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발기부전치료에 쓰이는 phosphodiesterase 5 inhibitors (PDE-5i)를 포함한 sexual enhancement drugs (SEDs)를 식이보조제에 불법적으로 혼입한 사례는 관련 규제에도 불구하고 급격히 증가하고 있으며, 광범위한 유통과 건강 부작용 때문에 중대한 문제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 식이보조제에 포함된 60 종의 PDE-5i 약물 및 유사체를 동시에 스크리닝 하기 위해 gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)를 사용한 ...

발기부전치료에 쓰이는 phosphodiesterase 5 inhibitors (PDE-5i)를 포함한 sexual enhancement drugs (SEDs)를 식이보조제에 불법적으로 혼입한 사례는 관련 규제에도 불구하고 급격히 증가하고 있으며, 광범위한 유통과 건강 부작용 때문에 중대한 문제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 식이보조제에 포함된 60 종의 PDE-5i 약물 및 유사체를 동시에 스크리닝 하기 위해 gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)를 사용한 분석법을 개발하였다. 복잡한 매트릭스를 갖는 다양한 유형의 보충제 (캡슐, 분말, 환제, 및 정제)를 liquid-liquid extraction (LLE) 및 trimethylsilylation (TMS) 유도체화를 사용하여 전처리 하였다. 짧은 길이(15m)의 Micro bore GC 컬럼을 사용하여 15 분 이내에 60 종의 SEDs를 성공적으로 분리하였다. Target PDE-5i 약물은 TMS 유도체화의 적용으로 검출 감도 및 선택성을 향상시켰고, 결과적으로 0.5 mg의 시료만으로 micro scale의 시료전처리 방법을 개발하였다. TMS 유도체화를 적용한 EI-mass 스펙트럼은 PDE-5i 약물의 구조적으로 유사성에 따라 특징적인 공통 이온을 나타내었다. 3 가지로 분류된 PDE-5i TMS 유도체에서 특징적인 이온의 형성이 나타났는데 sildenafil 유사체 및 acetyl화된 sildenafil 유사체의 경우 m/z 384, 383, 339, 311, 및 265, vardenafil 유사체의경우 m/z 476, 384, 339, 311, 및 224, tadalafil 유사체의 경우 m/z 334, 262, 241, 및 169 이온이 공통이온으로 관찰되었다. 구조적 유사 moiety의 특정 fragments에 기초한 extracted common ion chromatograms (ECICs)은 target PDE-5i 약물 및 신규부정의약품의 신속한 스크리닝에 효과적으로 적용될 수 있다. 또한, 3 가지 유형의 PDE-5i 유사체에 대한 EI mass fragmentation pattern의 연구는 건강기능성식품 중 새로운 위조 유사체의 검출 및 확인하는데 도움이 될 것이다. 확립된 분석법은 공중 보건 및 소비자 안전을 보호하기 위해 다양한 건강기능성식품 중 발기부전치료제 혼입을 사전에 차단하는데 기여하여 향후 불법 조제의약품의 선제적 관리에 도움을 줄 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper

Sexual enhancement drugs (SEDs) including phosphodiesterase type 5 inhibitors (PDE-5i) have been increasingly adulterated in dietary supplements and widely distributed through internet markets and underground routes. The screening method was developed using gas chromatography-mass spectrometry (GC-M...

Sexual enhancement drugs (SEDs) including phosphodiesterase type 5 inhibitors (PDE-5i) have been increasingly adulterated in dietary supplements and widely distributed through internet markets and underground routes. The screening method was developed using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) for simultaneous analysis of 60 SEDs in supplements. Various types of supplements (capsule, powder, pill, and tablet) with complicated matrices were pretreated by alkaline pH control liquid–liquid extraction and trimethylsilyl (TMS) derivatization procedure. Microbore GC column with short length (15 m) could successfully separate and sensitively detect 60 SEDs within 15 min. With aid to TMS derivatization, target PDE-5i drugs could provide high detection sensitivity and selectivity and, as a result, it was realized microscale sample preparation with 0.5 mg of sample. The EI mass spectra of TMS derivatives exhibited the characteristic common ions according to similar structural moiety of PDE-5i drugs. Formation of characteristic ions on three classified PDE-5i TMS derivatives are for the first time suggested. Specific common fragments were observed, which reflect their structural characteristic: m/z 383, 384, 339, 311, and 265 for sildenafil
analogues and acetylated sildenafil analogues, m/z 476, 384, 339, 311, and 224 for vardenafil analogues, and m/z 334, 262, 241, and 169 for tadalafil analogues. Extracted common ion chromatograms (ECICs) based on specific fragments of similar structural moieties could effectively apply for rapid screening of targeted PDE-5i drugs and new emerging counterfeit drugs. Also, some of specific fragmentations on three types of PDE-5i analogues will be helpful for identification of newly designed PDE-5i counterfeits in dietary supplements. The established method was successfully applied for the monitoring of several types of dietary supplements to protect the public health and consumer safety.

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