張 松,曹峻華,劉文文(.重慶市公安局交通管理局,重慶 400054;.重慶市公安局物證鑒定中心,重慶 4000)
固相萃取-液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測(cè)血液中海洛因及其代謝產(chǎn)物
張 松1,曹峻華1,劉文文2
(1.重慶市公安局交通管理局,重慶 400054;2.重慶市公安局物證鑒定中心,重慶 400021)
建立了固相萃取-液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(SPE-LC-MS/MS)法分析吸毒者血樣中的O6-單乙酰嗎啡、嗎啡、3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡。以3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡-d3為內(nèi)標(biāo),選取Oasis HLB為固相萃取柱,AtlantisTMdC18(150mm×3.9mm×5μm)色譜柱為分析柱,采用甲醇-0.1%甲酸水溶液為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫;采用電噴霧正離子電離源,多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)掃描方式,通過兩對(duì)母離子/子離子和保留時(shí)間定性定量檢測(cè)目標(biāo)化合物。結(jié)果表明:血樣中O6-單乙酰嗎啡、嗎啡、3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡的檢測(cè)限為3~5μg/L,線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)均在0.997 5以上;添加50、500、1 000μg/L加標(biāo)水平后,O6-單乙酰嗎啡、嗎啡、3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡的平均回收率為80.6%~98.9%,準(zhǔn)確度為-7.3%~9.1%。該方法具有較高的靈敏度和選擇性,可用于實(shí)際案件中海洛因及其代謝產(chǎn)物的檢測(cè)。
液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(LC-MS/MS);固相萃?。⊿PE);O6-單乙酰嗎啡;嗎啡;3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡
海洛因又稱雙乙酰嗎啡,是目前依賴潛力最強(qiáng)的毒品,成癮者對(duì)其具有高度的心理及生理依賴性,難以戒除。因此,及時(shí)準(zhǔn)確地檢測(cè)海洛因及其代謝產(chǎn)物,對(duì)于防止毒品泛濫、禁毒及戒毒、保護(hù)人民身心健康具有重大意義。海洛因在體內(nèi)的代謝較快,經(jīng)體內(nèi)的酯酶水解成單乙酰嗎啡(主要是O6-單乙酰嗎啡),繼而代謝成嗎啡,嗎啡的3位酚羥基和6位醇羥基分別與葡萄糖醛酸結(jié)合,絕大部分生成3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡(M3G),少量轉(zhuǎn)化為6-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡(M6G)[1-2]。因此,在人體內(nèi)很難檢測(cè)到海洛因原體,O6-單乙酰嗎啡則作為特征代謝產(chǎn)物被用于判斷是否攝入海洛因的依據(jù)。
海洛因及其主要代謝產(chǎn)物的常用檢測(cè)方法有GC/MS法[3-5]、高效液相色譜法(HPLC)法[6-7]、LC/MS[8-9]法及LC-MS/MS法[10-12]等。其中,GC/MS法需要酸水解,整個(gè)過程的檢材量大、操作復(fù)雜、不易控制、無法準(zhǔn)確定量;HPLC法的檢測(cè)器靈敏度較低,在檢測(cè)藥物含量較低時(shí)會(huì)導(dǎo)致無法檢出;LC/MS法的抗干擾能力較差;而LC-MS/MS法將液相色譜的高效在線分離能力與串聯(lián)質(zhì)譜的高靈敏度、高選擇性集于一體,能夠滿足實(shí)際檢測(cè)的要求。
本研究擬采用固相萃取法(SPE)對(duì)檢材進(jìn)行前處理,LC-MS/MS法檢測(cè)血液中海洛因及其主要代謝產(chǎn)物(O6-單乙酰嗎啡、嗎啡、3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡),旨為臨床、法醫(yī)毒物分析檢測(cè)提供方法參考。
1.1 儀器及試劑
API2000LC-MS/MS聯(lián)用儀:美國(guó)ABI公司產(chǎn)品;LC-20A型高效液相色譜儀,Caliper Rapid Trace固相萃取儀:日本島津公司產(chǎn)品;AE240電子天平(十萬分之一):瑞士Mettler公司產(chǎn)品;Beckman Allegra X-22RCentrifuge型冷凍離心機(jī):美國(guó)Beckman公司產(chǎn)品;Millipore Direct-Q3型純水機(jī):美國(guó)Millipore公司產(chǎn)品。
海洛因、嗎啡、3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡、O6-單乙酰嗎啡標(biāo)準(zhǔn)品及3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡-d3(M3G-d3)內(nèi)標(biāo)物:均由國(guó)藥公司提供;甲醇為色譜純;其他試劑均為分析純。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Analyst1.4.1分析軟件處理。
1.2 溶液的配制
分別準(zhǔn)確量取1mg O6-單乙酰嗎啡、嗎啡、M3G標(biāo)準(zhǔn)品于10mL容量瓶中,用甲醇定容,配制成100mg/L混合標(biāo)準(zhǔn)樣品儲(chǔ)備液。分別準(zhǔn)確量取0.1、0.2mL混合標(biāo)準(zhǔn)樣品儲(chǔ)備液于10mL容量瓶中,用甲醇定容,配制成1、2mg/L混合標(biāo)準(zhǔn)工作液。取0.05mL 100mg/L M3G-d3標(biāo)準(zhǔn)品于50mL容量瓶中,用甲醇定容,配制成100μg/L內(nèi)標(biāo)工作液。
1.3 工作曲線的繪制
將100mg/L混合標(biāo)準(zhǔn)樣品儲(chǔ)備液分別配制成0.1、0.5、1、5、20mg/L 5個(gè)不同濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液,取5份0.9mL空白全血,依次加入0.1mL各濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液,混勻后,用含1.5mL 100μg/L M3G-d3的水溶液稀釋,離心,經(jīng)固相萃取柱(Oasis HLB)萃取后,用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀檢測(cè),由Analyst1.4.1分析軟件繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.4 樣品處理方法
向1mL血液樣品中加入含1.5mL 100μg/L M3G-d3的水溶液稀釋,離心,取上清液,待過柱;取Oasis HLB固相萃取柱,依次加入1mL甲醇、1mL去離子水活化,取上清液過柱,然后用1mL去離子水清洗,2mL甲醇洗脫,氮?dú)獯蹈桑?.5mL初始流動(dòng)相溶解,待檢測(cè)。
1.5 實(shí)驗(yàn)條件
1.5.1 液相色譜條件 色譜柱:AtlantisTMdC18柱(150mm×3.9mm×5μm);流速0.5mL/min;柱溫35℃;進(jìn)樣量20μL;流動(dòng)相:甲醇(A)和0.1%甲酸水溶液(B);梯度洗脫:0~3 min、 20%A~90%A,3~9min、90%A~20%A;總采樣時(shí)間12min。
1.5.2 質(zhì)譜條件 電噴霧(ESI)離子源,多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)掃描方式,正離子掃描,電噴霧電壓5 200V,霧化氣壓力35Pa,氣簾氣壓力20Pa,離子源溫度400℃,碰撞氣為氬氣。每個(gè)化合物設(shè)兩對(duì)母離子/子離子(3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡和內(nèi)標(biāo)只有1對(duì)母離子/子離子響應(yīng)較明顯),各MRM參數(shù)列于表1。
表1 嗎啡、3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡、內(nèi)標(biāo)、O6-單乙酰嗎啡、海洛因的MRM參數(shù)Table 1 MRM parameters of morphine,M3G,M3G-d3,O6-monoacetylmorphine and heroin
2.1 色譜圖
按1.5節(jié)條件測(cè)得的人空白全血色譜圖中不存在3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡、嗎啡、O6-單乙酰嗎啡、海洛因等藥物的干擾,也無其他雜質(zhì),說明本方法的特異性良好。
3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡及內(nèi)標(biāo)、嗎啡、O6-單乙酰嗎啡、海洛因在1.5.1節(jié)條件下的保留時(shí)間分別為4.61、5.81、7.29、8.49min,色譜行為良好,其總離子流色譜圖示于圖1。
2.2 線性關(guān)系、檢測(cè)限與定量下限
取經(jīng)1.2和1.4節(jié)處理好的樣品,用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀分析,以峰面積與內(nèi)標(biāo)峰面積之比(y)對(duì)樣品中化合物的濃度(x)作圖,各化合物的線性關(guān)系良好;當(dāng)信噪比S/N=3時(shí),3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡、嗎啡、O6-單乙酰嗎啡的定量下限均為10μg/L;各化合物的檢測(cè)限、線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)列于表2。
2.3 回收率、精密度及準(zhǔn)確度
向空白全血中添加低、中、高3個(gè)質(zhì)量濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液,使添加標(biāo)樣的濃度分別為50、500、1 000μg/L,每個(gè)加標(biāo)水平取5個(gè)平行樣,測(cè)得各加標(biāo)水平的平均回收率,同時(shí)計(jì)算各濃度血樣測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確度,結(jié)果列于表3。重復(fù)測(cè)定低、中、高濃度的樣品6次,得到日內(nèi)精密度;連續(xù)測(cè)定4天,得到日間精密度,結(jié)果列于表4。
圖1 3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡及內(nèi)標(biāo)(a)、嗎啡(b)、O6-單乙酰嗎啡(c)和海洛因(d)的總離子流色譜圖Fig.1 Total ion chromatogram of M3Gand M3G-d3(a),morphine(b),O6-monoacetylmorphine(c)and heroin(d)
表2 3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡、嗎啡和O6-單乙酰嗎啡的檢測(cè)限、定量限和線性關(guān)系Table 2 The detection limits,quantification limits,linear equations and coefficients of M3G,morphine and O6-monoacetylmorphine
表3 3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡、嗎啡、O6-單乙酰嗎啡的回收率和準(zhǔn)確度Table 3 The recoveries and accuracies of M3G,morphine,O6-monoacetylmorphine
表4 3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡、嗎啡、O6-單乙酰嗎啡的日內(nèi)和日間精密度Table 4 The intra-day and inter-day precisions of M3G,morphine,O6-monoacetylmorphine
2.4 實(shí)際應(yīng)用舉例
案例1:2013年7月,李某駕駛小型轎車在重慶市某區(qū)人民法院前路段與6車發(fā)生連續(xù)相撞,造成1人重傷,7車受損的重大道路交通事故。事故發(fā)生后,民警發(fā)現(xiàn)李某有吸毒駕駛機(jī)動(dòng)車嫌疑,后在李某血液中檢出嗎啡和3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡,其含量分別為126μg/L、83μg/L。
案例2:2014年2月,在重慶市南岸區(qū)發(fā)生了一起司機(jī)劉某死于自己車內(nèi)的事件,其右手握有塑料針管,針頭部分有血跡。后在死者所持針管中檢出海洛因、單乙酰嗎啡;在劉某血液中檢出O6-單乙酰嗎啡、嗎啡和3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡,其含量分別為221μg/L、983μg/L(已達(dá)致死量)、392μg/L,其色譜圖示于圖2。
本研究建立了固相萃取-液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜快速檢測(cè)海洛因及其代謝產(chǎn)物的方法,可實(shí)現(xiàn)4種藥物在10min內(nèi)的快速檢測(cè)。該方法的抗干擾能力強(qiáng)、檢測(cè)速度快,具有保留時(shí)間和串聯(lián)質(zhì)譜特征離子對(duì)確證的優(yōu)點(diǎn);且定量準(zhǔn)確、靈敏度高,能滿足同時(shí)檢測(cè)海洛因、3-β-D-葡萄糖醛酸嗎啡、嗎啡和O6-單乙酰嗎啡4種藥物的要求。
圖2 案件2的總離子流色譜圖Fig.2 Total ion chromatogram of case two
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Determination of Heroin and Its Metabolites in Addicts’Blood by Solid Phase Extraction and LC-MS/MS
ZHANG Song1,CAO Jun-hua1,LIU Wen-wen2
(1.Chongqing Traffic Management Bureau,Chongqing400054,China;
2.Chongqing Institute of Forensic Science,Chongqing400021,China)
O6-Monoacetylmorphine,morphine,morphine-3-β-D-glucuronide in addicts’blood samples were analyzed by solid phase extraction(SPE)and liquid chromatography-tandem mass spectrometry(LC-MS/MS).The samples were extracted by extraction column(Oasis HLB),and then were flushed into the analytical column(AtlantisTMdC18(150mm×3.9mm×5μm))with methanol and water containing formic acid as mobile phase and morphine-3-β-D-glucuronide-d3as internal standard.The positive electric spray ionization,multiple reaction monitoring(MRM)mode were applied to analyze target compounds.Identification was based on the compound’s retention time and two pairs of precursor-to-product ion transitions.The results show that the limit of detections are 3-5μg/L for morphine,O6-monoacetylmorphine and morphine-3-β-D-glucuronide.The linear relationship is well,and the linear correlation coefficient is greater than 0.997 5.The average recoveries are 80.6%-98.9%with the spiked levels of 50,500,1 000μg/L,and the accuracies are-7.3%-9.1%.The method has high sensitivity and selectivity,which is suitable for analyzing the heroin and its metabolites in addicts’blood samples.
liquid chromatography-tandem mass spectrometry(LC-MS/MS);solid phase extraction(SPE);O6-monoacetylmorphine;morphine;morphine-3-β-D-glucuronide
O657.63
A
1004-2997(2015)04-0367-05
10.7538/zpxb.youxian.2015.0020
2014-08-22;
修回日期:2014-12-01
張 松(1978—),男(漢族),山東濟(jì)寧人,工程師,從事理化檢驗(yàn)工作。E-mail:zhangsong_2008@163.com
時(shí)間:2015-05-26;
網(wǎng)絡(luò)出版地址:http:∥www.cnki.net/kcms/detail/11.2979.TH.20150526.0915.006.html