電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法定性分析新型毒品亞甲基雙氧甲基卡西酮

周志剛，嚴(yán)忠雍，張小軍，*，楊寶峰

（1.舟山市公安司法鑒定中心，浙江 舟山 316021；2.浙江省海洋水產(chǎn)研究所，浙江 舟山 316021）

·技術(shù)與應(yīng)用·

電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法定性分析新型毒品亞甲基雙氧甲基卡西酮

周志剛1，嚴(yán)忠雍2，張小軍2，*，楊寶峰1

（1.舟山市公安司法鑒定中心，浙江 舟山 316021；2.浙江省海洋水產(chǎn)研究所，浙江 舟山 316021）

建立一種準(zhǔn)確定性奶茶等樣品中亞甲基雙氧甲基卡西酮（bk-MDMA）的電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法。樣品通過甲醇提取，提取液高速離心后用濾膜過濾，上機(jī)液用蠕動(dòng)泵進(jìn)樣進(jìn)行電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜定性分析。通過母離子掃描和子離子掃描研究了bk-MDMA的質(zhì)譜裂解途徑，通過分析比較選擇合適的定性離子。通過對(duì)錐孔電壓、碰撞電壓等質(zhì)譜條件的優(yōu)化和基質(zhì)干擾分析，建立了合適的串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)條件。電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜方法與GC-MS方法相比更加快速簡(jiǎn)便，通過串聯(lián)質(zhì)譜的二級(jí)質(zhì)譜定性準(zhǔn)確度更高。利用本方法對(duì)5個(gè)物證實(shí)際樣品進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示均含有bk-MDMA。本方法快速、準(zhǔn)確、靈敏度高，可廣泛用于司法物證鑒定等領(lǐng)域bk-MDMA的定性分析。

法醫(yī)毒物學(xué)；亞甲基雙氧甲基卡西酮； 電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法；定性分析

3，4-亞甲基雙氧甲基卡西酮（3，4-methylenedioxy-N-methylcathinone，Mehtylone，簡(jiǎn)稱 bk-MDMA），是一種新型苯丙胺類興奮劑的β酮策劃藥［1］，其作用與冰毒相似，使人產(chǎn)生致幻、暴力、自殘等行為［2，3］。目前bk-MDMA的分析檢測(cè)方法較少，常用方法主要為氣相色譜-質(zhì)譜法［4-5］，適用于固體粉末樣品的分析。近年來，串聯(lián)質(zhì)譜作為一種靈敏度高，快速準(zhǔn)確的定性定量方法廣泛用于刑偵、法醫(yī)和食品安全分析［6-7］，而用于分析bk-MDMA的串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法則未見報(bào)道。為了提高bk-MDMA檢測(cè)方法的定性準(zhǔn)確度和靈敏度，本文用電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜（electrospray ionization tandem mass spectrometry，ESI-MS/MS）技術(shù)研究bk-MDMA快速、準(zhǔn)確、靈敏的定性檢測(cè)方法。

1 材料與方法

1.1 儀器與材料

ACQUITYTM超 高 效 液 相 色 譜 儀、QUATT'RO Premier XE串聯(lián)四極桿質(zhì)譜儀（Waters，美國(guó)）；Varian 220MS-431GC配離子阱檢測(cè)器（Varian，美國(guó)）；MS2漩渦混合器（IK，德國(guó)）；Centrifuge5810高速離心機(jī)（Eppendorf，德國(guó)）；N-EVAP112氮吹儀（Organomatio，美國(guó)）；實(shí)驗(yàn)用水為Milli-Q制備高純水；甲醇、甲酸、乙酸乙酯均為色譜純（MERK，德國(guó)）；其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。bk-MDMA對(duì)照品和奶茶樣品由舟山市公安司法鑒定中心提供，于4℃冰箱中保存。

1.2 研究方法

1.2.1 質(zhì)譜檢測(cè)條件

串聯(lián)質(zhì)譜條件 離子源：電噴霧離子源，正離子掃描模式（ESI+）；檢測(cè)方式：母離子掃描，子離子掃描；毛細(xì)管電壓：3.5 kV；離子源溫度：120℃；脫溶劑氣溫度：380℃；錐孔氣流量：50 L/h；脫溶劑氣流量：600 L/h。進(jìn)樣方式：三通液相輔助蠕動(dòng)泵進(jìn)樣。液相輔助溶液：90%含0.1%甲酸的2 mmol/L醋酸銨溶液和10%甲醇混合溶液。

氣相色譜-質(zhì)譜條件 色譜柱： CP-5MS彈性石英毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）； 柱溫：80℃保持3 min， 以20℃/min程序升溫升至280℃， 保持15 min； 進(jìn)樣口溫度：280℃；載氣：He； 線速度： 37.6 cm/s； 進(jìn)樣方式： 分流進(jìn)樣（20：1）。EI源；傳輸線溫度：280℃；離子源溫度：180℃；掃描方式：全掃描；掃描范圍：40~500 amu。

1.2.2 對(duì)照品配制

將bk-MDMA對(duì)照品5.0 mg用50 mL甲醇溶解后取1.0 mL用甲醇稀釋至50 mL，得2.0 mg/L對(duì)照品溶液。取1.0 mL溶液用0.22 μm濾膜過濾后溶解定容至100 mL，6000 r/min 離心5 min，取上清液1.0 mL用甲醇逐級(jí)稀釋至合適濃度，然后過0.22 μm 有機(jī)相濾膜后待測(cè)串聯(lián)質(zhì)譜蠕動(dòng)泵進(jìn)樣。

1.2.3 樣品處理

稱取5.0 mg 粉末樣品加入100 mL甲醇，漩渦混合提取5 min， 6000 r/min 離心5 min后取上層提取液1.0 mL用甲醇稀釋至100 mL，取1 mL過0.22 μm 有機(jī)相濾膜后待測(cè)串聯(lián)質(zhì)譜蠕動(dòng)泵進(jìn)樣測(cè)定。

2 結(jié) 果

2.1 串聯(lián)質(zhì)譜條件優(yōu)化

串聯(lián)質(zhì)譜的儀器條件是影響方法的檢測(cè)靈敏度和定性準(zhǔn)確度的關(guān)鍵。本研究通過母離子掃描、子離子掃描等模式對(duì)特征離子的關(guān)鍵參數(shù)條件錐孔電壓、碰撞電壓等進(jìn)行了優(yōu)化。通過對(duì)錐孔電壓在10~40 V范圍內(nèi)諧調(diào)，碰撞電壓在5~30 eV范圍內(nèi)諧調(diào)，獲得bk-MDMA的母離子為m/z 208，其在CV 25 V有最高電離效果；定性離子對(duì)為m/z 208>160和m/z 208>190，其分別在CE 17 eV和CE12 eV有最大響應(yīng)。

2.2 bk-MDMA的質(zhì)譜結(jié)構(gòu)分析

bk-MDMA對(duì)照品的串聯(lián)質(zhì)譜掃描圖如圖1所示。由質(zhì)譜圖可知，bk-MDMA的母離子為m/z 208，其主要子離子為m/z 190，m/z 160，m/z 147，m/z 132。通過推斷可確定其質(zhì)譜裂解途徑為母離子（m/z 208）的羰基斷裂后失去- H2O成為次強(qiáng)碎片m/z 190，接著甲氨基鏈斷裂失去CH3-NH成為主要碎片m/z 160。按照國(guó)際通用定性標(biāo)準(zhǔn)，串聯(lián)質(zhì)譜方法需要3個(gè)識(shí)別點(diǎn)。因此本研究選擇母離子m/z 208，子離子豐度最高的m/z 160和m/z 190作為特征定性子離子。利用GC-MS對(duì)bk-MDMA對(duì)照品進(jìn)行質(zhì)譜表征，其特征離子為m/z 208，m/z 58，m/z 135，m/z 121，與先前報(bào)道的相關(guān)研究［5］一致。用電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜和GC-MS方法分別對(duì)濃度20 μg/L 的bk-MDMA對(duì)照品溶液進(jìn)行分析，電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜的信噪比為1364，GC-MS的信噪比為28。按照信噪比計(jì)算兩種方法的靈敏度，串聯(lián)質(zhì)譜要比GC-MS高出近50倍。由比較分析結(jié)果可知，由于串聯(lián)質(zhì)譜采用ESI的軟電離方式結(jié)合二級(jí)質(zhì)譜掃描，可更準(zhǔn)確、靈敏的對(duì)bk-MDMA進(jìn)行定性表征。

2.3 實(shí)際樣分析

將舟山市公安司法鑒定中心提供的5個(gè)奶茶固體粉末分別用甲醇浸提一定時(shí)間后，高速離心取上清液待測(cè)，利用本方法建立的串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法對(duì)樣本進(jìn)行分析。檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)本次檢測(cè)的5個(gè)樣本均含有bk-MDMA，陽性奶茶樣品的典型質(zhì)譜圖（見圖2）。定性離子對(duì)m/z 208>160和m/z 208>190在質(zhì)譜圖上為典型的豐度最高和次高離子，質(zhì)譜峰清晰、準(zhǔn)確，與參比對(duì)照品質(zhì)譜圖（見圖1）相一致，可完全滿足分析鑒定要求。取3種不同品牌真實(shí)奶茶粉劑樣品進(jìn)行空白樣品基質(zhì)干擾分析，其空白樣品串聯(lián)質(zhì)譜掃描圖（見圖3）。結(jié)果顯示空白樣品在目標(biāo)峰處沒有響應(yīng)值，且基質(zhì)噪音響應(yīng)為陽性樣品的千分之一，表明基質(zhì)在目標(biāo)質(zhì)譜質(zhì)量數(shù)附近不會(huì)造成干擾。實(shí)際樣品檢測(cè)表明本方法快速準(zhǔn)確，靈敏度高，可完全可滿足刑偵實(shí)際鑒定的要求。

圖1 bk-MDMA對(duì)照品的串聯(lián)質(zhì)譜掃描圖Fig.1 Tandem mass spectra of bk-MDMA

圖2 奶茶樣品的bk-MDMA串聯(lián)質(zhì)譜掃描圖Fig.2 Tandem mass spectra of bk-MDMA in milk tea

圖3 空白奶茶樣品的bk-MDMA的串聯(lián)質(zhì)譜掃描圖Fig.3 Tandem mass spectra of bk-MDMA in blank milk tea sample

3 討 論

苯丙胺類興奮劑是一類人工合成的有機(jī)胺類化合物，對(duì)中樞神經(jīng)和交感神經(jīng)系統(tǒng)具有強(qiáng)烈的興奮作用［8］。由于該類藥物的嚴(yán)格管制，目前國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了一系列采用化學(xué)合成方法對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造的類似物藥物（策劃藥）［9］，目的為逃避對(duì)其制造與銷售的法律管制。bk-MDMA作為一種新型策劃藥，目前檢測(cè)技術(shù)主要采用GC-MS對(duì)其進(jìn)行定性定量。由于bk-MDMA常被摻入咖啡或奶茶等粉狀粉末中食用，因而有很強(qiáng)的隱蔽性，為毒品檢驗(yàn)和監(jiān)管帶來了困難。為了拓展粉末、液態(tài)基質(zhì)中bk-MDMA的檢測(cè)技術(shù)，本研究利用電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜方法建立的定性檢測(cè)方法，可對(duì)奶茶等粉末、液態(tài)樣品中bk-MDMA進(jìn)行準(zhǔn)確定性，是GC-MS方法的一個(gè)有益補(bǔ)充。

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Qualitative Analysis of New-type Drug bk-MDMA by ESI-MS/MS

ZHOU Zhigang1， YAN Zhongyong2， ZHANG Xiaojun2，*， YANG Baofeng1
（1.Zhoushan Police Evidence Identification Center， Zhejiang Zhoushan 316021， China； 2.Marine Fisheries Research Institute of Zhejiang， Zhejiang Zhoushan，316021， China）

ABATRACT： A method for analysis of 3，4-methylenedioxy-N-methylcathinone （bk-MDMA） in milk tea powder samples was established by using electrospray ionization tandem mass spectrometry （ESI-MS/MS）. The sample was extracted with methanol， then high-speed centrifuged. The supernatant was fi ltered and injected into ESI tandem mass by peristaltic pump. Proper qualitative ions of bk-MDMA were selected in mass scan and daughter scan mode. Tandem mass parameters such as cone voltage and collision energy were optimized， and the matrix interference was also investigated. Compared with GC-MS method， this method is faster， more convenient and sensitive. bk-MDMA was detected in fi ve real samples analyzed with the established method. This method is rapid， accurate， sensitive and suitable for the qualitative analysis of bk-MDMA in criminal investigation and judicial identifi cation.

forensic toxicology； bk-MDMA； ESI-MS/MS； qualitative analysis

DF795.1

B

1008-3650（2015）06-0510-03

10.16467/j.1008-3650.2015.06.021

2015-01-12

周志剛，主檢法醫(yī)師，大學(xué)本科，研究方向?yàn)槔砘瘷z驗(yàn)。 E-mail： zzzzgg8555@163.com

張小軍，高級(jí)工程師，博士，研究方向?yàn)榉治龌瘜W(xué)。 E-mail： xiaojun3627@163.com

引用本文格式：周志剛， 嚴(yán)忠雍， 張小軍， 等. 電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法定性分析新型毒品亞甲基雙氧甲基卡西酮. 刑事技術(shù)，2015，40（6）：510-512.