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Drogenanalytik GC/MS-Screening von Gewebe auf Drogen- und Arzneimittelrückstände

Autor / Redakteur: Oliver Lerch* und Susanne Sperling* / Dipl.-Chem. Marc Platthaus

Die Stir Bar Sorptive Extraction (SBSE) ist eine im forensisch-toxikologischen Labor neue und effiziente Methode zur Extraktion von Blut-, Urin- und Gewebeproben beim Drogen- und Arzneimittelscreening. Kombiniert mit einer passgenauen Desorptionsmethode liefert sie bei einfacherer Handhabung ebenso gute Ergebnisse wie bekannte Routine-Extraktionsmethoden und verzichtet dabei auf den Gebrauch von Lösungsmitteln.

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Abb. 1: Forensisch-toxikologische Analysen weisen u.a. Arzneimittelrückstände in Körperflüssigkeiten und menschlichen Geweben nach.
Abb. 1: Forensisch-toxikologische Analysen weisen u.a. Arzneimittelrückstände in Körperflüssigkeiten und menschlichen Geweben nach.
( Bild: www.bilderbox.com )

Zur Klärung von Todesursachen, Drogen- oder Medikamentenmissbrauch und anderen Sachverhalten befasst sich die forensiche Toxikologie mit dem Nachweis von Medikamentenwirkstoffen, Drogen, Giften und deren Abbauprodukten in Körperflüssigkeiten und menschlichen Geweben. Zu den gebräuchlichsten Analysenverfahren zählt dabei auch die GC/MS. Zur Untersuchung von Arzneimitteln in biologischen Proben wird diese in der Regel nach der Isolation des Wirkstoffs oder Metaboliten von der biologischen Matrix durchgeführt. Die meisten Routine-Vorbereitungsmethoden für diese Art von Proben basieren auf Flüssig-Flüssig-Extraktion, Festphasen-Extraktion oder Proteinfällung. Nachteil dieser Methoden: Sie erfordern in aller Regel einen hohen Aufwand an Arbeit und Zeit sowie den Einsatz teils toxischer organischer Lösungsmittel. Die SBSE mit dem Gerstel-Twister wurde entwickelt, um organische Verbindungen aus einer wässrigen Matrix zu extrahieren und zwar quasi ohne Probenvorbereitung.

Bei dem Twister handelt es sich nicht um eine Faser im herkömmlichen Sinne, sondern um ein spezielles, mit Polydimethylsiloxan (PDMS) beschichtetes Rührstäbchen für Magnetrührer. Der Twister extrahiert die Analyten, während er die Probe durchmischt; er wird im Anschluss daran der Probe entnommen, mit destilliertem Wasser von Matrixrückständen befreit, trocken getupft und in einer dafür vorgesehenen Desorptionseinheit (Thermal Desorption Unit/TDU) desorbiert, wobei die Analyten quantitativ auf den angeschlossenen Gaschromatographen überführt werden. Die SBSE ist einfach zu handhaben, kommt ohne umfangreiche Probenvorbereitungsschritte aus und ist(teil-)automatisierbar. Der Twister verfügt über ein sehr viel größeres Polymer- bzw. Sorptionsvolumen (PDMS), das je nach Twister-Format zwischen 20 und 130 µL variiert. Zum Vergleich: Das der SPME-Faser liegt bei 0,5 µL.

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