Spice Wars–Are You Battle Ready?Analysis of Synthetic Cannabinoids via Gas Chromatography–High Resolution Time-of-Flight Mass Spectrometry
Postery | 2015 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Analýza syntetických kanabinoidů představuje klíčovou výzvu v klinické a forenzní toxikologii. Neustálý přísun nových derivátů, jejich chemická rozmanitost a složitost vzorků (bylinné matrice, nečistoty) vyžadují vysoce selektivní a citlivé metody. GC–High Resolution Time-of-Flight MS (GC-HRT) nabízí přesnou hmotnost (<1 ppm) a vysoké rozlišení (R>25 000), což umožňuje spolehlivou identifikaci neznámých látek a diferenciaci izomerů.
Cílem bylo demonstrovat workflow pro detekci a identifikaci široké škály syntetických kanabinoidů z různých generací (JWH, CP, HU, AM, WIN, XLR, UR) v reálných forenzních vzorcích. Studie prezentuje tři typické případy: analyty „Mr. Nice Guy“ (JWH-073/018), bylinnou směs s AB-Fubinaca a „White Tiger“ balíček s AB-Chminaca. Doplňkově byl popsán případ XLR-11 a jeho strukturní izomer.
Metoda kombinovala plynovou chromatografii s vysokým rozlišením a přesnou hmotností v režimech elektronové ionizace (EI) a chemické ionizace (CI). Použité přístroje:
1) Mr. Nice Guy: AIC a dekonvoluované spektra pro JWH-073 a JWH-018 odpovídala knihovním záznamům.
2) Bylinná směs: neznámý analyzát vedl k vzniku fragmentů, které odhalily AB-Fubinaca. Podpora přišla z CI-HRT protonovaného iontu.
3) „White Tiger“: databázové vyhledávání fragmentů (m/z 145, 241, 312) navrhlo AB-Chminaca; potvrzení EI/CI daty.
4) XLR-11: identifikace hlavního produktu i strukturního izomeru na základě tvaru chromatogramu a vysokého rozlišení.
5) AB-Pinaca: kombinovaná EI/CI analýza umožnila přesné určení molekulového a fragmentačního složení.
Workflow EI/CI-HRT výrazně zvyšuje jistotu a selektivitu identifikace v komplexních matricích.
GC-HRT s EI/CI umožňuje spolehlivou a citlivou analýzu syntetických kanabinoidů v náročných vzorcích. Vysoké rozlišení a přesná hmotnost vede k jednoznačné identifikaci i neznámých analogů a izomerů, což jej činí silným nástrojem pro forenzní toxikologii.
GC/MSD, GC/HRMS, GC/TOF
ZaměřeníForenzní analýza a toxikologie
VýrobceLECO
Souhrn
Význam tématu
Analýza syntetických kanabinoidů představuje klíčovou výzvu v klinické a forenzní toxikologii. Neustálý přísun nových derivátů, jejich chemická rozmanitost a složitost vzorků (bylinné matrice, nečistoty) vyžadují vysoce selektivní a citlivé metody. GC–High Resolution Time-of-Flight MS (GC-HRT) nabízí přesnou hmotnost (<1 ppm) a vysoké rozlišení (R>25 000), což umožňuje spolehlivou identifikaci neznámých látek a diferenciaci izomerů.
Cíle a přehled studie / článku
Cílem bylo demonstrovat workflow pro detekci a identifikaci široké škály syntetických kanabinoidů z různých generací (JWH, CP, HU, AM, WIN, XLR, UR) v reálných forenzních vzorcích. Studie prezentuje tři typické případy: analyty „Mr. Nice Guy“ (JWH-073/018), bylinnou směs s AB-Fubinaca a „White Tiger“ balíček s AB-Chminaca. Doplňkově byl popsán případ XLR-11 a jeho strukturní izomer.
Použitá metodika a instrumentace
Metoda kombinovala plynovou chromatografii s vysokým rozlišením a přesnou hmotností v režimech elektronové ionizace (EI) a chemické ionizace (CI). Použité přístroje:
- GC: Agilent 7890 s Gerstel MPS autosamplerem
- Kolonka: Restek Rxi-5 MS (30 m × 0,25 mm × 0,25 µm)
- MS: LECO Pegasus GC-HRT s Folded Flight Path®
- Podmínky: He 1,5 mL/min, vstřik splitless 1 µL, program od 50 °C do 300 °C
- Ionizace: EI 70 eV, CI 140 eV, teploty zdrojů 250 °C (EI) a 200 °C (CI)
- Rozsah: 35–510 m/z (EI), 60–510 m/z (CI), 10 spekter/s
Hlavní výsledky a diskuse
1) Mr. Nice Guy: AIC a dekonvoluované spektra pro JWH-073 a JWH-018 odpovídala knihovním záznamům.
2) Bylinná směs: neznámý analyzát vedl k vzniku fragmentů, které odhalily AB-Fubinaca. Podpora přišla z CI-HRT protonovaného iontu.
3) „White Tiger“: databázové vyhledávání fragmentů (m/z 145, 241, 312) navrhlo AB-Chminaca; potvrzení EI/CI daty.
4) XLR-11: identifikace hlavního produktu i strukturního izomeru na základě tvaru chromatogramu a vysokého rozlišení.
5) AB-Pinaca: kombinovaná EI/CI analýza umožnila přesné určení molekulového a fragmentačního složení.
Workflow EI/CI-HRT výrazně zvyšuje jistotu a selektivitu identifikace v komplexních matricích.
Přínosy a praktické využití metody
- Vysoká přesnost <1 ppm pro molekulové i fragmentační ionty
- Odhalení nových látek bez dostupných standardů
- Oddělení izomerů a dekonvoluce překrývajících se signálů
- Rychlý screening a následná neomezená rešerše akumulovaných dat
- Uplatnění v forenzní a klinické laboratoři pro QA/QC
Budoucí trendy a možnosti využití
- Rozšiřování masových knihoven pro nové psychoaktivní látky
- Automatizace zpracování dat a využití umělé inteligence pro predikci vzorců
- Real-time monitoring a online analýzy poštou či na hraničních bodech
- Adaptace metody na další skupiny NPS (ketaminy, fentanyloidy)
Závěr
GC-HRT s EI/CI umožňuje spolehlivou a citlivou analýzu syntetických kanabinoidů v náročných vzorcích. Vysoké rozlišení a přesná hmotnost vede k jednoznačné identifikaci i neznámých analogů a izomerů, což jej činí silným nástrojem pro forenzní toxikologii.
Reference
- Alonso D.E., Rorabeck J., Binkley J. Spice Wars – Are You Battle Ready? Analysis of Synthetic Cannabinoids via Gas Chromatography–High Resolution Time-of-Flight Mass Spectrometry. LECO Corporation; Berrien County Forensic Laboratory.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Spice Wars—Are You Battle Ready? Analysis of Synthetic Cannabinoids Using an HR-CI Source Operated in EI and CI Modes
2019|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Instrument: Pegasus® GC-HRT EMPOWERING RESULTS Spice Wars—Are You Battle Ready? Analysis of Synthetic Cannabinoids Using an HR-CI Source Operated in EI and CI Modes LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Key Words: Synthetic Cannabinoids, Electron and Chemical Ionization,…
Klíčová slova
hrt, hrtchminaca, chminacaeihrt, eihrtwars, warsswgdrug, swgdrugbattle, battleformula, formulacayman, caymancollaborating, collaboratingdrugs, drugsseized, seizedspice, spiceaic, aiclaunch, launchlaboratory
A Workflow for Comprehensive Analysis of Forensic Samples Using Electron and Chemical Ionization High Resolution Time-of-Flight Mass Spectrometry
2014|Agilent Technologies|Postery
A Workflow for Comprehensive Analysis of Forensic Samples Using Electron and Chemical Ionization High Resolution Time-of-Flight Mass Spectrometry David E. Alonso1, Joe Binkley1, and John Rorabeck2 | 1LECO Corporation, St. Joseph, MI; 2Berrien County Forensic Laboratory, Berrien Springs, MI Solvent…
Klíčová slova
hrt, hrttms, tmsaic, aicformula, formulappm, ppmexpected, expectedacid, acidcathine, cathinename, nameobserved, observedmagic, magicmushrooms, mushroomscathinone, cathinonekhat, khathash
Characterization of Complex Forensic Samples by Gas Chromatography–High Resolution Time-of-Flight Mass Spectrometry
2015|Agilent Technologies|Postery
Characterization of Complex Forensic Samples by Gas Chromatography–High Resolution Time-of-Flight Mass Spectrometry John Rorabeck1, David E. Alonso2 and Joe Binkley2 | 1Berrien County Forensic Laboratory, Berrien Springs, MI; 2LECO Corporation, St. Joseph, MI D) Pokeweed (Discovery & Confirmation) A) Marijuana…
Klíčová slova
hrt, hrttms, tmsaic, aicformula, formulappm, ppmexpected, expectedacid, acidcathine, cathinename, nameobserved, observedmagic, magicmushrooms, mushroomscathinone, cathinonekhat, khathash
Comprehensive and Confident Identification of Narcotics, Steroids and Pharmaceuticals in Urine
2014|LECO|Postery
Comprehensive and Confident Identification of Narcotics, Steroids and Pharmaceuticals in Urine David E. Alonso1, Petra Gerhards2, Charles Lyle1 and Joe Binkley1 | 1LECO Corporation, St. Joseph, MI; 2LECO European LSCA Centre, Moenchengladbach, Germany Introduction Experimental Monitoring of patients in hospitals…
Klíčová slova
aic, aichrt, hrtsimilarity, similarityformula, formulappm, ppmquetiapine, quetiapinedrugs, drugsamphetamine, amphetaminename, namecreatinine, creatininepeak, peakcotinine, cotinineethynylaniline, ethynylanilineions, ionsindices