Published February 1, 2022 | Version v1
Publication Open

Simultaneous determination of 36 hypotensive drugs in fingerprints by ultra performance liquid chromatography-triple quadrupole composite linear ion trap mass spectrometry

  • 1. Ministry of Public Security of the People's Republic of China
  • 2. Institute of Forensic Science
  • 3. China People's Public Security University

Description

Fingerprints contain important information such as the ingredients ingested by the donor. By analyzing the characteristic components in fingerprints, the donor can be characterized, which would provide insights for investigation of a given case. This approach can also be used in the qualitative monitoring of drug intake. Therefore, the examination of hypotensive drugs in fingerprints has significant value in practical application. This study established a method based on ultra performance liquid chromatography-triple quadrupole composite linear ion trap mass spectrometry (UPLC-Q-TRAP/MS) for the simultaneous determination of 36 hypotensive drugs in fingerprints. The pre-treatment method was based on protein precipitation. A 3×3 cm filter paper was cut into pieces and placed in a 2 mL plastic centrifuge tube after fingerprint collection. Then, 0.50 mL methanol was added, followed by vortex mixing for 1 min and ultrasonic oscillation for 3 min. The filter paper was centrifuged at 12000 r/min for 5 min, and the supernatant was withdrawn for sample analysis. An ACQUITY UPLC® BEH C18 chromatographic column (100 mm×3.0 mm, 1.7 μm) was selected, with 0.01% aqueous formic acid and methanol as mobile phases for gradient elution. MS analysis involved scheduled multiple reaction monitoring-information dependent acquisition-enhanced product ion (SMRM-IDA-EPI) scanning. This method could be used to retrieve library researching during high-sensitivity analysis, which could increase the accuracy of qualitative results. The calibration curves showed good linearity in the range of 0.05-50.00 ng/fingerprint, with correlation coefficients (r) greater than 0.99 for all 36 analytes. The limits of detection and limits of quantification of the 36 hypotensive drugs were 0.001-0.045 ng/fingerprint and 0.002-0.050 ng/fingerprint, respectively. At spiked levels of 0.25, 2.50, 25.00 ng/fingerprint, the matrix effects, recoveries, intra-day precisions, and inter-day precisions of the 36 hypotensive drugs were 79.0%-119.2%, 79.3%-116.2%, 0.2%-18.3%, and 1.6%-19.1%, respectively. This method was used to detect hypotensive drugs in the fingerprints of 87 hypertensive patients, and hypotensive drug intakes were accurately detected in most cases. The established method is operationally simple, with high sensitivity and good selectivity, and it is suitable for screening and testing hypotensive drugs in fingerprints.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تحتوي بصمات الأصابع على معلومات مهمة مثل المكونات التي يتناولها المتبرع. من خلال تحليل المكونات المميزة في بصمات الأصابع، يمكن وصف المتبرع، مما يوفر رؤى للتحقيق في حالة معينة. يمكن أيضًا استخدام هذا النهج في المراقبة النوعية لتناول المخدرات. لذلك، فإن فحص الأدوية الخافضة للضغط في بصمات الأصابع له قيمة كبيرة في التطبيق العملي. أنشأت هذه الدراسة طريقة تعتمد على كروماتوغرافيا سائلة فائقة الأداء - ثلاثي القطب مركب أيوني مركب طيفي كتلي (UPLC - Q - TRAP/MS) للتحديد المتزامن لـ 36 دواء خافض للضغط في بصمات الأصابع. اعتمدت طريقة المعالجة المسبقة على ترسيب البروتين. تم تقطيع ورق ترشيح 3×3 سم إلى قطع ووضعه في أنبوب طرد مركزي بلاستيكي 2 مل بعد جمع بصمات الأصابع. ثم تمت إضافة 0.50 مل من الميثانول، يليه الخلط الدوامي لمدة دقيقة واحدة والتذبذب بالموجات فوق الصوتية لمدة 3 دقائق. تم طرد ورق الترشيح مركزيًا عند 12000 دورة/دقيقة لمدة 5 دقائق، وتم سحب المادة الطافية لتحليل العينة. تم اختيار عمود كروماتوجرافي من ACQUITY UPLC® BEH C18 (100 مم×3.0 مم، 1.7 ميكرومتر)، مع 0.01 ٪ من حمض الفورميك المائي والميثانول كمراحل متحركة لشطف التدرج. تضمن تحليل MS مراقبة التفاعلات المتعددة المجدولة - مسح أيون المنتج المحسن المعتمد على الاستحواذ (SMRM - IDA - EPI). يمكن استخدام هذه الطريقة لاسترداد أبحاث المكتبة أثناء التحليل عالي الحساسية، مما قد يزيد من دقة النتائج النوعية. أظهرت منحنيات المعايرة خطية جيدة في نطاق 0.05-50.00 نانوغرام/بصمة إصبع، مع معاملات ارتباط (ص) أكبر من 0.99 لجميع التحاليل الـ 36. كانت حدود الكشف وحدود القياس الكمي لـ 36 دواء لخفض ضغط الدم 0.001-0.045 نانوغرام/بصمة الإصبع و 0.002-0.050 نانوغرام/بصمة الإصبع، على التوالي. عند المستويات المرتفعة البالغة 0.25 و 2.50 و 25.00 نانوغرام/بصمة، كانت تأثيرات المصفوفة والتعافي والدقة خلال اليوم والدقة خلال اليوم لـ 36 دواء لخفض ضغط الدم 79.0 ٪ -119.2 ٪ و 79.3 ٪ -116.2 ٪ و 0.2 ٪ -18.3 ٪ و 1.6 ٪-19.1 ٪ على التوالي. تم استخدام هذه الطريقة للكشف عن الأدوية الخافضة للضغط في بصمات 87 مريضًا يعانون من ارتفاع ضغط الدم، وتم اكتشاف مآخذ الأدوية الخافضة للضغط بدقة في معظم الحالات. الطريقة المتبعة بسيطة من الناحية التشغيلية، مع حساسية عالية وانتقائية جيدة، وهي مناسبة لفحص واختبار الأدوية الخافضة للضغط في بصمات الأصابع.

Translated Description (French)

Les empreintes digitales contiennent des informations importantes telles que les ingrédients ingérés par le donneur. En analysant les composants caractéristiques des empreintes digitales, le donneur peut être caractérisé, ce qui fournirait des informations pour l'enquête sur un cas donné. Cette approche peut également être utilisée dans le suivi qualitatif de la consommation de médicaments. Par conséquent, l'examen des médicaments hypotenseurs dans les empreintes digitales a une valeur significative dans l'application pratique. Cette étude a établi une méthode basée sur la chromatographie liquide ultra-performante - spectrométrie de masse à piégeage d'ions linéaire composite triple quadripolaire (UPLC-Q-TRAP/MS) pour la détermination simultanée de 36 médicaments hypotenseurs dans les empreintes digitales. La méthode de prétraitement était basée sur la précipitation des protéines. Un papier filtre de 3×3 cm a été coupé en morceaux et placé dans un tube centrifuge en plastique de 2 ml après le prélèvement des empreintes digitales. Ensuite, 0,50 mL de méthanol a été ajouté, suivi d'un mélange vortex pendant 1 min et d'une oscillation ultrasonore pendant 3 min. Le papier filtre a été centrifugé à 12 000 tr/min pendant 5 min, et le surnageant a été retiré pour analyse de l'échantillon. Une colonne chromatographique ACQUITY UPLC® BEH C18 (100 mm×3,0 mm, 1,7 μm) a été sélectionnée, avec 0,01 % d'acide formique aqueux et du méthanol comme phases mobiles pour l'élution de gradient. L'analyse de la SEP a impliqué la surveillance planifiée de plusieurs réactions - l'acquisition dépendante de l'information - l'analyse des ions du produit amélioré (SMRM-IDA-EPI). Cette méthode pourrait être utilisée pour récupérer des recherches de bibliothèque lors d'une analyse de haute sensibilité, ce qui pourrait augmenter la précision des résultats qualitatifs. Les courbes d'étalonnage ont montré une bonne linéarité dans la plage de 0,05 à 50,00 ng/empreinte digitale, avec des coefficients de corrélation (r) supérieurs à 0,99 pour les 36 analytes. Les limites de détection et de quantification des 36 médicaments hypotenseurs étaient respectivement de 0,001-0,045 ng/empreinte digitale et 0,002-0,050 ng/empreinte digitale. À des niveaux de pointe de 0,25, 2,50, 25,00 ng/empreinte digitale, les effets matriciels, les récupérations, les précisions intrajournalières et les précisions interjournalières des 36 médicaments hypotenseurs étaient respectivement de 79,0% -119,2%, 79,3%-116,2%, 0,2%-18,3% et 1,6%-19,1%. Cette méthode a été utilisée pour détecter les médicaments hypotenseurs dans les empreintes digitales de 87 patients hypertendus, et les prises de médicaments hypotenseurs ont été détectées avec précision dans la plupart des cas. La méthode établie est opérationnellement simple, avec une sensibilité élevée et une bonne sélectivité, et elle convient au dépistage et au test des médicaments hypotenseurs dans les empreintes digitales.

Translated Description (Spanish)

Las huellas dactilares contienen información importante, como los ingredientes ingeridos por el donante. Al analizar los componentes característicos en las huellas dactilares, se puede caracterizar al donante, lo que proporcionaría información para la investigación de un caso determinado. Este enfoque también se puede utilizar en el monitoreo cualitativo de la ingesta de medicamentos. Por lo tanto, el examen de los fármacos hipotensores en las huellas dactilares tiene un valor significativo en la aplicación práctica. Este estudio estableció un método basado en cromatografía líquida de ultra rendimiento-espectrometría de masas de trampa de iones lineal compuesta de triple cuadrupolo (UPLC-Q-TRAP/MS) para la determinación simultánea de 36 fármacos hipotensores en huellas dactilares. El método de pretratamiento se basó en la precipitación de proteínas. Se cortó un papel de filtro de 3×3 cm en trozos y se colocó en un tubo de centrífuga de plástico de 2 ml después de la recolección de huellas dactilares. A continuación, se añadieron 0,50 ml de metanol, seguido de mezcla en vórtice durante 1 min y oscilación ultrasónica durante 3 min. El papel de filtro se centrifugó a 12000 r/min durante 5 min, y el sobrenadante se retiró para el análisis de la muestra. Se seleccionó una columna cromatográfica ACQUITY UPLC® BEH C18 (100 mm×3.0 mm, 1.7 μm), con ácido fórmico acuoso al 0.01% y metanol como fases móviles para la elución en gradiente. El análisis de MS implicó el escaneo programado de iones de productos mejorados de adquisición dependientes de información y monitoreo de reacciones múltiples (SMRM-IDA-EPI). Este método podría utilizarse para recuperar la investigación de la biblioteca durante el análisis de alta sensibilidad, lo que podría aumentar la precisión de los resultados cualitativos. Las curvas de calibración mostraron una buena linealidad en el rango de 0.05-50.00 ng/huella dactilar, con coeficientes de correlación (r) superiores a 0.99 para los 36 analitos. Los límites de detección y los límites de cuantificación de los 36 fármacos hipotensores fueron 0,001-0,045 ng/huella dactilar y 0,002-0,050 ng/huella dactilar, respectivamente. A niveles enriquecidos de 0.25, 2.50, 25.00 ng/huella dactilar, los efectos de la matriz, las recuperaciones, las precisiones intradía y las precisiones interdía de los 36 fármacos hipotensores fueron 79.0% -119.2%, 79.3% -116.2%, 0.2%-18.3% y 1.6%-19.1%, respectivamente. Este método se utilizó para detectar fármacos hipotensores en las huellas dactilares de 87 pacientes hipertensos, y las ingestas de fármacos hipotensores se detectaron con precisión en la mayoría de los casos. El método establecido es operativamente simple, con alta sensibilidad y buena selectividad, y es adecuado para detectar y probar fármacos hipotensores en huellas dactilares.

Files

9893835FCA0346D5B52B00F9181DCC62.pdf

Files (1.0 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:8a03e2f0f1b76c526ac4f5ae79dcc55b
1.0 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التحديد المتزامن لـ 36 دواء خافض لضغط الدم في بصمات الأصابع بواسطة كروماتوغرافيا سائلة فائقة الأداء - ثلاثي الأقطاب مركب أيوني خطي محبس قياس الطيف الكتلي
Translated title (French)
Détermination simultanée de 36 médicaments hypotenseurs dans les empreintes digitales par chromatographie liquide ultra-performante - spectrométrie de masse à piège à ions linéaire composite triple quadripolaire
Translated title (Spanish)
Determinación simultánea de 36 fármacos hipotensores en huellas dactilares mediante cromatografía líquida de ultra rendimiento-espectrometría de masas de trampa de iones lineal compuesta de triple cuadrupolo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4226441425
DOI
10.3724/sp.j.1123.2021.05012

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W1969579154
  • https://openalex.org/W2009902491
  • https://openalex.org/W2109753228
  • https://openalex.org/W2155333431
  • https://openalex.org/W2735166738
  • https://openalex.org/W2753590277
  • https://openalex.org/W2784671466
  • https://openalex.org/W2793203917
  • https://openalex.org/W2799563234
  • https://openalex.org/W2870686751
  • https://openalex.org/W2895303331
  • https://openalex.org/W2908577584
  • https://openalex.org/W2912392429
  • https://openalex.org/W2914000074
  • https://openalex.org/W2922125601
  • https://openalex.org/W2943011274
  • https://openalex.org/W2971677109
  • https://openalex.org/W2987705864
  • https://openalex.org/W2995209100
  • https://openalex.org/W3036307573
  • https://openalex.org/W3112731197
  • https://openalex.org/W3177889453
  • https://openalex.org/W4243665538
  • https://openalex.org/W4253214045
  • https://openalex.org/W790092803