Determination of Pentobarbital in Biological Samples

Význam tématu

Analýza pentobarbitalu v biologických vzorcích je klíčová pro forenzní toxikologii, klinické monitorování a kvalitu farmakoterapie. Díky své schopnosti přesně detekovat nízké koncentrace barbiturátů metoda přispívá ke spolehlivému vyloučení či potvrzení expozice a zabraňuje falešně pozitivním či negativním výsledkům.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo vyvinout citlivou, selektivní a robustní metodu pro identifikaci a kvantifikaci pentobarbitalu v biologických matricích (sérum, plná krev, moč, vitreózní mok, homogenáty tkání). Stanoven byl pracovní rozsah 2–20 µg/mL, LOD 1 µg/mL a LOQ 2 µg/mL. Metoda využívá deuterovaný interní standard (pentobarbital d-5) pro zajištění přesné kvantifikace.

Použitá metodika

Vzorky (500 µL) byly alkalizovány pufrem (pH 6,8) a extrahovány směsí chloroformu/isopropanolu (9:1). Po centrifugaci se organická vrstva sušila dusíkem při 40 °C a rekonstituovala v metanolu. K separaci a detekci sloužila plynová chromatografie s quadrupólovou iontovou pastí v režimu chemické ionizace (CI-MS) skenující oblast 40–450 Da.

Použitá instrumentace

• GC: kolona DB-5MS (25 m × 0,20 mm, 0,33 μm), splitless injekce 1 μL, program pece 70 °C (1 min), nárůst 25 °C/min do 310 °C (4,4 min).
• MS: Agilent 220 Quadrupole Ion Trap, CI s metanolem jako reagenčním plynem, teploty: past 210 °C, manifold 50 °C, transfer line 310 °C, filament 10 μA.
• Nosičový plyn: helium, tok 1,3 mL/min.

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala vysokou linearitu (R² = 0,9996) v rozsahu 2–20 µg/mL. Mez detekce 1 µg/mL, kvantifikace 2 µg/mL. Poměr iontů kvalifikace a kvantifikace byl v toleranci ±20 %, retence pentobarbitalu i d-5 v rozmezí ±2 % od kalibrace. Vzorky bez pentobarbitalu vykazovaly nulový signál a pozitivní kontroly byly v cílových mezích. Žádné známé interferující látky nebyly zjištěny.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda poskytuje forenzním laboratořím spolehlivý nástroj pro rychlou a přesnou detekci pentobarbitalu v různých biologických matricích. Díky internímu standardu a chemické ionizaci se minimalizují matriční efekty a zvyšuje se poměr signál/šum, což dovoluje detekovat i nízké koncentrace látky.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření metody na další barbituráty a multi-analytické screeningy. Perspektivní je integrace automatizovaných přípravných kroků, miniaturizace extrakčních postupů a využití high-resolution MS pro vyšší selektivitu. Dále lze kombinovat GC-CI-MS s LC-MS/MS pro komplexní toxikologický profil.

Závěr

Popsaná GC-CI-MS metoda s využitím pentobarbitalu d-5 jako interního standardu je citlivá, selektivní a robustní pro stanovování pentobarbitalu v biologických vzorcích. Umožňuje spolehlivou detekci v nízkých mikrogramových koncentracích a zajišťuje vysokou důvěryhodnost výsledků v forenzní praxi.

Reference

• Baselt, R. C. Disposition of Toxic Drugs and Chemicals in MAN, 7th ed., Biomedical Publications, 2004, s. 860–862.
• Moffat, A. C. Clarke’s Isolation and Identification of Drugs, 3rd ed., Vol. 2, The Pharmaceutical Press, London, 2004, s. 1408–1410.
• Baselt, R. C. Serum Acid and Neutral Drug Screen by Gas Chromatography (Modified), Analytical Procedures for Therapeutic Drug Monitoring and Emergency Toxicology, 2nd ed., PSG Publishing, Littleton, MA, 1987, s. 12–14.