黃思成 舒鵬 李巖

摘?要：本文闡述了殺鼠劑氟乙酸鈉的性質(zhì)、中毒機理、中毒案件現(xiàn)狀以及目前常用的檢驗分析方法，本文建立的殺鼠劑氟乙酸鈉的液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用非衍生化分析方法具有準(zhǔn)確、快速、靈敏等特點，可以用于氟乙酸鈉殺鼠劑的司法檢驗。

關(guān)鍵詞：氟乙酸鈉液相色譜-質(zhì)譜殺鼠劑

中圖分類號：O6 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）10（a）-0153-02

1氟乙酸鈉簡介

1.1化學(xué)特性

氟乙酸鈉（又稱氟醋酸鈉，1080），分子式為FCH2COONa，相對分子質(zhì)量98.05，純品為白色針狀結(jié)晶，無臭，略有咸味，熔點為200～202℃，高于熔點溫度即分解。易溶于水，極易潮解，難溶于有機溶劑，25℃時在100g溶劑中能溶解的氟乙酸鈉分別為：水，111g；甲醇，5g；乙醇，1.4g；丙酮，0.04g；四氯化碳，0.004g。

氟乙酸鈉的工業(yè)生產(chǎn)方法是先將氯乙酸乙酯與干燥的無水氟化鉀在反應(yīng)爐中攪拌加熱至200℃，約11h后，蒸出生成的氟乙酸乙酯，直接導(dǎo)入氫氧化鈉甲醇溶液中，析出的氟乙酸鈉固體經(jīng)離心分離和真空干燥后即得成品。

氟乙酸鈉急性人口服致死量為0.7～

5mg/kg，大鼠LD50為0.22mg/kg，小鼠為4mg/kg，值得注意的是氟代乙酸的毒性與其結(jié)構(gòu)有著密切關(guān)系。乙酸系列中的二氟乙酸和三氟乙酸及其酯類，盡管氟的取代度增大，卻是無毒的。而ω-氟代羧酸系列，F(xiàn)（CH2）nCOOH，及其相應(yīng)的酯類，如果n為奇數(shù)，由于在體內(nèi)代謝（β-氧化降解），最終產(chǎn)生FCH2COO-，因此都是有毒的。而n為偶數(shù)的ω-氟代羧酸及其衍生物均不顯示毒性。

氟乙酸鈉曾被廣泛用于防治農(nóng)業(yè)害蟲和鼠害，但因其毒性劇烈，二次中毒嚴(yán)重，20世紀(jì)70年代就被國家禁止生產(chǎn)和使用。與毒鼠強一樣，目前仍有少數(shù)地下工廠違法生產(chǎn)，用做殺鼠劑。由于投毒和誤服導(dǎo)致的氟乙酸鈉中毒事件不占少數(shù)，因此建立相應(yīng)的檢驗分析方法顯得十分迫切。

1.2中毒案件現(xiàn)狀

在刑事中毒案件中，殺鼠劑檢驗一直占有一個重要的地位。80年代以前，殺鼠劑中毒案件在整個刑事中毒案件的比例很小。20世紀(jì)80年代末，隨著氟乙酰胺、氟乙酸鈉、毒鼠強等幾種熟悉又陌生的農(nóng)藥作為殺鼠劑重新用于滅鼠，使得殺鼠劑引起的中毒案件比例大大增加，特別是近幾年涉及這幾種殺鼠劑的檢驗案件呈現(xiàn)急劇增加態(tài)勢，對當(dāng)前殺鼠劑中毒案件增加的原因、特點和目前檢驗方法中存在的問題等分析研究，解決日益增多的殺鼠劑中毒案件檢驗問題，已經(jīng)迫在眉睫。

根據(jù)對氟乙酰胺，氟乙酸鈉為主的殺鼠劑中毒案件的情況分析，此類案件多發(fā)生在鄉(xiāng)村、城鎮(zhèn)，具有以下幾個特點：（1）涉及殺鼠劑種類少，僅有毒鼠強、氟乙酰胺、氟乙酸鈉等幾種，它們在各縣城鎮(zhèn)甚至農(nóng)村均可低價方便購買，這就為犯罪分子提供了廣泛的毒物來源；（2）配置投放毒藥方便，這幾種殺鼠劑可與大米、小米、面粉、黃豆、花生、玉米、麥粒、水果等配制，投毒的范圍為各種食物、水、酒、飲料、糖塊、蔬菜、瓜果甚至一些植物，還可以與固體粉末和不同顏色或無色水劑形式配成投毒，有極強的隱蔽性和廣泛性；（3）地區(qū)性強，在實際辦案中，河北省公安廳的施昆[6]等發(fā)現(xiàn)，某地區(qū)發(fā)生一起某殺鼠劑引起的中毒案后，一段時間內(nèi)該地區(qū)和相鄰地區(qū)殺鼠劑中毒案件基本上為同一種殺鼠劑，這與這一段時間該地區(qū)幾乎都銷售同類殺鼠劑有關(guān)；（4）中毒范圍廣，數(shù)量多，此類案件中，常常涉及多人同時中毒，有的案件造成十幾頭牛、幾十只羊、上百只飼養(yǎng)狐貍、貂等中毒死亡，豬、狗、雞、鴨也常常中毒死亡；（5）毒性強，中毒持續(xù)時間長，難以解毒。根據(jù)文獻報道，這幾種殺鼠劑均為劇毒殺鼠劑，其毒性甚至超過氰化物，而且具有嚴(yán)重的二次中毒作用；（6）中毒時間短，癥狀明顯，該類殺鼠劑中毒所出現(xiàn)癥狀的時間從幾分鐘到十余小時都有，最快一例5min出現(xiàn)癥狀，30min內(nèi)死亡；（7）檢驗時間長，查找毒源困難。

1.3中毒機理

氟乙酸鈉進入機體后形成氟乙酸，氟乙酸先與輔酶A作用形成氟乙酰輔酶A，再與草酰乙酸作用，生成氟代檸檬酸，氟代檸檬酸能抑制烏頭酸酶阻斷三羧酸循環(huán)，引起機體代謝障礙，最終造成神經(jīng)系統(tǒng)的損害。此外，對心臟也有明顯的損害，導(dǎo)致心率紊亂，心室顫動。

氟乙酸及其衍生物（包括鹽、酯、酰胺和醇）的高毒性主要由于在動物機體中這些物質(zhì)都轉(zhuǎn)化為 FCH2COO-離子，而氟原子僅比氫原子略大，因此被“誤認為”CH3COO-而參與細胞的三羧酸循環(huán)，并被轉(zhuǎn)化成氟代檸檬酸，抑制了檸檬酸脫水酶的作用，使檸檬酸在體內(nèi)不斷積累，導(dǎo)致產(chǎn)生能量的循環(huán)中斷，這一“中毒”過程至少需要1h，隨后出現(xiàn)典型的中毒癥狀是心室顫動或痙攣。氟乙酸鹽對各種動物的半致死劑量（LD50）變化幅度較大，例如：狗為0.06（mg/Kg）；貓為0.2；羊、兔為0.4；大鼠為5；小鼠為7；癲蛤蟆為400，對人的致死劑量為5mg/Kg。

2氟乙酸鈉中毒的檢驗研究進展

2.1化學(xué)顯色法

可用于氟乙酸鈉或氟乙酰胺的化學(xué)顯色反應(yīng)包括硫靛反應(yīng)、Nessler反應(yīng)等，其中硫靛反應(yīng)最為常用。但是，需要注意的是，其他含鹵代乙?；幕衔镆灿邢嗤磻?yīng)，另外，硫靛反應(yīng)不能區(qū)分氟乙酰胺和氟乙酸鈉。

2.2氣相色譜法

氣相色譜法是檢測氟乙酸和氟乙酰胺常用的方法，F(xiàn)ID、ECD、NPD三種檢測器均可用于檢測。

2.3液相色譜法

高效液相色譜法用于分析氟乙酸和氟乙酰胺優(yōu)于氣相色譜法，前處理水溶液可直接進樣分析，也可經(jīng)衍生化后分析其衍生物實驗結(jié)果表明：該方法靈敏度高、重復(fù)性好，適用于生物檢材中氟乙酸鈉的測定。

2.4毛細管電泳法

毛細管電泳法（CE）是近年來迅猛發(fā)展的一種分析技術(shù)，因其具有高效、快速、靈敏、低耗、環(huán)境污染小等優(yōu)點，被廣泛用于藥毒物的分離和檢測。

2.5氟離子選擇電極法

氟乙酸鈉是一種具有內(nèi)吸作用的有機毒物，氟乙酸鈉中毒致死后，氟均勻地分布在肝、腎、腦中；氟與機體骨中鈣結(jié)合成氟化鈣，蓄積于骨中，因此骨及骨灰中含氟量較高；尿中氟含量最高。用氟離子選擇電極法測定這些檢材中的氟化物，對氟乙酸鈉中毒死亡、尸體火化而無法取得肝、腎、腦、尿等檢材時，骨灰中含氟量的測定顯得尤為重要。

2.6薄層色譜法

Perry等人于1970年對氟乙酸鈉進行TLC測定，可獲得最小檢出限為0.1?g的好效果。但此法要受硫靛反應(yīng)的限制，精確度不理想。

2.7紫外-可見吸收光譜法

此方法為一定性檢測分析方法，硫靛量大時所得的三氯甲烷溶液，經(jīng)濾紙吸水后，以三氯甲烷為參比，測190～700nm吸收光譜，在波長256nm，279nm，312nm以及546nm有吸收峰。

2.8核磁共振法

主要針對生物檢材的水樣提取液，可直接供核磁共振儀進行分析，該儀器對氟乙酸鈉、氟乙酰胺、甘氟有較好的分離度及靈敏度，亦是氟乙酰胺類殺鼠劑好的分析方法。軍事科學(xué)院、科學(xué)院等有關(guān)單位進行過大量的研究工作，并已用于辦案。

2.9檸檬酸測定方法

有與其他方法結(jié)合的如氣相色譜法、化學(xué)法、酶法等，多用于食品、藥品測定。

3 實驗部分

3.1儀器與試劑

3.1.1 儀器

Agilent TOF 1200LC/6224MS（美國，Agilent公司）；色譜柱：Pursuit PFP（150mm×3.0mm，5?m）；800B型離心機；WH-3微型旋渦混合儀。

3.1.2 試劑

甲醇：色譜純；乙酸、氨水：分析純；水為去離子水。

氟乙酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品（含量大于98%）購自公安部物證鑒定中心；

氟乙酸鈉標(biāo)準(zhǔn)儲備液（0.10mg/mL）的配制：準(zhǔn)確稱取1.0mg氟乙酸鈉標(biāo)準(zhǔn)品于10mL容量瓶中，用少量甲醇溶解后，用甲醇定容至刻度。

3.2色譜條件

色譜條件：柱溫，30℃；流動相：甲醇-0.1%氨水溶液（80：20，v/v）；流速：0.20mL/min；進樣體積：10μL。

3.3質(zhì)譜條件

質(zhì)譜條件：電噴霧離子化源（ESI），負離子方式檢測，氣體流量10L/min，霧化器60psi。

3.4結(jié)果與討論

3.4.1 質(zhì)譜條件優(yōu)化

氟乙酸鈉為極性化合物，根據(jù)分子結(jié)構(gòu)的特征，本文選擇了負離子化模式（ESI-）作為檢測模式。用蠕動泵以0.010mL/min的流速，注射氟乙酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進ESI電離源，在負離子掃描方式下對氟乙酸鈉進行一級質(zhì)譜分析，得到分子離子峰，確定定性和定量子離子為m/z 77，然后優(yōu)化儀器的各個參數(shù)使其響應(yīng)值最大。

3.4.2 色譜條件優(yōu)化

氟乙酸鈉的極性較大，以有機相、水為流動相時，出峰時間短，色譜峰形差，本文在現(xiàn)有實驗條件下，分別以甲醇、乙腈、乙酸和氨水作為流動相，利用作者開發(fā)的液相色譜分離條件智能優(yōu)化系統(tǒng)進行優(yōu)化，得到最佳色譜條件為：甲醇-0.1%氨水溶液（80：20，v/v）。圖1所示為最佳分析條件下，氟乙酸鈉的色譜圖和質(zhì)譜圖。

3.4.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線

分別配制濃度為10ng/mL、25ng/mL、50ng/mL、0.1ug/mL、0.5ug/mL、1.0ug/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別取10uL進樣，每個濃度重復(fù)進樣三次，以氟乙酸鈉選擇離子色譜峰面積（Y）對氟乙酸鈉的濃度（X）得到氟乙酸鈉的標(biāo)準(zhǔn)曲線，曲線方程為：Y=10.123X-1.6357；線性相關(guān)系數(shù)：R2=0.9974。由此可知，采用該定量方法檢測氟乙酸鈉濃度在10ng/mL-1.0μg/mL之間具有良好的線性關(guān)系。

3.4.4 檢出限與測量限

以色譜峰信噪比等于3：1為標(biāo)準(zhǔn)，測得氟乙酸鈉最低檢出限為1.0ng/mL；以色譜峰信噪比為10：1為標(biāo)準(zhǔn)，測得氟乙酸鈉的測量限為5.0ng/mL。

3.4.2 精密度和準(zhǔn)確度

取添加低、中、高3個濃度（分別為25ng/mL、100ng/mL、1.0?g/mL）氟乙酸鈉溶液，每一濃度同一天內(nèi)提取3次并連續(xù)提取測定3d，分別得到日內(nèi)精密度為5.68%，日間精密度為6.69%。

4 結(jié)語

本論文針對劇毒殺鼠劑氟乙酸鈉提取困難、不易直接進行分析等特點，結(jié)合液相色譜分離效果好與質(zhì)譜檢測靈敏度高等特點，優(yōu)化色譜分離條件與質(zhì)譜條件，建立了氟乙酸鈉液相色譜-電噴霧離子阱質(zhì)譜分析方法。氟乙酸鈉在10ng/mL-1.0μg/mL之間具有良好的線性關(guān)系，最低檢出限為1.0ng/mL，最低測量限為5.0ng/m，并成功應(yīng)用于相關(guān)案件的鑒定。本論文建立的方法快速、靈敏、實用、可靠，適用于殺鼠劑、毒餌、胃內(nèi)容物等檢材中氟乙酸鈉成分的快速檢驗，不僅解決了目前氟乙酸鈉鼠藥司法檢驗的難題，而且滿足了司法鑒定工作的要求，具有一定的實用價值。

參考文獻

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