快速溶劑萃取-凝膠色譜凈化-GC/MS結合測定血中的濫用藥物

徐潔蕾,應劍波,李曉飛

(1.浙江大學,浙江杭州 310058;2.杭州市公安局物證鑒定所,浙江杭州 310004)

快速溶劑萃取-凝膠色譜凈化-GC/MS結合測定血中的濫用藥物

徐潔蕾1,應劍波2,李曉飛2

(1.浙江大學,浙江杭州 310058;2.杭州市公安局物證鑒定所,浙江杭州 310004)

建立了血中10種濫用藥物的快速溶劑萃取與氣相色譜-質譜聯用的分析方法。取一定量的三氧化二鋁放入萃取池中作為吸附劑,通過快速溶劑萃取儀萃取血中的10種濫用藥物,經在線初步凈化后,運用自動凝膠滲透色譜凈化儀進一步凈化,樣品用氣相色譜-質譜聯用儀進行全掃描和選擇離子模式分析。結果表明:3,4-亞甲基二氧基甲基苯丙胺、非那西汀、氯胺酮、曲馬多、可卡因、蒂巴因、罌粟堿、那可汀在1.2～7.2 mg·L-1范圍內線性關系良好,杜冷丁在2.4～7.2 mg·L-1范圍內線性關系良好,海洛因在1.2～6 mg· L-1范圍內線性關系良好。10種濫用藥物的回收率在91%～97%之間,相對標準偏差均小于10%。

濫用藥物;快速溶劑萃取;凝膠色譜;氣相色譜-質譜(GC/MS)

近幾年藥物濫用已由傳統的阿片、海洛因發展為興奮劑、致幻劑、鎮靜催眠劑等精神藥物,品種繁多。常見于成癮濫用、麻醉犯罪以及過量服用,因此對血、尿等體液中該類藥物其及代謝物的檢測在司法鑒定中具有重要的意義。血、尿中該類藥物和代謝物的篩選分析一般采用液液萃取法[1-3],固相萃取法[4-7],固相微萃取法[8-9],微波萃取[10]等。但這些方法操作程序較為復雜、自動化程度不高、儀器使用條件苛刻,方法的重現性、精密度等完全依賴操作人員的水平,對分析人員的要求較高,具有一定的局限性。快速溶劑萃取法具有有機溶劑用量少、快速、基體影響小、自動化程度高、萃取效率高、使用方便、安全性好等特點,已被確認為美國EPA標準方法(編號3545)。目前,國內快速溶劑萃取法多用于檢驗農藥、鼠藥、石油類等物質[11-12],而檢驗濫用藥物的報道極少。本工作采用快速溶劑萃取,凝膠色譜濃縮凈化與 GC/MS結合分析國內常見的10種濫用藥物。

1 實驗部分

1.1 儀器和試劑

Dionex ASE 100型快速溶劑萃取儀:美國戴安公司產品;GPC VARIO凝膠滲透色譜儀:德國LC tech公司產品;安捷倫6890氣相色譜儀-5975N質譜聯用儀:美國安捷倫公司產品;安捷倫7683自動進樣器:美國安捷倫公司產品; VF-5石英毛細管色譜柱。環己烷、乙酸乙酯(均為高效液相色譜級):購自迪馬公司;氧化鋁(分析純,將氧化鋁加熱至350℃,15 h);顆粒裝硅藻土:購自美國戴安公司。

標準對照品:3,4-亞甲基二氧基甲基苯丙胺(mdma)、非那西汀(phenacetinum)、杜冷丁(meperidine)、氯胺酮(ketamine)、曲馬多(ramadol)、嗎啡(mafei)、可卡因(cocaine)、蒂巴因(thebaine)、罌粟堿(papaverine)、海洛因(herion)、那可汀(narcotine)均購自公安部物證鑒定中心,上述標樣均用甲醇配制成濃度為1 g· L-1的儲備液。

p H 10.8碳酸鹽緩沖液:53.0 g無水碳酸鈉,42.0 g碳酸氫鈉,加水溶解至500 mL。

空白血漿:購自杭州市中心血站,含檸檬酸鈉抗凝劑。

1.2 樣品處理

取34 mL的萃取池,依次加入5 g三氧化二鋁和1 g硅藻土。將硅藻土壓緊,備用。

取5 mL血液,加入0.5 mL p H 10.8緩沖液,混勻后倒入裝有10 g硅藻土的蒸發皿中,再倒入事先準備好的裝有三氧化二鋁和硅藻土的萃取池中,置于快速溶劑萃取儀的樣品卡口處,按設定的提取程序運行:系統壓力12 kPa,加熱爐溫度120℃,加熱時間5 min,靜態萃取時間5 min。萃取溶劑為V(乙酸乙酯)∶V(環己烷)= 1∶1的溶液,用60%溶劑沖洗;氮氣吹掃時間90 s,靜態萃取次數2次。萃取完畢后,將萃取液倒入50 mL試管中離心,取上清液供GPC濃縮凈化,定容至2 mL,提取液待分析測定。

1.3 實驗條件

1.3.1 氣相色譜-質譜條件 色譜柱:彈性毛細管柱VF-5(30 m×0.25 mm×0.25μm);程序升溫:初溫80℃,保持1 min,以20℃·min-1升至280℃,保持12 min;流速1.0 mL·min-1;進樣口溫度260℃;不分流進樣,進樣1μL;離子源溫度230℃;四極桿溫度150℃;輔助接口溫度280℃;El電壓70 eV;掃描方式:SCAN和SIM同時采集;溶劑延遲時間4.2 min。

1.3.2 凝膠色譜條件[14]GPC凈化柱(25 mm×400 mm);填料:50.0 g Bio-Beads S-X3 (Bio-Rad);流動相為V(乙酸乙酯)∶V(環己烷)=1∶1的溶液;流速5.0 mL·min-1;雜質丟棄時間(GPC-Forerun)1 020 s;主要收集時間(GPC-main faction)820 s;高位激光真空度18 kPa,低位激光真空度21 kPa。

2 結果與討論

2.1 色譜條件的考察

根據10種濫用藥物在所選色譜條件下的tR值和TIC圖,確定各藥物的選擇監測離子,列于表1。色譜圖和選擇離子圖示于圖1。

表1 10種藥物的SIM分析參數Table 1 SIM analytical parameters for 10 mixed drugs

圖1 10種濫用藥物的色譜圖(a)和選擇離子流圖(b)Fig.1 Chromatogram(a)and selected ion monitoring chromatogram(b)of 10 mixed drugs of abuse

2.2 萃取溫度的選擇

實驗考察了萃取溫度在100、110、115、120、125℃條件下的萃取效果,結果證明,隨著溫度的升高,濫用藥物的萃取率增大,溫度越高,萃取的雜質也相應增加。在115℃條件下,可取得滿意效果,故萃取溫度選為115℃。

2.3 三氧化二鋁重量的選擇

實驗發現,血液直接和硅藻土混合后經快速溶劑萃取,提取液中含有的色素等雜質較多。氧化鋁具有吸附色素、蠟質、脂肪的作用[14],為降低雜質對后期檢測結果的影響,在萃取池底部放入一些氧化鋁,以達到在線凈化的目的。

取4份5 mL待檢測血液,分別與硅藻土混勻后,裝入底部加有3、4、5、6 g三氧化二鋁的萃取池中進行比較實驗。結果證明:加入5 g三氧化二鋁的吸附效果較好,故選擇5 g三氧化二鋁作為吸附劑。

2.4 方法的回收率和線性范圍

在優化的實驗條件下,測定了10種濫用藥物的線性范圍、回歸方程相關系數,結果列于表2。對回收率測定,取空白試樣添加1μg分析物,測定3次。

2.5 討論

本工作采用所建立的方法考察了p H值對血中嗎啡提取率的影響。結果發現,在p H 10.8時比p H 8.5時的提取率高,這與孟品佳等[15]研究的結果一致。

表2 10種濫用藥物的線性范圍、平均回收率和相對標準偏差Table 2 Linearity,recoveries,the relative standard deviations of 10 mixed drugs of abuse

3 小 結

本工作采用ASE-GPC-GC/MS相結合同時測定血中10種濫用藥物的方法,具有萃取效率高、提取雜質少、精密度高、省時省力等特點。該方法的回收率等各項方法學指標均符合微量分析要求,簡化了萃取過程,提高了濫用藥物的提取、凈化等過程的自動化程度,防止了污染,減少了損失。

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Determination of Components of Mixed Drugs of Abuse in the Blood Using GC/MS Coupled with Accelerated Solvent Extraction and Gel Permeation Chromatographic Purification

XU Jie-lei1,YINGJian-bo2,LI Xiao-fei2
(1.Zhejiang University,Hangzhou310058,China; 2.Public Security B ureau ofHangzhou,Hangzhou310004,China)

A method for the determination of 10 mixed drugs of abuse in blood was developed by gas chromatography-mass spectrometry(GC/MS)coupled with accelerated solvent extraction(ASE).The target analytes were extraceted withV(ethyl acetate)∶V(cyclohexane)=1:1 by accelerated solvent extraction,and cleaned by auto gel permeation chromatography(GPC).The qualitative and quantitative analysis were carried out by GC/MS.The total ion chromatogram and selected ion chromatogram were obtained.The calibration of mdma,phenacetinum,ketamine,ramadol,cocaine,thebaine,papaverine,narcotine have a good linear relationship in the range of 1.2—7.2 mg·L-1,meperidine has a good linear relationship in the range of 2.4—7.2 mg·L-1,and herion has a good linear relationship in the range of 1.2—6 mg·L-1.The linearity correlation cofficients of 10 mixed drugs of abuse are between 0.993 and 0.997.The average recoveries are 91%—97%with relativestandard deviations of 2%—9.5%.

drug abuse;accelerated solvent extraction(ASE);gel permeation chromatographic(GPC);gas chromatography-mass spectrometry(GC/MS)

O 657.63

A

1004-2997(2010)02-0125-04

2009-05-15;

2009-12-07

杭州市科技局計劃項目(20061133B22)資助

徐潔蕾(1979～),女(漢族),浙江人,助理研究員,從事公共衛生領域研究。E-mail:xjl09@yahoo.com.cn

應劍波(1977～),男(漢族),工程師,從事毒物分析研究。E-mail:yjb9732131@yahoo.com.cn