Gaschromatographie-Massenspektrometrie Instrument zur Quantifizierung von Warfarin-Metaboliten
Quelle: BAM
Warfarin wird seit den 1950er Jahren weltweit sowohl als verschreibungspflichtiges Medikament als auch als Rodentizid (Rattengift) eingesetzt. Die Forschung hat gezeigt, dass es sich in der Umwelt und in der Nahrungskette anreichert. Schadstoffe wie Warfarin unterliegen jedoch auch dem Abbau durch biotische und abiotische Prozesse und fortgeschrittenen Oxidationsprozessen. Daher sind Methoden zur genauen Quantifizierung von Warfarin und den sich ableitenden Metaboliten und Transformationsprodukten in Umweltkompartimenten wie Wasser und Boden notwendig, die in dieser Studie erarbeitet wurden. Darüber hinaus wurde eine umfassende Untersuchung des Abbaus von Warfarin in wässrigen Lösungen durch die Fenton-Reaktion unter Verwendung fortschrittlicher Analysetechniken vorgestellt. Die Fenton-Reaktion stellt dabei eine von Eisen(II)-Ionen katalysierte Reaktion von Wasserstoffperoxid zu reaktiven Hydroxylradikalen dar, mit deren Hilfe man Abbauprozesse in der Umwelt simulieren kann. Die Rolle der Fenton-Reaktion beim Warfarin-Abbau wurde untersucht, wobei sich zeigte, dass eine erhöhte Wasserstoffperoxid-Konzentration die Abbaugeschwindigkeit beschleunigt. Eine Gaschromatographie-Tandem-Massenspektrometrie-Kopplung (GC-MS/MS) wurde zur Quantifizierung von Warfarin und monohydroxylierten Transformationsprodukten entwickelt. Die Derivatisierungsausbeute von Warfarin bei der In-Liner-Derivatisierung mit Trimethyl-3-trifluormethylphenylammoniumhydroxid (m-TFPTAH) wurde hierzu bestimmt. Diese Methode bietet eine Alternative zu den üblichen LC-MS-Techniken (Flüssigchromatographie mit massenspektrometrischer Detektion) zur Bestimmung von Warfarin und seinen monohydroxylierten Metaboliten. Die Methode wurde erfolgreich eingesetzt, um zu zeigen, dass das Metabolit 4'-O-Me-Warfarin unter den gegebenen Versuchsbedingungen bevorzugt gebildet wird. Darüber hinaus wurde ein Festphasenextraktionsschritt (SPE) zur Anreicherung der Analyten erarbeitet. Zum ersten Mal wurden GC-EI-(Elektronenstoß)-induzierte hochauflösende Quadrupol-Flugzeit-Massenspektrometrie-Daten (HR-QToF-MS) von In-Liner derivatisiertem Warfarin und ausgewählten hydroxylierten Spezies als Alternative zu herkömmlichen LC-MS/MS-Ansätzen bereitgestellt.
Developing a GC-EI-MS/MS method for quantifying warfarin and five hydroxylated metabolites generated by the Fenton reaction
Wipert Jannik von Törne, Urszula-Anna Klyk-Seitz & Christian Piechotta
Environmental Science and Pollution Research, Volume 31, Issue 41, 2024