S ohledem na události posledních let není riziko vojenského či teroristického zneužití vysoce toxických látek včetně zakázaných bojových otravných látek zanedbatelné. Katedra toxikologie a vojenské farmacie Fakulty vojenského zdravotnictví Univerzity obrany tudíž zavedla analytické metody a postupy úprav biologických vzorků (plasma, moč) pro stanovení identifikačních znaků (biomarkerů) vystavení nervově paralytickým látkám (sarinu, cyklosarinu, somanu, tabunu a V-látkám) a yperitu, čímž přináší do Armády České republiky schopnost potvrdit jejich zneužití vůči živé síle. Metody popsané v článku jsou založeny na průkazu metabolitů (O-alkyl methylfosfonových kyselin pro nervově paralytické látky a thiodiglykolu pro yperit) a produktů jejich reakcí s přítomnými biomolekulami (tyrosinových aduktů nervově paralytických látek a peptidových aduktů sirného yperitu) pomocí kapalinové a plynové chromatografie spojené s hmotnostní spektrometrií. Funkčnost těchto metod je ověřována a diskutována v rámci testu odborné způsobilosti pro biomedicínskou analýzu s mezinárodní účastí, který každoročně pořádá Organizace pro zákaz chemických zbraní. Katedra se těchto testů účastní od roku 2016, kdy se konal první ročník.
Taking into account the events of recent years, a risk of exposure to high toxic substances including chemical weapons is not negligible. Therefore the Department of Toxicology and Military Pharmacy, Faculty of Military Health Sciences, University of Defence introduced analytical and biological samples (plasma, urine) preparation methods for determination of biomarkers of exposure to nerve agent (sarin, cyclosarin, soman, tabun, VX and VR agent) and sulphur mustard. Evidence of chemical weapon use is based on detection of their metabolites (Alkyl methylphosphonic acids as metabolites of the organophosphorus nerve agents, thiodiglycol as a metabolite of sulphur mustard) and products of their reactions with biomolecules (tyrosine adducts of organophosphorus nerve agents, sulphur mustard-albumin adducts). Gas chromatography tandem mass spectrometry and liquid chromatography tandem mass spectrometry are used for determination of biomarkers. Functionality of described methods is validated and discussed participating in Biomedical proficiency test, which is organized by The Organisation for the Prohibition of Chemical Weapons every year.
Agent BZ (3-quinuclidinyl benzilate) is a centrally acting synthetic anticholinergic agent, considered as a potential military incapacitating chemical warfare agent. Despite its significance as a model compound in pharmacological research and its potential misuse in chemical attacks, few modern analytical methods for BZ determination in biological samples have been published. The goal of the present work is to develop and validate a sensitive and rapid LC-MS/MS method for the determination of agent BZ in rat plasma. The sample preparation was based on solid-phase extraction on C-18 cartridges. The reversed-phase HPLC coupled with the mass spectrometer with electrospray ionization in the positive ion-selective reaction monitoring mode was employed in the BZ analysis. Atropine was used as an internal standard. The presented method is selective, accurate, precise, and linear (r2 = 0.9947) in a concentration range from 0.5 ng/mL to 1 000 ng/mL and sensitive enough (limit of detection 0.2 ng/mL; limit of quantification 0.5 ng/mL) to determine the BZ plasma levels in rats exposed to 2 mg/kg and 10 mg/kg of BZ. The highest level of BZ in plasma was observed 5 minutes after intramuscular administration (154.6 ± 22.3 ng/mL in rats exposed to 2 mg/kg of BZ and 1024 ± 269 ng/mL in rats exposed to 10 mg/kg). After 48 h, no BZ was observed at detectable levels. This new method allows the detection and quantification of BZ in biological samples after exposure of an observed organism and it will be further optimized for other tissues to observe the distribution of BZ in organs.
- MeSH
- chinuklidinylbenzilát analýza krev MeSH
- cholinergní antagonisté analýza krev MeSH
- hmotnostní spektrometrie s elektrosprejovou ionizací MeSH
- krysa rodu rattus MeSH
- limita detekce MeSH
- potkani Wistar MeSH
- tandemová hmotnostní spektrometrie MeSH
- vysokoúčinná kapalinová chromatografie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- krysa rodu rattus MeSH
- mužské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- validační studie MeSH