血液中11种传统毒品及代谢物的液相色谱-串联质谱检验方法及应用.pdf
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1、复旦学报(医学版)Fudan Univ J Med Sci2023 May,50(3)血液中 11种传统毒品及代谢物的液相色谱-串联质谱检验方法及应用武丽娜1,3 施妍3 向平3 林佳曼1,3 李天乐1 贠克明1 刘耀1,2(1山西医科大学法医学院毒化教研室 晋中 030600;2公安部物证鉴定中心 北京 100038;3司法鉴定科学研究院-上海市法医学重点实验室-上海市司法鉴定专业技术服务平台-司法部司法鉴定重点实验室 上海 200063)【摘要】目的建立同时分析血液中 11种传统毒品及代谢物的液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)快速测定方法。方法血液经乙腈沉淀蛋白后用 Phenomene
2、x Kinetex Biphenyl 100 (100 mm3.0 mm2.6 m)色谱柱分离,以11种毒品对应的氘代标品及甲氧那明作为内标,采用多反应监测模式同时测定血液中 11种传统毒品及代谢物。结果各化合物检出限为 0.52.0 ng/mL,定量限为 15 ng/mL,在相应浓度范围内,11种传统毒品及代谢物均具有良好的线性关系,相关系数大于 0.995,方法准确度为 92.25%109.56%,提取回收率为 54.21%101.86%,基质效应为 79.60%111.12%。结论该方法选择性强、灵敏度高、所需样品量少(100 L)、前处理过程简单快速(小于5 min),可用于毒驾等司法
3、鉴定案件中 11种传统毒品及代谢物的检验。【关键词】法医毒化;毒驾;液相色谱-串联质谱法;血液;传统毒品;代谢物【中图分类号】R89 【文献标志码】A doi:10.3969/j.issn.1672-8467.2023.03.018Detection and application of 11 traditional drugs and metabolites in blood by liquid chromatography mass spectrometryWU Li-na1,3,SHI Yan3,XIANG Ping3,LIN Jia-man1,3,LI Tian-le1,YUN Ke-
4、ming1,LIU Yao1,2(1Department of Toxicology,College of Forensic Medicine,Shanxi Medical University,Jinzhong 030600,Shanxi Province,China;2Material Evidence Identification Center of the Ministry of Public Security,Beijing 100038,China;3Academy of Forensic Sciences-Shanghai Key Laboratory of Forensic M
5、edicine-Shanghai Professional and Technical Service Platform of Forensic Medicine-Key Laboratory of Forensic Medicine,Ministry of Justice,Shanghai 200063,China)【Abstract】ObjectiveTo establish a rapid method for the simultaneous analysis of 11 traditional drugs and metabolites in blood by liquid chro
6、matography mass spectrometry(LC-MS/MS).Methods The blood was precipitated with acetonitrile and then separated with Phenomenex Kinetex Biphenyl 100 (100 mm3.0 mm2.6 m)chromatographic column,with internal standard of methoxyphenamine and deuterated standard corresponding to 11 drugs.Eleven traditiona
7、l drugs and metabolites in blood was detected by multi reaction monitoring mode simultaneously.Results The limit of detection of each compound was 0.5-2.0 ng/mL and the limit of quantitative was 1-5 ng/mL.Within the corresponding concentration range,11 traditional drugs and metabolites had good line
8、ar relationship,the correlation coefficient was greater than 0.995,the accuracy of the method was in the range of 92.25%-109.56%,the 司法部司法鉴定重点实验室资助项目;上海市法医学重点实验室项目(21DZ2270800);上海市司法鉴定专业技术服务平台资助项目(19DZ2292700);上海市人才发展项目(2020102);国家自然科学基金(82130056)WU Li-na and SHI Yan contributed equally to this work
9、 Corresponding author E-mail: 网络首发时间:2023-05-18 15 44 37 网络首发地址:https:/ 5月,50(3)recoveries were in the range of 54.21%-101.86%,and the matrix effect was 79.60%-111.12%.ConclusionThe method has strong selectivity,high sensitivity and characterized by a low required sample volume(100 L),a simple and f
10、ast pretreatment process(less than 5 min).It can be used to detect 11 traditional drugs and metabolites in forensic cases such as drug driving.【Key words】forensic toxicology;driving under the influence of drugs;liquid chromatography mass spectrometry;blood;traditional drugs;metabolites*This work was
11、 supported by the Funded Project of Key Laboratory of Judicial Expertise,Ministry of Justice,Shanghai Key Laboratory of Forensic Medicine Project(21DZ2270800),the Funded Project of Shanghai Professional and Technical Service Platform of Forensic Medicine(19DZ2292700),Shanghai Talent Development Proj
12、ect(2020102)and the National Natural Science Foundation of China(82130056).毒驾是造成机动车交通事故的一项重要原因,在不同的人口群体和地理区域中,司机使用大麻、兴奋剂、镇静剂等毒品,发生致命车祸的风险会显著增加,尤其是很多年轻人使用大麻后驾车导致的交通事故率较高1-3。在亚洲、美国和欧洲等地不断报道包括死亡在内的毒驾案件,药物滥用被认为对驾驶具有重大的危害性4。吸食兴奋剂的驾驶人员常会有激进不安、定向障碍、冒险意愿增强、闯红灯等行为5-6,吸食镇静剂、大麻的驾驶人员会表现为嗜睡头晕、精神错乱、共济失调、视力障碍,并出现判
13、断力减弱、反应迟钝、误判交通信号灯等危险驾驶行为7,重者会出现四肢痉挛、视幻觉、听幻觉等精神病性症状,并降低了对身体和认知功能的控制8,使用致幻剂等毒品的人员更容易在驾驶中有高风险的行为9,从而导致众多严重危害公共安全驾驶事件的发生10。毒驾的社会危害性巨大,因此,为了管控药物滥用及预防相关毒驾案件的发生,有必要对驾驶员进行监测。公安部 2017 年 5 月颁布了 车辆驾驶 人 员 体 内 毒 品 含 量 阈 值 与 检 验(GA13332017)11,该标准规定了 11 种毒品在血液中的含量阈值。但是,现行的标准还不能满足同时检测血液中 11 种传统毒品及其代谢物的需求,且现存的方 法 采
14、用 液 液 萃 取 法12、固 相 萃 取 法13和 氮 吹法14等对目标物进行提取,前处理方法步骤较为繁琐、耗时长,取样量相对较大,开发一种高效便捷并基于毒驾阈值标准的检测方法极为必要。本研究旨在开发一种基于毒驾阈值标准且前处理方法简单快速的液相色谱-串联质谱检验方法,以期为法医毒驾案件的鉴定提供一种高效便捷的检测方法。材 料 和 方 法实验仪器 SCIEX ExionLC AC 高效液相色谱仪(美国 AB 公司),API 4500 Q TRAP 四级杆-线性离子阱质谱仪(美国 AB 公司),BSA124S 电子天平 赛多利斯科学仪器(北京)有限公司,Milli-Q超纯 水 制 备 系 统(
15、美 国 Millipore 公 司),IKA MS 3 digital 圆周振荡器(德国艾卡仪器设备有限公司),Centrifuge 5424R台式离心机(德国Eppendorf公司)。试 剂 6-单 乙 酰 吗 啡(O6-acetylmorphine,6-MAM)、吗 啡(morphine,MOR)、可 卡 因(cocaine,COC)、苯甲酰爱康宁(benzoylecgonine,BZE)、四氢大麻酚(9-tetrahydrocannabinol,9-THC)、甲基苯丙 胺(methamphetamine,MAMP)、苯 丙 胺(amphetamine,AMP)、3,4-亚甲二氧基甲基苯丙
16、胺(3,4-methylenedioxymethamphetamine,MDMA)、3,4-亚甲二氧基苯丙胺(3,4-methylenedioxyamphe-tamine,MDA)、氯胺酮、甲卡西酮(methcathinone),其中四氢大麻酚质量浓度为 100 g/mL,其他对照品溶液质量浓度为 1 mg/mL,均购自美国 Cerilliant公司。内标 6-单乙酰吗啡-d6(6-MAM-d6)、吗啡-d3(MOR-d3)、可卡因-d3(COC-d3)、苯甲酰爱康宁-d8(benzoylecgonine-d8)、四氢大麻酚-d3(9-THC-d3)、甲基苯丙胺-d5(MAMP-d5)、苯丙胺
17、-d5(AMP-d5)、3,4-亚甲二氧基甲基苯丙胺-d5(MDMA-d5)、3,4-亚甲二氧基苯丙胺-d5(MDA-d5)、氯胺酮-d4(ketamine-d4)、甲卡西酮-d3(methcathinone-d3),甲氧那明,其中氯胺酮-d4、甲卡西酮-d3、四氢大麻酚-d3内标品溶液质量浓度为 100 g/mL,其他内标溶液质量浓度为1 mg/mL,均购自美国 Cerilliant 公司,置于冰箱中448武丽娜,等.血液中 11种传统毒品及代谢物的液相色谱-串联质谱检验方法及应用冷冻保存,有效期为 12 个月。甲醇(色谱纯)、乙腈(色谱纯)购自美国 Sigma-Aldrich 公司;乙酸铵
18、(色谱纯)、98%甲酸(优级纯)购自瑞士 Fluka 公司;超纯水由 Milli-Q Advantage A10超纯水系统制得。标准品溶液配制 分别取适量甲基苯丙胺等11 种标准品溶液,用甲醇溶液制备成质量浓度为10 g/mL的混标工作液。内标溶液配制 分别取适量甲氧那明及甲基苯丙胺-d5等 11种氘代内标物,加乙腈溶液配制成混合内标溶液,其中,四氢大麻酚-d3质量浓度是1 ng/mL,吗啡-d3质量浓度是 2 ng/mL,其他内标质量浓度均为 0.5 ng/mL,对于每一种目标物均使用了 2 个内标,11种氘代标准品分别作为对应 11种目标物的内标,甲氧那明作为 11 种目标物的共同内标物,
19、置于冰箱中冷冻保存,有效期 12个月。质 谱 条 件 电 喷 雾 离 子 源 采 用 正 离 子 模 式(electron spray ionization,ESI+)离 子 喷 射 电 压(ionspray voltage,IS):5 000 V;碰 撞 活 化 参 数(collisionally activated dissociation,CAD):9 psi;气帘气(curtain gas,CUR):35psi;雾化气(ion source gas1,GS1):55psi;辅助气(ion source gas2,GS2):55psi;离 子 源 温 度(ion source tempr
20、eture,TEM)600。采用多反应监测(MRM)模式,各化合物质谱参数和保留时间见表 1。表 111种传统毒品及内标的质谱参数和保留时间Tab 1Mass spectrometric parameters and retention time(Rt)for 11 traditional drugs and internal standards(IS)AMPMAMPMDAMDMAKetamineMOR6-MAMCOCBenzoylecgonine9-THCMethcathinoneAMP-d5MAMP-d5MDA-d5MDMA-d5Ketamine-d4136.1*136.1150.1*15
21、0.1180.1*180.1194.2*194.2238.1*238.1286.1*286.1328.1*328.1304.1*304.1290.2*290.2315.2*315.2164.1*164.1141.1*141.1155.1*155.1185.1*185.1199.1*199.1242.1*242.191.1*119.191.1*119.1105*135.1163.1*105125.1*179.1165.1*201.1211.1*165.1182.1*150.1168.1*105.2193.1*259.1146*13193*124.1121*91.1168*138.1165*107
22、129*183.1404040405050404060609090909060608080909040404040404040404040505019122414302416303321503332432532244530261625201114231323173233233.603.773.934.074.253.443.974.893.876.093.553.603.773.914.064.22AnalytePrecursor ion(m/z)Product ion(m/z)Declustering potential(V)Collision energy(eV)Rt(min)449复旦学
23、报(医学版)2023年 5月,50(3)MOR-d36-MAM-d6COC-d3Benzoylecgonine-d89-THC-d3Methcathinone-d3Methoxyphenamine289.2*289.2334.2*334.2307.1*307.1298.2*298.2318.2*318.2167.1*167.1180.2*180.2201*165165*211185.1*153171.1*110196.1*262.2149*134120.8*148.8100100909070701001001001004040505034504637263227343030162530243.
24、443.974.893.856.073.544.25(续表 1)AnalytePrecursor ion(m/z)Product ion(m/z)Declustering potential(V)Collision energy(eV)Rt(min)Rt:Retention time;*:Quantitative transition.液 相 色 谱 条 件 液 相 色 谱 柱 为 菲 罗 门,Phenomenex Kinetex Biphenyl 100 (100 mm3.0 mm2.6 m),柱温 40;流动相 A 相为 5 mmol/L乙酸铵缓冲溶液(含 0.01%甲酸),流动相 B 相
25、为乙腈;流速为 0.45 mL/min;采用梯度洗脱,液相梯度初始有机相比例为 5%,维持 1 min,在 4 min 内提高至 95%,保持 95%有机相比例 2 min后在 0.1 min内恢复至初始流动相比例,柱子平衡时间大致 3 min,共用时 10 min。进样量为 5 L。样品处理 取血液样品 100 L 置于 2 mL EP管中,加入含有内标的乙腈溶液 900 L,在振荡器上充分涡旋 1 min,离心机 21 131g 离心 3 min,提取上清液后直接进仪器分析。必要时可取适量上清液氮气流挥干后用定量乙腈复溶上样分析。方法学验证 本文对所建立方法有效性考察的选择性、检出限、定量
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