktur v databázích SciFindern (CAS Registry) a ChemSpider

Hlavní výsledky a diskuse

• Hybridní vyhledávání umožnilo navrhnout PCP substrukturální vzorec a potvrdit látku s CAS číslem 72241-00-7 (C21H29N, MW 295)
• U karbamátové sloučeniny byl na základě kombinace MS a IR dat určen vzorec C14H20N2O2 (MW 248) bez nutnosti vysoce přesné hmotnosti díky jasnému rozdílu deltaMass 16
• Byly rozebrány principy molekulové, nominální a monoisotopické hmotnosti a jejich vliv na vyhledávání v různých databázích
• Diskuse ukázala, že standardní odchylka měření a normalizace izotopických dat jsou v praxi často méně uživatelsky přívětivé

Přínosy a praktické využití metody

• Podstatně zjednodušené workflow pro forenzní laboratoře i průmyslovou QA/QC
• Rychlá návrhová fáze struktury díky substrukturálnímu vyhledávání
• Možnost efektivního omezení počtu kandidátních struktur přizpůsobením různých definic hmotnosti

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další integrace spektroskopických metod do databázových vyhledávačů pro vyšší automatizaci
• Využití strojového učení k předpovědi substruktur z neúplných spektrálních dat
• Rozšíření databází o nové deriváty syntetických drog a neznámé kontaminanty

Závěr

Použití CAS Registry v SciFindern spolu s NIST Hybrid EI vyhledáváním představuje efektivní a praktický přístup pro identifikaci známých neznámých látek. Metoda zkracuje dobu analýzy, snižuje potřebu rozsáhlé manuální interpretace a zvyšuje důvěryhodnost výsledků v forenzních i průmyslových aplikacích.