ДОСЛІДЖЕННЯ РІДИН, ЗАСТОСОВУВАНИХ В ЕЛЕКТРОННИХ ПРИСТРОЯХ ДЛЯ КУРІННЯ

Мета статті полягає в розробленні деяких теоретичних положень і науково-обґрунтованих практичних рекомендацій щодо дослідження рідин, застосовуваних в електронних пристроях для куріння, зокрема послідовності пробопідготовки рідин на основі гліцериново-пропіленгліколевих сумішей, використовуваних в електронних сигаретах, для подальшого їх якісного та кількісного дослідження із застосуванням методів хромато-мас-спектрометрії і газорідинної хроматографії. Методологія. Методологічну основу дослідження становлять загальнонаукові та часткові методи наукового пізнання, комплексне застосування яких дозволило чітко окреслити мету й завдання дослідження в контексті взаємопоєднання наукових здобутків і потреб судово-експертної практики. При цьому за допомогою емпіричних методів (складника загальнонаукових або загальнологічних методів під кутом зору логіки пізнавального процесу), таких як опис, аналіз, вимірювання, порівняння, спостереження, експеримент проаналізовано рідини для вейпорайзерів, виготовлені з використанням наркотичних засобів і психотропних речовин, отриманих із рослин конопель, коли відсутність характерного їдкого диму дозволяє маскувати їх вживання таким способом; проаналізовано та експериментально перевірено можливість якісного і кількісного визначення тетрагідроканабінолу методом газорідинної хроматографії з мас-селективним та полум’яно-іонізаційним детектуванням, окреслено особливості таких досліджень. Часткові методи застосовано для дослідження конкретних явищ хімічної та біологічної природи. Математичними методами здійснено проміжні та остаточні розрахунки експерименту. Наукова новизна. Розроблено і відпрацьовано методологію пробопідготовки дослідження рідин на основі гліцериново-пропіленгліколевих сумішей, використовуваних в електронних сигаретах, для подальшого їх якісного та кількісного дослідження із застосуванням методів хромато-мас-спектрометрії та газорідинної хроматографії. Висновки. Окреслено основні проблеми дослідження гліцериново-пропіленгліколевих рідин та їх сумішей, зокрема на етапі пробопідготовки, коли за браком чіткої методичної регламентації цього процесу експерти мусять вдаватися до експериментального підбору оптимального розчинника для екстракції та самостійно встановлювати послідовність її проведення з метою їх подальшого гравіметричного (визначення сухого залишку екстракту канабісу) і газохроматографічного (кількісного визначення тетрагідроканабінолу) дослідження; запропоновано методологію пробопідготовки дослідження рідин на основі гліцериново-пропіленгліколевих сумішей, використовуваних в електронних сигаретах, для подальшого їх якісного та кількісного дослідження із застосуванням методів хромато-мас-спектрометрії та газорідинної хроматографії; експериментально доведено неможливість кількісного (а в окремих випадках і якісного) визначення тетрагідроканабінолу методом газорідинної хроматографії з полум’яно-іонізаційним детектуванням через наявність у складі гліцериново-пропіленгліколевих рідин речовин, які мають близький до тетрагідроканабінолу час утримання та «виходять» із хроматографічної колонки разом із ним одним аналітичним сигналом («піком»). Підтверджено можливість вирішення цього завдання за допомогою хромато-мас-спектрометричного комплексу із застосуванням методу вибіркового сканування іонів (Selective Ion Monitoring) у разі, коли неможливо підібрати умови для хроматографічного розділення тетрагідроканабінолу в суміші з іншими супутніми компонентами; проаналізовано отримані експериментальним шляхом дані порівняльного дослідження екстракції тетрагідроканабінолу із водних розчинів рідин для паріння трьома різними органічними розчинниками, у результаті з’ясовано, що діетиловий ефір проявляє дещо кращі екстракційні властивості щодо досліджуваного об’єкта, проаналізовано способи приготування наркотичних засобів і психотропних речовин, отриманих із рослин конопель, на основі рідин для вейпорайзерів. Наголошено на тому, що ці способи приготування відноснонескладні, а відсутність характерного їдкого диму дозволяє маскувати їх вживання. Тому убачається на часі, оскільки формування демократичного суспільства і розбудова інституцій правової держави потребують унормування усіх сфер життєдіяльності суспільства, на законодавчому рівні розтлумачити і чітко дефініювати поняття «електронні сигарети», врегулювати їх обіг, зважаючи на ті ризики, що сьогодні постають перед державою.

Method Development and Validation for Quantification of Potential Genotoxic Impurity, PyCl in Lansoprazole Hydrochloride using Liquid Chromatography Combined with Mass Spectrometry

A sensitive and robust high performance liquid chromatography combined with tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method was developed and validated for the determination of potential genotoxic impurity (PGI), 2-(chloromethyl)-3-methyl-4-(2,2,2-trifluoroethoxy)-pyridine hydrochloride (PyCl) in lansoprazole as per ICH Q2 guideline. In this method, PyCl and lansoprazole were well-separated from each other on Acquity UPLC BEH-C18 column (50 × 4.6 mm × 1.7 μ) in a gradient elution mode with the mobile phase consisting of 0.1% formic acid in water (mobile phase-A) and acetonitrile (mobile phase-B) at a flow rate of 0.4 mL/min. For the quantitation of Py-Cl, selective ion monitoring (SIM) mode was used with m/z 240 ion in LC-MS method. The validated method was found to be precise, accurate and linear from the range of LOQ level to 150% with respect to sample concentration and the correlation co-efficient was found to be 0.998. Limit of detection (LOD) and limit of quantifications (LOQ) were found to be 0.000012 and 0.000004 mg/mL, respectively. The validated method was found to be sensitive and the recoveries were found to be well within the range from 83.4% to 95.9% for Py-Cl. Further, the solution stability was also established as the same were found to be stable upto 24 h.

Simultaneous analysis of ten drugs of abuse in blood and urine matrix by gas chromatography–mass spectrometry: Implications for air crash investigation

Introduction: Many of abuse drugs can alter a person’s thinking and judgment, leading to health risks, including addiction, drugged driving and infectious disease. Use of illicit drugs by aviation employees is associated with a significantly increased risk of accidents. The detection and quantitation of drugs of abuse in blood is of growing interest in forensic and clinical toxicology. Generally, the screening for drugs of abuse is carried out by using commercially available immunoassay based urine cassettes; however, such results needs to be confirmed by advanced analytical tools like HPLC, GCMS and LCMS. There have been several attempts to develop confirmatory methods for drugs of abuse in blood and urine. Material and Methods: In the present study in our laboratory, a single method was attempted for simultaneous detection and quantification of 10 drugs of abuse in whole blood and urine matrix by GC-MS Selective Ion Monitoring (SIM) method. Results: Chromatographic separation was optimized and achieved for separation of all 10 compounds using Agilent DB-5MS column. Retention time (Rt), selectivity and sensitivity were achieved by measuring each analyte in Selective Ion Monitoring (SIM) mode. A simple sample preparation method was standardized for extraction of all 10 compounds from blood and urine. Conclusion: The developed method in the study permits identification of these analytes from same biological specimen in small quantities and the method is tested on blood and urine matrix spiked with known concentration of pure compounds.

Method Development and Validation of Gas Chromatography-Mass Spectrometry Method for Quantification of Sonidegib in Capsule Dosage Form

A new simple and precise Gas Chromatography Mass Spectrometry (GC-MS) method was developed and validated for the quantification of sonidegib in capsule formulation. The proposed work is depends on the modification of sonidegib into its derivative with N, O-bis(trimethylsilyl)-trifluoracetamide (BSTFA) with 1% trimethylchlorsilane (TMCS). Selective ion monitoring technique and electron ionization method at 70 eV were utilized for the quantification of sonidegib at m/z 278. Calibration plot was rectilinear in the concentration range of 0.5–10.0 µg/ml. The RSD value for within-day precision was ≤2.47% and for between-day precision was ≤2.45%. The bias value for within-day and between day accuracy was found between -1.51 to 1.87. The intra and inter day recovery findings of sonidegib was found to be between 98.34 to 102.654% for pharmaceutical formulation. The limits of detection and quantification of sonidegib were 0.10 and 0.30µg/ml respectively. No interfering peaks were observed from the excipients of dosage form during the analysis of formulation. The developed procedure was successfully applied for the quantification of commercial sonidegib capsule dosage form to estimate the sonidegib and to check the dosage form uniformity of content.

Screening of halogenated phenolic compounds in plasma and serum from marine wildlife

The growing knowledge of the impact of halogenated phenolic compounds on hormonal and metabolic systems has led to an increased interest in the exposure and potential effects of these compounds in wildlife. In the present study, a screening procedure was developed to detect and quantify halogenated phenolic compounds in serum and plasma from marine wildlife. A mass spectral library containing selective ion monitoring data was created using gas chromatography electron capture negative ionization mass spectrometry. The selective ion monitoring data in the library were accompanied with retention indices to increase the specificity of each entry in the library. The library together with the developed extraction procedure and optimized instrumental settings can be used for the detection of 52 different halogenated phenolic compounds of environmental concern, including 23 hydroxylated polychlorinated biphenyls and 24 hydroxylated polybrominated diphenyl ethers. The instrument limit of detection for the compounds included in the library ranged from 30 to 320 fg/injection, with a median detection limit of 90 fg/injection. The average recovery of 11 different halogenated phenolic compounds, from four species of marine wildlife, was 66 ± 14%. A full-scan mass spectral library was also created containing an additional seven compounds. Gray seals, long-tailed ducks, and two species of fish from the Baltic Sea were screened for halogenated phenolic compounds using the developed procedure. A total of 33 compounds included in the library were detected and quantified.

Simultaneous analysis of eight benzodiazepines in blood and urine matrix by gas chromatography–mass spectrometry: Implications for air crash investigation

Introduction: Benzodiazepines are the most commonly prescribed class of drugs in India and are capable of impairing the performance of an aviator in therapeutic to subtherapeutic levels. Detection of benzodiazepines, particularly in blood, is not easy, since the concentrations present, especially following prescribed medical use, can be very low. Several publications have addressed estimation of benzodiazepines in plasma or serum; however, few have attempted their detection in whole blood. Urine, although a better specimen, benzodiazepines due to their extensive metabolism, its metabolites are excreted in urine instead of the parent compounds. Materials and Methods: In our laboratory, a method was developed for simultaneous detection and quantification of eight benzodiazepines in whole blood and urine matrix by gas chromatography–mass spectrometry selective ion monitoring (SIM) method. Chromatographic separation was optimized and achieved for separation of all 8 compounds using Agilent DB-5MS column. Retention time, selectivity and sensitivity were achieved by measuring each analyte in SIM mode. The developed method was tested and validated on actual biological samples for lorazepam, temazepam, diazepam, clonazepam, and nitrazepam. Conclusion: A single method was developed for the detection and quantification of eight benzodiazepines in whole blood and urine matrix by GC–MS SIM method. The method was also tested on limited number of actual biological samples for the lorazepam, temazepam, diazepam, clonazepam, and nitrazepam.

Systematic Profiling of the Multicomponents and Authentication of Erzhi Pill by UHPLC/Q-Orbitrap-MS Oriented Rapid Polarity-Switching Data-Dependent Acquisition and Selective Monitoring of the Chemical Markers Deduced from Fingerprint Analysis

The analytical platform UHPLC/Q-Orbitrap-MS offers a solution to quality investigation of TCM with high definiteness. Using Erzhi Pill (EZP) as a case, we developed UHPLC/Q-Orbitrap-MS based approaches to achieve systematic multicomponent identification and rapid authentication. Comprehensive multicomponent characterization of EZP was performed by negative/positive switching data-dependent high-energy collision-induced dissociation-MS2 (HCD-MS2) after 25 min chromatographic separation. By reference compounds comparison, elemental composition analysis, fragmentation pathways interpretation, and retrieval of an in-house library, 366 compounds were separated and detected from EZP, and 96 thereof were structurally characterized. The fingerprints of two component drugs (Ligustri Lucidi Fructus, LLF; Ecliptae Herba, EH) for EZP were analyzed under the same LC-MS condition by full scan in negative mode. In combination with currently available pharmacological reports, eight compounds were deduced as the ‘identity markers’ of EZP. Selective ion monitoring (SIM) of eight marker compounds was conducted to authenticate six batches of EZP samples. Both LLF and EH could be detected from all EZP samples by analyzing the SIM spectra, which could indicate their authenticity. Conclusively, UHPLC/Q-Orbitrap-MS by rapid polarity switching could greatly expand the potency of untargeted profiling with high efficiency, and SIM of multiple chemical markers rendered a practical approach enabling the authentication of TCM formulae.

A strategy for establishment of practical identification methods for Chinese patent medicine from systematic multi-component characterization to selective ion monitoring of chemical markers: Shuxiong tablet as a case study

A SMC-SIM strategy for establishment of practical identification methods for Chinese patent medicine.

Fatal cocaine intoxication in a body packer

Introduction. ?Body packer? syndrome with severe intoxication or sudden death may happen in persons who smuggle drugs in their body cavities. In case of lethal outcome when carrying cocaine, it is important, but sometimes difficult to determine whether death was due to intoxication or due to other causes. Therefore, it is necessary not only to quantify cocaine and its metabolites in biological material, but also based on their distribution in body fluids and tissues to conclude whether it is acute intoxication. We described a well-documented case of fatal poisoning in a body packer and post mortem distribution of the drug in biological samples. Case report. A 26-year-old man was brought to hospital with no vital signs. Resuscitation measures started at once, but with no success. Autopsy revealed 66 packets of cocaine in his digestive tract, one of which was ruptured. Hyperemia of the most of all internal organs and pulmonary and brain edema were found. High concentrations of cocaine, its metabolites benzoylecgonine and ecgonine methyl ester, as well as cocaine adulteration levamisole were proven in the post mortem blood and tissues by liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MC) method with selective-ion monitoring. Conclusion. The ratio of cocaine and its metabolites concentrations in the brain and blood obtained by LC-MS method can be used for forensic confirmation of acute intoxication with cocaine.