董振霖, 楊春光, 徐 天, 代 弟, 高 鷺, 楊 璐, 王秋艷

(大連海關(guān)技術(shù)中心, 遼寧 大連 116001)

芬太尼(fentanyl)是一種人工合成的強(qiáng)效麻醉性阿片類(lèi)鎮(zhèn)痛藥,屬于新精神活性物質(zhì),其衍生物種類(lèi)繁多,在2019年5月前,我國(guó)對(duì)25種芬太尼類(lèi)物質(zhì)和2種前體物質(zhì)N-苯乙基-4-哌啶酮(NPP)和4-苯胺基-N-苯乙基哌啶(4-ANPP)實(shí)行管控。隨著芬太尼衍生品種的不斷增加,我國(guó)自2019年5月1日起將芬太尼類(lèi)物質(zhì)整類(lèi)列入《非藥用類(lèi)麻醉藥品和精神藥品管制品種增補(bǔ)目錄》中進(jìn)行管控。

目前,芬太尼類(lèi)物質(zhì)的檢測(cè)方法有酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(ELISA)、高效液相色譜法(HPLC)[1,2]、氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)[3,4]、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(LC-MS/MS)[5-20]及液相色譜-高分辨質(zhì)譜法(LC-HRMS)[21-27]等。HPLC靈敏度低,定性能力不足。GC-MS受檢測(cè)方法限制,前處理繁瑣,定性手段單一。LC-MS/MS應(yīng)用較普遍,報(bào)道也較多,缺點(diǎn)是定性手段單一,疑似陽(yáng)性樣品尚需其他手段確證,羅耀等[15]采用LC-MS/MS檢測(cè)固體和液體樣品中27種芬太尼,Strayer等[19]采用LC-MS/MS檢測(cè)血液中21種芬太尼類(lèi)似物和代謝物,檢測(cè)品種雖然較多,但存在仍需其他手段輔助確證的缺點(diǎn)。HPLC-HRMS檢測(cè)芬太尼類(lèi)物質(zhì)既有穩(wěn)定的定量能力,同時(shí)又兼具良好的鑒別和確證能力。張偉亞等[23]采用HPLC-HRMS無(wú)標(biāo)準(zhǔn)品快速篩查32種芬太尼,鄧慧芬等[27]采用HPLC-HRMS檢測(cè)27種芬太尼,檢測(cè)品種均側(cè)重于2019年5月1日前列管的25種芬太尼和2種前體物質(zhì),存在檢測(cè)品種覆蓋范圍窄的缺點(diǎn)。

整類(lèi)芬太尼類(lèi)物質(zhì)檢測(cè)的難點(diǎn)在于一是品種繁多,目前全球公布已發(fā)現(xiàn)的芬太尼品種近150種,且目前中國(guó)整類(lèi)列管,二三十種芬太尼類(lèi)物質(zhì)的檢測(cè)無(wú)法覆蓋整類(lèi)檢測(cè)的要求;二是芬太尼類(lèi)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品因?yàn)槠涓叨让舾行?、高度管控性和價(jià)格極其昂貴,實(shí)驗(yàn)室根本無(wú)法購(gòu)買(mǎi)到全部標(biāo)準(zhǔn)品。本方法嘗試將整類(lèi)近150種芬太尼按相對(duì)分子質(zhì)量、分子結(jié)構(gòu)和碎裂規(guī)律進(jìn)行分類(lèi)。將化合物相對(duì)分子質(zhì)量按順序排列,相對(duì)分子質(zhì)量不同的化合物分子結(jié)構(gòu)相近、二級(jí)碎片的碎裂規(guī)律可能相似的歸為一類(lèi),如乙酰、丙酰、丁酰芬太尼等歸為一類(lèi),選取1種購(gòu)買(mǎi)標(biāo)準(zhǔn)品,其他不能歸類(lèi)的相對(duì)分子質(zhì)量不同、分子結(jié)構(gòu)差異較大化合物都單獨(dú)購(gòu)買(mǎi)標(biāo)準(zhǔn)品。相對(duì)分子質(zhì)量相同的異構(gòu)體類(lèi)化合物,分子結(jié)構(gòu)和碎裂規(guī)律相近的,歸為一類(lèi)購(gòu)買(mǎi)1種標(biāo)準(zhǔn)品,但分子結(jié)構(gòu)和碎裂規(guī)律可能差異較大的每一類(lèi)也需選取1種購(gòu)買(mǎi)標(biāo)準(zhǔn)品,按此歸類(lèi)思路將近150種芬太尼分成29大類(lèi),購(gòu)買(mǎi)到代表性的29種芬太尼標(biāo)準(zhǔn)品。本方法除對(duì)29種芬太尼進(jìn)行準(zhǔn)確定性和定量檢測(cè)外,根據(jù)29種芬太尼類(lèi)物質(zhì)的二級(jí)譜圖,解析每一個(gè)碎片的碎裂途徑,詳細(xì)總結(jié)了整類(lèi)芬太尼物質(zhì)的碎裂規(guī)律,嘗試在無(wú)標(biāo)準(zhǔn)品的情況下,為芬太尼類(lèi)物質(zhì)的整類(lèi)篩查檢測(cè)提供參考。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器、試劑與材料

TripleTOF 5600+液相色譜-四極桿/飛行時(shí)間質(zhì)譜儀和Analyst TF1.7工作站(美國(guó)AB Sciex公司); MSA225S-1CE-DA分析天平(德國(guó)Sartorius公司,感量0.01 mg); JY3002分析天平(上海精密科學(xué)儀器公司,感量0.01 g); MS 3 Digital渦旋混合器(德國(guó)IKA公司); PRO VF-T超純水系統(tǒng)(德國(guó)Sartorius公司); Hermle Z323K離心機(jī)(德國(guó)Hermle公司);移液器(10～100 μL、20～200 μL、100～1 000 μL,德國(guó)Eppendorf公司)。

乙腈和甲醇(色譜純)購(gòu)自美國(guó)Thermo Scientific公司;甲酸(色譜純)購(gòu)自北京迪科馬科技有限公司。

29種芬太尼標(biāo)準(zhǔn)品(見(jiàn)表1):硫代芬太尼、α-甲基硫代芬太尼、4-甲氧基乙酰芬太尼、4-甲氧基丙烯酰芬太尼、4-甲氧基甲氧乙酰芬太尼、4-甲氧基四氫呋喃芬太尼和庚酰芬太尼固體標(biāo)準(zhǔn)品,純度均大于95%,購(gòu)自上海原思標(biāo)物科技有限公司;其余22種芬太尼標(biāo)準(zhǔn)品(100 mg/L,溶劑為甲醇)購(gòu)自天津阿爾塔科技有限公司。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

分別準(zhǔn)確吸取22種100 mg/L液體標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL,用甲醇定容至10 mL,配成質(zhì)量濃度為10 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液;分別準(zhǔn)確稱(chēng)取7種固體標(biāo)準(zhǔn)品1 mg(精確至0.01 mg),用甲醇定容至10 mL,配成質(zhì)量濃度為100 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,于4 ℃避光保存。

分別吸取上述29種標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液適量,置于10 mL容量瓶中,用乙腈定容至刻度,配成質(zhì)量濃度為200 μg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,于4 ℃避光保存。將混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液用10%乙腈水溶液稀釋成適當(dāng)濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,于4 ℃避光保存。

1.3 樣品前處理

藥品和白色粉末類(lèi)、蛋白質(zhì)和乳飲料類(lèi):稱(chēng)取試樣0.2 g(精確至0.01 g,固體樣品稱(chēng)量前需搗碎或研磨等混合均勻,液體樣品稱(chēng)量前需搖勻),置于50 mL塑料離心管中,加入10 mL乙腈提取溶液,在渦旋器上渦旋2 min,以4 000 r/min離心5 min,取上清液2 mL過(guò)濾膜(0.20 μm,有機(jī)相),待測(cè)。

含糖固體或粉末類(lèi)、飲用水類(lèi)、果蔬飲料類(lèi)、保健飲料類(lèi)、茶飲料類(lèi)、酒類(lèi):提取溶液為10 mL 10%乙腈水溶液,其余操作同上。

1.4 分析條件

1.4.1色譜條件

色譜柱:Kinetex C18柱(100 mm×2.1 mm, 2.6 μm);柱溫:40 ℃;流動(dòng)相A為0.08%甲酸水溶液,流動(dòng)相B為乙腈;流速:0.4 mL/min。梯度洗脫程序:0～5.0 min, 5%B～80%B; 5.0～8.0 min, 80%B; 8.0～8.1 min, 80%B～5%B; 8.1～10.5 min, 5%B。進(jìn)樣量:10 μL。

1.4.2質(zhì)譜條件

離子化模式:電噴霧電離(ESI)源,正離子模式;質(zhì)譜校正方式:甲酸鈉溶液外標(biāo)法校正;校正周期:甲酸鈉校正液和其他測(cè)試溶液穿插進(jìn)樣(每進(jìn)一針標(biāo)準(zhǔn)溶液或樣品前需要先進(jìn)一針甲酸鈉溶液校正質(zhì)譜質(zhì)量數(shù));采集模式:一級(jí)質(zhì)譜和信息依賴(lài)觸發(fā)的二級(jí)質(zhì)譜同時(shí)采集(TOF MS-IDA-TOF MS/MS);掃描范圍:m/z50～650;電噴霧電壓(IS): 5 500 V;離子源溫度(TEM): 550 ℃;霧化氣壓力(GS1): 345 kPa;輔助氣壓力(GS2): 414 kPa;氣簾氣壓力(CUR): 276 kPa;去簇電壓(DP): 80 V;碰撞能(CE): (30±5) V。

1.5 定性檢測(cè)

1.5.1高分辨質(zhì)譜庫(kù)建立

輸入29種芬太尼類(lèi)物質(zhì)的化學(xué)式和中英文名稱(chēng),由高分辨質(zhì)譜軟件計(jì)算得到每個(gè)化合物母離子的理論精確質(zhì)量數(shù)([M+H]+),構(gòu)建為一級(jí)化合物譜庫(kù),見(jiàn)表1。

分別單獨(dú)采用29種芬太尼類(lèi)物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,在IDA-TOF MS/MS模式下采集其二級(jí)碎片離子譜圖,將其導(dǎo)入高分辨質(zhì)譜庫(kù),構(gòu)建為二級(jí)化合物譜庫(kù),29種化合物的二級(jí)離子信息見(jiàn)表1。

1.5.2鑒別

在TOF MS模式下(一級(jí)),樣品溶液中待測(cè)物保留時(shí)間與對(duì)應(yīng)濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液的保留時(shí)間偏差在±2.5%之內(nèi);待測(cè)物母離子精確質(zhì)量數(shù)實(shí)測(cè)值與理論值偏差小于或等于5×10-6,則可初步判斷試樣中含有該種芬太尼類(lèi)物質(zhì)。

1.5.3確認(rèn)

對(duì)于初步鑒別出的陽(yáng)性芬太尼類(lèi)物質(zhì),在IDA-TOF MS/MS模式下檢測(cè)其二級(jí)碎片離子,如果至少有2個(gè)及以上豐度較高的碎片離子與譜庫(kù)中相對(duì)應(yīng)碎片離子的相對(duì)豐度一致,即偏差不超過(guò)表2中規(guī)定的范圍,且待測(cè)物子離子二級(jí)碎片離子與二級(jí)譜庫(kù)的匹配度得分(library score)在60分以上(匹配時(shí)二者CE值應(yīng)確保相同)的情況下,可判定為試樣中存在該種芬太尼類(lèi)物質(zhì)。

表 2 確認(rèn)分析時(shí)相對(duì)離子豐度的最大允許偏差Table 2 Maximum allowable deviations of relativeion abundance in qualitative detection

2 結(jié)果與討論

2.1 芬太尼類(lèi)物質(zhì)的碎裂規(guī)律

根據(jù)29種化合物的二級(jí)質(zhì)譜圖,對(duì)每個(gè)化合物的每個(gè)碎片進(jìn)行質(zhì)譜解析,從而總結(jié)出芬太尼類(lèi)化合物的一般碎裂規(guī)律,具體如下。其中芬太尼、硫代芬太尼和舒芬太尼的二級(jí)質(zhì)譜圖及其每個(gè)碎片離子的碎裂機(jī)理見(jiàn)圖1。

圖 1 芬太尼、硫代芬太尼和舒芬太尼的二級(jí)質(zhì)譜圖及其碎裂機(jī)理Fig. 1 MS2 spectra and fragmentation mechanisms of fentanyl, thiofentanyl, and sufentanili: induced cleavage; rH: single H rearrangement; r2H: double H rearrangement; re: elimination reaction.

圖 1 (續(xù))Fig. 1 (Continued)

圖 1 (續(xù))Fig. 1 (Continued)

(1)芬太尼類(lèi)化合物母離子穩(wěn)定性非常好,絕大多數(shù)化合物在CE值達(dá)到30 V后,母離子才能有效碎裂。

(2)上述3種芬太尼誘導(dǎo)斷裂(i)形成的m/z188、105、194、111、238離子豐度比都較高,誘導(dǎo)斷裂均來(lái)自酰胺基和哌啶基,且酰胺基的誘導(dǎo)能力明顯強(qiáng)于哌啶基。除哌啶基對(duì)位含有其他取代基的化合物外,絕大多數(shù)芬太尼物質(zhì)誘導(dǎo)斷裂均為主要斷裂方式,豐度比最高的碎片均由誘導(dǎo)斷裂而來(lái)。

(3)芬太尼和硫代芬太尼中m/z281、287的碎片離子是發(fā)生單H重排(rH)失去丙?；乃槠x子,在庚酰芬太尼和環(huán)丙基芬太尼等化合物中均有類(lèi)似的重排發(fā)生,該類(lèi)離子豐度比雖不高,但具有特異性和規(guī)律性,丙?；⒏；戎辨溚闊N取代基和環(huán)丙酰基等環(huán)烷烴類(lèi)取代基均有類(lèi)似特異性離子出現(xiàn),直鏈烷烴取代基碳數(shù)越多,離子豐度越高,例如庚酰芬太尼中m/z281離子豐度比明顯高于芬太尼。

(4)芬太尼和硫代芬太尼中m/z216、146、132碎片離子均為發(fā)生雙H重排(r2H)后雙鍵斷裂形成的碎片離子,雙H重排離子雖然豐度比也不高,也同樣具有特異性和規(guī)律性,絕大多數(shù)芬太尼都含有該類(lèi)離子,特別是雙H重排得到的m/z216碎片離子,對(duì)于酰胺上取代基不同的化合物通過(guò)雙H重排得到的碎片則會(huì)不同,具有明顯的特異性,有助于確定取代基的基團(tuán)組成,與之相似碎裂規(guī)律形成的離子有庚酰芬太尼m/z272、環(huán)丙基芬太尼m/z228、苯基芬太尼m/z264和甲氧基乙酰芬太尼m/z232等的碎片離子。

(5)上述3個(gè)化合物中m/z134、140均為消除反應(yīng)(re)產(chǎn)物離子,苯乙基取代基比噻吩乙基取代基更容易發(fā)生消除反應(yīng)(豐度比更高),消除反應(yīng)也是該類(lèi)化合物中非常普遍的碎裂方式。

(6)對(duì)比研究29種芬太尼二級(jí)碎片離子,m/z146、134的碎片是苯乙基取代類(lèi)芬太尼均會(huì)產(chǎn)生的兩個(gè)碎片,具有顯著的規(guī)律性。

(7)除上述3種芬太尼外,舒芬太尼這類(lèi)在哌啶基對(duì)位含有甲氧基取代基的化合物碎裂離子均非常多,誘導(dǎo)斷裂離子不一定是豐度比最高的離子,更容易發(fā)生單H重排失去CH3OH中性分子的碎裂模式,形成離子的m/z為355。類(lèi)似的還有瑞芬太尼這類(lèi)在哌啶基團(tuán)對(duì)位含有COOCH3取代基的化合物,碎裂離子也較多,也更容易發(fā)生單H重排失去HCOOCH3或CH3OH中性分子的碎裂模式,形成離子的m/z為317或345。

(8)β-羥基芬太尼、β-羥基硫代芬太尼這類(lèi)含有羥基取代基的化合物,具有顯著特征的脫水離子產(chǎn)生,形成的離子m/z分別為335和341。

根據(jù)上述總結(jié)的芬太尼物質(zhì)碎裂規(guī)律和特點(diǎn),可以嘗試輔助進(jìn)行整類(lèi)芬太尼類(lèi)物質(zhì)的篩查檢測(cè)。

步驟1:通過(guò)查閱文獻(xiàn)和資料,盡可能多搜集整類(lèi)芬太尼類(lèi)物質(zhì),建立收集到的芬太尼類(lèi)物質(zhì)一級(jí)譜庫(kù),完成非靶標(biāo)篩查至靶標(biāo)篩查的轉(zhuǎn)換,再將未知樣品LC-QTOF-MS檢測(cè)后,進(jìn)行一級(jí)譜庫(kù)篩查,篩查是否含有精確分子量和同位素分布均滿足要求的疑似陽(yáng)性芬太尼類(lèi)物質(zhì)。

步驟2:如有疑似陽(yáng)性芬太尼類(lèi)物質(zhì),根據(jù)該化合物結(jié)構(gòu)式和上述碎裂規(guī)律,可以大致推導(dǎo)出該化合物的幾個(gè)主要碎片離子,再與實(shí)際得到的二級(jí)碎片離子進(jìn)行比較，判斷是否一致;也可以反向?qū)Ρ?采用實(shí)際得到的該疑似芬太尼二級(jí)碎片離子,根據(jù)上述規(guī)律研究每個(gè)碎片離子是否符合該疑似化合物的碎裂規(guī)律。通過(guò)這兩個(gè)步驟可以輔助判定該疑似化合物是否為陽(yáng)性。

例如:假設(shè)根據(jù)步驟1篩查出疑似物4-氯環(huán)丁基芬太尼(不常見(jiàn)品種),參照本文29種芬太尼中與其結(jié)構(gòu)和碎裂機(jī)理類(lèi)似的芬太尼、環(huán)丙基芬太尼和對(duì)氟脫丙酰芬太尼3個(gè)化合物的二級(jí)碎片和上述碎裂機(jī)理規(guī)律的總結(jié),綜合比較和推理,可以從理論上推測(cè)出4-氯環(huán)丁基芬太尼大概率含有m/z188、105、146、276、134二級(jí)碎片離子,再與實(shí)際檢測(cè)獲得的二級(jí)碎片離子進(jìn)行比對(duì)，判斷是否一致。或者反向比對(duì),通過(guò)實(shí)際得到的二級(jí)碎片離子,根據(jù)上述裂解規(guī)律總結(jié)研究每個(gè)碎片離子是否都符合裂解規(guī)律,并都能合理解釋,也可判定。

2.2 色譜條件的優(yōu)化

2.2.1色譜柱

同分異構(gòu)體因相對(duì)分子質(zhì)量相同,若色譜峰重合,采用高分辨質(zhì)譜無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確定性和定量,需要HPLC對(duì)異構(gòu)體進(jìn)行分離。29種芬太尼物質(zhì)中,β-羥基芬太尼、甲氧基乙酰芬太尼和4-甲氧基乙酰芬太尼屬于同分異構(gòu)體且分離比較困難。本實(shí)驗(yàn)選取10根不同規(guī)格和型號(hào)的色譜柱(Kinetex C18(100 mm×2.1 mm, 2.6 μm)、Atlantis dC18(150 mm×2.1 mm, 3 μm)、Poroshell EC-C18(150 mm×3.0 mm, 2.7 μm)、ZORBAX Eclipse PlusC18(150 mm×3.0 mm, 3.5 μm)、BEH C18(50 mm×2.1 mm, 1.7 μm)、ZORBAX Eclipse XDB-C18(150 mm×3.0 mm, 3.5 μm)、Atlantis T3(150 mm×2.1 mm, 3 μm)、Xselect CSH C18(150 mm×3.0 mm, 3.5 μm)、Kinetex EVO C18(100 mm×2.1 mm, 2.6 μm)和Sunfire C18(150 mm×2.1 mm, 5 μm))，嘗試分離這3種化合物。除研究3種異構(gòu)體分離外,同時(shí)考察了出峰最早的去甲芬太尼和出峰最晚的庚酰芬太尼在10根不同色譜柱上的峰形和保留能力。采用不同色譜柱時(shí),在1.4.1節(jié)色譜條件下,5種芬太尼的提取離子色譜圖見(jiàn)圖2。在不同色譜柱上,5種芬太尼出峰順序依次為去甲芬太尼、4-甲氧基乙酰芬太尼、β-羥基芬太尼、甲氧基乙酰芬太尼和庚酰芬太尼。

由圖2可知,采用Kinetex C18色譜柱(100 mm×2.1 mm, 2.6 μm)時(shí),3種異構(gòu)體分離效果最好,接近基線分離,其他色譜柱分離情況均不理想。同時(shí)在該色譜柱上,去甲芬太尼和庚酰芬太尼峰形良好,二者均無(wú)明顯的峰拖尾和峰展寬,保留時(shí)間也比較理想,其他24種化合物在該色譜柱上也峰形良好,所有化合物容量因子均介于1.5～5.0之間,效果較好。因此本方法最終選擇Kinetex C18色譜柱(100 mm×2.1 mm, 2.6 μm)。

2.2.2流動(dòng)相起始比例

在采用Kinetex C18色譜柱(100 mm×2.1 mm, 2.6 μm)、流速為0.4 mL/min的條件下,去甲芬太尼、丁酰去甲芬太尼和去甲舒芬太尼混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(50 μg/L)分別按5%乙腈和10%乙腈起始比例梯度洗脫程序進(jìn)行測(cè)試分析(見(jiàn)圖3)。實(shí)驗(yàn)表明，起始比例不同,對(duì)出峰較早、極性較強(qiáng)的上述3種化合物峰形影響較大。采用10%乙腈起始比例梯度洗脫程序,3種化合物半峰寬均較寬,去甲芬太尼的峰展寬更顯著,5%乙腈起始比例梯度洗脫程序3種化合物,色譜峰半峰寬均較窄,峰形更佳,因此本方法選取5%乙腈起始比例的梯度洗脫程序。在優(yōu)化后確定的色譜條件下,29種芬太尼的保留時(shí)間見(jiàn)表1,提取離子色譜圖見(jiàn)圖4。

圖 2 5種芬太尼在不同色譜柱上的提取離子色譜圖Fig. 2 Extracted ion chromatograms of the five fentanyl analogs on different columnsa. Kinetex C18 (100 mm×2.1 mm, 2.6 μm); b. Atlantis dC18 (150 mm×2.1 mm, 3 μm); c. Poroshell EC-C18 (150 mm×3.0 mm, 2.7 μm); d. ZORBAX Eclipse Plus C18 (150 mm×3.0 mm, 3.5 μm); e. BEH C18 (50 mm×2.1 mm, 1.7 μm); f. ZORBAX Eclipse XDB-C18 (150 mm×3.0 mm, 3.5 μm); g. Atlantis T3 (150 mm×2.1 mm, 3 μm); h. Xselect CSH C18 (150 mm×3.0 mm, 3.5 μm); i. Kinetex EVO C18 (100 mm×2.1 mm, 2.6 μm); j. Sunfire C18 (150 mm×2.1 mm, 5 μm).Peak identifications: 1. norfentanyl; 2. 4-methoxy acetyl fentanyl; 3. β-hydroxy fentanyl; 4. methoxyacetyl fentanyl; 5. heptanoyl fentanyl.

圖 3 不同梯度洗脫程序下3種芬太尼的提取離子色譜圖Fig. 3 Extracted ion chromatograms of the three fentanyl analogs with different gradient elution programs Mobile phases in Fig. 3a and Fig. 3b: (A) 0.08% formic acid aqueous solution and (B) acetonitrile; gradient elution program: in Fig. 3a, 0-5.0 min, 5%B-80%B, 5.0-8.0 min, 80%B, 8.0-8.1 min, 80%B-5%B, 8.1-10.5 min, 5%B; in Fig. 3b, 0-5.0 min, 10%B-80%B, 5.0-8.0 min, 80%B, 8.0-8.1 min, 80%B-5%B, 8.1-10.5 min, 10%B.Peak identifications: 1. norfentanyl; 2. butyryl norfentanyl; 3. norsufentanil.

圖 4 29種芬太尼混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(10.0 μg/L)的提取離子色譜圖Fig. 4 Extracted ion chromatograms of the 29 fentanyl analogs (10.0 μg/L) in mixed standard solution

2.3 基質(zhì)效應(yīng)

本方法前處理采用直接提取稀釋法,樣品中可能會(huì)存在一定的基質(zhì)效應(yīng)干擾。本實(shí)驗(yàn)對(duì)降糖藥、露露、葡萄糖粉、珍露保健飲料和巧克力5種基質(zhì)進(jìn)行了考察,并以目標(biāo)物在空白基質(zhì)液中的峰面積與溶劑中峰面積的百分比來(lái)評(píng)估基質(zhì)效應(yīng)。當(dāng)結(jié)果為80%～120%時(shí),表明無(wú)基質(zhì)效應(yīng);高于120%,表明有基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng);低于80%,則表明有基質(zhì)抑制效應(yīng)。結(jié)果顯示,29種芬太尼在5種基質(zhì)中的基質(zhì)效應(yīng)為75.2%～119.5%,無(wú)基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng),存在一定的基質(zhì)抑制效應(yīng),但基質(zhì)抑制效應(yīng)不明顯。考慮到芬太尼類(lèi)物質(zhì)檢測(cè)基質(zhì)較特殊,空白基質(zhì)不易獲得,基質(zhì)匹配定量在日常檢測(cè)中的應(yīng)用會(huì)受到限制。因此,本實(shí)驗(yàn)未采用基質(zhì)匹配進(jìn)行定量,采用溶劑標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行定量。

2.4 方法學(xué)考察

2.4.1線性范圍

將29種芬太尼混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液,用10%乙腈水溶液稀釋成質(zhì)量濃度為1、2、5、10和20 μg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,在1.4節(jié)條件下進(jìn)行檢測(cè),以峰面積對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液中各組分的質(zhì)量濃度繪制工作曲線。29種芬太尼在1～20 μg/L范圍內(nèi)呈線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)(r)均大于0.995。

2.4.2檢出限、回收率、精密度

本方法按照信噪比(S/N)≥3確定檢出限(LOD),均為0.01 mg/kg。根據(jù)歐盟文件SANTE/11813/2017規(guī)定,定量限(LOQ)為加標(biāo)回收試驗(yàn)中回收率和RSD均滿足性能要求(回收率70%～120%和RSD≤20%)的最低加標(biāo)水平。

實(shí)驗(yàn)選取空白降糖藥、露露、葡萄糖粉、珍露保健飲料和巧克力樣品進(jìn)行0.05、0.1和0.5 mg/kg 3個(gè)水平的加標(biāo)回收試驗(yàn),每個(gè)水平做6個(gè)平行樣品(n=6),按本方法進(jìn)行檢測(cè),加標(biāo)回收率和精密度數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。結(jié)果表明,29種芬太尼在5種基質(zhì)中回收率為85.2%～112.9%,RSD為1.9%～19.8%,說(shuō)明方法準(zhǔn)確度高,重復(fù)性好,適用于藥品類(lèi)、含糖固體或粉末類(lèi)、飲料類(lèi)、飲用水類(lèi)和酒類(lèi)等樣品的檢測(cè)。

表 3 29種芬太尼的加標(biāo)回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=6)Table 3 Spiked recoveries and RSDs of the 29 fentanyl analogs (n=6)

表 3 (續(xù))Table 3 (Continued)

由上述可知,本方法最低加標(biāo)水平為0.05 mg/kg, 29種芬太尼在5種基質(zhì)中平均回收率和RSD均滿足要求,且信噪比(S/N)>10,因此確定本方法LOQ均為0.05 mg/kg。

2.5 實(shí)際樣品的檢測(cè)

建立的方法應(yīng)用于大窯灣海關(guān)和大連郵局海關(guān)可疑樣品的檢測(cè),共檢測(cè)葡萄糖粉(白色粉末)樣品11批次、純凈水樣品2批次、舊報(bào)紙樣品(報(bào)紙樣品可參照藥品和白色粉末類(lèi)、蛋白質(zhì)和乳飲料類(lèi)步驟進(jìn)行前處理)2批次、可疑白色藥片3批次和珍露保健飲料(黑色液體)1批次,檢測(cè)結(jié)果均為陰性。

3 結(jié)論

本文建立了飛行時(shí)間高分辨質(zhì)譜定性和定量檢測(cè)29種芬太尼類(lèi)物質(zhì)的分析方法,該方法檢測(cè)速度快,定性準(zhǔn)確,靈敏度高,實(shí)用性強(qiáng),能夠滿足公安緝毒、刑偵、郵局海關(guān)和機(jī)場(chǎng)海關(guān)等對(duì)芬太尼監(jiān)控的檢測(cè)技術(shù)要求,具有較好的應(yīng)用價(jià)值。本文詳細(xì)研究了29種芬太尼化合物每個(gè)碎片離子的碎裂機(jī)理,總結(jié)出芬太尼類(lèi)化合物的碎裂規(guī)律和特點(diǎn),對(duì)整類(lèi)芬太尼類(lèi)物質(zhì)的篩查檢測(cè),具有一定的參考價(jià)值。