ピコリン酸エステルの形成と液体クロマトグラフィー/多段階質量分析（LC-MS（3））の適用による11-ヒドロキシ-THC検出の大幅な増強：髪への応用および経口液分析

ヒドロキシル化薬物またはその生体内変化産物のピコリン酸エステルの形成は、質量分析効率を改善し、断片化挙動を変化させ、検出の感度と特異性を高めるための有望なツールです。この手順は最適化され、カンナビノイドの検出のためにテストされました。これは、髪や口腔液などの代替標本を扱うときに最も困難であることが証明されました。特に、THC代謝産物のヒドロキシル-THCとカルボキシ-THCの検出には、髪や唾液への取り込みが不十分なため、究極の感度が必要です。両方の生体内変換産物は、薬物消費と受動的汚染を区別するための取り込みマーカーとして広く受け入れられています。誘導体化手順は、ピコリン酸、4-（ジメチルアミノ）ピリジン、2-メチル-6-ニトロベンゾ酸無水の混合物を、乾燥抽出残基にテトラヒドロフラン/トリエチルアミンに加えて実行しました。得られた誘導体は非常に安定していることがわかっており、水性または有機緩衝液で再構成され、その後液体クロマトグラフィマス分析（LC-MS）によって分析されました。複雑な連続した断片化パターンにより、多段階MS3の適用は、複雑なマトリックスで二重にピコリン化されたヒドロキシ-THCの敏感な識別に非常に役立つことが証明されました。対応する信号対雑音比の比較によって推定される検出限界 - ピコリン後100倍に増加しました。カンナビノール、THC、カンナビジオール、カルボキシTHCなど、他のすべての種は、中程度の感度の改善のみを示す誘導体を誘導することができます。このアッセイは、髪のサンプルを使用して体系的にテストされ、経口液に例的に適用されました。THC陽性毛サンプルで同定されたOH-THCの濃度は、0.02から0.29pg/m​​gの範囲でした。

Formation of picolinic acid esters of hydroxylated drugs or their biotransformation products is a promising tool to improve their mass spectrometric ionization efficiency, alter their fragmentation behaviour and enhance sensitivity and specificity of their detection. The procedure was optimized and tested for the detection of cannabinoids, which proved to be most challenging when dealing with alternative specimens, for example hair and oral fluid. In particular, the detection of the THC metabolites hydroxyl-THC and carboxy-THC requires ultimate sensitivity because of their poor incorporation into hair or saliva. Both biotransformation products are widely accepted as incorporation markers to distinguish drug consumption from passive contamination. The derivatization procedure was carried out by adding a mixture of picolinic acid, 4-(dimethylamino)pyridine and 2-methyl-6-nitrobenzoic anhydride in tetrahydrofuran/triethylamine to the dry extraction residues. Resulting derivatives were found to be very stable and could be reconstituted in aqueous or organic buffers and subsequently analyzed by liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS). Owing to the complex consecutive fragmentation patterns, the application of multistage MS3 proved to be extremely useful for a sensitive identification of doubly picolinated hydroxy-THC in complex matrices. The detection limits - estimated by comparison of corresponding signal-to-noise ratios - increased by a factor of 100 following picolination. All other species examined, like cannabinol, THC, cannabidiol, and carboxy-THC, could also be derivatized exhibiting only moderate sensitivity improvements. The assay was systematically tested using hair samples and exemplarily applied to oral fluid. Concentrations of OH-THC identified in THC-positive hair samples ranged from 0.02 to 0.29pg/mg.