Hydrogen Carrier Gas for GC/MS/MS Analysis of Steroids in Urine in Under 10 Minutes
Aplikace | 2025 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Detekce endogenních anabolických steroidů (AAS) v moči je klíčová pro antidopingové kontroly, kde je nutné splnit přísné požadavky Světové antidopingové agentury (WADA) na citlivost, selektivitu i kvantitativní schopnosti. Tradičně se k analýze GC/MS používá helium jako nosný plyn, nicméně jeho nedostatek a rostoucí cena vedou k hledání alternativ. Vodík nabízí nejen rychlejší analýzu, ale i ekologičtější a ekonomičtější řešení.
Cílem bylo vyvinout a validovat zkrácenou GC/MS/MS metodu pro kvantitativní stanovení 14 endogenních steroidů v moči pomocí vodíku jako nosného plynu. Studie demonstruje, že je možné snížit dobu analýzy pod 10 minut (oproti 17 minutám s heliem) a současně udržet výkonnost odpovídající limity identifikace (LOI) WADA.
Pro přípravu vzorků se použilo automatizované SPE (Biotage) a následná derivatizace MSTFA/NH4I/ethanethiol. Odpařování probíhalo pod dusíkem na přístroji TurboVap (Biotage). Analytická část byla prováděna na Agilent 7000C GC/TQ s extrakčním EI zdrojem Inert Plus. Kolona: Agilent J&W Ultra 1, 12 m × 0,20 mm, 0,11 µm. Parametry GC: splitless injekce 1,5 µL, teplotní program od 120 °C do 300 °C, vodík 1 mL/min. Detekce v režimu MRM s deuterovanými interními standardy.
Metoda dosahuje analýzy všech 14 steroidů za méně než 10 minut, což představuje 40% zkrácení oproti původnímu postupu s heliem. Kalibrační křivky (6 bodů) pokrývají rozsah LOI stanovený WADA a vykazují R2 > 0,997. Přechod na vodík nevyvolal žádné nežádoucí spektrální změny při použití standardního Inert Plus EI zdroje. Ve WADA EQAS testech byl pro všechny šesti analyty z-score < 1, což potvrzuje vysokou přesnost.
Další směřování může zahrnovat rozšíření metodiky na další skupiny analyzovaných látek, použití HydroInert zdroje pro reakční sloučeniny nebo aplikaci v jiných matricích. Udržitelný přechod na vodík podpoří spolehlivost dlouhodobých monitorovacích programů a sníží ekologickou stopu laboratoří.
Vyvinutá GC/MS/MS metoda s vodíkem jako nosným plynem nabízí rychlou, přesnou a udržitelnou alternativu k tradičním postupu s heliem pro stanovení endogenních anabolických steroidů v moči, která plně vyhovuje požadavkům WADA.
GC/MSD, GC/MS/MS, GC/QQQ
ZaměřeníForenzní analýza a toxikologie
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Detekce endogenních anabolických steroidů (AAS) v moči je klíčová pro antidopingové kontroly, kde je nutné splnit přísné požadavky Světové antidopingové agentury (WADA) na citlivost, selektivitu i kvantitativní schopnosti. Tradičně se k analýze GC/MS používá helium jako nosný plyn, nicméně jeho nedostatek a rostoucí cena vedou k hledání alternativ. Vodík nabízí nejen rychlejší analýzu, ale i ekologičtější a ekonomičtější řešení.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem bylo vyvinout a validovat zkrácenou GC/MS/MS metodu pro kvantitativní stanovení 14 endogenních steroidů v moči pomocí vodíku jako nosného plynu. Studie demonstruje, že je možné snížit dobu analýzy pod 10 minut (oproti 17 minutám s heliem) a současně udržet výkonnost odpovídající limity identifikace (LOI) WADA.
Použitá metodika a instrumentace
Pro přípravu vzorků se použilo automatizované SPE (Biotage) a následná derivatizace MSTFA/NH4I/ethanethiol. Odpařování probíhalo pod dusíkem na přístroji TurboVap (Biotage). Analytická část byla prováděna na Agilent 7000C GC/TQ s extrakčním EI zdrojem Inert Plus. Kolona: Agilent J&W Ultra 1, 12 m × 0,20 mm, 0,11 µm. Parametry GC: splitless injekce 1,5 µL, teplotní program od 120 °C do 300 °C, vodík 1 mL/min. Detekce v režimu MRM s deuterovanými interními standardy.
Hlavní výsledky a diskuse
Metoda dosahuje analýzy všech 14 steroidů za méně než 10 minut, což představuje 40% zkrácení oproti původnímu postupu s heliem. Kalibrační křivky (6 bodů) pokrývají rozsah LOI stanovený WADA a vykazují R2 > 0,997. Přechod na vodík nevyvolal žádné nežádoucí spektrální změny při použití standardního Inert Plus EI zdroje. Ve WADA EQAS testech byl pro všechny šesti analyty z-score < 1, což potvrzuje vysokou přesnost.
Přínosy a praktické využití metody
- Výrazné zkrácení doby analýzy z 17 na pod 10 minut
- Snížení nákladů a závislosti na heliu
- Menší dopad na životní prostředí díky možnosti výroby vodíku elektrolýzou
- Zachování akreditačních požadavků WADA
- Vhodné pro rutinní potvrzovací analýzy v antidopingových laboratořích
Budoucí trendy a možnosti využití
Další směřování může zahrnovat rozšíření metodiky na další skupiny analyzovaných látek, použití HydroInert zdroje pro reakční sloučeniny nebo aplikaci v jiných matricích. Udržitelný přechod na vodík podpoří spolehlivost dlouhodobých monitorovacích programů a sníží ekologickou stopu laboratoří.
Závěr
Vyvinutá GC/MS/MS metoda s vodíkem jako nosným plynem nabízí rychlou, přesnou a udržitelnou alternativu k tradičním postupu s heliem pro stanovení endogenních anabolických steroidů v moči, která plně vyhovuje požadavkům WADA.
Reference
- World Anti-Doping Agency. TD2022MRPL: Minimum Required Performance Levels for Detection and Identification of Non-Threshold Substances.
- Van Gansbeke W. et al. Semi-Automated GC/Q-TOF Screening with AssayMAP Bravo; Agilent Technologies application note, 2023.
- Van Eenoo P. et al. Fast Screening Method for Doping Agents by GC-Triple Quadrupole MS. J. Chromatogr. A 2011.
- Polet M. et al. Open Screening Method for Doping Substances by GC/Q-TOF. Anal. Chim. Acta 2018.
- Agilent. Helium to Hydrogen Carrier Gas Conversion User Guide; 2022.
- Van Gansbeke W. et al. Improved Sensitivity by PCI GC/MS/MS for Drug Related Substances. J. Chromatogr. B 2015.
- Agilent. Inert Plus GC/MS System with HydroInert Source; 2022.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Staying ahead of regulations for the analysis of steroids in urine with GC-MS/MS
2023|Thermo Fisher Scientific|Aplikace
Technical note | 001896 Anti-doping Staying ahead of regulations for the analysis of steroids in urine with GC-MS/MS Authors Goal Łukasz Rajski , Adam Ladak and The goal of this technical note is to demonstrate the utility of the Thermo…
Klíčová slova
etiocholanolone, etiocholanoloneandrosterone, androsteronemethylstenbolone, methylstenbolonecalusterone, calusteronemrl, mrlfurazabol, furazaboltestosterone, testosteroneclenbuterol, clenbuterolzilpaterol, zilpaterolepitestosterone, epitestosteronemin, minmrpl, mrplprohibited, prohibiteddoping, dopingmrpls
Fast and Comprehensive Doping Agent Screening in Urine by Triple Quadrupole GC/MS
2011|Agilent Technologies|Aplikace
Fast and Comprehensive Doping Agent Screening in Urine by Triple Quadrupole GC/MS Application Note Forensic Toxicology Authors Abstract Peter van Eenoo, Wim Van Gansbeke Nik De Brabanter, Koen Deventer A rapid analytical method was developed on the Agilent 7000 Series…
Klíčová slova
excr, excrmrpl, mrpltransitions, transitionsandrosterone, androsteroneprohibited, prohibitedparent, parentsubstances, substancesetiocholanolone, etiocholanolonedoping, dopingtms, tmssubstance, substancewada, wadamethod, methodcollision, collisionendogenous
Extend the time window for the detection of low level anabolic‑androgenic steroids and their metabolites
2018|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Doping Control Extend the time window for the detection of low level anabolic‑androgenic steroids and their metabolites Steroid profiling, screening, and confirmatory analysis using the Agilent 7010 GC/MS mass spectrometer Author Joachim Grosse Institute of Doping Analysis and…
Klíčová slova
doping, dopingtestosterone, testosteroneetiocholanolone, etiocholanoloneandrosterone, androsteronesteroid, steroidwada, wadaabundance, abundancenonconjugated, nonconjugatedepitestosterone, epitestosteronemarkers, markersendogenous, endogenousbackflush, backflushexogenous, exogenousanabolic, anabolicmoiety
Introducing Semi-Automated GC/Q-TOF Screening with the AssayMAP Bravo Sample Prep Platform for Antidoping Control
2023|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Forensics and Toxicology Introducing Semi-Automated GC/Q-TOF Screening with the AssayMAP Bravo Sample Prep Platform for Antidoping Control Authors Wim Van Gansbeke, Aðalheiður Dóra Albertsdóttir, Michaël Polet, and Peter Van Eenoo DoCoLab, Ghent University, Ghent, Belgium Sofia Nieto Agilent…
Klíčová slova
assaymap, assaymapbravo, bravosulfated, sulfatedmetabolites, metabolitesdoping, dopingtof, tofsteroids, steroidsnonhydrolyzed, nonhydrolyzedmesterolone, mesterolonemetenolone, metenolonewada, wadahydrolyzed, hydrolyzedlle, lleaas, aasautomated