进行药物测试时的定性分析
08 Dec 2016
对于大多数禁止物质在专业运动中的阳性测试结果,它是相当简单的接收确认其在尿样的存在。 由于许多筛选和获得证据的方法是基于与质谱联用的色谱应用,已经开发了通过GH-MS和ZhH-MS系统鉴定化合物的建议(/ MS)。 如果一定量的特征离子(取决于所应用的质谱法的类型)的相对表示,考虑到公差,样品与可接受类似分析的标准的相应样品相当,则认为物质的存在。 此外,运动员的尿液样本和含有所需物质的尿液的对照样品的物质分析中物质的扣除时间不应不同(在偏差的允许区间内)。 因此,对于样品中物质的特性和鉴定,因此难以进行分析,作为尿液测试,关于所研究的化合物的色度,特别是质量和光谱仪参数的定义值信息。 迄今为止进行了许多对刺激或掩蔽药物的质量和光谱仪特性的研究,并且开发了用于进行药物试验的检测方法(Masse等人,1989; de Boer等人,1991 ; Donike等人,1995; Ayotte等人,1996; Shackleton等人,1997; Bowers,1998; Aguilera等人,1999; Thevis等人,2000,2001,2002,2003a)。
此外,我们将考虑对一些这些物质进行分析的一般原则。
合成类固醇
考虑到关于所进行的掺杂试验的结果和所揭示的禁止物质的类别的统计数据,可以注意到,最常见的是作为运动中的涂料使用合成代谢类固醇。 例如,2001年IOC认可的实验室发现的超过40%的禁用物质是合成代谢类固醇。 该组的代表之一是甲基睾酮衍生物睾酮,通过用S-17的剩余氢平衡的金属基团置换而接受。 大多数合成代谢类固醇积极参与代谢过程,从而形成一系列代谢物,例如酮基的回收,羟基的氧化,羟基化以及类固醇分子核中的通信碳碳的氧化/回收(Schanzer,1996)。 在这个代谢阶段I之后和作为尿的一部分分配之前,存在代谢阶段II,即阶段I的产物与glyukuropida或硫酸盐的缀合。
识别合成代谢类固醇的代谢物的普遍接受的策略是基于阶段II的代谢物的酶水解,在阶段II期间形成阶段I代谢物,它们的清洁,浓缩,衍生化和随后的GH-MS分析。 合成代谢类固醇的大多数代谢物,除了诺龙德以外,其将是下面的问题,不能以自然方式在人体中形成,因此在检测到运动员的尿中这些连接的情况下,药物测试的信息将作出阳性测试结果。
设计类固醇
在运动和科学世界中使用所谓的设计的类固醇(设计者类固醇)的问题在2003年10月之后发生了雪崩(Knight,2003),洛杉矶加利福尼亚大学的药物试验实验室发现孕酮的物质衍生物是用于治疗子宫内膜异位症的药物制剂。 位于该键的第17位的乙炔休止导致四氢孕酮(THG)的类固醇激素的形成,其可以被认为是替勃龙的高度有效的合成代谢类固醇的类似物,然而THG的生理影响和副作用的临床试验从未执行。 在研究实验室的药物试验的标准策略仍然被提及对通过临床试验的药物的检测似乎明显不足以克服一些运动员的愿望,胜利对手是欺诈性的,同时处于风险自己的健康。 考虑到许多筛选程序是基于标准样品与尿液测定的比较,并且使用质谱技术作为对设定离子的监测(选择的离子监测,SIM)或多个反应的监测(多反应监测,MRM),未知的衍生物或药物制剂如THG对于标准控制程序是“不可见的”。它需要开发更灵活的控制技术,这将允许检测具有相似结构的已知和未知物质,例如一般的类固醇芯,在原则上是可能的,特别是与使用的GH-MS / MS现代系统。您也可以像Testalamin 。
内源性类固醇
如果在尿中应用合成代谢类固醇的情况下,存在没有观察到正常的代谢产物,使用睾酮作为掺杂物发现更难以在人体中产生该激素。 为此目的开发了各种方法,其中最广泛的是确定睾酮/表睾酮(T / E)比和所谓的质量和光谱仪测量碳的稳定同位素比率(IRMS)。 内源性类固醇的分布在各种情况下可以变化(Geyer等人,1996),然而显示比率Ò/Ý是睾酮作为睾酮使用的可靠指示剂,作为睾丸酮产物,不管睾酮如何。 作为阈值,比率Ò/Ý等于6的值被接受,然而在超过阈值的情况下,阳性测试结果不是直接登记的,运动员应通过进一步研究以控制自然升高的睾酮水平。
通过质谱法(IRMS)的方法提高同位素分析的可用性促进了许多研究,其显示通过这种方法检测内源性和合成睾酮之间的区别的可能性。 特别地,确定天然睾酮不同于以化学方式合成的类似物,其基于碳同位素的比例3C / 2C用作医疗用品。 GH随着被分析物质的随后燃烧和同时形成的二氧化碳的分析的应用允许基于同位素获得关于睾酮来源的信息,关于比率| 3C和JC(Homing等人,1998 ; Aguilera等,1999)。
利尿剂和β2-激动剂
利尿剂和β2 - 受体也属于通常通过GH-MS(/ MS)进行分析的物质。 特别地,利尿剂组的特征在于为相似或相同目的而指定的药物的化学品种。 应用于由它们的酸性质引起的这组主要是负离子化的物质(Thieme等人,2001; Thevis等人,2002,2003a)的代表,然而对于一些利尿剂,特别是triamteren,需要阳离子化。 对于β2结合蛋白,主要方法是分析物质,随后检测正负荷分子。 如“分析方法”中所述,将GH与MS整合的离子源通常允许产生质子化或去质子化的分子而没有其明显的断裂。 因此,提供了关于分析物质的结构信息,质量分析器的特异性和选择性,应用由碰撞诱导的离子化药物的解离(CAD)以及随后的衍生片段的分析。 为了这个目的,必须具有关于对分子的亲和力和解离产物的行为的数据,其通过分子分子与电子吹气(EI)的分裂机制显着不同的CAD有效活化分析的分子。 对于利尿剂,以及对于大容量β2-îãîíèñòîâ,除了沙丁胺醇进行高质量分析就足够了。 通常所提取的离子的色谱图在生物学测试中可能相当灵敏地检测这些物质,并且关于它们的可用性的积极结论是通过其所得离子的基本数值流行的基础来绘制的。 2001年,在IOC药物测试认可的25个实验室进行阳性结果的病例中,约17.5%属于应用β2-激动剂,在5%的病例中发现有利尿剂。
药物试验:定量分析
对于一些物质,包括刺激剂,例如麻黄碱,合成代谢类固醇的代谢物,例如nandrolon和β2-激动剂,例如沙丁胺醇,建立阈值水平,基于与得出关于阳性或阴性测试结果的结论的比较。 各种原因成为这种决定的基础。 麻黄碱是许多抗感冒药物的一部分,因此根据反兴奋剂规则,如果尿中的去甲麻黄碱,麻黄素和伪麻黄碱的含量分别不超过5,10或25mg-ml -1,它们的应用是合法的。 沙丁胺醇治疗simpatomimetik组,是允许使用β2-àãîíèñòîâ(以及salmeteroly,terbutaliny和formoteroly)在吸烟形式应用的条件之一。 为了确定在竞争中如何在相关联合的测试中报告沙丁胺醇的存在,如何施用药物(以片剂形式或以气溶胶的形式口服)和以何种剂量施用是相当困难的; 如果物质的含量超过100ng-ml -1。 在竞争期间,观察到在显着超过治疗性合成代谢作用的剂量中使用一些拟合配比时的阈值水平1mg-ml -1,存在nandrolon 5a-estrai-Za-ol-17-蛋白的代谢物(norandrosterona)在专业运动员的尿中可以在一定程度上由内源性产物引起,因此对于该物质,阈值含量为2 ig-ml * 1男性和5ng-ml -1女性建立。进行了研究,还考虑了可以影响该代谢物的内源性形成的水平的各种因素,例如导致尿液中该物质的基本增加的相当大的生理应激或怀孕,也考虑这些连接的定量测定使用校准曲线,其基于具有类似或相同物理和化学性质的相应内标的标准方法的测定结果建立(Schanzer,Donike,1995)。
结论
当进行药物测试时,低分子连接的分析主要基于应用光散射和质谱和光谱仪方法,其可以在生物液体例如血液和尿液的测试中检测和鉴定被禁止的药物及其代谢物。 虽然在前几年主要通过气相色谱法和分离产物的各种分析仪,例如热和电离和氮 - 磷检测器,以及质量和光谱分析仪进行分析。 在最新的工作中,通常是液相色谱法,其中在用大气压离子化之后的分离产物是分析的,因为该方法允许显着地减少样品的制备时间,并且不需要对分析的物质进行衍生化。 此外,由于三重分析仪和离子阱的应用,更灵活的质量和光谱仪实验针对确定和已知药物的特性,以及未知的设计物质成为可能,也促进加强对抗涂料和非法使用禁用药物。 从创建禁用物质列表和刺激方法的时刻起,在进行药物测试时受到关注的物质的范围停止改变,并且该动态过程中的实验室应当不断扩大和修改分析方法,增加它们对解决新任务的敏感性,特异性和适应性,以限制运动中滥用药物,以及保护运动员免受假怀疑。 在这里,具有高分辨率和灵敏度的高速和高效色谱,质谱和光谱仪领域的新发展以及现代电离化的接受为分析实验室提供了有价值的工具,其允许获得关于应用的更详细的信息物质,例如关于它们的结构和新陈代谢,以及扩大对刺激药物滥用的识别的时间范围。 由于许多药物,如合成代谢类固醇,在比赛期间应用,但同时保持刺激效果几个星期,完整的药物测试需要在比赛期间和在外竞争期。 此外,需要分析程序的最大特异性和灵敏度。