Ion Trap GC-MS/MS Analysis of “Bath Salts” in Biological Samples

Význam tématu

Rychlý nárůst užívání syntetických „bath salts“ vyvolává potřebu spolehlivých forenzních metod pro identifikaci a kvantifikaci účinných látek v biologických vzorcích. Metody založené na ion trap GC-MS/MS umožňují citlivé a selektivní stanovení nelegálních derivátů pyrovaleronu a dalších stimulancií v krvi, moči i tkáních. Toto je klíčové pro toxikologické vyšetření v kriminální a klinické praxi.

Cíle a přehled studie

Cílem bylo vyvinout validovanou analytickou metodu pro spolehlivou detekci a kvantifikaci methylenedioxypyrovaleronu (MDPV) a naphyronu v různých biologických matricích. Studie demonstrovala využití interního standardu (ropivakain) a porovnání elektronové ionizace (EI) s chemickou ionizací (CI) za účelem potvrzení molekulárního iontu a zvýšení selektivity.

Použitá metodika a instrumentace

• Instrumentace: Ion Trap GC-MS/MS (Agilent Technologies) vybavený interní ionizací EI a možností CI.
• Chromatografie: kapilární kolona DB-5 (30 m × 0,25 mm, 0,5 μm); injektor 250 °C; tok nosného plynu 1,3 mL/min; program pece: od 70 °C (1 min) rampou 25 °C/min do 310 °C (4,4 min).
• Ionizační režimy: EI/MS/MS pro primární kvantifikaci; CI pro potvrzení M+1 iontu a následné MS3 zvyšující selektivitu.
• Příprava vzorku: základní liquid–liquid extrakce z krve a moči (pH 9,8); extrakce n-butylchloridem; sušení dusíkem a rekonstrukce v ethylacetátu.
• Kvantifikace: kalibrační křivky 50–1000 ng/mL; interní standard ropivakain; MRM přechody (MDPV a naphyrone prekurzor m/z 126 → produkt m/z 84,124).

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala vysokou linearitu v rozsahu 50–1000 ng/mL. Mezi- i vnitrodruhová variabilita byla nižší než 5 % pro všechny matice. Limity kvantifikace (LOQ) se pohybovaly v řádu 0,23–0,93 ng/mL v krvi, mozku a játrech. CI poskytla intenzivní M+1 ionty (m/z 276 pro MDPV, m/z 282 pro naphyrone) a MS3 umožnila další úroveň selektivity při potlačení interferencí z matrice. Přechod na CI režim byl automatizovaný a jednoduchý, aniž by byla narušena citlivost analýzy.

Přínosy a praktické využití metody

Nová metoda nabízí forenzním laboratořím rychlou a spolehlivou platformu pro vyšetřování otravných nebo trestných činů spojených s užíváním syntetických stimulancií. Nízké LOQ a vysoká selektivita minimalizují falešně pozitivní i falešně negativní nálezy, což zvyšuje důvěryhodnost toxikologických závěrů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj může zahrnovat rozšíření metodiky na nové psychoaktivní látky, integraci vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrie pro neznámé deriváty a automatickou online extrakci. Kombinace EI a CI s multireferenčními datovými knihovnami umožní rychlé screenování a identifikaci širokého spektra designer drog.

Závěr

Vyvinutá ion trap GC-MS/MS metoda pro analýzu MDPV a naphyrone v biologických vzorcích je citlivá, selektivní a robustní. Použití interního standardu a automatizovaného přepínání mezi EI a CI zajišťuje vysokou kvalitu dat a umožňuje forenzní expertízu v různých typech vzorků.

Reference

• Crifasi J., Long C., Honnold R., Macherone A. Ion Trap GC-MS/MS Analysis of “Bath Salts” in Biological Samples. SOFT-TIAFT 2011, Poster #0121.