Name: rapid high-throughput species identification of botanical material using direct analysis in real time high resolution mass spectrometry
Uploaded: 2016-10-02T13:00:00
Duration: 11 min 14 s
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लेखकों कृतज्ञता अनुसंधान और फोरेंसिक विज्ञान और साइबर सुरक्षा अनुदान, एक राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन अनुदान (ग्रांट # 1310350) और एक न्याय के राष्ट्रीय संस्थान अनुदान (ग्रांट # 2015-डी.एन.-BX- में छात्रवृत्ति के लिए Albany-सनी राष्ट्रपति पहल कोष में एक विश्वविद्यालय स्वीकार करते हैं K057) राम के लिए। हम यह भी संयंत्र सामग्री की तस्वीरें लेने के लिए जस्टिन ई Giffen स्वीकार करते हैं।

1. संयंत्र सामग्री की तैयारी <ol><li> Kratom ताजा पत्ती सामग्री <ol><li> एम से Kratom पत्ती सामग्री की वर्दी chads बनाने के लिए एक 6 मिमी व्यास छेद पंच का प्रयोग speciosa संयंत्र। 5 बार दोहराएँ। </li></ol></li><li> Kratom पाउडर निकासी <ol><li> निकासी के लिए 1 विलायक मिश्रण: 1 बनाने के लिए इथेनॉल के 5 मिलीलीटर और आसुत जल के 5 मिलीलीटर मिक्स। </li><li> 1 EtOH: एच 2 ओ विलायक मिश्रण एक 1.5 मिलीलीटर microcentrifuge ट्यूब में, एक छोटी राशि के 1 के 1 मिलीलीटर में Kratom बाली पाउडर की (~ 5 मिलीग्राम) निलंबित। 5 बार दोहराएँ। </li><li> परिवेश के तापमान पर 30 मिनट के लिए एक अल्ट्रासोनिक स्नान में Kratom बाली पाउडर निकालने के नमूने Sonicate। </li><li> परिवेश के तापमान पर 750 XG पर 2 मिनट के लिए Kratom बाली पाउडर निकालने के नमूने अपकेंद्रित्र। </li><li> बाद के विश्लेषण के लिए अवशिष्ट पाउडर से विलायक छानना। </li></ol></li><li> नशा बीज की तैयारी <ol><li> एक डी स्लाइस stramअनुप्रस्थ विमान भर में आधे में onium बीज एक रेजर ब्लेड का उपयोग कर। 5 अलग अलग बीज का उपयोग कर दोहराएँ। </li><li> डी के लिए दोहराएँ inoxia और डी Ferox बीज। </li></ol></li></ol> 2. रियल टाइम आयन स्रोत पैरामीटर में प्रत्यक्ष विश्लेषण <ol><li> गैस हीटर तापमान <ol><li> 350 डिग्री सेल्सियस के लिए आयन स्रोत के गैस हीटर तापमान सेट करें। </li></ol></li><li> आयन मोड <ol><li> 250 वी के ग्रिड वोल्टेज के साथ सकारात्मक आयन मोड में विश्लेषण का संचालन </li></ol></li><li> हीलियम गैस प्रवाह दर <ol><li> 2.0 एल / सेक करने के लिए हीलियम गैस के प्रवाह की दर निर्धारित करें। </li></ol></li></ol> 3. समय की उड़ान मास स्पेक्ट्रोमीटर पैरामीटर्स <ol><li> छिद्र Voltages <ol><li> 20 वी के छिद्र 1 वोल्टेज और 5 वी करने के लिए छिद्र 2 वोल्टेज सेट </li></ol></li><li> रिंग लेंस और पीक वोल्टेज <ol><li> करने के लिए 5 अंगूठी लेंस वोल्टेज समायोजित करेंवी और 600 वी चोटियों वोल्टेज परिवर्तन </li></ol></li><li> मास स्पेक्ट्रल अधिग्रहण <ol><li> मी / z 60-800 के एक बड़े पैमाने सीमा से अधिक प्रति सेकंड 1 स्पेक्ट्रम के लिए बड़े पैमाने पर वर्णक्रमीय अधिग्रहण की दर निर्धारित करें। </li></ol></li><li> मास स्पेक्ट्रोमीटर शक्ति को हल <ol><li> 6000 FWHM को मास स्पेक्ट्रोमीटर का हल शक्ति सेट करें। </li></ol></li></ol> 4. संयंत्र सामग्री के विश्लेषण <ol><li> Kratom पत्ता का विश्लेषण <ol><li> &quot;प्रारंभ भागो&quot; मास स्पेक्ट्रोमीटर नियंत्रण सॉफ्टवेयर में प्रेस। चिमटी के साथ आयन स्रोत और मास स्पेक्ट्रोमीटर इनलेट (इनलेट से लगभग 2 सेमी) के बीच संयंत्र सामग्री की चाड निलंबित जब तक एक स्पेक्ट्रम प्राप्त की है। संयंत्र सामग्री की अलग chads के साथ 5 बार दोहराएँ। </li><li> पॉलीथीन ग्लाइकोल 600 (खूंटी) के साथ स्पेक्ट्रम जांचना। <ol><li> खूंटी मानक में एक गलनांक केशिका ट्यूब के बंद अंत डुबकी। लेपित केशिका betw निलंबितeen आयन स्रोत और मास स्पेक्ट्रोमीटर इनलेट। </li></ol></li><li> खूंटी मानक विश्लेषण करने के बाद, &quot;बंद करो&quot; बटन विश्लेषणात्मक रन समाप्त करने के लिए चयन करें। </li><li> &quot;प्रारंभ भागो&quot; मास स्पेक्ट्रोमीटर नियंत्रण सॉफ्टवेयर में प्रेस। चिमटी के साथ आयन स्रोत और मास स्पेक्ट्रोमीटर इनलेट के बीच सूखे पत्ती सामग्री की एक छोटी राशि को निलंबित जब तक एक स्पेक्ट्रम प्राप्त की है। 5 बार दोहराएँ, नए संयंत्र सामग्री का विश्लेषण करने के लिए हर बार। </li><li> खूंटी के साथ स्पेक्ट्रम जांचना। <ol><li> खूंटी मानक में एक केशिका के बंद अंत डुबकी। आयन स्रोत और मास स्पेक्ट्रोमीटर इनलेट के बीच लेपित केशिका निलंबित। </li></ol></li><li> खूंटी मानक विश्लेषण करने के बाद, &quot;बंद करो&quot; बटन विश्लेषणात्मक रन समाप्त करने के लिए चयन करें। </li></ol></li><li> Kratom पाउडर का विश्लेषण <ol><li> &quot;प्रारंभ भागो&quot; मास स्पेक्ट्रोमीटर नियंत्रण सॉफ्टवेयर में प्रेस। Kratom पाउडर में एक गलनांक केशिका के बंद अंत डुबकी। </li><li> suspenडी आयन स्रोत और मास स्पेक्ट्रोमीटर इनलेट एक स्पेक्ट्रम तक के बीच में लिपटे केशिका प्राप्त की है। एक नए केशिका के साथ हर बार विश्लेषण दोहराएँ 5 बार। </li><li> खूंटी के साथ स्पेक्ट्रम जांचना। <ol><li> खूंटी मानक में एक केशिका के बंद अंत डुबकी। आयन स्रोत और मास स्पेक्ट्रोमीटर इनलेट के बीच लेपित केशिका निलंबित। </li></ol></li><li> खूंटी मानक विश्लेषण करने के बाद, &quot;बंद करो&quot; बटन विश्लेषणात्मक रन समाप्त करने के लिए चयन करें। </li></ol></li><li> Kratom निकालने का विश्लेषण <ol><li> निकालने में एक केशिका ट्यूब के बंद अंत विसर्जित कर दिया। </li><li> रैखिक रेल मास स्पेक्ट्रोमीटर से जुड़ी पर 12 नमूना धारक में केशिका ट्यूब निलंबित। एक अलग निकालने के साथ हर बार 5 बार दोहराएँ। </li><li> &quot;प्रारंभ भागो&quot; मास स्पेक्ट्रोमीटर नियंत्रण सॉफ्टवेयर में प्रेस। नियंत्रण कक्ष का उपयोग करने के लिए, 1 मिमी / सेकंड की दर से आयन धारा के माध्यम से रैखिक रेल अग्रिम करने के लिए &quot;&gt;&quot; बटन का चयनस्पेक्ट्रा इकट्ठा। </li><li> खूंटी के साथ स्पेक्ट्रम जांचना। <ol><li> खूंटी मानक में एक केशिका के बंद अंत डुबकी। आयन स्रोत और मास स्पेक्ट्रोमीटर इनलेट के बीच लेपित केशिका निलंबित। </li></ol></li><li> खूंटी मानक विश्लेषण करने के बाद, &quot;बंद करो&quot; बटन विश्लेषणात्मक रन समाप्त करने के लिए चयन करें। </li></ol></li><li> नशा बीज का विश्लेषण <ol><li> &quot;प्रारंभ भागो&quot; मास स्पेक्ट्रोमीटर नियंत्रण सॉफ्टवेयर में प्रेस। चिमटी के साथ आयन स्रोत और मास स्पेक्ट्रोमीटर इनलेट के बीच नशा बीज आधे निलंबित जब तक एक स्पेक्ट्रम एकत्र किया जाता है। सुनिश्चित करें कि कटौती पक्ष आयन स्रोत का सामना करने के लिए उन्मुख है। 5 बार दोहराएँ, एक नया बीज आधे हर बार का विश्लेषण। </li><li> खूंटी के साथ स्पेक्ट्रम जांचना। <ol><li> खूंटी मानक में एक केशिका के बंद अंत डुबकी। आयन स्रोत और मास स्पेक्ट्रोमीटर इनलेट के बीच लेपित केशिका निलंबित। </li></ol></li><li> खूंटी मानक विश्लेषण करने के बाद,विश्लेषणात्मक रन समाप्त करने के लिए &quot;बंद करो&quot; बटन का चयन करें। </li><li> दोहराएँ कदम 4.4.1-4.4.3 प्रत्येक नशा प्रजातियों के लिए। </li></ol></li></ol> 5. डाटा प्रोसेसिंग <ol><li> अनुवाद डेटा फ़ाइलें <ol><li> डाटा प्रोसेसिंग सॉफ्टवेयर में, फ़ाइल का चयन करें, &quot;अनुवाद डार्ट फ़ाइलें&quot; &quot;स्वचालित अंशांकन&quot; के साथ calibrated डेटा फ़ाइलों को बनाने के लिए चालू। </li><li> वाम क्लिक करें और वर्णलेख में पहली शिखर चारों ओर एक बॉक्स खींचें और चुनें &quot;औसत&quot; एक औसत स्पेक्ट्रम बनाने के लिए। </li><li> ठीक क्लिक करें और एक ऐसा क्षेत्र है जहां कोई नमूना एकत्र किया गया था चारों ओर एक बॉक्स खींचें और &quot;पृष्ठभूमि के रूप में औसत पूरे बॉक्स&quot; का चयन औसतन स्पेक्ट्रम से पृष्ठभूमि घटाना। </li><li> एक .txt फ़ाइल के रूप में जन स्पेक्ट्रम बचाओ। </li><li> चरणों को दोहराएँ 5.1.1-5.1.4 प्रत्येक फ़ाइल में दोहराने के लिए वर्णलेख में प्रत्येक चोटी एक औसत स्पेक्ट्रम बनाने के लिए। </li><li> दोहराएँ कदम 5.1.2-5.1.5 एकत्र प्रत्येक फ़ाइल के लिए। </li></राजभाषा&gt; </li></ol> 6. सांख्यिकीय विश्लेषण <ol><li> प्रमुख कंपोनेंट विश्लेषण <ol><li> वर्णक्रम विश्लेषण सॉफ्टवेयर के वर्गीकृत अनुभाग में (सामग्री की सूची देखें), &quot;सेट अप&quot; टैब के अंतर्गत, चयन &quot;वर्ग को जोड़ने&quot; द्वारा डाटा प्रोसेसिंग के लिए कक्षाएं बनाने के लिए। </li><li> चयन &quot;फ़ाइल (एस) जोड़ें&quot; से डेटा का पाठ फ़ाइलों को आयात करें। </li><li> पाठ फ़ाइलों का चयन करके संयंत्र की उचित वर्ग के लिए डेटा फ़ाइलों को निरुपित और &quot;चयनित फ़ाइलों के लिए कक्षा सेट करें&quot;। </li><li> 1% करने के लिए प्रशिक्षण सेट से एमएस से भेदभाव और थ्रेसहोल्ड% सेट के लिए सुविधा आम जनता का चयन करें। </li><li> 10 को एक बड़े पैमाने पर सहिष्णुता (MMU) निर्धारित करें और चुनें &quot;डेटा फ़ाइलों से वैक्टर निर्माण&quot;। </li><li> &quot;गणना&quot; अनुभाग में, 3 डी पीसीए ग्राफ के लिए बॉक्स को चेक करके प्रमुख घटक विश्लेषण करते हैं और &quot;गणना&quot; का चयन करें। </li><li> चयन करके छुट्टी एक-बाहर पार सत्यापन प्रदर्शन करना &quot;मान्य (धीमी गति से!)।&quot; </li></ol></li><li><stronजी&gt; उत्पन्न हीट मानचित्र <ol><li> वर्णक्रम विश्लेषण सॉफ्टवेयर की आवृत्ति प्लॉट टैब में, का चयन करके डेटा की एक गर्मी के नक्शे उत्पन्न &quot;हीट मानचित्र।&quot; </li><li> 1% की बहुतायत सीमा निर्धारित करने के लिए &quot;सीमा सहेजे गए डेटा&quot; का चयन करें। </li><li> का चयन करके एक स्प्रेडशीट के लिए गर्मी के नक्शे निर्यात &quot;एक्सेल में सहेजें हीट मानचित्र।&quot; </li><li> स्प्रेडशीट कार्यक्रम में, निर्यात गर्मी नक्शा एक .txt फ़ाइल के रूप में बचाने के लिए। </li></ol></li><li> पदानुक्रमित क्लस्टरिंग विश्लेषण <ol><li> गर्मी नक्शा आयात क्लस्टर 3.0 सॉफ्टवेयर में एक .txt फ़ाइल के रूप में। </li><li> क्लस्टर 3.0 की श्रेणीबद्ध टैब, जीन और सारणियों के तहत, बक्से &quot;क्लस्टर&quot; और &quot;गणना वजन&quot; की जाँच करें। 0.1 पर कटऑफ निर्धारित करें और करने के लिए 1. प्रतिपादक विश्लेषण करने के लिए एक कड़ी क्लस्टरिंग का चयन करें। </li><li> जावा TreeView में उत्पन्न .cdt डेटा फ़ाइल देखें। </li></ol></li></ol>

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The authors have no disclosures.

दुरुपयोग की संयंत्र आधारित दवाओं की पहचान करने की क्षमता अनिर्धारित psychoactive पदार्थों के विपणन, बिक्री में नाटकीय वृद्धि और खपत के कारण आवश्यकता को बढ़ाने की है। वानस्पतिक सामग्री की पहचान के लिए 2 पारंपरिक तरीकों आमतौर पर के विश्लेषण के साथ मिलकर भौतिक सुविधाओं के लक्षण वर्णन शामिल बंटे chromatographic-बड़े पैमाने पर spectrometric विधियों द्वारा रासायनिक घटक। हालांकि, इन तरीकों को सुव्यवस्थित विश्लेषण करने के लिए वर्तमान चुनौतियों के दोनों। पौधों की भौतिक सुविधाओं अक्सर नष्ट कर रहे हैं, जब पौधों, सूख रहे हैं चूर्णित या निर्माण प्रक्रिया के दौरान निकाले और इस तरह के रूप में, यह अकेले भौतिक सुविधाओं के आधार पर एक दूसरे से संयंत्र आधारित नशीली उत्पाद का एक प्रकार भेद करने के लिए अक्सर मुश्किल होता है। 23 विश्लेषण द्वारा chromatographic-बड़े पैमाने पर spectrometric तरीकों संयंत्र matrices में psychoactive यौगिकों की पहचान सक्षम कर सकते हैं, लेकिन नमूना तैयार करने और विधि विकास के समय एक हैएन डी गहन संसाधन, और प्रत्येक वर्ग या दुरुपयोग के संयंत्र आधारित दवा की प्रजातियों के लिए नए प्रोटोकॉल के निर्माण के कई फोरेंसिक रसायन विज्ञान की प्रयोगशालाओं में अव्यावहारिक है। वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रत्यक्ष विश्लेषण, इन चुनौतियों में से कुछ में गतिरोध उत्पन्न के रूप में इस तरह के पत्ते, पाउडर, अर्क और बीज के रूप में जटिल matrices थोड़ा नमूना तैयार करने के साथ विश्लेषण किया जा सकता है। सामग्रियां यहां जांचा के जटिल matrices के बावजूद, psychoactive घटक आसानी से पहचाना, 21 मास स्पेक्ट्रोमीटर की उच्च संवेदनशीलता के कारण थे भी nanogram सांद्रता में। बीज, पत्ते और पाउडर आसानी से वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रत्यक्ष विश्लेषण द्वारा विश्लेषण किया जा करने के लिए प्रदर्शन कर रहे थे, और सामग्री के अन्य प्रकार की एक किस्म भी एक ही तरीके से जांचा जा सकता है टीएलसी प्लेटें, मुद्रा, गोलियाँ, फूल सहित, ठोस चरण microextraction (SPME) फाइबर और यहां तक कि कीट puparial casings। 21-22 सटीक जन एना के माध्यम सेसेल, मौलिक रचना दृढ़ संकल्प और आइसोटोप मिलान, बायोमार्कर और ब्याज की यौगिकों की पहचान की जा सकती है, यौगिकों एक पत्ती में समाहित कर रहे हैं कि क्या की, एक टीएलसी थाली पर देखा या एक केशिका ट्यूब पर लेपित। के रूप में वहाँ बहुत कुछ मापदंडों प्रयोग करने के लिए प्रयोग से संशोधित करने की आवश्यकता है कि वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री कार्यप्रणाली में प्रत्यक्ष विश्लेषण सुव्यवस्थित विश्लेषण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। विश्लेषण सकारात्मक आयन या नकारात्मक आयन मोड में प्रदर्शन किया जा सकता है, और अप करने के लिए 3,000 एएमयू के अणुओं दोनों ही मामलों में पता लगाया जा सकता है। सकारात्मक आयन मोड में आयनीकरण सक्रिय पानी समूहों, 21 से प्रोटॉन हस्तांतरण और एक प्रोटॉन आत्मीयता के पानी की है कि आयनित हो जाएगा की तुलना में अधिक के साथ किसी भी परिसर के द्वारा होता है। इधर, सकारात्मक आयन मोड alkaloids की उच्च प्रोटॉन आत्मीयता, जो कारण उन्हें आसानी से protonation द्वारा आयनित जा करने की वजह से किया गया था। नकारात्मक आयन मोड में विश्लेषण hydrocarb के सफल पता लगाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकताons 21, विस्फोटक सामग्री और 27 प्रोटॉन-हस्तांतरण के आयनीकरण विधि और अक्षमता गुणा आयनों का आरोप लगाया है, वास्तविक समय उच्च संकल्प मास में प्रत्यक्ष विश्लेषण के उत्पादन के लिए के कारण इस तरह के मलेरिया दवाओं में आर्टिसुनेट। 28 के रूप में कार्बनिक अम्ल (ओ 2 adducts के रूप में) स्पेक्ट्रोमेट्री मुख्य रूप से अप करने के लिए 3,000 एएमयू के छोटे अणुओं के विश्लेषण के लिए सीमित है। आयनीकरण मोड के अलावा, आयन स्रोत का तापमान एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है और उचित तापमान काफी हद तक नमूना विश्लेषण किया जा रहा है पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, यह फाइबर पर कोटिंग सामग्री के विनाश को रोकने के लिए SPME फाइबर विश्लेषण के लिए कम तापमान (~ 250 डिग्री सेल्सियस) का उपयोग करते हुए उच्च तापमान (~ 500 डिग्री सेल्सियस) desorption के लिए एमिनो एसिड के विश्लेषण के लिए इस्तेमाल किया जाना चाहिए महत्वपूर्ण है और बाद में आयनीकरण। इधर, संयंत्र सामग्री का विश्लेषण करती है, 350 डिग्री सेल्सियस पर आयोजित की गई इस रूप में alkaloids और के साथ ब्याज की अन्य यौगिकों के आयनीकरण के लिए अनुमति देता हैसंयंत्र मैट्रिक्स में यौगिकों के pyrolysis के कारण बाहर। वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री विश्लेषण में प्रत्यक्ष विश्लेषण न केवल संयंत्र सामग्री के psychoactive घटक सटीक जनता, मौलिक रचना दृढ़ संकल्प और आइसोटोप मिलान के आधार पर की पहचान के लिए सक्षम बनाता है, लेकिन यह भी अद्वितीय रासायनिक उंगलियों के निशान का उपयोग कर कि प्रजातियों की पहचान के लिए इस्तेमाल किया जा सकता का उत्पादन अत्यधिक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य परिणामों के साथ बहुभिन्नरूपी सांख्यिकीय विश्लेषण, यहां तक ​​कि छोटे डेटासेट के साथ। बहुभिन्नरूपी सांख्यिकीय विश्लेषण वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री डेटा में प्रत्यक्ष विश्लेषण की एक विस्तृत विविधता के लिए लागू किया गया है, जिनमें शामिल हैं कि लकड़ी, puparial casings, बीज, पत्ती सामग्री, और बायोडीजल fuelstocks से निकाली गई, बहुमुखी प्रतिभा और विधि के reproducibility प्रदर्शन। 22-26 वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रत्यक्ष विश्लेषण के उच्च throughput क्षमताओं बड़े पैमाने पर Spectr की बड़ी मात्रा के अधिग्रहण के लिए सक्षमएक कम समय अवधि में अल डेटा, और सांख्यिकीय विश्लेषण के लिए आवश्यक प्रतिकृति की बड़ी संख्या को आसानी से इस पद्धति का उपयोग करके हासिल किया है। वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री नशा और Kratom की बड़े पैमाने पर वर्णक्रम डाटासेट में प्रत्यक्ष विश्लेषण 100 से अधिक व्यक्ति स्पेक्ट्रा कि कुल समय के निवेश के लिए एक घंटे से भी कम समय के साथ एकत्र किए गए थे के शामिल किया गया था। 30 मिनट की एक ओवन तापमान कार्यक्रम के साथ जीसी एमएस का उपयोग कर लगभग 50 घंटे लगेंगे स्पेक्ट्रा के एक ही नंबर प्राप्त करने के लिए, इस तरह की निकासी या derivatization के रूप में नमूना तैयार कदम है, के लिए जोड़ा समय के विचार के बिना। प्रमुख घटक विश्लेषण उपस्थिति और चयनित सुविधा आम जनता की तीव्रता के आधार पर संयंत्र पदार्थों के सेट के बीच रूपों को उजागर करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। सांख्यिकीय विश्लेषण प्रसंस्करण प्रजातियों की पहचान है, साथ ही varietal जानकारी प्रदान करता है। ऐसे श्रेणीबद्ध क्लस्टरिंग विश्लेषण (एचसीए) के रूप में सांख्यिकीय विश्लेषण के अन्य तरीकों, यह भी हो सकता हैसुविधा आम जनता की प्राथमिकताओं के चयन के बिना लागू होता है। व्यापक रासायनिक उंगलियों के निशान के एचसीए के परिणाम बताते हैं कि unsupervised सांख्यिकीय विश्लेषण सफलतापूर्वक दुरुपयोग के संयंत्र आधारित दवाओं की प्रजातियों की पहचान के लिए लागू किया जा सकता है। 25 वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रत्यक्ष विश्लेषण द्वारा फोरेंसिक वानस्पतिक सामग्री की प्रजातियों में भेदभाव नशीली यौगिकों और नरम-आयनीकरण जन स्पेक्ट्रा में अन्य बायोमार्कर की पहचान, और बहुभिन्नरूपी सांख्यिकीय विश्लेषण के आवेदन का उपयोग कर प्रदर्शन किया गया। सांख्यिकीय विश्लेषण के दो प्रकार के आवेदन से पता चला है कि न केवल दुरुपयोग के एक संयंत्र आधारित दवा के वर्ग की पहचान की जा सकती है, लेकिन यह भी कि विविधता और के बारे में कहा दवा में प्रत्यक्ष विश्लेषण से मनाया अद्वितीय रासायनिक उंगलियों के निशान के आधार पर निर्धारित किया जा सकता प्रजातियों वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री। यहाँ प्रस्तुत विधि तेजी से, उच्च throughput मील की पहचान के लिए सक्षम बनाता हैएक तरह से है कि पारंपरिक विश्लेषणात्मक तरीकों में आई चुनौतियों में गतिरोध उत्पन्न, और विशेषताएँ और समय के बिना psychoactive संयंत्र सामग्री की पहचान करने और गहन विधि विकास संसाधन के लिए एक साधन के साथ फोरेंसिक प्रयोगशालाओं प्रदान करता है में एन डी-फेरबदल पदार्थ। इस प्रोटोकॉल अन्य संयंत्र व्युत्पन्न सामग्री की एक किस्म की प्रजातियों में भेदभाव करने के लिए बढ़ाया जा सकता है। 22-26

सदियों के लिए, psychoactive प्राकृतिक उत्पादों, shamanic अनुष्ठान में इस्तेमाल किया गया है उनके मन-फेरबदल विशेषताओं के लिए दुरुपयोग किया है, और उनके औषधीय गुणों के लिए भस्म कर दिया। इन संयंत्रों और संबंधित संयंत्र आधारित पदार्थों की घूस क्षेत्रों में जहां वे पाई जाती हैं में महत्वपूर्ण हो सकता है, और वे सामाजिक और आर्थिक महत्व है। हाल ही में हालांकि, वहाँ इंटरनेट वाणिज्य के माध्यम से पहुंच में आसानी के कारण इन &quot;प्राकृतिक&quot; दवाओं के उपयोग में एक नाटकीय वृद्धि हुई है। धारणा है कि इन पदार्थों का उपयोग करने के लिए सुरक्षित कर रहे हैं, अधिकार और दुरुपयोग और सिंथेटिक पदार्थ का अधिक परंपरागत दवाओं के उपयोग पर एक बढ़ा कारवाई की मांग के साथ मिलकर, संयंत्र आधारित दवाओं के दुरुपयोग में कील करने के लिए योगदान दिया है। यह इन उत्पादों और हानिरहित संयंत्र सामग्री के बीच भेद करने के लिए दृश्य द्वारा आम तौर पर मुश्किल है, और इसलिए वहाँ तरीकों कि इन उत्पादों की पहचान इस्तेमाल किया जा सकता विकसित करने में रुचि है। हालांकि, संयंत्र के लिए पारंपरिक विश्लेषणात्मक तरीकोंप्रजातियों की पहचान समय लगता है और प्रदर्शन करने के लिए अव्यावहारिक है। इसके अलावा, तरीकों विकास प्रक्रिया में समय और संसाधन गहन है। इन कारकों पर अंकुश लगाने के लिए इन पदार्थों के उपयोग तक उनके दुरुपयोग में वृद्धि की दर से पीछे कानून की क्राफ्टिंग बना दिया है। इस प्रकार, वहाँ कुछ कानून है कि इन प्राकृतिक psychoactives से कई के उत्पादन, निर्माण, बिक्री और खपत को विनियमित करने और इस तरह के रूप में, वहाँ अलग अलग रूपों में से हजारों की संख्या में उपयोगकर्ताओं के लिए उपलब्ध दुरुपयोग के पौधों की सैकड़ों रहे हैं। 1,2 दुरुपयोग की दो तरह के संयंत्र आधारित दवाओं Mitragyna speciosa, सामान्यतः Kratom के रूप में जाना जाता है, और नशा जीनस, अर्थात् डी से पौधे हैं एक प्रकार का धतूरा, डी और डी Ferox inoxia। Kratom और नशा संयुक्त राज्य अमेरिका में अनिर्धारित रहे हैं, लेकिन औषध प्रवर्तन प्रशासन दोनों चिंता का दवाओं के रूप में सूचीबद्ध किया गया है। 3,4 Kratom psychoactive यौगिकों की उपस्थिति की विशेषता है एक mitragynineएन डी 7-hydroxymitragynine, साथ ही mitraphylline, paynantheine, corynoxeine, और rhynchophylline सहित अन्य गैर psychoactive एल्कलॉइड। 4-8 नशा एसपीपी के psychoactive गुण। atropine और scopolamine, लेकिन अन्य ट्रोपेन एल्कलॉइड पौधों में पहचान की गई है की एक किस्म के लिए जिम्मेदार हैं। 9-12 दोनों Kratom और नशा विषाक्तता और मौत में फंसाया गया है, और उनकी पहचान दोनों फोरेंसिक और विषाक्तता संदर्भों में तेजी से आवश्यक है, के रूप में इन उत्पादों के दुरुपयोग बढ़ रही है। 13-16 कुल मिलाकर, पारंपरिक ऐसे रंग परीक्षण, माइक्रोस्कोपी, और रमन और अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी के रूप में फोरेंसिक दवा सामग्री के विश्लेषण के लिए इस्तेमाल किया तरीकों, एक नियम-इन / नियम-बाहर प्रकल्पित क्षमता में उपयोग किया जाता है। , इस तरह के जीसी एमएस और तरल क्रोमैटोग्राफी मास स्पेक्ट्रोमेट्री (नियंत्रण रेखा एमएस) के रूप में बंटे तकनीक पुष्टि विश्लेषण से पता लगाया analytes की प्रोफाइल के तुलना के आधार पर तरीके हैंजब्त दवाओं के विश्लेषण (SWGDRUG) पुस्तकालय मानकों पर वैज्ञानिक कार्य समूह के लिए। 17 नमूना उपचार कदम, दलन, निकासी, derivatization और वाष्पीकरण सहित कि विश्लेषण करने से पहले प्रदर्शन कर रहे हैं चलाते समय के लिए घंटों जोड़ सकते हैं और नमूना मिलावट कर सकते हैं, 9,11 , कि कोकीन या हेरोइन जैसे दुरुपयोग के अन्य पारंपरिक दवाओं के लिए की तुलना में सीधा की तुलना में कम वानस्पतिक औषधियों के 18,19 बनाने विश्लेषण। इसके अलावा, अलग-अलग कार्यक्रमों chromatographic ब्याज के हर उत्पाद है, जो प्रत्येक प्रजाति या दुरुपयोग दिनचर्या casework के लिए अत्यधिक अव्यावहारिक के संयंत्र आधारित दवा की विविधता के लिए मानक संचालन प्रोटोकॉल के कार्यान्वयन के लिए बनाता है विकसित किए जाने की जरूरत है। वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रत्यक्ष विश्लेषण एक परिवेश आयनीकरण बड़े पैमाने पर spectrometric तकनीक है कि पारंपरिक विश्लेषणात्मक तरीकों के साथ जुड़े चुनौतियों में से कुछ में गतिरोध उत्पन्न होता है। गैसों, तरल पदार्थ, ठोस, पाउडर, टीएलसी प्लेटें और संयंत्र मेटरial सभी सीधे वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रत्यक्ष विश्लेषण का उपयोग कर विश्लेषण किया जा सकता है, और दोनों ध्रुवीय और गैर ध्रुवीय यौगिकों आसानी से जटिल matrices में पता लगाया जा सकता है। 20-22 इसके अलावा, अध्ययन से पता चला है कि psychoactive यौगिकों तेजी में पहचाना जा सकता है वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रत्यक्ष विश्लेषण, और प्रजातियों विशिष्ट जानकारी के द्वारा बड़े पैमाने पर पौधे सामग्री वर्णक्रमीय डेटा के सांख्यिकीय प्रसंस्करण से बटोरा जा सकता है। 22-26 यहाँ, हम है कि वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रत्यक्ष विश्लेषण जल्दी से उनके psychoactive घटकों के लिए विभिन्न संयंत्र सामग्री (यानी, पौधों, पाउडर, अर्क और बीज) का आकलन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता का प्रदर्शन, और है कि प्रजातियों और plant- की किस्मों व्युत्पन्न उत्पादों एक तेजी से और उच्च throughput ढंग से निर्धारित किया जा सकता है। नमूना तैयार कदम या लंबे chromatographic के लिए आवश्यकता के बिना forensically प्रासंगिक वानस्पतिक सामग्री का विश्लेषणविश्लेषण रन बार, पौधों की प्रजातियों की पहचान करने के अलावा सूचना दी है।

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="879">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:324px;">AccuTOF Mass Spectrometer</td>
			<td style="width:273px;">JEOL USA, Inc.</td>
			<td style="width:135px;"></td>
			<td style="width:147px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">DART-SVP Ion Source</td>
			<td>IonSense, Inc.</td>
			<td>DART-SVP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Linear Rail System</td>
			<td>IonSense, Inc.</td>
			<td>HW-10029</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Hole puncher (6 mm)</td>
			<td>Swingline</td>
			<td>A7074005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">One-Pint Compact Ultrasonic Cleaner</td>
			<td>Cole-Palmer</td>
			<td>EQ-08849-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">1.5 mL Eppendorf Microcentrifuge tubes</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>02-682-550</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">AccuSpin Micro 17R Centrifuge</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>13-100676</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">#9 Stainless Steel Razor blade</td>
			<td>Stanley</td>
			<td>11-515</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Dip-it Tip Holder</td>
			<td>IonSense, Inc.</td>
			<td>SCT-70003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Dip-it Tips</td>
			<td>IonSense, Inc.</td>
			<td>DPT-110</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Melting Point Capillary</td>
			<td>Krackeler Scientific</td>
			<td>1-9530-3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Polyethylene glycol (600)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>81180</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Rifat Kratom Live Plant</td>
			<td>World Seed Supply Kratom Collection</td>
			<td>LIVEKRATOMPLANT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Bali Kratom Dried Leaf</td>
			<td>The Kratom King</td>
			<td>OZKRAPCOM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Bali Kratom Powder</td>
			<td>The Kratom King</td>
			<td>OZKRAPCOMPOW</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Datura stramonium seeds</td>
			<td>Horizon Herbs LLC</td>
			<td>PDATUJ</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Datura inoxia seeds</td>
			<td>Horizon Herbs LLC</td>
			<td>PDATUM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Datura ferox seeds</td>
			<td>Georgia Vines</td>
			<td>255/737</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Ethanol, anhydrous</td>
			<td>Krackeler Scientific</td>
			<td>1328-E402-4L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Mass Mountaineer Spectral Analysis Software</td>
			<td>mass-spec-software.com</td>
			<td>MM-20030-PCA-DVD</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">TSSPro3 Data Processing/Data Reduction Software</td>
			<td>Shrader Labs</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Cluster 3.0</td>
			<td colspan="2">http://bonsai.hgc.jp/~mdehoon/software/cluster/software.htm</td>
			<td>Open Source Software</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Java Treeview</td>
			<td>http://jtreeview.sourceforge.net/</td>
			<td></td>
			<td>Open Source Software</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

rapid high-throughput species identification of botanical material using direct analysis in real time high resolution mass spectrometry

हम जानते हैं कि वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रत्यक्ष विश्लेषण वानस्पतिक सामग्री की बड़े पैमाने पर वर्णक्रम प्रोफाइल का उत्पादन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता का प्रदर्शन, और इन रासायनिक उंगलियों के निशान पौधों की प्रजातियों की पहचान के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। बड़े पैमाने पर वर्णक्रमीय डेटा नमूना निकासी, derivatization या पीएच समायोजन चरणों के लिए आवश्यकता के बिना तेजी से और एक उच्च throughput ढंग से हासिल किया जा सकता है। इस तकनीक का उपयोग लंबा क्रोमैटोग्राफी विश्लेषण के समय और संसाधन गहन तरीकों सहित अधिक परंपरागत तकनीकों के द्वारा प्रस्तुत चुनौतियों नजरअंदाज। वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री प्रोटोकॉल में प्रत्यक्ष विश्लेषण के उच्च throughput क्षमताओं, डेटा की बहुभिन्नरूपी सांख्यिकीय विश्लेषण प्रसंस्करण के साथ मिलकर, पौधों की न केवल वर्ग लक्षण वर्णन प्रदान करते हैं, लेकिन यह भी प्रजातियों और varietal जानकारी उपज। इधर, तकनीक दो psychoactive संयंत्र के उत्पादों, Mitragyna speciosa (Kratom) और नशा साथ प्रदर्शन किया है(Jimsonweed) है, जो वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री बड़े पैमाने पर वर्णक्रमीय डेटा का सांख्यिकीय विश्लेषण प्रसंस्करण के द्वारा पीछा में प्रत्यक्ष विश्लेषण के अधीन थे। संगठनों ने मिलकर इन उपकरणों के आवेदन सक्षम संयंत्र सामग्री तेजी से विविधता और प्रजातियों के स्तर पर पहचान की जा सके।

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Rapid High-throughput Species Identification of Botanical Material Using Direct Analysis in Real Time High Resolution Mass Spectrometry

वास्तविक समय उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री और बहुभिन्नरूपी सांख्यिकीय विश्लेषण में प्रत्यक्ष विश्लेषण द्वारा वानस्पतिक सामग्री की प्रजातियों की पहचान के लिए एक विधि प्रस्तुत किया है।

वानस्पतिक सामग्री का तेजी से उच्च throughput प्रजातियों की पहचान रीयल टाइम उच्च संकल्प मास स्पेक्ट्रोमेट्री में प्रत्यक्ष विश्लेषण का उपयोग

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