Development of a qualitative analysis method for formoterol and salbutamol in urine using derivatization by LC-MS/MS
LC-MS/MS에 의한 유도체화를 이용한 요중 포르모테몰 및 살부타몰의 정성 분석법 개발
- 주제어 (키워드) formoterol , salbutamol , enantiomers , chiral separation , indirect method , derivatization , LC-MS/MS , chloroformate , isocyanate , triethylamine , 포르모테롤 , 살부타몰 , 거울상 이성질체 , 키랄 분리 , 간접 방법 , 유도체화 , LC-MS/MS , 클로로포르메이트 , 이소시아네이트 , 트리에틸아민
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 오한빈
- 발행년도 2022
- 학위수여년월 2022. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 화학과
- 실제 URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000066409
- UCI I804:11029-000000066409
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록 (요약문)
In this study, based on chiral separation by derivatization and liquid chromatography-high-resolution mass spectrometry, we developed and validated the analytical methods for urine formoterol and salbutamol, which are prohibited drugs. Formoterol and salbutamol were prohibited because they were considered to produce stimulatory effects on respiratory and growth-promoting actions in athletes. To prevent doping, formoterol and salbutamol, which have enantiomers, have been determined for doping through quantitative analysis. Since only a single isomer with medicinal effect was extracted and marketed, it was necessary to know which drug was being taken according to the WADA's doping control regulations. However, due to the characteristics of chiral isomers, quantitative analysis was difficult in the reversed-phase column currently used, so it was necessary to develop a qualitative analysis method that can analyze each substance through chiral separation. In most doping laboratories, equipment and time are limited, so the indirect method that can be applied to the existing method is more advantageous than the direct method that requires additional equipment and settings. Therefore, a qualitative analysis method was developed using an indirect method among methods for chiral separation, and the pH and concentration of triethylamine buffer, concentration of derivatization reagents, and reaction temperature were optimized. Under the optimized derivatization conditions, formoterol and salbutamol were successfully chiral separated. Optimized analytical methods were validated for Limit of detection, Limit of Identification, linearity, matrix effects, and precision. The developed method can be used for the analysis of other chiral isomers in urine and can also be helpful in the study of qualitative analysis methods for various chiral drugs.
more초록 (요약문)
본 연구에서는 유도체화에 의한 키랄 분리 및 액체 크로마토그래피-고분해능 질량분석법을 기반으로 금지약물인 요중 포르모테롤과 살부타몰의 분석법을 개발하였고 검증하였다. 포르모테롤과 살부타몰은 운동선수의 호흡 및 성장 촉진 작용에 대한 자극 효과를 생성하는 것으로 간주되어 금지되었다. 도핑 방지를 위하여 거울상 이성질체를 가지고 있는 포르모테롤과 살부타몰은 그동안 정량 분석을 통해 도핑 판정되었다. 의약 효과가 있는 단일 이성질체만이 추출되어 판매되고 있었기 때문에 세계반도핑기구의 도핑 관리 규정에 따라 어떤 약물이 복용되었는지 알아야 한다. 그러나 카이랄 이성질체의 특성으로 인해 현재 사용하고 있는 역상컬럼에서 정량 분석으로는 분석이 어렵기 때문에, 카이랄 분리를 통하여 각 물질을 분석할 수 있는 정성 분석 방법의 개발이 필요하다. 대부분의 도핑 연구실에서는 장비와 시간이 한정되어 있어 추가적인 장비와 설정이 필요한 직접 방법보다 기존 방법에 적용할 수 있는 간접 방법이 유리하다. 그리하여, 카이랄 분리를 위한 방법 중 간접 방법을 이용하여 정성 분석법을 개발하였고, 트리에틸아민 완충액의 pH 와 농도, 유도체화 시약의 농도, 반응 온도에 대하여 최적화하였다.최적화된 유도체화 조건에서 포르모테롤과 살부타몰은 성공적으로 카이랄 분리되었다. 최적화된 분석법은 검출 한계, 식별 한계, 선형성, 행렬 효과 및 정밀도에 대해 검증되었다. 개발된 방법은 소변 내 다른 카이랄 이성질체의 분석에 사용될 수 있으며 다양한 카이랄 약물의 정성적 분석 방법 연구에도 도움이 될 수 있다.
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