English China
Suchen

Automatisierte Analytik für die Doping-Kontrolle

Doping mit Nikotin?

Seite: 2/2

Firmen zum Thema

Um die Analyse durchführen zu können, sind zahlreiche Schritte der Probenvorbereitung erforderlich. „Zurzeit gehören zum voranalytischen Arbeitsablauf in der Regel das Herauslösen bzw. Ausstanzen des getrockneten Bluts, die Extraktion mittels geeigneter Lösemittel, gelegentlich verbunden mit einer Ultraschallbehandlung, weitere Reinigungsschritte, das Ausfällen und Entfernen enthaltener Proteine, Filtration und die Überführung des resultierenden Extrakts in ein geeignetes Probenvial für die sich anschließende LC-MS/MS-Bestimmung“, schreiben Thevis et al. Um den vor allen Dingen großen manuellen Arbeitsaufwand zu minimieren und die DBS-Probenahme für einen hohen Probendurchsatz in der Routineanalytik zu qualifizieren, bedarf es der Automatisierung.

Automatisierung kommerziell verfügbar

Thevis et al. verwendeten daher für die Bestimmung von Nikotin, dessen Hauptmetaboliten Nornikotin, Kotinin und trans-3’-Hydroxykotinin (trans-3’-HCOT) sowie der Alkaloide Anabasin und Anatabin ein unter Einsatz des Multi-Purpose-Samplers (Gerstel-MPS) vollständig automatisiertes DBS-System (Gerstel-DBS-A), gekoppelt an eine Online-SPE (Gerstel-SPE-XOS) und angebunden an ein UHPLC-HR-MS/MS (Thermo Dionex Ultimate 3000 / Q Exactive Plus, Thermo Scientific). Thevis et al.: „Unter Einsatz einer Online-SPE kann der DBS direkt extrahiert, gereinigt und analysiert werden.“ Die Automatisierung der DBS-Probenvorbereitung reduziere nicht allein den Arbeitsaufwand, betonen die Wissenschaftler, sondern verbessere obendrein die Extraktionsleistung (Durchflussdesorption der Analyten [6]) sowie die Empfindlichkeit der Messung, während sich das Kontaminationsrisiko reduziere.

Bildergalerie

Entwickelt wurde die Online-DBS-SPE-LC-MS/MS-Methode unter Verwendung von Standardlösungen unterschiedlicher Konzentrationen, mit denen Blutproben von freiwilligen Spendern, die weder geraucht noch Snus konsumierten hätten, dotiert wurden; die Validierung erfolgte gemäß den Empfehlungen der WADA und des European Bioanalysis Forum (EBF). Zur Quantifizierung der Zielanalyten wurden deuterierte Analoga eingesetzt. Um potenzielle Unterschiede in der Pharmakokinetik untersuchen zu können, wendeten Thevis et al. ihre Methode auf authentische Proben an, das heißt auf Blutproben, die nach Genehmigung durch die örtliche Ethikkommission und schriftlicher Zustimmung der Probanden einer Reihe von Zigaretten- und E-Zigarettenrauchern sowie Snus-Konsumenten entnommen wurden.

Unterscheidung zwischen Genusskonsum und Doping

Bei der Entwicklung habe man einen besonderen Wert darauf gelegt, die Methode insbesondere im „Hinblick auf Reproduzierbarkeit und Beschleunigung des Arbeitsablaufes“ zu optimieren, schreiben Thevis et al. [5]. Stellschrauben bilden hierbei vor allem die Desorption der DBS, die Aufreinigung mittels SPE, der Lösemittelgradient sowie die massenspektrometrische Detektion. Es sei ihnen gelungen, berichten die Wissenschaftler, mittels der automatisierten DBS-Analyse alle Zielanalyten präzise, spezifisch und akkurat zu bestimmen. Die Bestimmungsgrenze lag für alle genannten Verbindungen bei 5 ng/mL. Aufgrund der erfolgreichen Analyse realer Blutproben von Rauchern, E-Zigaretten- und Snus-Konsumenten sei die Anwendbarkeit ihrer Methode auf Routine-Dopingkontrollen möglich. „Die Zielverbindungen wurden allesamt in den Realproben gefunden“, schreiben Thevis et al.

Überdies habe die statistische Evaluierung einen signifikanten Unterschied zwischen der Nikotinaufnahme über die Lunge (inhalativ) und die Mundschleimhaut (bukkal) ergeben und zwar anhand des Verhältnisses von Nikotin und Nornikotin. Dies bedeute, schreiben Thevis et al., auf Grundlage pharmakokinetischer Eigenschaften sowie der Kenntnis des Nikotinstoffwechsels lassen sich Rückschlüsse auf das Konsumverhalten ziehen.

Literatur:

[1] www.daserste.de/information/reportage-dokumentation/dokus/videosextern/geheimsache-doping-wie-russland-seine-sieger-macht-102.html

[2] www.dbs-npc.de/leistungssport-downloads.html?file=tl_files/dateien/leistungssport/anti-doping/Verbotsliste-2015-deutsch.pdf

[3] www.sueddeutsche.de/sport/nikotin-missbrauch-im-sport-nachhilfe-mit-der-e-zigarette-1.1970094

[4] www.franken-wiki.de/index.php/Fritz_Sörgel

[5] Laura Tretzel, Andreas Thomas, Thomas Piper, Mikael Hedeland, Hans Geyer, Wilhelm Schänzer, Mario Thevis, Fully automated determination of nicotine and its major metabolitesin whole blood by means of a DBS online-SPE LC-HR-MS/MS approachfor sports drug testing, Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 123 (2016) 132–140

[6] www.laborpraxis.vogel.de/bioanalytik-pharmaanalytik/articles/510434/

* G. Deußing: Redaktionsbüro Guido Deußing, 41464 Neuss

(ID:44363090)