賴昌威,黃財順,陸璐璐,王乾蕾(廣東省中山市食品藥品檢驗(yàn)所,廣東 中山 528437)
電子煙是一種模仿卷煙的電子產(chǎn)品,可將液體形態(tài)的霧化物(煙油)形成氣溶膠,供人吸食。霧化物儲存于煙彈中,其主要成分包括霧化劑、煙堿及煙草提取物、添加劑[1]。據(jù)報道[2],2020年中國電子煙用戶的全民滲透率已超過1%,銷售額突破200億大關(guān)。但在電子煙行業(yè)高速發(fā)展的同時,也帶來了各種問題與亂象。國家禁毒辦發(fā)布的報告[3]指出:近年來,含依托咪酯、美托咪酯的煙油和煙粉正在社會上出現(xiàn),使電子煙成為了一種新型“涉毒工具”,對社會穩(wěn)定與公眾健康造成了極大的威脅。近段時間,我單位收到來自本轄區(qū)內(nèi)的多批涉案電子煙煙油及煙粉的執(zhí)法檢驗(yàn)委托,其中多批涉嫌違法添加。
依托咪酯為咪唑類靜脈藥,臨床用于麻醉誘導(dǎo)、維持以及危重患者的鎮(zhèn)靜[4];而美托咪酯則為依托咪酯的類似物,作用類似,多用作獸藥[5-7]。不法分子將以上成分違法摻入電子煙中,其中以依托咪酯的違法添加最為常見,吸食后可產(chǎn)生“快感”,長期吸食還會對神經(jīng)、肝臟、肌肉等功能產(chǎn)生不良影響[4,8]。
電子煙中依托咪酯的含量測定暫無相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)及方法,目前參考《中國藥典》(2020年版)中依托咪酯注射液含量測定項(xiàng)下方法(紫外分光光度法)來進(jìn)行含量分析。研究時發(fā)現(xiàn),電子煙中成分復(fù)雜且未知,部分成分在依托咪酯檢測波長附近同樣存在較強(qiáng)的紫外吸收,故紫外法專屬性不強(qiáng),影響定量結(jié)果。鑒于當(dāng)前依托咪酯濫用的嚴(yán)峻形勢,以及當(dāng)前分析方法的局限性,本文將建立更加可靠、準(zhǔn)確的方法對電子煙中的依托咪酯進(jìn)行含量測定,以協(xié)助相關(guān)部門打擊違法犯罪行為,凈化社會環(huán)境。
1.1 儀器 Waters 2695e高效液相色譜儀,配置二極管陣列檢測器(美國Waters公司);XS205電子分析天平(梅特勒托利多儀器有限公司)。
1.2 材料 涉案電子煙煙油、煙粉均來自本轄區(qū)內(nèi)相關(guān)部門繳獲的涉案物品;依托咪酯對照品(批號:101132-201902,含量:99.8%)購自中國食品藥品檢定研究院;甲醇(美國Honeywell公司)為色譜純;水為超純水(本實(shí)驗(yàn)室純水機(jī)制備)。
2.1 色譜條件 資生堂CAPCELL PAK C18色譜柱(5μm,4.6mm×250mm);流動相:甲醇∶水(60∶40);體積流量為1.0ml/min;檢測波長為241nm,柱溫為50℃;進(jìn)樣量為5μl。
2.2 對照品溶液的制備 精密稱取依托咪酯對照品適量,加流動相溶解并稀釋制成每1ml含依托咪酯0.1mg的溶液,即得。
2.3 供試品溶液的制備
2.3.1 煙油供試品溶液的制備 精密稱取煙油100mg,置于100ml量瓶中,加入適量流動相,振搖使溶解,流動相稀釋至刻度,即得。
2.3.2 煙粉供試品溶液的制備 精密稱取煙粉10mg,置于100ml量瓶中,加入適量流動相,振搖使溶解,流動相稀釋至刻度,即得。
2.4 專屬性試驗(yàn) 精密吸取對照品、供試品、空白溶液各5μl,按“2.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)行進(jìn)樣測定,色譜圖中主峰為依托咪酯,見圖1;經(jīng)二極管陣列檢測器掃描可知,對照品與供試品溶液主峰的紫外吸收光譜圖一致,見圖2。
圖1 對照品、供試品HPLC色譜圖。A.依托咪酯對照品;B.供試品;C.空白
圖2 對照品、供試品主峰光譜圖。A.依托咪酯對照品;B.供試品
2.5 方法學(xué)考察
2.5.1 線性關(guān)系考察 精密吸取濃度分別為5.050、25.25、50.50、101.0、151.5、202.0μg/ml的依托咪酯對照品溶液各5μl,按“2.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)行進(jìn)樣測定,以質(zhì)量濃度(X)為橫坐標(biāo),以對照品峰面積值(Y)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,進(jìn)行線性回歸,得回歸方程為Y=13378X-11470,r=0.9998,表明依托咪酯在線性范圍5.050-202.0μg/ml內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.5.2 精密度試驗(yàn) 精密吸取供試品溶液5μl,按“2.1”項(xiàng)色譜條件下連續(xù)進(jìn)樣測定6次,測得依托咪酯峰面積值RSD為0.07%,表明儀器精密度良好。
2.5.3 重復(fù)性試驗(yàn) 精密稱取樣品6份,按“2.3”項(xiàng)下方法平行制備供試品溶液,并在“2.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)行進(jìn)樣測定,測得依托咪酯含量RSD為0.38%,表明該方法重復(fù)性良好。
2.5.4 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密吸取供試品溶液5μl,分別于0、4、8、12、24小時在“2.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)行進(jìn)樣測定,測得依托咪酯峰面積值RSD為0.20%,表明供試品溶液在24小時內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.5.5 加樣回收率試驗(yàn) 精密稱取含量已知(10.67%,w/w)的電子煙煙油樣品50mg,繼續(xù)精密加入依托咪酯對照品溶液(1.097mg/ml)5ml,按“2.3”項(xiàng)下方法平行制備供試品溶液,并在“2.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)行進(jìn)樣測定,結(jié)果見表1。
表1 依托咪酯加樣回收率結(jié)果(n=6)
2.6 樣品含量測定 分別取煙油及煙粉樣品各3批,按“2.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,在“2.1”項(xiàng)色譜條件下進(jìn)行進(jìn)樣測定,計(jì)算含量,結(jié)果見表2。
表2 依托咪酯含量測定結(jié)果
3.1 含量測定方法的考察 目前,電子煙的含量分析參考《中國藥典》(2020年版)中依托咪酯注射劑含量測定項(xiàng)下的紫外法,但研究發(fā)現(xiàn),應(yīng)用該方法具有一定的局限性。由于部分電子煙中成分相對復(fù)雜(包括煙草提取物、各類改善口感、香味的添加劑,以及不法分子私自添加的其他未知成分等),其中一些成分在依托咪酯檢測波長241nm附近處同樣會產(chǎn)生紫外吸收,使樣品最大吸收波長產(chǎn)生了較大偏移(見圖3),干擾含量測定結(jié)果,甚至部分不含依托咪酯的樣品(經(jīng)HPLC確認(rèn)不含目標(biāo)成分)中,在檢測波長下仍會出現(xiàn)一定的紫外吸收(見圖4),導(dǎo)致“假陽性”的錯誤結(jié)論。后查閱文獻(xiàn)時可知,《美國藥典》中依托咪酯原料藥及其注射劑均使用了HPLC法進(jìn)行含量測定;同時也有科研工作者應(yīng)用HPLC法對依托咪酯進(jìn)行含量測定,該法可有效分離復(fù)雜成分,專屬性強(qiáng),準(zhǔn)確度高[9-12],故HPLC法測定電子煙中依托咪酯含量具有可行性。
圖3 紫外吸收光譜圖。A.依托咪酯對照品;B.供試品
圖4 紫外吸收光譜圖。A.依托咪酯對照品;B.供試品
3.2 色譜條件的選擇 本文的液相色譜條件參考了《中國藥典》(2020年版)中依托咪酯有關(guān)物質(zhì)項(xiàng)下的相關(guān)內(nèi)容,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了考察優(yōu)化。本實(shí)驗(yàn)分別考察了流動相中水相的乙酸銨濃度(0%、0.062%與0.1%乙酸銨)、柱溫(25℃、35℃、50℃)及檢測波長。結(jié)果發(fā)現(xiàn):不同濃度乙酸銨對依托咪酯峰形無明顯影響(峰塔板數(shù)及不對稱因子無明顯差別),故選擇甲醇-水作為流動相;不同柱溫對峰形和出峰時間影響較大,故選擇更優(yōu)的50℃作為柱溫;經(jīng)液相色譜儀的二極管陣列檢測器掃描可知,241nm附近是依托咪酯最大吸收波長,故選擇241nm作為檢測波長。
3.3 電子煙中的依托咪酯含量 實(shí)驗(yàn)室對百余批的涉案電子煙煙油與煙粉進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)煙油中依托咪酯的含量范圍主要在1%-25%(w/w),其中含約10%和20%依托咪酯的較為常見。煙粉中依托咪酯的含量范圍主要在80%-100%(w/w)左右,其中含量近100%的較為常見。此外,除煙粉及煙油等常規(guī)涉案樣品外,實(shí)驗(yàn)室還對非常規(guī)涉案物品類型(如吸食完的煙彈,儲存過煙油及煙粉的塑料瓶、塑料袋,注射器等)進(jìn)行了含量分析,該檢驗(yàn)方法同樣適用,可檢出依托咪酯殘留的含量。目前,就本實(shí)驗(yàn)室所檢驗(yàn)過的全部涉案物品中,暫未發(fā)現(xiàn)美托咪酯的違法添加行為。
3.4 煙油與煙粉的性狀 煙油一般呈無色澄清或黃色澄清的黏稠油狀物,部分樣品中會有固體析出,推測為不法分子摻入過多依托咪酯導(dǎo)致;煙粉一般呈白色或類白色的顆?;驂K狀物。在檢驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)不同批次涉案電子煙煙油的顏色深淺、黏稠度不一,經(jīng)實(shí)驗(yàn)確認(rèn),該樣品性狀與依托咪酯添加量無關(guān),推測與煙油中霧化劑及添加劑種類、煙草提取物等有關(guān)。
3.5 依托咪酯的鑒別 目前,實(shí)驗(yàn)室主要通過比對HPLC保留時間和紫外光譜特征吸收對依托咪酯進(jìn)行鑒別。為了提高目標(biāo)物的定性鑒別能力,下一步將使用液質(zhì)聯(lián)用(LCMS)技術(shù)對依托咪酯的鑒別方法進(jìn)行研究。LC-MS同時兼具了液相色譜的高分離能力和質(zhì)譜的強(qiáng)鑒別能力,是藥物檢驗(yàn)檢測領(lǐng)域的強(qiáng)有力工具[13],已有科研工作者使用LC-MS對復(fù)雜混合物中的依托咪酯進(jìn)行檢驗(yàn)檢測,該方法簡單快速、靈敏度高[14-15],可應(yīng)用于涉案電子煙及相關(guān)物品中依托咪酯的鑒別分析。
本實(shí)驗(yàn)建立高效液相色譜法測定電子煙(煙油與煙粉)中依托咪酯的含量,其準(zhǔn)確快速、專屬性強(qiáng),可為今后涉案電子煙及其相關(guān)物品的含量分析工作提供一定的依據(jù)與參考,并有利于相關(guān)部門凈化煙草市場,打擊相關(guān)違法犯罪行為。