背景
任何固相萃?。?/span>SPE)或樣品制備方法開發(fā)的目標(biāo)都是獲得最-佳的分析物回收率,同時最-大程度地減少到達(dá)最-終分析樣品的污染化合物的濃度。傳統(tǒng)的松散填充SPE產(chǎn)品易受各種技術(shù)問題的影響,如樹脂裝填不足所致。在方法開發(fā)過程中,不一致的填充可能會成為問題,從而導(dǎo)致排空和通道化,從而增加了獲得不良分析物回收率的風(fēng)險。
MicroluteTM CP SPE系列消除了制造過程中的松散包裝,克服了樣品制備過程中經(jīng)常遇到的常見技術(shù)問題。取而代之的是,它由*的,固態(tài)的雜化聚合物結(jié)果組成,該結(jié)構(gòu)由固定在固位介質(zhì)上的均勻分布的孔的互連網(wǎng)絡(luò)組成。這種設(shè)計可增強(qiáng)樣品的流通性,以最-大程度地提高分析物與固相之間的相互作用,從而提供高度可重復(fù)的SPE方法。
本應(yīng)用描述了使用強(qiáng)陽離子交換(SCX)SPE 30 mg 96孔微孔板的SPE LC/MS方法,用于測定人尿中的12種阿片類藥物。它還檢查了雜化聚合物產(chǎn)品相對于散裝板的性能優(yōu)勢。
介紹
阿片類藥物危機(jī)
阿片類藥物被認(rèn)為是緩解疼痛最-有效的藥物,被歸類為減輕患者痛苦的重要部分[1].。這類藥物在止痛方面的功效,也被用于娛樂目的而引起很多爭議。因阿片類藥物使用的正常化,而導(dǎo)致*對它們廣泛成癮和濫用。據(jù)估計,歐洲在2017年[2]又130萬高風(fēng)險使用者,而美國2018 [3]年估計有1030萬 12歲以上的人濫用阿片類藥物。
隨著阿片類藥物濫用的增加,在實(shí)驗(yàn)室檢測阿片類藥物的存在變得更為重要,用以幫助發(fā)現(xiàn)濫用阿片類藥物的患者,同時仍使其他患者正常使用阿片類藥物緩解疼痛。實(shí)驗(yàn)室測試對于幫助解決美國的阿片類藥物危機(jī)起著關(guān)鍵作用。Quest診斷人員(美國國家大型臨床實(shí)驗(yàn)室)分析了其2011年至2017年藥物測試數(shù)據(jù),其中包含了390萬個身份不明的藥物檢測測試。該報告指出,從2011年至2017年,每年進(jìn)行的大多數(shù)測試均被歸類為與規(guī)定量的預(yù)期結(jié)果不一致。因此,可以從這些結(jié)果中得出結(jié)論,需要進(jìn)行測試以確認(rèn)患者是否正在濫用處方或?qū)⑵渌欠ㄋ幬锱c處方一起使用。如果患者按照處方使用阿片類藥物或無視他們的計劃并導(dǎo)致濫用,則可以通過色譜尿液藥物測試來進(jìn)行最-終驗(yàn)證。
阿片類藥物的檢測
目前有兩種檢測尿樣阿片類藥物的方法:一種免疫分析篩選測試和一種色譜測試。標(biāo)準(zhǔn)的阿片類藥物免疫測定通常設(shè)計用于檢測天然嗎-啡樣分子(嗎-啡和可待-因),但不能檢測到諸如芬-太-尼和美-沙-酮之類的合成阿片類藥物。使用色譜技術(shù)的優(yōu)勢在于可以通過一種方法識別所有不同的阿片類藥物,以針對不同的類別。它還提供了樣品中每個阿片類藥物的定量結(jié)果,而不是定性免疫分析結(jié)果。
其他測定尿液中阿片類藥物的技術(shù)包括色譜法“dilute and shoot”,該方法涉及用內(nèi)標(biāo)溶液稀釋樣品并直接注入LC-MS系統(tǒng)。但是,與固相萃?。?/span>SPE)方法相比,它不能濃縮樣品。由于尿樣中經(jīng)常存在少量的阿片類藥物,這可能會導(dǎo)致加陰性,尤其是在質(zhì)譜儀上反應(yīng)不強(qiáng)烈的阿片類藥物。SPE還可以從尿液樣品中去除“dilute and shoot”中存在的任何基質(zhì)成分。這些會影響阿片類藥物的電離并在MS離子源中積累,導(dǎo)致結(jié)果不可靠。還將導(dǎo)致更長的測試交付時間,昂貴的重新測試以及更長的儀器維護(hù)時間。
本應(yīng)用簡報展示了如何將SCX混合模式SPE方法與UHPLC-MS/MS相結(jié)合使用,以可靠,可重復(fù)的方式分析人尿液樣品中的12中天然,半合成和合成阿片類藥物和代謝物。
化合物
嗎-啡,羥-嗎-啡-酮,去-甲-羥-考-酮,氫-可-酮,去-甲-氫-可-酮,O-去-甲-基-順-式-曲-馬-多,降-芬-太-尼,順-式-曲-馬-多,哌-啶,芬-太-尼,E-D-D-P,美-沙-酮。 所有化合物均以1 mg / mL的形式從Cerilliant購買。
樣品制備
在甲醇中制備了所有阿片類物質(zhì)(3ug/ml)的儲備液。為了制備尿液樣品,將12.5ml混合來源的混合性別的空白人尿加入625ul阿片樣物質(zhì)儲備溶液。通過向12.5ml尿液中加入625 µL甲醇來制備空白。樣品和空白均用1%甲酸的水溶液以1:1稀釋,并渦旋1分鐘以使溶液均質(zhì)。
對于混合模式SPE,Microlute™CP SCX 30 mg 96孔板的每個孔(目錄號PSCX030P-001)用1,000 µL甲醇調(diào)理,然后用1,000 µL水平衡。將每個預(yù)處理的樣品和空白樣品*加到孔板中。上樣后,用1,000 µL的0.1%甲酸水溶液洗滌每個孔,然后加入1,000 µL的0.1%甲酸甲醇溶液。 每個孔用2 x 400 µL 45:45:10脫甲醇/乙腈/ TEA洗脫。在室溫下,使用帶有直針的96針頭(目錄號229036)和 氮吹儀MiniVap Gemini(目錄號500234)在N2下蒸發(fā)洗脫至干燥,大約需要45分鐘。在100 µL起始流動相(水中0.1%甲酸)中重構(gòu)樣品。峰值后標(biāo)準(zhǔn)由100 µL在起始流動相(0.1%甲酸的水溶液)中稀釋的阿片樣物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液(1500 ng / mL)重建空白溶液孔。在市售的散裝96孔板上也進(jìn)行了相同的操作(圖1)。
結(jié)果與討論
色譜法
150 ng / mL校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)品中所有化合物的色譜圖如圖2所示。色譜圖的峰分配可以在表1中找到。
LC方法始于100%的水溶液,以確保在進(jìn)樣開始之前先洗脫洗脫溶液中仍可能存在的鹽和最-具極性的組分,然后再從色譜柱上洗脫任何阿片類藥物。這防止那些化合物干擾阿片樣物質(zhì)的電離。
第/一個要洗脫的阿片類藥物峰是3.60分鐘的嗎啡,最后一個峰是7.71分鐘的美-沙-酮。 除氫-可-酮及其代謝物去-氫-可-酮以外,所有峰均被分離(化合物4,5)。由于前體離子的不同,這意味著沒有信號干擾。
表1中列出了分析的12種阿片類藥物和代謝物。在整個化合物范圍內(nèi),極性各不相同:對于去甲-羥-可-待-酮,親水性最-強(qiáng)的LogP值為0.70;對于E-D-D-P,最疏水性的LogP值為5.20。 所有分析的化合物均為弱堿,pKas范圍為8.2-10.1,這意味著SCX(強(qiáng)陽離子交換)樹脂是最-適合捕獲和生產(chǎn)干凈樣品并注入LC-MS系統(tǒng)的SPE樹脂。
回收率和再現(xiàn)性
此應(yīng)用使用100 µL的重組量,這導(dǎo)致加到孔板上的1 mL尿液濃度達(dá)到原來的10倍。這樣可以提高所分析每種化合物的靈敏度。 SPE的過程通過將分析物與樹脂結(jié)合,同時洗掉尿液基質(zhì)中存在的干擾化合物,從而幫助創(chuàng)建了一種更清潔的溶液-高水位洗滌液以清除任何極性化合物,并用甲醇洗滌液洗脫疏水性酸性和中性干擾物。當(dāng)從SPE產(chǎn)品中洗脫樣品時,這兩種清洗方法有助于創(chuàng)建非常干凈的溶液,從而在洗脫步驟時將干擾降至最-低。
使用Microlute™CP SCX 96孔板進(jìn)行樣品制備后,測量加到人尿液中的12種化合物中每種化合物的回收率。圖3顯示了從尿樣加標(biāo)樣品前樣品制備物中回收的所有化合物的平均回收率,大小為12個重復(fù)樣品中的所有化合物。除哌-啶和E-D-D-P外,所有阿片類藥物的回收率均大于80%。
使用與Microlute™CP SCX板上相同的方法,將回收率與市售30 mg散裝產(chǎn)品進(jìn)行比較。兩種產(chǎn)品的比較結(jié)果見圖4。與雜化聚合物相比,松散填充產(chǎn)品的回收率表明每種分析物的回收率都有所下降。提出這種減少是由于雜化聚合物的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)在分析物和色譜介質(zhì)之間提供了更有效的相互作用。結(jié)果,整個Microlute™CP SCX板的整體上減少了分析物和溶劑的通道效應(yīng)。
導(dǎo)流是液體沿著阻力最-小的路徑通過SPE床的過程。因此,當(dāng)尿液加到孔板上,由于穿過SPE床的流動路徑不均勻,它可能無法與所有存在的樹脂*相互作用。這有效地降低了產(chǎn)品的負(fù)載能力,并可能破壞分析物,導(dǎo)致回收率低。第二個問題是洗脫時,與雜化聚合物的洗脫量相比,溶劑與結(jié)合的分析物的接觸較少,這可能導(dǎo)致回收率降低,并且需要更大的洗脫量。
孔間可重復(fù)性是衡量96孔板不同孔之間每個回收結(jié)果彼此之間有多接近的一種度量。這是確保對所收集結(jié)果有信心的一項(xiàng)重要措施。如果記錄的重現(xiàn)性很低,可能會對收集的結(jié)果產(chǎn)生懷疑。對于方法驗(yàn)證,重要的指標(biāo)是查看建議的指導(dǎo)原則以及可接受的級別。色譜生物分析測定法通常在LOD或LOQ水平[12、13、14]時,其RSD指標(biāo)<15%或<20%[12、13、14]。這是一項(xiàng)非常重要的測試方法,您需要像阿片類藥物測試那樣放心,這可能會對接受測試的患者造成重大后果。
圖5顯示了回收率結(jié)果的%RSD。數(shù)據(jù)顯示%RSD值范圍從嗎-啡的1.39%到E-D-D-P的5.95%。這些數(shù)字表明,這12個重復(fù)的重現(xiàn)性很好地落入了通常用于方法驗(yàn)證的%RSD指南的典型建議限值內(nèi)。
概括
Microlute™ CP SCX能夠檢測尿液中的各種阿片類藥物,包括天然,半合成和合成化合物,使其成為濫用藥物分析的明顯選擇。SPE的過程允許樣品濃縮,從而可以對較低濃度的樣品進(jìn)行更/靈敏的分析。對于‘dilute and shoot’方法,這是不可能的,因?yàn)樵摲椒ǖ暮诵脑硎窍♂寴悠贰?/span>Microlute™ CP SCX微孔板還可以在不同類別的阿片類藥物范圍內(nèi)提供有利的回收率,重現(xiàn)性低于RSD值的10%。這樣可以確保產(chǎn)品提供可靠和可重復(fù)的結(jié)果,這是在藥物測試中需要對數(shù)據(jù)輸出充滿信心的重要指標(biāo)。
References:
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