GC/MS Forensic Toxicological Database (Part 2)

Význam tématu

V posledních letech roste zneužívání psychotropních látek, narkotik, stimulantů a halucinogenů, což vede k nárůstu kriminálních činů i otrav. Analytické metody založené na plynové chromatografii s hmotnostní detekcí (GC-MS) jsou v kriminalistických a toxikologických laboratořích klíčové pro spolehlivou detekci a identifikaci těchto látek v biologických i nebiologických matricích.

Cíle a přehled studie / článku

Prezentovaná práce popisuje vývoj a obsah proprietární databáze „GC/MS Forensic Toxicological Database“ od Shimadzu, zahrnující přes 1000 toxických látek a jejich derivátů. Cílem je usnadnit forenzní analýzu pomocí přednastavených metodických souborů, které obsahují optimalizované analytické podmínky, databázi spekter, retenčních indexů a referenčních iontů.

Použitá metodika a instrumentace

Metoda je implementována na spectrometrech GCMS-QP2010 Series s GCMSsolution Ver. 2.5 a novější.
Analytické podmínky:

• Kolony: DB-5ms nebo Rxi-5 Sil MS (30 m × 0,25 mm, film 0,25 µm)
• Teplotní program GC: 60 °C (2 min) → 10 °C/min → 320 °C (10 min)
• Přenosová linka: 280 °C, iontové zdroje: 200 °C
• Plynový nosič: helium v konstantním lineárním režimu (45,6 cm/s)
• Režim vstřiku: splitless, doba skenování: 0,3 s
• Softwarové nástroje: AART pro predikci retenční doby a automatické zpracování dat

Hlavní výsledky a diskuse

Databáze obsahuje:

• Standardní masová spektra a referenční ionty pro kvantifikaci
• Retenční indexy pro přesné určení retenční doby
• Relativní odpovědní faktory pro semi-kvantitativní výpočty bez nutnosti plné kalibrace

Implementace AART umožňuje predikci retenční doby na základě n-alkanů a automatickou detekci signálů v mass chromatogramech. Porovnání s ukládaným referenčním spektrem zajišťuje vysokou spolehlivost identifikace.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda výrazně zkracuje dobu přípravy analýzy a eliminuje manuální optimalizaci podmínek pro každou látku. Automatizované vyhodnocení v GCMSsolution usnadňuje práci forenzních laboratoří a zvyšuje reprodukovatelnost a konzistentnost výsledků. Možnost semi-kvantifikace usnadňuje odhad koncentrací v biologických vzorcích při vyšetřování otrav a trestních činů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozšíření databáze o nové psychoaktivní substance a jejich metabolity.
Integrace strojového učení pro zlepšení predikce retenčních dob a automatické klasifikace spekter.
Propojování s metodami LC-MS/MS a vysokorozlišovací hmotnostní spektrometrií.
Přenosné jednotky GC-MS pro teren­ní toxikologické výzkumy a rychlou detekci.

Závěr

GC/MS Forensic Toxicological Database společnosti Shimadzu představuje ucelené řešení pro forenzní toxikologii s bohatou databází látek, optimalizovanými analytickými podmínkami a softwarovými nástroji pro automatizovanou identifikaci i semi-kvantifikaci. Metoda zvyšuje efektivitu analýzy a podporuje rychlá rozhodnutí v toxikologickém vyšetřování.

Reference

• Shimadzu Corporation. GC/MS Forensic Toxicological Database. No. M266A, International Marketing Division, Tokyo, Japan.