Chromatographic analysis of the new designer drug βk-2C-B in human blood samples

Abstract

The major question: • Can we apply a LC-MS/MS assay for the analysis of βk-2C-B in human blood samples?

The minor question: • What is the good analytical procedure for extracting βk-2C-B in blood samples? • Are the values of validation parameters within the acceptance ranges of the criteria of FDA guideline?

Major objective: • To develop a highly sensitive LC-MS/MS assay for the quantitative analysis of βk-2C-B in human blood samples.

Specific objectives: • To apply a good analytical procedure for extracting the βk-2C-B from human blood samples. • To validate the method according to FDA guidelines.

Samples: Human blood specimens fortified with βk-2C-B at different concentrations.

Study Methodology: The analytical procedure involved a deproteination of blood with acetonitrile and then extration of the βk-2C-B and the internal standard; Methylmethacathinone-D3 by cation mixed-mode solid phase extraction (SPE). A βk-2C-B and methylmethacathinone-D3 were analyzed by LC-MS/MS using electrospray positive ionization technique for ionization and multiple reaction-monitoring (MRM) mode for quantitation of βk-2C-B.

Results and Conclusions: The calibration graph was linear within concentration range of 5-1000 ng/mL for βk-2C-B with correlation coefficient (0.99). The limit of quantitation (LOQ) was 5 ng/mL for the analyte. Within-day and between-day precision (%RSD) were within ) 5.3-7.8 ( and) 1.9-8.7 ( respectively, for βk-2C-B. Within-day and between-day accuracy (%Bias) were between (-0.2) and (1.7) , and ( -8.46) and (8.67), respectively, for the analyte. These values of precision and accuracy were within the accepted values that mentioned by FDA guideline. Mean recovery value for βk-2C-B was 90.2 %. Matrix effect value was less than 12%. The analyte found to be stable after extraction for 48hrs.

Recommendations: • Apply the presented analytical method for the forensic analysis of βk-2C-B in blood samples. • Stability studies on the βk-2C-B and its metabolites in blood samples.

التساؤل الرئيسى للدراسة: • هل بالإمكان تطبيق طريقة كروماتوجرافيا السائل المقترن بمطياف الكتلة الترادفي (LC-MS/MS) لتحليل العقار المصمم (βk-2C-B) في عينات الدم الآدمي ؟

التساؤلات الفرعية للدراسة: • ما الاجراء التحليلى المناسب لاستخلاص (βk-2C-B) من عينات الدم الأدمي ؟ • ما مدى ملاءمة الاجراء التحليلي لمعايير صلاحية طرق التحليل الحيوى (FDA) .

الهدف الرئيسي للدراسة: • تطوير طريقة (LC-MS/MS) لتحليل العقار المصمم (βk-2C-B) في عينات الدم الآدمية.

الأهداف الفرعية للدراسة: • نسبة استخلاص عالىة لمركب (βk-2C-B) من عينات الدم الأدمي. • التحقق من كَفَاءَة الطريقة و ملاءمتها لمعايير صلاحية طرق التحليل الحيوى (FDA).

عينة الدراسة: • تمثلت عينات الدراسة في استخدام الدم الآدمي الخالي من اى عقاقير طبية و عينات اخرى ممزجها بعقار βk-2C-B.

منهج الدراسة وأدواتها: تم تحضير العينات عن طريق ترسيب بروتينات الدم بواسطة الاسيتونيتريل، ومن ثمّ استخلاص العقار و المعيار الداخلى بواسطه خرطوشة الصنف الصلب من نوع (Cation mixed-mode SPE). تم استخدام Methylmethacathinone-D3 كمعيار داخلى . تم تحليل العينات عن طريق جهاز LC-MS/MS و استخدام طريقة (Multiple Reaction Monitoring:MRM ) في التحليل الكمي.

النتائج: منحنى المعايره كان خطيا فى المدى التركيز (5 - 1000نانوجرام / مل) مع معامل ارتباط (r2) (0.99) . وبلغت قيمة حد التقديرالكمى (LOQ) للطريقة (5 نانوجرام/ مل) وبلغت نتائج الدقة و المعبر عنها الانحراف المعياري النسبي المئوي (%RSD) في نفس الوقت (5.3 ) و (7.8) وبين أوقات متباينة, كانت (1.9) و (8.7) ، وبلغت قيم الصحة و المعبر عنها (%Bias) في نفس الوقت بين (2.0-) و (1.7) و بين أوقات متباينة كانت (8.46-) و (8.67) ، و هذه النتائج ضمن القيم المقبولة لمعايير صلاحية طرق التحليل الحيوى (FDA) . و كانت كفاءة الاستخلاص لمركب (βk-2C-B) (90.2%) . و بالنسبه لتاثير الماتركس (Matrix effect) كان أقل من (12%)، و هو فى المدى المقبول ايضا. اما ثباتية العقار بعد الاستخلاص كانت ثابتة بعد 48 ساعة.

أهم التوصيات: • الطريقة التحليلية سهلة وذات حساسية عالية لتحليل (βk-2C-B) فى عينات الدم ولذا يوصى بتطبيقها في معامل السموم الجنائية. • دراسة ثباتية عقار (βk-2C-B) مع ناتج أيضه في عينات الدم باستخدام تقنية (LC-MS/MS).