Danica Pospíchalová
Stanovení nelegálních drog a jejich metabolitů v odpadních vodách
Stanovované látky: Kokainy: kokain (CO) benzoylecgonin (BE) kokaethylen (COE) Sloučeniny podobné amfetaminu: amfetamin (AMP) metamfetamin (MAMP - pervitin) 3,4-methylen-dioxy-metamfetamin (MDMA extáze) Opiáty: heroin (HER) morfin (MOR)
Diethylamid kyseliny lysergové (LSD) Hydrochémia, 2014
Stanovované látky: Metabolity morfinu: morfin-3beta-D-glukuronid (M3G) morfin-6beta-D-glukuronid (M6G) Metabolit heroinu: 6-acetylmorfin (6ACM) Metabolit LSD: Diethylamid kys. 2-oxo-3-hydroxy lysergové(O-H-LSD) Léky k léčbě drogové závislosti: buprenorfin (BUP) metadon (MET) 2-ethyliden-1,5-dimethyl-3,3-difenylpyrolidin (EDDP) Léčiva:
Efedrin (EPH) Pseudoefedrin (PS-EPH) Tramadol (TRAM) Hydrochémia, 2014
Deuteriované vnitřní standardy: kokaethylen-D3 (COE-D3)
LSD-D3
amfetamin-D5 (AMP-D5)
buprenorfin-D4 (BUP-D4)
metamfetamin-D14
morfin-beta-D-glukuronid-D3
(MAMP-D14)
(M3G-D3)
MDMA-D5
metadon-D3
kokain-D3 (CO-D3)
EDDP-D3
heroin-D9 (HER-D9)
efedrin-D3 (EPH-D3)
morfin-D3 (MOR-D3)
benzoylecgonin-D8 (BE-D8)
Všechny standardy od firmy Cerilliant Corporation. Hydrochémia, 2014
Možnosti stanovení GC-MS většinou málo těkavé sloučeniny, je nutná derivatizace
LC-MS/MS nejčastěji používaná metoda
Separace analytů: • kolony s reverzní fází (C8, C18)
• gradientová eluce středně polární mobilní fází: organická fáze: acetonitril, methanol) vodná fáze: H2O s přídavkem HCOONH4, CH3COONH4
Prekoncentrace:
off-line SPE (Oasis HLB, Oasis MCX)
on-line SPE Hydrochémia, 2014
Anal.Chem. 80, 3123-3134, (2008)
Fully Automated Determination in the Low Nanogram per Liter Level of Different Classes of Drugs of Abuse in Sewage Water by On-Line Solid-Phase Extraction-Liquid Chromatography-Electrospray-Tandem Mass Spectrometry
Cristina Postigo, Maria J. Lopez de Alda, Damia` Barceló
Hydrochémia, 2014
Používaná přístrojová technika pro stanovení LC/MS/MS
Kapalinový chromatograf Agilent 1200 RR s binárním čerpadlem.
Hmotnostní detektor Applied Biosystems 4000 Q Trap s trojitým kvadrupolem.
Autosampler Aspec GX-271 (Gilson) Hydrochémia, 2014
Zapojení s šesticestným ventilem eluce proti směru SPE prekoncentrace
eluce
Přechody pro MRM detekci Analyt
Q1
Q3
AMP-D5
141,2
123,9
AMP
136,2 136,2
CO-D3
Analyt
Q1
Q3
LSD-D3
327,3
226,1
91,1 119,1
LSD
324,3 324,3
208,1 223,1
307,3
185,1
HER-D9
379,4
272,1
CO
304,3 304,3
182,2 77,0
HER
370,3 370,3
268,3 165,0
BE-D8
298,3
171,0
MDMA-D5
199,2
135,0
BE
290,3 290,3
168,2 77,2
MDMA
194,2 194,2
163,1 105,1
MAMP-D14
164,3
98,0
MOR-D3
289,2
152,0
MAMP
150,2 150,2
91,1 119,0
MOR
286,2 286,2
152,1 128,1
Hydrochémia, 2014
Přechody pro MRM detekci Analyt
Q1
Q3
BUP-D4
472,4
400,4
BUP
468,4 468,4
396,1 414,5
MET-D3
313,4
268,2
MET
310,4 310,4
EDDP-D3
Analyt
Q1
Q3
M3G-D3
465,3
289,1
M3G
462,3 462,3
286,2 201,2
265,2 105,1
M6G
462,3 462,3
286,2 201,3
281,4
234,2
EPH-D3
169,2
151,2
EDDP
278,3 278,3
234,2 249,1
EPH
166,2 166,2
148,2 117,0
TRAM
264,4 264,4
58,1 246,2
PS-EPH
166,2 166,2
148,2 117,0
COE-D3
321,3
199,2
COE
318,3 318,3
196,2 77,2
Hydrochémia, 2014
Kapalinová chromatografie Testované kolony: 1. Purospher STAR RP-18e (125 x 2,0 mm, 5 µm), LiChroCART guard column 2. Synergi Hydro-RP80A (150 x 2,0 mm, 4 µm), Security guard cartridge AQC18 (4 x 2 mm)
Kolona on-line SPE: Hypersil Gold (20 x 2,1 mm, 12 µm)
Hydrochémia, 2014
LC-MS/MS analýzy BE, MDMA, MAMP, AMP a MOR ve směsi standardů (100 ng/ml). Kolona: Purospher Star RP-18 (modrá), Synergi Hydro – RP80A (červená)
Hydrochémia, 2014
LC-MS/MS analýzy HER, LSD, COE a CO ve směsi standardů (100 ng/ml). Kolona: Purospher Star RP-18 (modrá), Synergi Hydro – RP80A (červená)
Hydrochémia, 2014
Analytické podmínky Kolona Synergi Hydro-RP80A (150 x 2,0 mm, 4 µm) Security guard cartridge AQC18 (4 x 2,0 mm) Mobilní fáze:
A
voda/5 mM HCOONH4
B
acetonitril
Průtok: 0,3 ml/min, nástřik 5 ml Gradientová eluce Detekce: elektrosprej v pozitivním modu (ESI+)
Hydrochémia, 2014
Chromatogram směsného standardu drog [50ng/l] XIC of +MRM (55 pairs): 289.2/152.0 Da ID: IS-MOR-D3 from Sample 5 (Drogy 50 n...
Max. 700.0 cps.
5.8e5 5.5e5
5.0e5
4.5e5
In te n s ity , c p s
4.0e5
3.5e5
3.0e5
2.5e5
2.0e5
1.5e5
1.0e5
5.0e4
0.0
9.24 2
4
6
8
10 Time, min
12
Hydrochémia, 2014
14
16
18
20
Kalibrační graf pro stanovení MDMA (0,1–100 ng/l) MDMA
Hydrochémia, 2014
Kalibrační graf pro stanovení CO (0,1–100 ng/l)
Hydrochémia, 2014
Meze detekce a stanovitelnosti Analyt
LOD [ng/l]
LOQ [ng/l]
RSD %
Analyt
LOD [ng/l]
LOQ [ng/l]
RSD %
CO
0,01
0,04
2,3
LSD
0,01
0,02
4,6
BE
0,02
0,06
3,8
EPH
0,04
0,15
1,0
COE
0,02
0,05
2,3
MET
0,05
0,16
1,4
AMP
0,09
0,3
4,0
EDDP
0,08
0,25
1,6
MAMP
0,04
0,09
1,2
6ACM
0,06
0,19
5,4
MDMA
0,03
0,09
1,1
BUP
0,07
0,22
3,7
HER
0,06
0,2
3,6
O-H-LSD
0,08
0,25
2,4
MOR
0,05
0,2
1,2
TRAM
0,09
0,30
5,9
Hydrochémia, 2014
Standardní přídavek analytů (50 ng/l) do povrchové vody, 16 měření
analyt
Celkový průměr výtěžností [%]
analyt
Celkový průměr výtěžností [%]
RSD [%]
RSD [%]
AMP
100,8
2,7
HER
96,8
2,6
BE
95,4
7,1
LSD
95,0
2,8
CO
97,0
1,4
MOR
81,6
3,8
MET
100,3
1,4
COE
98,1
1,3
EDDP
102,7
1,6
BUP
99,7
3,7
EPH
115,1
1,0
6ACM
56,6
5,4
MAMP
101,5
3,3
O-H-LSD
28,4
2,4
MDMA
103,9
1,2
TRAM
106,1
6,4
Hydrochémia, 2014
Nálezy drog v Labi [ng/l] vzorek Schmilka Děčín Střekov Lovosice Litoměřice
Terezín Liběchov Obříství Ohře
AMP
1,1
0,8
0,8
0,3
0,5
<0,3
0,4
<0,3
BE
0,9
0,8
<0,7
0,9
1,5
<0,7
0,6
0,8
CO
0,2
0,2
0,2
0,1
0,2
0,1
0,1
0,1
MET
0,6
0,3
0,3
0,2
0,3
0,2
0,2
0,2
EDDP
0,9
0,6
0,6
0,5
0,6
0,3
0,4
0,3
EPH
10,5
8,3
7,7
5,9
8,4
2,3
5,8
3,9
MAMP
9,3
9,0
8,2
5,4
8,7
1,4
5,0
3,8
MDMA
0,9
0,8
0,8
0,5
0,8
0,1
0,3
0,2
TRAM
36,5
37,2
35,2
30,9
41,4
26,7
33,5
31,4
Hydrochémia, 2014
Vzorky komunálních odpadních vod: 24 h slévané vzorky z nátoku na čistírnu
Skleněné hnědé láhve Odstředění 10 min (4000 ot/min) Filtrace nylonovým membránovým filtrem 0,45 µm Přídavek IS Hydrochémia, 2014
DĚKUJI ZA POZORNOST
Hydrochémia, 2014
Danica Pospíchalová
Stanovení nelegálních drog a jejich metabolitů v odpadních vodách Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, v.v.i. Podbabská 2582/30, 160 00 Praha 6 | +420 220 197 111 |
[email protected], www.vuv.cz, Pobočka Brno | Mojmírovo náměstí 16, 612 00 Brno-Královo Pole | +420 541 126 311 |
[email protected], Pobočka Ostrava | Macharova 5, 702 00 Ostrava | +420 595 134 800 |
[email protected]
Hydrochémia, 2014
