Extraction of Commonly Abused Substituted Phenethylamines from Urine and Subsequent Analysis by GC-MS

Význam tématu

Extrakce a analýza substituovaných fenethylaminů v moči je klíčová pro forenzní toxikologii, klinické a dopingové testování. Tyto látky, zahrnující amfetamin, metamfetamin, 3,4-MDA a 3,4-MDMA, jsou častými drogami zneužívanými pro stimulační a euforické účinky. Spolehlivá a citlivá metoda odhalení je proto důležitá pro rozhodování v medicíně, trestním právu a bezpečnostních složkách.

Cíle a přehled studie

Cílem aplikované poznámky bylo vyvinout a ověřit postup založený na SPE čištění a následující analýze GC-MS pro identifikaci a kvantifikaci čtyř nejčastěji užívaných substituovaných fenethylaminů v lidské moči. Studie zahrnovala optimalizaci extrakce, derivatizaci analytů a stanovení analytických parametrů metody.

Použitá instrumentace

• Kapalinový dávkovač eVol s injekčními stříkačkami 50 a 500 µL
• Vacuum manifold a SPE kazety HyperSep Servo + AMP (30 mg/1 mL a 60 mg/3 mL)
• GC přístroj Trace GC Ultra s kapilární kolonkou TraceGOLD TG-5MS (30 m × 0,25 mm × 0,25 µm)
• Detektory: FID pro sledování SPE elučních profilů, DSQ II MS pro kalibraci a analýzu vzorků
• Software Xcalibur pro zpracování dat

Metodika extrakce a analýzy

Vzorek moči byl naředěn 1:1 vodou a denaturován. SPE kazeta byla kondicionována 1 mL methanolu a 1 mL vody. Na kazetu se nanesl 1 mL vzorku obsahující 10–20 µg jednotlivých analytů. Následovaly dvě fáze vymyvání: nejprve slabším, poté silnějším složením MeOH/H2O/NH4OH, přičemž optimální vymyvání se dosáhlo při 90 % MeOH. Eluce proběhla 1 mL roztokem MeOH/NH4OH (95:5). Eluát se vysušil a derivatizoval MSTFA s 1 % TMCS při 40 °C po dobu 15 min.

GC-MS podmínky:

• Oven program: 50 °C držení 3 min, rampé 10 °C/min do 250 °C, držení 2 min
• Přenašeč plynu: helium 1,4 mL/min
• Injektor: split 20:1 při 250 °C
• Detekce: EI, scan 48–600 amu
• Objem vstřiku: 1 µL

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda vykázala lineární kalibraci s koeficienty R2 > 0,98 a relativními standardními odchylkami pod 10 % v rozsahu 5–40 µg/mL. Průměrné procentuální výtěžky extrakce z moči dosáhly 85 % pro amfetamin a 97 % pro metamfetamin. SPE profil potvrdil optimální vymyvání před eluční fází. Analýza reálného vzorku moči spikovaného směsí látek potvrdila spolehlivost a citlivost metody.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí rychlé a reprodukovatelné čištění vzorků a následnou analýzu čtyř klíčových drog zneužívaných osobně či v dopingu. Vyšší selektivita a robustnost SPE kazet i nízké pozadí GC-MS signálu zajišťují vhodnost pro rutinní provoz v toxikologických a kontrolních laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se integrace SPE do on-line systémů, rozšíření na LC-MS/MS pro širší spektrum látek, miniaturizace extrakce, použití vysokého rozlišení hmotové spektrometrie a rozvoj multi-analyzních panelů pro komplexní toxikologickou analýzu.

Závěr

Vyvinutý postup SPE na HyperSep Servo+ AMP a následná GC-MS analýza derivatizovaných TMS analytů představují efektivní nástroj pro cílené stanovení substituovaných fenethylaminů v moči. Metoda prokázala vysokou přesnost, opakovatelnost a vhodnost pro rutinní testování.

Reference

1. Mack AH; Frances RJ; Miller SI. Clinical Textbook of Addictive Disorders, 3rd Edition. New York: The Guilford Press, 2005, s. 207.