Development and clinical application of high resolution and high precision analytical system for psychotropic and antidepressant drugs

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K09314
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 55060:Emergency medicine-related
• Research Institution: Tohto University (2021-2023); Showa University (2020)
• Principal Investigator: Nakauchi Akihiro 東都大学, 沼津ヒューマンケア学部, 教授 (90245829)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤城 雅也 昭和大学, 医学部, 講師 (00527161) ; 熊澤 武志 聖隷クリストファー大学, 看護学部, 教授 (00186470)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ベンゾジアゼピン系向精神薬 / 治療薬物モニタリング （TDM） / モノリス型SPE / UPLC-Q-ToF-MS / 精密質量 / 救急救命 / 法医学

Outline of Final Research Achievements

For diagnosis and effective treatment of intoxication and for emergency medical care and forensic purposes, the methods of determining the concentration of those drugs in human samples are required. In the present study, a high-throughput method was developed to analyze in human plasma and urine samples thirty benzodiazepines and those metabolites, six barbiturates, and five aminoglycoside antibiotics using a new Monolithic C18 gel-packed Spin Tip and ultra-performance liquid chromatography (UPLC)-quadrupole time-of-flight (Q-ToF) mass spectrometry (MS).

Free Research Field

救急医学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

UPLC/Q Tof-MS分析法は、標準物質を必要とせず、取得した精密質量データについて統計学的解析を行うことより薬毒物の未変化体や代謝物の情報を割り出し、確実な高精度同定が可能である。新しいモノリス型SPEスピンチップによる簡便・迅速な前処理と標準物質を必要とせず精密質量データを取得可能なUPLC/Q Tof-MS分析法との組み合わせは、これまで指摘されている欠点を改善し、人体試料中薬毒物について簡便・迅速・高精度・高感度な分析法として臨床実務に有用性を示唆された。救命救急実務への応用のみならず、法医学領域、食品衛生、環境などの分析への波及効果も期待できる。