劉冬嫻,趙明明
(湖南警察學(xué)院刑事科學(xué)技術(shù)系,湖南 長沙 410138)
GC-MS分析尿液中甲卡西酮
劉冬嫻,趙明明
(湖南警察學(xué)院刑事科學(xué)技術(shù)系,湖南 長沙 410138)
目的建立尿液中甲卡西酮的氣相色譜-質(zhì)譜(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)分析方法。方法在尿液中加入內(nèi)標(biāo)雙苯戊二氨酯(SKF525A)和pH=9的緩沖溶液,用乙酸乙酯提取,提取液在50℃氮?dú)饬飨聯(lián)]干,殘余物用甲醇溶解,用GC-MS分析。結(jié)果尿液中甲卡西酮在0.02~2.00μg/mL質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,線性方程為y=0.3019x+0.0189(r=0.9992),檢出限為0.01μg/mL。尿液中甲卡西酮回收率為96.4%~99.2%,日內(nèi)精密度為5.8%~7.6%,日間精密度為6.0%~8.1%。結(jié)論該方法操作簡便、靈敏度高,可用于司法鑒定實(shí)踐尿液樣品中甲卡西酮的分析。
法醫(yī)毒理學(xué);氣相色譜-質(zhì)譜法;尿液;甲卡西酮
甲卡西酮(methcathinone),又稱“浴鹽”“食人鹽”“喪尸劑”“喪尸藥”等,化學(xué)名稱為2-(甲基氨基)-1-苯基-1-丙酮[2-(methylamino)-1-phenyl-1-propanone],是人工合成的卡西酮類致幻型興奮劑,有強(qiáng)烈的興奮與致幻作用,屬國家管制的第一類精神藥品。甲卡西酮能夠造成高度心理成癮,是近幾年在我國出現(xiàn)的非法制造、販賣及濫用的一種新型毒品。在目前的司法鑒定中,甲卡西酮已成為較常見的分析目標(biāo)物之一。甲卡西酮在我國濫用歷史相對(duì)較短,國內(nèi)對(duì)于甲卡西酮檢驗(yàn)方法的報(bào)道有氣相色譜-質(zhì)譜(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)[1-3]、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS/MS)[4-5]和液相色譜(liquid chromatography,LC)[6]等檢驗(yàn)方法,其中尿液樣品處理方法主要選用固相萃取法[7-8]。國外有采用LC-MS/MS[9-10]和GC-MS[11]分析尿液中甲卡西酮的研究報(bào)道。本研究擬建立尿液樣品中甲卡西酮的GC-MS分析方法,適用于司法鑒定實(shí)踐尿液樣品中甲卡西酮的分析。
7890A/5975C氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀、MSD Chem-Station工作站(美國Agilent公司)。
鹽酸甲卡西酮對(duì)照品(純度92.6%),來源于公安部禁毒局國家毒品實(shí)驗(yàn)室;鹽酸雙苯戊二氨酯(SKF525A,純度95%),購自德國Sigma-Aldrich公司。
緩沖溶液(pH=9):稱取硼酸3.09g溶于0.1mol/L氯化鉀溶液500mL中,再加入0.1mol/L氫氧化鈉溶液210mL,混勻。
甲卡西酮標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液:稱取鹽酸甲卡西酮對(duì)照品16.5mg(含甲卡西酮12.5mg),用10mL甲醇溶解,用甲醇定容至50mL,配制成0.25mg/mL的甲卡西酮標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,臨用時(shí)用甲醇稀釋成1μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液。
SKF525A內(nèi)標(biāo)溶液:稱取鹽酸SKF525A14.5 mg(含SKF525A12.5 mg),用10 mL甲醇溶解,用甲醇定容至50 mL,配制成0.25 mg/mL的SKF525A標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,臨用時(shí)用甲醇稀釋成0.1mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液。
酸性甲醇:10mL甲醇中滴加1滴濃鹽酸。
乙酸乙酯、甲醇均為分析純,實(shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水。
空白尿液為近期未服用藥物的健康人新鮮尿液。
取待檢尿液1mL,加pH=9的緩沖溶液1mL,再加入乙酸乙酯5mL,渦旋5 min,振蕩提取10 min,再以離心半徑5cm,3500r/min,離心15min后,移取有機(jī)相,用5mL乙酸乙酯重復(fù)提取1次,合并有機(jī)相,滴加1滴酸性甲醇于合并后的有機(jī)相中,于50℃水浴中氮?dú)饬飨麓蹈桑瑲堄辔镉?0μL甲醇溶解,取1μL進(jìn)行GC-MS分析。
HP-5MS石英毛細(xì)管柱(30m×0.25mm,0.25μm);進(jìn)樣口溫度250℃;載氣:高純氦(99.999%),不分流進(jìn)樣,恒流模式,流速為1.0 mL/min;柱溫:初溫120℃,保持3min,以10℃/min速率升至150℃,保持1min,以20℃/min速率升至200℃,保持2min,以5℃/min速率升至250℃,保持3 min;接口溫度280℃;離子源:EI源,離子源溫度230℃;四極桿溫度150℃;EM電壓840V;掃描模式為全掃描(full scan),掃描范圍40~450 amu;選擇離子監(jiān)測(cè)(selected ion monitoring,SIM):甲卡西酮 m/z為 58、77、56,SKF525Am/z為 86、99、165。
取10mL離心試管9支,分別加入1μg/mL甲卡西酮標(biāo)準(zhǔn)工作液 0、20、50、100、200、500、800、1 000、2000μL,各加入0.1mg/mL的SKF525A內(nèi)標(biāo)溶液10μL,混合,吹干,分別加入空白尿液1mL,渦旋5min,配制成分別含甲卡西酮 0、20、50、100、200、500、800、1000、2000ng并含內(nèi)標(biāo)SKF525A1000ng的待檢尿液樣品。將尿液樣品按1.2.1節(jié)方法進(jìn)行處理后,按1.2.2節(jié)方法進(jìn)行GC-MS分析。以甲卡西酮與內(nèi)標(biāo)物SKF525A色譜峰面積比為因變量(y),以甲卡西酮質(zhì)量濃度為自變量(x)進(jìn)行線性回歸。
以檢測(cè)目標(biāo)物色譜峰高相當(dāng)于基線噪音3倍的質(zhì)量濃度為檢出限,以檢測(cè)目標(biāo)物色譜峰高相當(dāng)于基線噪音10倍的質(zhì)量濃度為定量限。
分別配制含甲卡西酮100、500、1 000 ng并含內(nèi)標(biāo)SKF525A1000ng的低、中、高3個(gè)質(zhì)量濃度的待檢尿液樣品,將尿液樣品按1.2.1節(jié)方法進(jìn)行處理后,按1.2.2節(jié)方法進(jìn)行GC-MS分析。另分別取1μg/mL甲卡西酮標(biāo)準(zhǔn)工作液100、500、1000μL,均加入0.1mg/mL的SKF525A內(nèi)標(biāo)溶液10μL,混合,吹干,殘余物用50μL甲醇溶解,取1μL進(jìn)行GC-MS分析。以經(jīng)提取的尿液樣本與相應(yīng)濃度標(biāo)準(zhǔn)品分析所得到的色譜圖中檢測(cè)目標(biāo)物甲卡西酮與內(nèi)標(biāo)物SKF525A的色譜峰面積比計(jì)算甲卡西酮的回收率。低、中、高每個(gè)質(zhì)量濃度重復(fù)測(cè)定5次,計(jì)算回收率及日內(nèi)精密度;每個(gè)質(zhì)量濃度重復(fù)測(cè)定5次,連續(xù)3d,計(jì)算日間精密度。
空白尿液中添加甲卡西酮、SKF525A各1μg/mL后進(jìn)行提取和GC-MS分析,得到甲卡西酮質(zhì)譜圖見圖1,總離子流色譜圖見圖2,選擇離子色譜圖見圖3。由圖2~3可見,在本方法色譜條件下檢測(cè)目標(biāo)物甲卡西酮、內(nèi)標(biāo)物SKF525A都得到了完全分離,檢材中內(nèi)源性雜質(zhì)對(duì)檢測(cè)目標(biāo)物無干擾。甲卡西酮出峰時(shí)間為6.639min,SKF525A出峰時(shí)間為 20.476min。
圖1 甲卡西酮的質(zhì)譜圖
圖2 尿液添加樣品的總離子流色譜圖
圖3 尿液添加樣品的選擇離子色譜圖
尿液中甲卡西酮回歸方程為y=0.3019x+0.0189,相關(guān)系數(shù)(r)為 0.9992,線性范圍為 0.02~2.00μg/mL。
尿液中甲卡西酮的檢出限為0.01μg/mL,定量限為 0.02μg/mL。
尿液中添加不同質(zhì)量濃度甲卡西酮的回收率及精密度見表1。
表1 尿液中添加不同質(zhì)量濃度甲卡西酮的
本研究前期考察了在pH=9的條件下,分別用乙酸乙酯、乙醚、三氯甲烷、正己烷、環(huán)己烷、丙酮、V(三氯甲烷)∶V(乙醚)=1∶1、V(三氯甲烷)∶V(乙酸乙酯)=1∶1作萃取劑時(shí),尿液中甲卡西酮的萃取率,還考察了分別在pH=7、9、10.8以及pHgt;12的條件下,用乙酸乙酯作萃取劑時(shí),尿液中甲卡西酮的萃取率。結(jié)果表明,在pH=9的條件下,用乙酸乙酯作萃取劑時(shí),尿液中甲卡西酮的萃取率最高,可達(dá)83.5%,故本實(shí)驗(yàn)選擇在pH=9的條件下用乙酸乙酯萃取尿液中甲卡西酮。
已報(bào)道[7]的尿液中甲卡西酮固相萃?。╯olid phase extraction,SPE)-GC-MS 檢測(cè)方法,檢測(cè)限為0.025μg/mL,回收率為 85.3%~90.3%;已報(bào)道[8]的尿液中甲卡西酮固相微萃?。╯olid phase micro-extraction,SPME)-GC-MS檢測(cè)方法,線性范圍為0.06~1.86μg/mL,平均回收率85%~115%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均在11%以下;所報(bào)道[9-10]的LC-MS/MS檢測(cè)方法,檢測(cè)靈敏度高,但儀器設(shè)備要求高,檢測(cè)成本高。本文所報(bào)道的方法線性范圍為 0.02~2.00 μg/mL,檢出限達(dá) 0.01 μg/mL,回收率為96.4%~99.2%。與所報(bào)道[7]的SPE-GC-MS方法相比,具有檢出限低、回收率高的優(yōu)點(diǎn);與所報(bào)道[8]的SPME-GC-MS方法相比,具有良好的線性關(guān)系。綜上所述,本研究所建立的方法具有操作簡便、檢測(cè)靈敏度高的特點(diǎn),可用于司法鑒定實(shí)踐涉毒案件尿液樣品中甲卡西酮的分析。
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2017-03-15)
(本文編輯:嚴(yán) 慧)
Determination of Methcathinone in Urine by GC-MS
LIU Dong-xian,ZHAO Ming-ming
(Department of Criminal Science and Technology,Hunan Police Academy,Changsha 410138,China)
ObjectiveTo establish a method for the analysis of methcathinone in urine by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS).MethodsProadifen hydrochloride (internal standard) and buffer solution (pH=9) were added into the urine samples,and methcathinone was extracted by ethyl acetate.The extract was volatilized in 50℃nitrogen gas flow and the remnant was dissolved by methanol and analysed by GC-MS.ResultsThe methcathinone in urine showed a good linear relationship in the mass concentration range of 0.02-2.00μg/mL.The linear equation was y=0.301 9 x+0.018 9 (r=0.999 2),and the detection limit was 0.01μg/mL.The recoveries of methcathinone in urine was 96.4%-99.2%,with the intraday precision of 5.8%-7.6%and the inter-day precision of 6.0%-8.1%.ConclusionThe method is convenient and sensitive,which can be applied to the forensic identification of methcathinone in urine.
forensic toxicology;gas chromatography-mass spectrometry;urine;methcathinone
DF795.1
A
10.3969/j.issn.1004-5619.2017.05.012
1004-5619(2017)05-0506-03
湖南省教育廳科學(xué)研究重點(diǎn)資助項(xiàng)目(15A057)
劉冬嫻(1963—),女,教授,主要從事理化檢驗(yàn)教學(xué)與科研;E-mail:liudongxian@aliyun.com