Методы ГХ-МС для лекарств

[G.Patton]

Введение:

У меня большой опыт в определении качества лекарств методом хромато-масс-спектрометрии. Я решил написать эту инструкцию для химиков, которые хотят начать тестировать лекарства с помощью ГХ-МС оборудования.
Несмотря на широкие возможности хромато-масс-спектрометрии, существуют ограничения возможностей. Масс-детектор в тандеме с хроматографом не может определять неорганические вещества, органические вещества с молекулярной массой более 450 Da или органические вещества с высокой температурой кипения (>350 ◦C).

Характеристики оборудования:

Прежде всего, необходимо определить возможность проведения анализа с помощью газового хроматографа. Наиболее популярные подходящие системы ГХ-МС, такие как газовый хроматограф Agilent 7890, соединенный с квадрупольным масс-детектором Agilent 5975C или Thermo Scientific ISQ 7000 Single Quadrupole GC-MS, могут быть использованы для этих целей. Главная характеристика, которую вам необходимо знать - это полярность капиллярной колонки. Для большинства препаратов нужна неполярная или слабополярная капиллярная колонка. Например, HP-1/DB-1 или HP-5/DB-5 - лучший выбор для широкого спектра применений. Также необходимо знать диапазон масс, которые ваш масс-детектор может определять в режиме SCAN. Обычно требуется диапазон 30-450 m/z, этого достаточно для определения всех типов лекарств. Большинство из них можно определить в диапазоне 30-350 m/z.

Процедура подготовки пробы:

Все наркотики остаются в солевой форме из-за более высокой стабильности, которая позволяет хранить их долгое время без структурных изменений. Например, амфетамин имеет атом азота, он является основанием, которое связано с ионами кислот, такими как 2-(SO4), -Cl, 3-(PO4). Вам необходимо получить свободное основание анализируемого вещества. Также, если вы не знаете, какое вещество попало к вам на анализ, необходимо провести эксперимент по качественному определению с помощью реактивов, о которых я упоминал ранее(Реактивы для тестирования лекарств).

Универсальная подготовка будет довольно простой. Поместите аликвоту образца в колбу и залейте ее чистым растворителем (CCl4/ CH2Cl2). Приготовьте примерно 10-1000 мкг/мл раствора. Большинство наркотических веществ не могут быть растворены в четыреххлористом углероде/дихлорметане. После этого в колбу с раствором наркотика нужно добавить 1-2 объема 30-40%-ного водного раствора NaOH/KOH и тщательно перемешать.

Почти такая же подготовка используется для марок(LSD, NBOMe, NBOH и т.д.). Возьмите метку с заявленным количеством вещества и срежьте ее в колбу, добавьте чистый растворитель (рекомендуется CH2Cl2). Приготовьте примерно 10-1000 мкг/мл раствора. Затем в эту колбу с раствором препарата добавьте 1-2 объема 30-40%-ного водного раствора NaOH/KOH и тщательно перемешайте.

Вы получите свободную основу анализируемого препарата, которая перейдет в слой органического растворителя. Введите 1 мкл раствора препарата и начните анализ.

Методы ГХ-МС.
Для широкого спектра лекарственных средств:

ГХ-МС система, работающая при 70 эВ в режиме ионизации электронами. Аппарат оснащен капиллярной колонкой с 5% фенилметилсиликоном (30 м × 0,25 мм и.д., толщина пленки 0,25 м). В качестве газа-носителя использовался гелий при постоянном расходе 1 мл/мин. Хроматографические условия были установлены следующим образом: Температура печи поддерживается при 130 ◦C в течение 2 мин, затем повышается до 270 ◦C со скоростью 15 ◦C/мин. Порт инжекции установлен на 270 ◦C в режиме разделения с разделенным раито 25:1. Масс-детектор работает в режиме сканирования (диапазон сканирования от m/z 30-390).

Для марок LSD, NBOMe, NBOH:

Система ГХ-МС работает при 70 эВ в режиме ионизации электронами. Аппарат оснащен капиллярной колонкой с 5% фенилметилсиликона (30 м × 0,25 мм и.д., толщина пленки 0,25 м). В качестве газа-носителя использовали гелий при постоянном расходе 1 мл/мин. Хроматографические условия устанавливали следующим образом: Температуру печи выдерживают при 40 ◦C в течение 2 мин, повышают до 210 ◦C при 15 ◦C/мин, после повышают до 280 ◦C при 5 ◦C/мин и выдерживают 20 мин. Порт инжекции установлен на 280 ◦C в режиме без расщепления. Масс-детектор работал в режиме сканирования (диапазон сканирования от m/z 30-450).

Выводы:
Как видите, подготовка образцов довольно проста. Она не требует дорогостоящих реагентов или сложных манипуляций. Однако эта процедура очень важна для получения соответствующих результатов анализа.

 

[Cocojamba]

А как насчет других систем ГХ-МС? Или эти методы работают только с Agilent или Thermo Scientific?

 

[G.Patton]

На самом деле, нет, вы можете использовать любую систему с теми же характеристиками.