Detection of clobazam and its metabolites in urine during poisoning using HPLC-QqQ-MS/MS

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

BACKGROUND: Determining the incidence of acute and lethal poisoning with clobazam remains an urgent task of analytical toxicology. The medicinal substance clobazam belongs to the group of benzodiazepines, which is included in the list of psychoactive substances whose turnover is limited because of its high toxicity profile in overdose and abuse.

AIM: To propose a simple, reliable, and sensitive technique for the identification of clobazam and its metabolite in the urine by the modern high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry (HPLC-QqQ-MS/MS).

MATERIALS AND METHODS: We have described a simple and sensitive HPLC-QqQ-MS/MS method for the qualitative determination of clobazam in the urine.

RESULTS: The retention time in the selected chromatography conditions for clobazam was 5.17 min, and its metabolite (norclobazam) in urine was 4.56 min. The base peaks for clobazam and norclobazam were 259 m/z and 245 m/z, respectively.

CONCLUSION: For the first time, this study provides a validated method of chemical-toxicological examination for poisoning with clobazam by HPLC-MS/MS, tested both on a model mixture and real biological matrix of the patient’s urine after taking clobazam. This technique can be a confirmatory research method in addition to the clinical picture in forensic medical examination.

About the authors

Alla A. Volkova

Russian Centre of Forensic Medical Expertise; Peoples› Friendship University of Russia

Email: himija@rc-sme.ru
ORCID iD: 0000-0002-9882-2330

Cand. Sci. (Pharm.)

Russian Federation, 12/13, Polikarpov Street, Moscow, 125284; Moscow

Roman A. Kalekin

Russian Centre of Forensic Medical Expertise; Peoples› Friendship University of Russia

Author for correspondence.
Email: himija@rc-sme.ru
ORCID iD: 0000-0002-4989-3511
SPIN-code: 2473-7421

Dr. Sci. (Pharm.)

Russian Federation, 12/13, Polikarpov Street, Moscow, 125284; Moscow

Alevtina M. Orlova

Russian Centre of Forensic Medical Expertise

Email: himija@rc-sme.ru
ORCID iD: 0000-0002-5419-1418
SPIN-code: 7685-2315

Cand. Sci. (Pharm.)

Russian Federation, 12/13, Polikarpov Street, Moscow, 125284

References

  1. Volkova AA, Orlova AM, Kalekin RA, Nevmyatova SR. Analysis of the possibility of conducting a forensic chemical study in case of Clobazam poisoning. Forensic Medical examination. 2022;65(1):35–40. (In Russ). doi: 10.17116/sudmed20226501135
  2. Markin PA, Moskaleva NE, Appolonova SA, et al. Development of a thin-layer chromatography method for simultaneous determination of Clobazam and zaleplon in a mixture. In: Topical issues of forensic medicine and law. Collection of scientific and practical articles. Kazan; 2021. Р. 158–161. (In Russ).
  3. Orlova AM, Kalekin RA, Volkova AA, et al. Detection of Clobazam in urine by thin-layer chromatography. Bulletin Voronezh State University. 2021;(3):106–113. (In Russ).
  4. Gauthier AC, Mattson RH. Clobazam: A safe. Efficacious and newly rediscovered therapeutic for epilepsy. CNS Neurosci Ther. 2015;21(7):543–548. doi: 10.1111/cns.12399
  5. Arya R, Giridharan N, Anand V, Garg SK. Clobazam monotherapy for focal or generalized seizures. Cochrane Database Syst Rev. 2018;2018(7):CD009258. doi: 10.1002/14651858.CD009258.pub3
  6. Tolbert D, Larsen FA. A comprehensive overview of the clinical pharmacokinetics of Clobazam. J Clin Pharmacol. 2019;59(1):7–19. doi: 10.1002/jcph.1313
  7. Kheireldin R. A case report of Clobazam toxicity related to cannabidiol and Clobazam drug-drug interaction. Translation University Toledo J Med Sci. 2019;(6):35–36. doi: 10.46570/utjms.vol6-2019-339
  8. Brigo F, Lattanzi S. Anticonvulsant agents: Benzodiazepines (Clobazam. Clonazepam. Diazepam. Lorazepam. Midazolam). In book: Riederer P., Laux G., Nagatsu T., et al., editors. NeuroPsychopharmacotherapy. Springer Nature Switzerland AG; 2020. Р. 1–8. doi: 10.1007/978-3-319-56015-1_440-1
  9. Kheireldin R. A case report and literature review of Clobazam toxicity related to cbd and Clobazam drug-drug interaction. J Clin Med Res. 2019. doi: 10.37191/Mapsci-2582-4333-1(2)-012
  10. Aung T. Rare but life-threatening aspiration pneumonia related to initiation of Clobazam therapy. Epilepsy Behavior Rep. 2020;14:100406. doi: 10.1016/j.ebr.2020.100406
  11. Huddart R, Leeder JS, Altman RB, Klein TE. Pharm GKB summary: Clobazam pathway. Pharmacokinetics. Pharmacogenet Genomics. 2018;28(4):110–115. doi: 10.1097/FPC.0000000000000327
  12. Hammer H, Ebert B, Jensen HS, Jensen AA. Functional characterization of the 1.5-benzodiazepine Clobazam and its major active metabolite N-desmethylclobazam at human GABAA receptors expressed in xenopus laevis oocytes. PLoS One. 2015;10(3):e0120239. doi: 10.1371/journal.pone.0120239
  13. Souri E, Farahani AD, Ahmadkhaniha R, Amini M. A stability indicating HPLC method for the determination of Clobazam and its basic degradation product characterization. Daru. 2014;22(1):49. doi: 10.1186/2008-2231-22-49
  14. Jensen HS, Nichol K, Lee D, Ebert B. Clobazam and its active metabolite N-desmethylclobazam display significantly greater affinities for α2- versus α1-GABAA-receptor complexes. PLoS One. 2014;9(2):e88456. doi: 10.1371/journal.pone.0088456
  15. Bajaja AO, Ly D, Johnson-Davisab KL. Retrospective analysis of metabolite patterns of Clobazam and N-desmethylclobazam in human plasma by LC-MS/MS. J Mass Spectrom Adv Clin Lab. 2022;(24):100–106. doi: 10.1016/j.jmsacl.2022.04.005
  16. Laloup M, Fernandez MR, De Boeck G, et al. Validation of a liquid chromatography-tandem mass spectrometry method for the simultaneous determination of 26 benzodiazepines and metabolites, zolpidem and zopiclone, in blood, urine, and hair. J Anal Toxicol. 2005;29(7):616–626. doi: 10.1093/jat/29.7.616

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Chromatograms of clobazam (a) and norclobazam (b) in the study by HPLC-QqQ-MS/MS.

Download (283KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Mass spectra of clobazam (a) and norclobazam (b) in the study by HPLC-QqQ-MS/MS.

Download (393KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2022 Eco-Vector

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».