3.4.2 Chiral Gas Chromatography

Separazione degli enantiomeri di anfetamina, metanfetamina, MDA, MDMA e MDEA tramite GC usando diverse fasi stazionarie è stata descritta. La separazione dei derivati di l-TPC è stata descritta su colonne GC DB-1 (metil silicone reticolato) e DB-17 (50% fenil metil silicone) equivalenti. Le condizioni GC per la colonna DB-17 erano una temperatura iniziale del forno a 120-210°C a 30°C/min, poi a 260°C a 6°C/min e tenuta per 1 min. Utilizzando la colonna DB-1 le condizioni erano da 130°C a 190°C a 4°C/min, poi a 250°C a 25°C/min e mantenute per 2 min. In entrambi i casi, le temperature della porta di iniezione e dell’interfaccia erano di 270°C. Gli ioni monitorati erano m/z 237 per anfetamina e MDA, m/z 241 per anfetamina-D5 e MDA-D5, m/z 251 per metanfetamina e MDMA, m/z 255 per metanfetamina-D5 e MDMA-D5, m/z 265 per MDEA e m/z 270 per MDEA-D5. Il metodo potrebbe essere utilizzato per separare e identificare gli enantiomeri di ciascuno degli analiti a concentrazioni che vanno da 5 a 10.000 ng/mL attraverso l’intera gamma (0-100%) di ciascun enantiomero. Tutti i picchi degli enantiomeri sono stati facilmente separati dalla linea di base sulla colonna DB-1, ma sulla DB-17, gli enantiomeri d di MDMA e MDEA non sono stati risolti. Mentre questo causerebbe un problema con molti rivelatori GC, lo spettrometro di massa è stato facilmente in grado di monitorare selettivamente gli ioni unici per ciascuno degli analiti e distinguerli l’uno dall’altro. Inoltre, è improbabile trovare sia MDMA che MDEA abusate allo stesso tempo, quindi la probabilità che un campione abbia entrambi i composti al suo interno sarebbe bassa. Nella descrizione dell’analisi degli enantiomeri di MDEA, Paul et al. hanno indicato un problema di interferenza dello ione comune che ha impedito l’uso di più di un singolo ione per quell’analita nonostante l’uso di un diverso reagente derivatizzante e condizioni GC.

Altri ricercatori hanno anche riportato la separazione degli enantiomeri usando derivati chirali dei prolilici.

Fallon et al. hanno riportato la disposizione enantiomerica di MDMA e metaboliti dopo la somministrazione di MDMA (40 mg) a otto volontari sani seguita dalla raccolta di campioni di urina e plasma. Dopo l’estrazione, le droghe sono state derivatizzate usando MTPA, e cromatografate su una colonna DB-17 a 50°C per 2 min a 250°C a 25°C/min poi a 290°C a 2°C/min usando NPD per la rilevazione. I campioni di plasma sono stati estratti, derivatizzati e cromatografati su una colonna DB-1 equivalente (HP ultra 1) a 100°C per 3 min a 285°C a 15°C/min e tenuti per 5 min e analizzati mediante MS. Gli ioni a m/z 119, 139, 162, 189, 260 per l’anfetamina, 135, 162, 189, 260 per MDA, 135, 162, 189, 260 per MDMA sono stati utilizzati per rilevare i composti di interesse. La quantificazione è stata effettuata utilizzando m/z 162 per le droghe e m/z 148 per lo standard interno metossifenamina. Il test ha mostrato uno stretto accordo tra composizione enantiomerica reale e misurata a tre diverse concentrazioni e quattro diversi rapporti.

MTPA è stato utilizzato da un certo numero di altri autori (come notato in precedenza) per l’analisi di anfetamina e composti correlati. Utilizzando un DB-5MS (20 m × 0,18 mm i.d.; J&W Scientific Rancho Cordova, CA, USA) e condizioni GC di: temperatura porta iniettore 140°C. La temperatura iniziale del forno è stata impostata a 140°C per 0,5 min, poi a 215°C a 15°C/min, quindi a 285°C a 35°C/min e mantenuta per 1 min. La temperatura della linea di trasferimento è stata mantenuta a 280°C. Questo metodo è stato utilizzato per la separazione degli enantiomeri di anfetamina e metanfetamina. Gli enantiomeri della metamfetamina sono stati separati da 0,07 min a un tempo di ritenzione di >7 min, ponendo gli enantiomeri all’interno dell’1% l’uno dell’altro, un requisito comune per una variazione accettabile del tempo di ritenzione all’interno di una corsa analitica. Poiché entrambi gli enantiomeri eluiscono vicini, è importante valutare attentamente quale picco dell’enantiomero viene valutato dal sistema dati dello strumento. La procedura ha dato deviazioni standard relative, a tre diverse concentrazioni (500, 2000 e 4000 ng/mL) dello 0,4-7,2% per l’anfetamina e dallo 0,5 al 4,0% per la metanfetamina. Il dosaggio, utilizzando una regressione ponderata 1/X, ha dato un range lineare di 25-10.000 ng/mL. Una procedura simile è stata descritta per l’analisi di anfetamina derivatizzata MTPA, metamfetamina, MDA, MDMA e MDEA su una colonna capillare in polisilossano fenilico al 5% (15 m × 0,25 mm i.d.; J&W Scientific Rancho Cordova) utilizzando le seguenti condizioni GC: La temperatura del forno è stata aumentata da 140°C per 0,5 min a 215°C a 15°C/min per 1,5 min a 285°C a 35°C/min dove è stata mantenuta per 1,0 min. Le temperature dell’iniettore e della linea di trasferimento erano rispettivamente a 160°C e 260°C. Il test ha dato un range lineare di 25-5.000 ng/mL per MDEA e 25-10.000 ng/mL per anfetamina, metamfetamina, MDA, MDMA. La variazione alla concentrazione di cutoff (500 ng/mL) era entro ±11% per tutti gli analiti.

Peters et al. hanno descritto un saggio GC-MS a ionizzazione chimica negativa per la determinazione degli enantiomeri di anfetamina e metamfetamina nel plasma o nel siero. Gli enantiomeri sono stati derivatizzati con S-heptafluorobutyrylprolyl chloride e separati usando un GC. Il metodo è stato lineare da 5 a 250 μg/L con efficienze di estrazione dell’88,9-98,6% utilizzando una semplice estrazione in fase solida. Le condizioni del GC erano le seguenti: colonna in fenil metil silossano al 5% (HP-5MS; 30 m×0,25 mm i.d.); temperatura della porta di iniezione, 280°C; temperatura della colonna, 100 °C aumentata a 180°C a 30°C/min, a 230°C a 5°C/min, e a 310°C a 30°C/min, linea di trasferimento, 280°C; NICI, metano (2 mL/min); temperatura della sorgente, 150°C. Gli ioni monitorati erano: m/z 399, 379 e 439 per l’anfetamina-d11, e m/z 388, 368 e 428 per l’anfetamina; (EMV aumentato di 400 V) m/z 407, 387 e 447 per la metamfetamina-d5 e m/z 402, 382 e 442 per la metamfetamina. La maggiore sensibilità offerta dalla ionizzazione chimica negativa ha permesso di utilizzare un campione di 0,2 mL. In una pubblicazione successiva che descrive il profilo metabolico di MDMA dopo la somministrazione della droga in uno studio controllato dallo stesso autore, una convalida completa del saggio è stato anche delineato. In un’altra procedura che utilizza il NICI Leis et al. hanno anche descritto un metodo per l’analisi quantitativa degli enantiomeri dell’amfetamina nel plasma umano mediante GC/MS a ionizzazione chimica negativa. Il metodo era lineare in un intervallo 0,006-50 ng/mL. Dopo una semplice estrazione liquida di 1 mL di plasma e derivatizzazione con (S)-heptafluorobutyrylprolyl chloride le condizioni GC utilizzate sono state: SGE-BPX5 colonna capillare in silice fusa (15 m×0.25 mm i.d.; ThermoQuest), iniettore 280°C, temperatura della colonna 100°C per 1 min, seguita da un aumento di 40°C/min a 180°C, 5°C/min da 180-195°C, 40°C/min a 310°C per 2 min, linea di trasferimento 315°C. La ionizzazione chimica è stata effettuata con metano con una corrente di emissione di 300 mA. Gli ioni monitorati per questo studio farmacocinetico erano m/z 368.1 e 373.1 per l’anfetamina e lo standard interno, rispettivamente.

L’analisi della MDMA e dei relativi regioisomeri è stata descritta da diversi autori, contribuendo a garantire che questi composti strettamente correlati possano essere facilmente differenziati. La combinazione delle caratteristiche spettrali di massa e in particolare il comportamento cromatografico di questi analiti sono descritti da entrambi i gruppi in relazione alla loro importanza per la corretta identificazione di questi composti. L’ottimizzazione ha mostrato che le velocità di programma molto lente hanno dato la migliore separazione su fasi stazionarie non polari, ma il tempo di esecuzione fino a 85 min era impraticabile. L’uso di colonne capillari a foro stretto con le stesse fasi ha migliorato il tempo di analisi a circa mezz’ora grazie al loro maggiore potere risolutivo. L’ottimizzazione di una DB-35MS, una colonna a fase stazionaria polare, ha permesso la risoluzione di 10 regioisomeri della catena laterale e dell’anello di MDMA in circa 4,5 minuti.