Optimization and application of the DBS/CE-MS method for the analysis of human blood collected intravenously and post-mortem

Niniejsza praca opisuje optymalizację i wykorzystania metody DBS/MAE/CE-MS w analizie próbek krwi pobranych przyżyciowo lub pośmiertnie dla celów terapeutycznego monitorowania stężenia leków i toksykologii sądowej. Metoda ta umożliwia oznaczenie wybranych leków z grup TLPD, SSRI BZDs i leków nasennych, stosowanych w leczeniu zaburzeń nastrojów.W trakcie badań zoptymalizowano warunki separacji badanych leków przy użyciu techniki CE-MS i parametry ekstrakcji MAE analitów z krwi naniesionych na karty DBS typu FTA DMPK C. Metoda ta wymaga niewielkiej ilości próbki do analizy i generuje niewielką ilość odpadów, można więc ją uznać za metodę „zielonej chemii”. Ponadto metodę poddano procesowi walidacji. Wyznaczono wartości granic wykrywalności i oznaczalności badanych leków, precyzję oznaczeń w ciągu dnia (CV: 1,31 – 9,43%) oraz pomiędzy dniami (CV: 3,26 – 18,52%), odzysk (RE: 85,0 – 105,4%) i efekt matrycy na jonizację analitów (ME: 98,6 – 105,5%). Opracowana metoda jest selektywna, a anality w krwi naniesionej na karty DBS są stabilne w przeciągu co najmniej 14 dni.Wyniki analizy trzech próbek rzeczywistych wskazują na możliwość zastosowania metody DBS/MAE/CE-MS w analizie krwi pobranej przyżyciowo oraz pośmiertnie dla potrzeb monitorowania stężenia leków we krwi i toksykologii sądowej.

This paper describes the optimization and application of the DBS/MAE/CE-MS method in the analysis of blood samples collected intravenously or post-mortem for therapeutic monitoring of drug concentration and forensic toxicology. This method allows to determine selected drugs from TLPD, SSRI, BZDs and hypnotics used in the treatment of mood disorders.During the research, the conditions of separation process of the tested drugs using the CE-MS technique and the parameters of MAE extraction of analytes from blood applied on FTA DMPK C DBS cards were optimized. This method requires a small amount of sample for analysis and generates a small amount of waste, so it can be considered as a “green chemistry” method. The method was subjected to the validation process. The limits of detection and quantification , the precision of the markings during the day (CV: 1,31 – 9,43%) and between days (CV: 3,26 – 18,52%), the recovery (RE: 85,0 – 105,4%) and matrix effect on ionization of analytes (ME: 98,6 – 105,5%) were determined. The developed method is selective and analytes in the blood applied on DBS cards are stable for at least 14 days.The results of the analysis of three real samples indicate the applicability of the DBS/MAE/CE-MS method in the analysis of the blood collected intravenously and post-mortem for the purposes of blood concentration monitoring and forensic toxicology.