Ny metode vil gøre dopingtest hurtigere

Skoltech -forskere og deres kolleger foreslog en måde at forenkle søgningen efter spor af medicin, narkotiske stoffer og sportsdopinglægemidler i humane biologiske prøver ved at udføre to yderligere tests med søgedomænet ti gange. Deres forskning blev offentliggjort i tidsskriftet Analytisk kemi .

Forskere bestemmer den kemiske sammensætning af et stof ved hjælp af massespektrometri:som neutrale molekyler og atomer bliver til ladede ioner, massespektret, dvs. komponenternes relative masser i blandingen, bestemmes ud fra ionernes baner i det elektromagnetiske felt. Massespektrometri hjælper med at opdage anabole stoffer, diuretika og endda kunstig testosteron.

Massespektret er kun halvdelen af ​​kampen, selvom. Open-access databaser over kemiske forbindelser, såsom PubChem, indeholde op mod 120 millioner poster. Hvad angår massespektrumdatabaser, de er begrænset til kun en halv million forbindelser. PubChem kan levere flere tusinde forbindelser, der matcher den molekylære formel rekonstrueret ved hjælp af massespektret.

Yury Kostyukevich, lektor ved Skoltech Center for Computational and Data-Intensive Science and Engineering (CDISE), og hans kolleger fremsatte en metode, der hjælper med at reducere søgerummet, dvs. de mange muligheder at vælge imellem, med en faktor 10, hvilket gør den formidable søgeopgave meget lettere ved at tilbyde flere oplysninger om molekylstrukturen.

Forskerne foreslog at supplere standardmassespektrometri -rutinerne med to tests, der udnytter udvekslingsreaktionerne, der involverer lette og tunge hydrogen- og iltisotoper (16O og 18O). Testresultaterne kaster lys over molekylstrukturen og fungerer som et filter ved udvælgelse af egnede forbindelser.

Forskerne testede deres metode på methylenedioxypyrovaleron (MDPV), et stimulans opført blandt kontrollerede narkotika, psykotrope stoffer og deres forstadier i henhold til russisk lov. MDPV er perfekt egnet til formålet, siden dens formel, C16H21NO3, leverer 19, 337 kampe, hvoraf kun syv forbindelser har klare massespektre. De to temmelig enkle tests foreslået af forfatterne reducerer søgedomænet med 13 gange, begrænser det til 1, 515 molekyler. Ifølge Kostyukevich, kun en lille brøkdel af dem er af biologisk oprindelse, hvilket gør tingene meget lettere.

Ideen bag den nye metode vil fungere selv for tidligere ukendte former for doping. "Vores test hjælper med at opdage et stof, som andre atleter ikke har i deres prøver, og se, hvordan stoffet ser ud. Så er det op til idrætslæger at finde ud af, om atleten tog et ulovligt stof eller havde noget eksotisk mad den foregående dag , "Forklarede Kostyukevish.