鄭茜,溫美強,2,賈娟,王濤,尉志文,馬紅娟,王優(yōu)美,徐鵬,贠克明
(1.山西醫(yī)科大學(xué),山西 太原 030001;2.沈陽藥科大學(xué),遼寧 沈陽 110000;3.公安部禁毒情報技術(shù)中心 國家毒品實驗室,北京 100193)
新精神活性物質(zhì)(new psychoactive substance,NPS)是不法分子為逃避打擊而對管制毒品進行化學(xué)結(jié)構(gòu)修飾得到的毒品類似物,具有與管制毒品相似或更強的興奮、致幻、麻醉等效果,成為繼傳統(tǒng)毒品、合成毒品后全球流行的第三代毒品[1]。
4-氟甲基苯丙胺(4-fluoromethamphetamine,4-FMA)屬于苯丙胺類NPS[2],能夠通過誘導(dǎo)多巴胺、去甲腎上腺素及5-羥色胺的釋放,產(chǎn)生較強的神經(jīng)興奮和致幻作用,活性比苯丙胺及甲基苯丙胺(methamphetamine,MA)更強[3]。國家市場監(jiān)督管理總局(原國家食品藥品監(jiān)督管理總局)于2015年將其列入《非藥用類麻醉藥品和精神藥品管制品種增補目錄》進行管控。由于4-FMA出現(xiàn)較晚,管制較遲,對于4-FMA的檢測研究還未充分開展,目前報道的生物檢材涉及頭發(fā)[4]、唾液[5]及血清[6]樣品。本研究擬建立大鼠血漿中4-FMA的高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,HPLC-MS/MS)分析方法,為4-FMA在大鼠體內(nèi)的代謝動力學(xué)研究提供基礎(chǔ)。
6460三重四級桿高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀(美國Agilent公司),TGL-16B高速離心機(上海安亭科學(xué)儀器廠),Vortex-Genie 2渦旋混合器(美國Scientific Industries公司),移液槍(德國Eppendorf公司),Milli-Q?Integral超純水系統(tǒng)(德國Merck Millipore公司)。
4-FMA、MA由公安部禁毒情報技術(shù)中心提供;甲醇、乙腈為色譜純,購自西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司;實驗用水為實驗室自制超純水。
Wistar大鼠,質(zhì)量約250 g,購自山西醫(yī)科大學(xué)動物實驗中心。雌雄分籠,自由攝食和飲水,標(biāo)準(zhǔn)飼料喂養(yǎng)。室溫控制在25℃左右,相對濕度維持在60%~70%,晝夜周期條件為12h光照、12h黑暗。
1.3.1 色譜條件
色譜柱為Poroshell 120 EC-C18柱(50mm×3.0mm,2.7 μm,美國Agilent公司),流動相由含0.1%甲酸的水溶液與含0.1%甲酸的乙腈溶液(體積比為85∶15)組成,流速為0.4mL/min,柱溫25℃,進樣量2μL。
1.3.2 質(zhì)譜條件
采用電噴霧離子源,離子源溫度為300℃,霧化器溫度305℃;氮氣流速為11.0 L/min,毛細管電壓4000V;采用正離子模式、多反應(yīng)監(jiān)測(multiple reaction monitoring,MRM)模式掃描分析。
分別精密稱取10 mg 4-FMA和MA標(biāo)準(zhǔn)品于10 mL容量瓶中,甲醇定容至刻度,配制成1.0 mg/mL的4-FMA和MA儲備液。精密吸取MA儲備液適量,用甲醇稀釋至質(zhì)量濃度為2.5μg/mL的MA內(nèi)標(biāo)工作液。取4-FMA儲備液適量,經(jīng)甲醇逐級稀釋,得到質(zhì)量濃度分別為 10 000、5 000、2 500、1 000、500、250、100、50 ng/mL的標(biāo)準(zhǔn)曲線工作液和質(zhì)量濃度分別為100、2500、10000ng/mL的低、中、高質(zhì)量濃度質(zhì)控樣品工作液。
精密吸取血漿樣品100μL,置于1.5mL塑料離心管中,加入內(nèi)標(biāo)MA(2500ng/mL)10μL、甲醇500μL,渦旋混合30 s,以離心半徑10 cm,13 000 r/min,離心10 min,取上清液400 μL,用0.22 μm微孔濾膜過濾,進樣量為2μL。
取Wistar大鼠3只,體質(zhì)量250 g,灌胃給予4-FMA 26mg/kg,于給藥前及給藥后0.5、1.0、3.0h分別通過眼眶取血0.5mL。采用1.5節(jié)方法處理并檢測分析(超出線性范圍者用超純水稀釋后再進行分析)。
專屬性:將空白血漿、空白血漿加標(biāo)樣品和染毒大鼠血漿樣品按1.5節(jié)處理后進樣分析。
標(biāo)準(zhǔn)曲線:取100 μL空白血漿,加入不同質(zhì)量濃度的4-FMA標(biāo)準(zhǔn)曲線工作液或質(zhì)控樣品工作液10 μL,配成質(zhì)量濃度為5、10、25、50、100、250、500、1000ng/mL的血漿樣品,按1.5節(jié)處理后進樣分析。
檢出限和定量限:考察4-FMA質(zhì)量濃度為1、3、5ng/mL時的信噪比(S/N),以S/N≥3作為檢出限(limit of detection,LOD),S/N≥5作為定量限(limit of quantitation,LOQ)并對LOQ進行準(zhǔn)確度和精密度考察。
精密度、準(zhǔn)確度:配制低、中、高3個質(zhì)量濃度(10、250、1000ng/mL)的血漿質(zhì)控樣品,按1.5節(jié)處理后進樣分析并計算,每個質(zhì)量濃度平行6份。同日測定,得日內(nèi)精密度;連續(xù)測定3d,得日間精密度。精密度均以相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(relative standard deviation,RSD)表示,準(zhǔn)確度均以相對誤差(relative error,RE)表示。
提取回收率與基質(zhì)效應(yīng):取低、中、高3個質(zhì)量濃度的血漿質(zhì)控樣品100μL,按1.5節(jié)處理后進樣分析,設(shè)待測物MRM峰面積為A。取低、中、高3個質(zhì)量濃度的質(zhì)控溶液10 μL,加入內(nèi)標(biāo)溶液10 μL和經(jīng)前處理后的6種不同來源的空白血漿提取液600μL,進樣分析,記錄待測物MRM峰面積為B,將待測物與內(nèi)標(biāo)物MRM峰面積比值設(shè)為X,按公式A/B×100%計算待測物提取回收率。另取低、中、高3個質(zhì)量濃度的血漿質(zhì)控溶液10μL,分別依次加入內(nèi)標(biāo)溶液10μL、甲醇600μL,進樣分析,記錄待測物與內(nèi)標(biāo)物MRM峰面積比值為C。按公式X/C×100%計算待測物內(nèi)標(biāo)歸一化基質(zhì)因子[7]。每個質(zhì)量濃度均平行6次。
穩(wěn)定性:分別考察低、中、高3個質(zhì)量濃度的血漿質(zhì)控樣品在24 h內(nèi)3次反復(fù)凍融的穩(wěn)定性[8](25℃→-20℃)、長期凍存穩(wěn)定性(-20℃冰箱冷凍放置15d)、樣品制備后室溫(25℃)放置4h的穩(wěn)定性以及4℃放置24h的穩(wěn)定性,計算不同處理后樣品檢測的準(zhǔn)確度和精密度,如結(jié)果絕對值均不超過15%則認(rèn)為穩(wěn)定性良好。
殘留效應(yīng):在高質(zhì)量濃度(1000ng/mL)樣品進樣后立即進一個空白樣品,考察待測物與內(nèi)標(biāo)的殘留效應(yīng)。
質(zhì)譜條件優(yōu)化通過調(diào)節(jié)質(zhì)譜的碎裂電壓和碰撞能量值,使得離子的響應(yīng)值最佳。4-FMA和MA的MRM離子及所需裂解電壓、碰撞能量等見表1。
表1 4-FMA、MA的質(zhì)譜參數(shù)
專屬性:血漿中內(nèi)源性物質(zhì)不干擾4-FMA與MA的測定,具有較高的專屬性,如圖1所示,4-FMA和MA的保留時間分別為1.93和1.51min。
標(biāo)準(zhǔn)曲線:以4-FMA的質(zhì)量濃度為自變量(x),4-FMA與MA的定量離子對峰面積比值為因變量(y),采用加權(quán)最小二乘法(權(quán)重系數(shù)1/x2)進行線性回歸,可得4-FMA血漿質(zhì)量濃度為5~1000ng/mL時的標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為:y=0.0004+0.0031x(r=0.9992)。
檢出限和定量限:4-FMA血漿樣品的LOD為3 ng/mL,LOQ為5 ng/mL,在質(zhì)量濃度為5 ng/mL時樣品的準(zhǔn)確度和精密度分別為0.16%和3.21%。
精密度、準(zhǔn)確度:4-FMA 3個質(zhì)量濃度質(zhì)控樣品的日內(nèi)精密度和日間精密度RSD值均小于8.16%,準(zhǔn)確度為-2.0%~3.2%。精密度和準(zhǔn)確度均良好,見表2。
提取回收率與基質(zhì)效應(yīng):結(jié)果顯示提取回收率>90%,RSD<5.62%。4-FMA質(zhì)控樣品低、中、高3個質(zhì)量濃度的內(nèi)標(biāo)歸一化基質(zhì)因子分別為101.0%、97.0%、100.0%,大鼠血漿基質(zhì)對4-FMA測定的影響可以忽略,詳見表2。
圖1 4-FMA與內(nèi)標(biāo)物MA的MRM色譜圖
穩(wěn)定性:處理后樣品經(jīng)24 h內(nèi)3次反復(fù)凍融(25℃→-20℃)、長期凍存(-20℃,15d)、室溫(25℃)放置4 h、4℃放置24 h后均能穩(wěn)定存在,檢測樣品的相對偏差為-10.7~9.2%,符合要求。
殘留效應(yīng):結(jié)果顯示,待測物與內(nèi)標(biāo)在高濃度進樣后均沒有殘留。
采用標(biāo)準(zhǔn)曲線法計算得到大鼠血漿中4-FMA的含量,詳見表3。
表3 大鼠給予4-FMA前及給藥后不同時間的血藥質(zhì)量濃度 (ng/L)
目前,國內(nèi)外對苯丙胺類的毒品檢測多采用氣相色譜(gas chromatography,GC)[6]、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)[9]、高效液相色譜(high performance liquid chromatography,HPLC)[10]、LC-MS/MS[11-12]等方法。相對于其他方法,本研究所建立的HPLC-MS/MS法不需要衍生化,分析時間只需2.5 min;檢測靈敏度高,能達到3 ng/mL;采用MRM模式,選取兩個離子對定性,準(zhǔn)確度好。在實際毒品檢測實踐中,所能獲得的血液樣品量往往較少,毒物含量很低,且要求很快得出結(jié)果。本研究所建立的HPLC-MS/MS法能滿足血漿樣品中4-FMA的檢測需求。
本研究所建立的大鼠血漿樣品中4-FMA含量的HPLC-MS/MS測定方法,以MA為內(nèi)標(biāo),采用甲醇沉淀蛋白后直接進樣分析,操作簡單、快速,可避免因操作繁瑣引起誤差,并且降低了檢測成本。方法學(xué)考察結(jié)果表明,本方法準(zhǔn)確性、精密度、提取回收率均良好,LOQ達到5ng/mL,能夠?qū)ξ⒘繕悠愤M行準(zhǔn)確定量。實際應(yīng)用證明本方法能夠滿足大鼠體內(nèi)毒代動力學(xué)研究檢測要求,為了解4-FMA在動物體內(nèi)的動力學(xué)特征和分布,以及對其毒理學(xué)研究和NPS濫用的司法鑒定提供了方法基礎(chǔ)。