仲建軍，孫會(huì)會(huì)（山東省德州市公安局，山東德州253000）

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生物檢材中苯丙胺類化合物的分析檢測(cè)研究進(jìn)展

仲建軍，孫會(huì)會(huì)*
（山東省德州市公安局，山東德州253000）

摘要：綜述了近幾年來生物檢材中苯丙胺類化合物常用的前處理方法和檢測(cè)方法。文中介紹了液-液萃取、固相微萃取、微波輔助萃取等前處理方法的原理以及氣相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法、高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法等檢驗(yàn)方法。

關(guān)鍵字：生物檢材；苯丙胺類；分析

苯丙胺類毒品，也稱苯丙胺類興奮劑，它是人類合成的有機(jī)胺類興奮劑，主要有苯丙胺（AP）、甲基苯丙胺（MAP）、3，4-亞甲二氧基苯丙胺（MDA）、3，4-亞甲二氧基甲基苯丙胺（MDMA）、N-乙基-亞甲二氧基苯丙胺（MDE）等。1987年德國(guó)化學(xué)家將麻黃素從麻黃植物中分離出來，德國(guó)藥學(xué)家埃得·林諾利用麻黃素合成苯丙胺?！氨尽痹?920年問世后，被世界各國(guó)尤其是德國(guó)和日本應(yīng)用到二戰(zhàn)中提升士兵的戰(zhàn)斗力。根據(jù)2012年聯(lián)合國(guó)世界毒品報(bào)告，苯丙胺類興奮劑，如甲基苯丙胺成為世界范圍內(nèi)第二流行毒品，僅次于大麻。

近幾年，苯丙胺類毒品的販賣日趨上升，為配合公安部門辦案要求，毒物毒品分析工作者進(jìn)行了大量的研究，以期快速、準(zhǔn)確的對(duì)檢材中苯丙胺類毒品進(jìn)行定性定量分析。本文就近幾年分析工作者對(duì)于苯丙胺類毒品的分析檢測(cè)的現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述。

1　苯丙胺類毒品簡(jiǎn)介

苯丙胺類毒品是一類低分子量、合成的苯丙胺衍生物的統(tǒng)稱，主要作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的擬腎上腺素藥物，可以使人產(chǎn)生精神興奮、運(yùn)動(dòng)興奮、食欲抑制和致幻等作用。甲基苯丙胺是無色油狀液體，能與乙醇、乙醚、氯仿互溶，苯丙胺是甲基苯丙胺的主要體內(nèi)活性代謝物，二者都存在光學(xué)異構(gòu)體；3，4-亞甲二氧基苯丙胺（MDA）和3，4-亞甲二氧基甲基苯丙胺（MDMA）是鍵取代的苯丙胺類衍生物，MDA 是MDMA的主要體內(nèi)活性代謝物。

2　生物檢材的選取

尿液是對(duì)甲基苯丙胺類毒品進(jìn)行分析最常用的生物檢材。甲基苯丙胺在體內(nèi)的代謝的半衰期較長(zhǎng)，半衰期的長(zhǎng)短依據(jù)尿的酸堿性來定，酸性尿者代謝較快，堿性尿者代謝較慢；血液中的半衰期是10～30h。MDMA在血液中半衰期大約是7.6h，這說明尿液和血液用于短期的檢測(cè)。目前在公安部門的辦案過程中選取的檢材有尿液、血液、體毛。

生物檢材中尿液和血液可以直接用于提取待測(cè)物，對(duì)于體毛需要進(jìn)行預(yù)處理，包括洗滌等一些步驟。

3　生物檢材前處理方法

對(duì)于生物檢材中甲基苯丙胺類藥物的提取有液-液萃?。↙iquid- liquid Extraction，LLE）、固相微萃?。⊿olid- Phase Micro- Extraction，SPME）、微波輔助萃取（Microwave Assisted Extraction，MAE）等。

3.1液-液萃取（Liquid-liquid Extraction，LLE）

液-液萃取法（LLE）［1］又稱溶劑萃取，原理是利用物質(zhì)在兩種互不相容（或微溶）的溶劑中溶解度的不同或者是分配系數(shù)的不同，使溶質(zhì)從一種溶劑轉(zhuǎn)移到另一種溶劑的萃取方法。這種萃取的方式主要是利用了相似相容的原理。

姜宴等［2］將人體毛發(fā)洗滌干凈后，利用0.1mol· L-1的HCl浸泡頭發(fā)，以4- PBA為內(nèi)標(biāo)，在pH值為13的條件下用乙酸乙酯對(duì)毛發(fā)中的甲基苯丙胺進(jìn)行提取，并用三氟乙酸酐（TFA）進(jìn)行衍生化反應(yīng)，經(jīng)GC/NPD分析，毛發(fā)中甲基苯丙胺的檢出限到0.5ng·mg-1，經(jīng)GC/MS分析，毛發(fā)中甲基苯丙胺的檢出限到0.1ng·mg-1，回收率大于78%。沈敏等［3］在pH值為9的條件下，以乙酸乙酯為萃取劑，液液提取毛發(fā)中苯丙胺（AP）、甲基苯丙胺（MAP）、3，4-亞甲二氧基苯丙胺（MDA）、3，4-亞甲二氧基甲基苯丙胺（MDMA）等化合物，以MSTFA作為衍生化試劑，經(jīng)GC- MS/MS分析，將毛發(fā)中13種常見的毒品及其代謝產(chǎn)物分開，檢出限最低可到0.01ng·mg-1，回收率在68%～101%。液液萃取優(yōu)化萃取條件，利用相似相容的原理，對(duì)于難以氣化的待測(cè)物，利用了衍生化反應(yīng)進(jìn)行處理。

3.2固相微萃取（Solid -Phase Micro -Extraction，SPME）

加拿大大學(xué)某課題組［4］第一次研制出固相微萃取技術(shù)之后，這項(xiàng)技術(shù)就開始逐漸發(fā)展起來，并出現(xiàn)了商品化的固相微萃取裝置［5］，極大的推動(dòng)了分析化學(xué)的發(fā)展。固相微萃取實(shí)現(xiàn)了零溶劑，該技術(shù)將吸附和解吸的過程都集中在一起，縮短了分析時(shí)間。SPME的原理是固相萃取頭置于溶液或者是頂空中，對(duì)樣品進(jìn)行攪拌，加快樣品中待測(cè)物質(zhì)與固相萃取頭達(dá)到平衡，待萃取結(jié)束后，將固相萃取頭取出，這樣待測(cè)物就富集到固相萃取頭上。SPME的裝置包括手柄和纖維萃取頭，其中纖維萃取頭的性質(zhì)決定了適合分析何種物質(zhì)，纖維萃取頭的厚度決定了對(duì)分析物的富集程度。

劉偉等［6］通過在尿液中加入飽和NaCl，以4-苯基丁胺作為內(nèi)標(biāo)，在堿性條件下，通過采用帶有100μmPDMS纖維萃取頭的SPEM裝置，將纖維頭置于尿液中吸附20min后，經(jīng)GC/NPD分析，9種苯丙胺類毒品完全分離，方法的最低檢出限可達(dá)到100ng·mL-1，精密度在10%以下。李宏森等［7］在80℃下，以3-苯基- 1-丙胺作為內(nèi)標(biāo)物，100μmPDMS纖維萃取頭的SPEM裝置，對(duì)尿液中4種苯丙胺類毒品進(jìn)行頂空-固相微萃取，萃取10min之后，經(jīng)GC/MS- SIM分析，方法最低檢出限是2ng·mL-1以下，其中對(duì)甲基苯丙胺的檢出限最低，可達(dá)0.02ng· mL-1，定量限在6ng·mL-1，其中對(duì)甲基苯丙胺的定量限最低，可達(dá)0.05ng·mL-1，精密度在13%以下，回收率在82%～108%之間。張紹雨等［8］以甲基苯丙胺- d5為內(nèi)標(biāo)，將尿液調(diào)節(jié)到堿性條件下，100μm PDMS纖維萃取頭，在60℃水浴恒溫下，頂空固相微萃取5min，經(jīng)GC/MS- SIM分析，尿液中苯丙胺類毒品最高富集倍數(shù)可達(dá)到47倍，方法檢出限在10ng·mL-1以下。利用SPEM方法對(duì)生物檢材中的苯丙胺類毒品進(jìn)行分析，無需有機(jī)溶劑前處理，萃取時(shí)間短，富集倍數(shù)高，簡(jiǎn)單實(shí)用。

3.3微波輔助萃取（Microwave Assisted Extraction，MAE）

電磁輻射的頻率在0.3- 300GHz的高頻電磁波稱為微波［9］。MAE的基本原理是樣品與萃取劑在高頻電磁波的作用下進(jìn)行加熱，根據(jù)萃取劑的溫度和性質(zhì)，樣品中的各種組分吸附不同的微波能量，就可以使待測(cè)組分從樣品中分離出來。較傳統(tǒng)的加熱方式而言，微波加熱是對(duì)樣品中的各組分同時(shí)加熱，這樣溶劑達(dá)到沸點(diǎn)快，萃取時(shí)間短。

王繼芬等［10］在堿性條件下，以乙酸乙酯作為萃取劑，在30℃的微波下對(duì)血液進(jìn)行微波萃取10min，然后振蕩后得到上清液，氮吹濃縮，經(jīng)GC/FID對(duì)血液中3，4-亞甲二氧基苯丙胺（MDA）和3，4-亞甲二氧基甲基苯丙胺（MDMA）進(jìn)行分析，很好的將兩種化合物分開，對(duì)血液中的MDA和MDMA檢出限在5×10-8g·mL-1，方法精密度在6%以下，回收率高。孫洪峰等［11］通過優(yōu)化微波輔助萃取的條件，對(duì)血液中的甲基苯丙胺進(jìn)行檢測(cè)，在堿性條件下，乙酸乙酯為萃取劑，30℃微波萃取8min，提取液經(jīng)過GC/FID分析，將血液中的甲基苯丙胺和基體很好分離，萃取率達(dá)81%以上，對(duì)血液中甲基苯丙胺的最低檢出限在220μg·L-1，方法的RSD為6.4%。微波輔助萃取加熱快，縮短萃取時(shí)間，為生物檢材中苯丙胺類藥物的預(yù)處理提供了快捷的方法。

4　檢測(cè)方法

4.1氣相色譜法（GC）

氣相色譜（GC）是二十世紀(jì)50年代出現(xiàn)的一項(xiàng)重大科學(xué)成就，它是利用氣體作為流動(dòng)相，樣品中的組分在流動(dòng)相與固定相之間到達(dá)分配平衡，由于樣品的不同組分在固定相上的保留能力不同，從而將樣品中的各個(gè)組分分離。樣品中的各組分能否被分開取決于色譜柱，分開的各組分能否被檢測(cè)出來，取決于檢測(cè)器。氣相色譜主要利用了物質(zhì)的沸點(diǎn)高低、極性大小、吸附性能差異實(shí)現(xiàn)樣品中組分分離的。

韓勝?gòu)?qiáng)等［12］以美西津?yàn)閮?nèi)標(biāo)，將尿液堿化，以環(huán)己烷為萃取劑提取，以五氟苯甲酰氯為衍生化試劑，對(duì)尿液中的3，4-亞甲二氧基甲基苯丙胺（MDMA）進(jìn)行五氟苯甲酰衍生化，利用HP- 5色譜柱，NPD為檢測(cè)器，進(jìn)行GC分析，尿液中MDMA的檢出限在4ng·mL-1。Djavanshir等［13］建立了一種無溶劑，靈敏高的GC/FID對(duì)尿液中甲基苯丙胺、苯丙胺和MDMA進(jìn)行定性定量分析的方法，該方法利用了分子印跡聚合物（MIP），制成一種MAMP- MIP涂層的不銹鋼針，將此針作為提取針，含有待測(cè)物的溶液緩慢通過提取針，將提取針直接進(jìn)氣相，F(xiàn)ID作為檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，方法的定性檢測(cè)限是12ng· mL-1，定量檢測(cè)限是40ng·mL-1，RSD是4.9%，人體尿液中苯丙胺類（MAMP）的回收率在81%～93%。

4.2氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（GC/MS）

氣質(zhì)聯(lián)用（GC/MS）被廣泛的應(yīng)用于復(fù)雜組分的分離與鑒定，氣相色譜主要是采用對(duì)比未知組分的保留時(shí)間與相同條件下標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的保留時(shí)間的方法來定性，這使得氣相在分析復(fù)雜樣品時(shí)準(zhǔn)確性難以保證。質(zhì)譜的基本原理是將樣品分子置于高真空中，在離子源中受到高速電子流轟擊或者強(qiáng)電場(chǎng)等作用，失去外層電子生成分子離子，或者化學(xué)鍵斷裂生成各種碎片離子，然后在加速電場(chǎng)的作用下獲得動(dòng)能進(jìn)入質(zhì)量分析器，在電場(chǎng)和磁場(chǎng)的作用下，使其具有不同質(zhì)荷比（m/z）的離子分離。GC/MS結(jié)合了GC的高分辨率和質(zhì)譜的高靈敏度，是生物檢材中藥物及代謝產(chǎn)物進(jìn)行定性定量分析的有效手段。

魏萬里［14］在尿液中加入碳酸鉀溶液，并以丙酸酐作為衍生化試劑，對(duì)尿液中的苯丙胺（AP）、甲基苯丙胺（MAP）、3，4-亞甲二氧基苯丙胺（MDA）、3，4-亞甲二氧基甲基苯丙胺（MDMA）進(jìn)行衍生化后，采取程序升溫的方式，經(jīng)GC- MS/MS分析，成功將尿液中的4中苯丙胺類藥物分離開，方法的最低檢出限在0.5ng·mL-1以下，RSD在7%以下，方法回收率較高。Folker等［15］建立了通過GC/MS同時(shí)對(duì)人體血液中甲基苯丙胺、苯丙胺、、MDA、MDMA和MDEA進(jìn)行定性定量分析的方法，文中采用環(huán)己烷對(duì)血液進(jìn)行萃取，利用全氟辛酰氯進(jìn)行衍生化反應(yīng)，經(jīng)GC/MS，以SIM的模式進(jìn)行分析，方法檢出限平均在5ng·mL-1以下，定量檢出限低于20ng·mL-1，日內(nèi)精密度和日間精密度均低于7%。

4.3高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法（LC/MS）

液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)可以檢測(cè)各種不同類型的化合物，氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)能檢測(cè)一些小分子化合物，難以檢測(cè)揮發(fā)性差的熱不穩(wěn)定性物質(zhì)。液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)是將分離性能優(yōu)異的液相色譜法與靈敏性高的，能提供分子量和結(jié)構(gòu)性質(zhì)的質(zhì)譜法相結(jié)合的現(xiàn)代分離技術(shù)，近年來廣泛應(yīng)用于生物、食品中藥物和毒物等化合物的分析檢測(cè)。LC/MS分析樣品時(shí)無需進(jìn)行衍生化，使用范圍廣，尤其適用于復(fù)雜基質(zhì)中低含量組分的分析測(cè)定。

郭亞飛等［16］建立了一種LC- MS/MS對(duì)人體血液中甲基苯丙胺成分定性定量分析的方法，文中采用Oasis HLB萃取柱對(duì)血液中的甲基苯丙胺進(jìn)行固相萃取，以甲醇作為淋洗液進(jìn)行淋洗，經(jīng)LC- MS/MS采用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式（MRM）對(duì)血液中甲基苯丙胺成分定性定量分析，利用該方法測(cè)定血液中甲基苯丙胺含量在0.96～1000ng·mL-1濃度范圍內(nèi)呈良好的線性，回收率平均在92%以上，精密度小于6%。向平等［17］建立了血液、尿液和毛發(fā)中苯丙胺類和氯胺酮LC- MS/MS分析的一種方法，該方法通過稀釋法和液液提取的前處理方法對(duì)檢材進(jìn)行前處理，應(yīng)用兩種不同的色譜柱，優(yōu)化了LC- MS/MS的實(shí)驗(yàn)條件，通過這種方法分析毛發(fā)中甲基苯丙胺（MAP）、3，4-亞甲二氧基苯丙胺（MDA）的檢出限在0.005～0.05ng·mg-1。María等［18］建立了一種利用LC- MS/MS同時(shí)測(cè)定頭發(fā)中氯胺酮和苯丙胺、甲基苯丙胺、MDMA的方法，頭發(fā)在0.01%的甲酸中超聲處理4h，以分析物的氘代物為內(nèi)標(biāo)物，方法定性檢出限和定量檢出限分別是0.1和0.5ng·mL-1。

5　前景展望

苯丙胺類毒品由于合成簡(jiǎn)單，而且其身體的依賴性相對(duì)其他毒品（如海洛因）較小，所以在全球造成的濫用現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，成為二十一世紀(jì)全世界范圍內(nèi)濫用最廣泛的毒品。因此，生物檢材中苯丙胺類毒品的檢測(cè)研究也越來越引起分析工作者們的關(guān)注。

Allen［19］已經(jīng)將超臨界流體萃取法應(yīng)用于頭發(fā)中苯丙胺類藥物的分析檢測(cè)。超臨界流體（SCF）是一種特殊的流體，處在超臨界狀態(tài)的流體同時(shí)具有液體和氣體的性質(zhì)，因此，這種流體有很好的溶解樣品的能力，且擴(kuò)散傳質(zhì)速度也快［20］超臨界流體萃取（SFE）的原理是將SCF作為萃取劑，和所分析的樣品混合，通過稍微改變這種混合體系的溫度和壓力，改變組分在超臨界流體中的溶解度，將所要處理的樣品中不同性質(zhì)的組分選擇性的分開，再改變體系的溫度和壓力，使超臨界流體成為氣體揮發(fā)掉，使溶解在超臨界流體中的待測(cè)組分完全萃取出來。

在分離技術(shù)日趨發(fā)展的時(shí)代，將會(huì)有更多的前處理方法應(yīng)用于生物檢材中藥物成分的提取；前處理設(shè)備將會(huì)更加先進(jìn)；檢測(cè)方法的分析時(shí)間更短，更快捷，特異性更強(qiáng)。

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Analysis of amphetamines in biological material

ZHONG Jian-jun，SUN Hui-hui
（Dezhou Public Security Bureau of Shandong Province，Dezhou 25300）

Abstract：The pre-treatment methods and analytical technologies for amphetamines in biological material was reviewed. This essay introduced extraction methods，such as Liquid-liquid Extraction，Solid-Phase Micro-Extraction and Microwave Assisted Extraction. The sample was determined by GC，GC/MS and LC/MS.

Key words：biological material；amphetamines；analysis

中圖分類號(hào)：D918.93

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DOI：10.16247/j.cnki.23-1171/tq. 20160648

收稿日期：2016- 03- 29

作者簡(jiǎn)介：仲建軍（1975-），男，學(xué)士，主檢法醫(yī)師，1999年畢業(yè)于山東師范大學(xué)化學(xué)專業(yè)，研究方向：法醫(yī)毒理學(xué)。

通訊作者：孫會(huì)會(huì)（1987-），女，碩士研究生，助理工程師，研究方向：毒物、毒品檢驗(yàn)。