Metódy GC-MS pre lieky

[G.Patton]

Úvodná časť:

Mám rozsiahle skúsenosti s určovaním kvality liečiv pomocou chromatografie a hmotnostnej spektrometrie. Rozhodol som sa napísať tento návod pre chemikov, ktorí chcú začať testovať lieky pomocou zariadenia GC-MS.
Napriek širokým možnostiam chromato-masovej spektrometrie existujú obmedzenia možností. Hmotnostný detektor v tandeme s chromatografom nemôže stanoviť anorganické látky, organické látky s molekulovou hmotnosťou vyššou ako 450 Da alebo organické látky s vysokou teplotou varu (>350 ◦C).

Vlastnosti zariadenia:

Najskôr musíte definovať svoju možnosť zabezpečiť analýzu pomocou plynového chromatografu. Na tieto účely by sa mohli použiť najobľúbenejšie vhodné GC-MS systémy ako plynový chromatograf Agilent 7890, spojený s kvadrupólovým hmotnostným detektorom Agilent 5975C alebo GC-MS Thermo Scientific ISQ 7000 Single Quadrupole. Hlavnou charakteristikou, ktorú potrebujete poznať - je polarita kapilárnej kolóny. Pre väčšinu liečiv potrebujete nepolárnu alebo slabo polárnu kapilárnu kolónu. Napríklad HP-1/DB-1 alebo HP-5/DB-5 sú najlepšou voľbou pre širokú škálu aplikácií. Taktiež musíte poznať rozsah hmotnosti, ktorý dokáže váš hmotnostný detektor detegovať v režime SCAN. Zvyčajne sa vyžaduje rozsah 30 - 450 m/z, ktorý stačí na stanovenie všetkých typov liečiv. Väčšinu z nich možno stanoviť v rozmedzí 30-350 m/z.

Postup prípravy vzorky:

Všetky liečivá zostávajú vo forme soli vďaka vyššej stabilite, ktorá umožňuje ich dlhodobé uchovávanie bez štrukturálnych zmien. Napríklad amfetamín má atóm dusíka, je to báza, ktorá je viazaná s iónmi kyseliny ako 2-(SO4), -Cl, 3-(PO4). Musíte získať voľnú bázu analyzovanej látky. Taktiež, ak neviete, akú látku máte na analýzu, musíte vykonať experiment na kvalitatívne stanovenie pomocou činidiel, ktoré som už spomenul(činidlá na testovanie drog).

Univerzálna príprava bude pomerne jednoduchá. Alikvotnú časť vzorky umiestnite do banky a naplňte ju čistým rozpúšťadlom (CCl4/ CH2Cl2). Pripravte približne 10 - 1000 mkg/ml roztoku. Väčšinu omamných látok nebolo možné rozpustiť v tetrachlórmetáne/dichlórmetáne. Potom musíte do tejto banky s roztokom drogy pridať 1-2 objemy 30-40 % vodného roztoku NaOH/KOH a dôkladne premiešať.

Takmer rovnaký prípravok sa používa pre značky(LSD, NBOMe, NBOH atď. ). Vezmite značku s deklarovaným množstvom látky a odrežte ju do banky, pridajte čisté rozpúšťadlo (odporúča sa CH2Cl2). Pripravte približne 10 - 1000 mkg/ml roztoku. Potom musíte do tejto banky s roztokom liečiva pridať 1-2 objemy 30-40 % vodného roztoku NaOH/KOH a dôkladne premiešať.

Získate voľnú bázu analyzovaného liečiva, ktorá bude migrovať do vrstvy organického rozpúšťadla. Musíte vstreknúť 1 mkl roztoku liečiva a začať analýzu.

Metódy GC-MS.
Pre širokú škálu liečiv:

Systém GC-MS pracuje pri 70 eV v režime elektrónovej ionizácie. Prístroj je vybavený 5 % fenylmetylsilikónovou kapilárnou kolónou (30 m × 0,25 mm i.d., 0,25 m hrúbka filmu). Ako nosný plyn sa používa hélium s konštantným prietokom 1 ml/min. Chromatografické podmienky boli nastavené takto: Teplota v peci sa udržiava na 130 ◦C počas 2 minút, potom sa zvýši na 270 ◦C pri 15 ◦C/min. Vstrekovací port sa nastaví na 270 ◦C v režime rozdelenia s rozdelením 25:1. Hmotnostný detektor pracuje v režime skenovania (rozsah skenovania od m/z 30-390).

Pre značky LSD, NBOMe, NBOH:

Systém GC-MS pracuje pri 70 eV v režime elektrónovej ionizácie. Prístroj je vybavený 5 % fenylmetylsilikónovou kapilárnou kolónou (30 m × 0,25 mm i.d., 0,25 m hrúbka filmu). Ako nosný plyn sa používa hélium s konštantným prietokom 1 ml/min. Chromatografické podmienky sú nastavené takto: Teplota v peci sa udržiava 2 min. pri 40 ◦C, potom sa zvýši na 210 ◦C pri 15 ◦C/min, po zvýšení na 280 ◦C pri 5 ◦C/min a udržiava sa 20 min. Vstrekovací port nastavený na 280 ◦C v režime bez rozdeľovania. Hmotnostný detektor pracoval v režime skenovania (rozsah skenovania od m/z 30 do 450).

Záver:
Ako vidíte, príprava vzoriek je pomerne jednoduchá. Nepotrebuje drahé činidlá ani náročnú manipuláciu. Tento postup je však veľmi dôležitý na získanie relevantných výsledkov analýzy.

 

[Cocojamba]

A čo ďalšie systémy GC-MS? Alebo tieto metódy fungujú len so spoločnosťami Agilent alebo Thermo Scientific?

 

[G.Patton]

V skutočnosti nie, môžete použiť akýkoľvek systém s rovnakými špecifikáciami.