Анализ препарата в моче с помощью JMS-S3000

Введение

Лазерная десорбция/ионизация с использованием матрицы (MALDI) использует небольшие органические соединения, называемые матрицами, в качестве промоторов ионизации. MALDI часто используется с рефлекторным времяпролетным масс-спектрометром (TOFMS), но обычно считается трудным измерение низкомолекулярных органических соединений с молекулярной массой 500 Да или меньше. Причина в том, что MALDI ионизирует не только целевое соединение, но также матрицу и другие помехи. В низкомолекулярной области пики матрицы и интерференции и пики целевого соединения перемешаны, но разделить их затруднительно из-за недостаточного массового разрешения рефлектронной ВПМС. Кроме того, в MALDI сигналы, полученные в результате распада после источника (PSD), также наблюдаются как фоновые ионы, что еще больше затрудняет анализ. JMS-S3000 "SpiralTOF™", оснащенный запатентованной JEOL спиральной ионно-оптической системой, имеет большую дальность полета 17 м и может достигать высокого разрешения по массе. Кроме того, поскольку ионы, полученные из PSD, могут быть устранены секторным электрическим полем, составляющим ионно-оптическую систему, можно получить масс-спектры с небольшим фоновым шумом. Эти особенности позволяют проводить точные массовые измерения низкомолекулярных соединений [1]. Структурный анализ с использованием высокоэнергетической диссоциации, вызванной столкновением, с опцией TOF-TOF эффективен для низкомолекулярных соединений в практических образцах для повышения точности идентификации целевых соединений. В этом отчете мы проанализировали метилэфедрин*, соединение фенетиламина, в лекарствах от простуды в качестве применения в области судебной химии.

Эксперимент

Образец экстракта лекарства от простуды: Водный раствор коммерческого лекарства от простуды, приготовленный таким образом, чтобы концентрация метилэфедрина составляла 0.5 мг/мл (при условии эффективности экстракции 100%).
Образец мочи после приема внутрь: моча здорового человека через 6 часов после перорального приема одной дозы, прописанной для имеющихся в продаже лекарств от простуды.
Пустой образец мочи: моча здорового человека, который не принимал лекарство от простуды по крайней мере один день.
Обогащенный образец мочи: чистый образец мочи, обогащенный экстрактом лекарства от простуды для получения концентрации метилэфедрина 1 мкг/мл. Обессоливание с помощью картриджа для твердофазной экстракции (C18) выполняли в качестве предварительной обработки образца мочи. Синаповая кислота использовалась в качестве матрицы. Каждый образец смешивали с раствором матрицы, и 0.5 мкл смешанного раствора капали на планшет-мишень для измерения. Масс-спектры и масс-спектры ионов-продуктов были получены с использованием режимов положительных ионов SpiralTOF™ и режимов TOF-TOF соответственно.

Рис. 1 Структурная формула метилэфедрина

Результаты

Образец экстракта лекарства от простуды, образец мочи после приема внутрь и пустой образец мочи были измерены в режиме SpiralTOF™. Метилэфедрин ([M+H]+) был обнаружен в экстракте лекарства от простуды и образцах мочи после приема внутрь. Ошибка массы (метод внутреннего стандарта) от рассчитанной массы (м / г 180.1383) было менее 0.001 ед (табл. 1). Затем были получены масс-спектры ионов-продуктов с использованием метилэфедрина ([M+H]+) в качестве иона-предшественника образца экстракта лекарства от простуды и образца мочи с добавкой. Здесь для определения концентрации метилэфедрина использовали пробу мочи с добавлением. Поскольку для обоих были получены почти идентичные масс-спектры ионов-продуктов, можно подтвердить, что м / г 180, обнаруженный в образце после приема внутрь, безусловно, является метилэфедрином. Пути расщепления описаны для основных пиков, наблюдаемых в масс-спектрах ионов-продуктов.

Образец	Наблюденный м / г	Массовая ошибка. (U)
Экстракт лекарства от простуды	180.1377	0.0006
Моча после приема внутрь	180.1380	0.0003
Пустая моча	Не обнаружен

Таблица 1 Точность массы метилэфедрина

Резюме

Как описано выше, измерение SpiralTOF™ позволяет обнаруживать наркотики даже в сильно загрязненных образцах, таких как моча, благодаря высокой разрешающей способности и точности измерения массы. Кроме того, можно подтвердить, связаны ли наблюдаемые пики с наркотиками из-за высокой селективности в отношении ионов-предшественников и механизма исключения PSD при измерениях в режиме TOF-TOF.

Референсы

[1] MSTсоветы. №241 Анализ лечебных свойств комбинированного средства от простуды с использованием JMS-S3000 "SpiralTOF™"

* Поскольку эфедрин, псевдоэфедрин и метилэфедрин являются прекурсорами для синтеза запрещенных наркотиков, таких как метамфетамин и меткатинон, реагенты, содержащие более 10% этих веществ, подпадают под действие Закона о контроле над стимуляторами. Исключаются лекарства от простуды, содержащие менее 10%.

Рис. 2 (а)

Рис. 2 (б), (в)

Рис. 2. Масс-спектры водного раствора комбинированного средства от простуды, мочи через 6 часов после перорального приема комбинированного средства от простуды и пустой пробы мочи. (а) Полный диапазон масс, (б) м / г 180 - 182.4 и (в) 180.04 - 180.20.

Рис 3

Рис. 3. Спектры ионов продукта метилэфедрина, наблюдаемые в (а) водном растворе комбинированного средства от простуды, (б) в образце мочи с добавлением метилэфедрина.

PDF (854.8 KB)