Analysis of Psychotropic Drugs in Whole Blood Utilizing Simultaneous Scan/MRM Measurements (1)

Význam tématu

Analýza psychotropních látek v plné krvi je klíčová pro forenzní toxikologii i klinickou diagnostiku. Přítomnost tuků a cholesterolu v biologických matricích komplikuje detekci cílových látek. Použití tandemové hmotnostní spektrometrie (GC-MS/MS) s metodou simultánního scan/MRM umožňuje spolehlivou a selektivní identifikaci benzodiazepinů triazolamu a etizolamu, i při vysoké hladině rušivých složek.

Cíle a přehled studie/článku

Studie předkládá aplikaci simultánních scan a MRM měření pro oddělení signálů triazolamu a etizolamu od chromatografického šumu způsobeného cholesterolem. Hlavním cílem je demonstrovat zvýšení selektivity a spolehlivosti analýzy psychotropních látek ve vzorcích plné krve pomocí jednoho GC-MS/MS systému.

Použitá instrumentace

• GC-MS/MS: GCMS-TQ8030 (Shimadzu)
• Kolona: Rxi-5Sil MS, 30 m × 0,25 mm, film 0,25 µm
• Vstřikovací liner: splitless insert s glass wool
• Autosampler: AOC-20i+s se solvent flush módem

Použitá metodika

Vzorek plné krve byl extrahován kapalně-kapalnou metodou přes EXtrelut NT3. Acidická a bazická frakce (pH 5 a pH 9) byly eluovány směsí chloroform:isopropanol (3:1), smíchány a vysušeny dusíkem. Suchý extrakt byl rekonstituován v 200 µl stejné rozpouštěcí směsi. Interním standardem byla směs 8 PAH-d izomerů (1 µg/ml). Vzorky byly aplikovány do GC-MS/MS paralelně pro scan a MRM režimy.

Analytické podmínky

• Injekční teplota: 260 °C, splitless, 1 µl
• Program pece: 60 °C (2 min) → 10 °C/min → 320 °C (10 min)
• Rozpouštědlo: helium, lineární rychlost 45,6 cm/s
• MS interface: 280 °C, ion source 200 °C
• Scan: m/z 45–700, rychlost 5 000 u/s, event time 0,15 s
• MRM přechody:
  – etizolam: 342 > 272 (CE 24 V), 342 > 245 (33 V), 342 > 266 (20 V)
  – triazolam: 313 > 277 (25 V), 313 > 278 (18 V), 313 > 242 (35 V)

Hlavní výsledky a diskuse

Scan chromatogramy ukázaly souběžnou detekci cholesterolu i psychotropů na stejných retenčních časech, což znemožňovalo spolehlivou identifikaci. Díky MRM dvoustupňové selekci došlo k oddělení signálů triazolamu a etizolamu od cholesterolu. Psychotropní látky byly detekovány bez vzájemného rušení a potvrdila se linearita signálů při přídavku 500 ng/ml.

Přínosy a praktické využití metody

• Vysoká selektivita a citlivost při analýze benzodiazepinů v biologických vzorcích.
• Minimalizace falešně pozitivních/negativních výsledků díky MRM separaci.
• Možnost simultánního screeningu dalších toxikantů prostřednictvím databáze GC/MS Forensic Toxicological Database.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšíření metodiky na širší spektrum psychotropních a dalších forenzně relevantních látek.
• Integrace pokročilých softwarových nástrojů a strojového učení pro automatizovanou analýzu scan/MRM dat.
• Zvýšení throughputu a zkrácení doby analýzy v rámci rutinní forenzní praxe.

Závěr

Simultánní scan/MRM měření na GC-MS/MS prokázalo výrazné zvýšení selektivity a spolehlivosti detekce triazolamu a etizolamu v plné krvi. Metoda efektivně odděluje cílové psychotropní látky od interferujících složek, což ji činí vhodnou pro forenzní toxikologii a klinickou aplikaci.