甲基苯丙胺检测方法研究进展

2016-10-25胡文兵,谭锐

中国科技信息 2016年19期

甲基苯丙胺检测方法研究进展

甲基苯丙胺（Methamphetamine，MA），是微有苦味的结晶体，因其外观形似冰，俗称“冰毒”，属于苯丙胺类毒品，具有药物依赖性（主要是精神依赖性）、中枢神经兴奋、致幻、食欲抑制和拟交感能效应等药理、毒理学特征，是联合国精神药品公约管制的精神活性物质。根据《2016年中国毒品形势报告》，冰毒已经取代海洛因成为我国目前滥用程度最为严重的毒品，因此加强对甲基苯丙胺滥用的检验对严厉打击涉冰毒违法犯罪活动具有重要的意义，本文即对实验室检测甲基苯丙胺的方法进行综述。

气相色谱（GC）法

GC具有高灵敏度、高选择性等优点，可以与多种检测器联用，由于MA含氮元素，因此NPD比FID对MA具有更好的选择性和响应，这一点在沈敏等人的实验中得到证实，尿液样本碱化后，用环己烷提取，GC/FID法对MA的检出限为25ng/mL，而GC/NPD法对MA的检出限为5ng/mL。

由于MA的热稳定性较差，通过衍生化可提升其热稳定性，从而改善其色谱行为。赵冰等人用环己烷提取尿液样本中的MA后，分别用几种酰化试剂衍生化后，选用ECD检测器进行GC/ECD分析，发现3，5-二硝基苯甲酰衍生化方法灵敏度最高，检出限可达到5.8ng/mL。李雯佳等人碱化血液和尿液样本后，用氯仿提取，三氟乙酸酐衍生化后，采用8CB熔融石英毛细管柱的GC/NPD法分析，最低可以检测到血液中0.8ng/mL和尿液中1.6ng/mL的MA。

改变从生物检材中提取MA的方法，可以回得较高的萃取率。孙洪锋等人采用微波萃取法萃取血液样品中的MA，萃取率达到81.4%，经过GC/FID法分析，血液样品中的MA的检测限为220ng/mL。郭鹏等人采用固相萃取技术萃取尿液样品中的MA，直接用AB-5毛细管柱的GC/NPD法进行分析，发现MA的质量浓度与其峰面积在0.1～10.0μg/mL范围内呈线性关系，尿液样品中MA的检出限为62 ng/mL，萃取率达到87.3%。而刘晓云等人用环己烷提取碱化的尿液样品后直接进样，用DB-5MS毛细管柱的GC法分析，尿液样品中的MA回收率达到79.82%。

在实际案件中，提取的生物检材的种类对MA的检验具有重要的作用。赵蒙等人采用固相萃取方法从血液、尿液、胃内容物、肝、脑组织中提取MA，用HP-5石英毛细管柱进行GC/NPD分析，从而发现了口服MA引起的中毒途径情况下，胃内容物中MA含量最高，其次是尿液、肝、脑、血液组织，证实了胃内容物或尿液是此类中毒案件的理想检材。

气相色谱-质谱联用（GC-MS）法

GC-MS法是将毛细管气相色谱的高分离性与质谱仪的高灵敏度相结合，同事参照标准物质数据库实现对检测样本的定性和定量分析，具有快速、准确、重复性好、多种毒物可同时分析等优点，被认为是最可靠的定性技术，从而在药物分析与毒物分析中得到了广泛的应用。

王玉瑾等人将生物样本碱化后经乙醚提取，三氟乙酸酐衍生化后，程序升温，色谱传输线温度250℃，建立基于GC-MS仪器对MA的定性和定量的方法，测得MA在血清中的线性范围为0.01～5.0μg/mL，检出限为0.005μg/ mL，在尿液中的线性范围为0.1～50.0μg/mL，回收率超过74.3%。陈朝阳等人采用同样的方法，最低可以检测到血浆中0.005μg/mL的MA和肝脏中0.01μg/mL的MA，但是，回收率超过92%。曹洁等人用环己烷在40℃条件下萃取尿液样本中的MA，用七氟丁酸酐衍生化以后，将色谱传输线温度升到280℃，建立基于GC-MS/MS的多重反应监测（MRM）分析方法，线性范围为0.1～25μg/mL，检出限能达到0.04μg/mL。

李宏森等人利用顶空固相微萃取技术直接萃取尿液中的MA，优化萃取条件后发现MA在0.05～2μg/mL浓度范围内线性良好，检测限为0.02 ng/mL，一步完成取样、萃取、富集和进样。李学博等人用KOH/NaCl溶液处理尿液样本后，用SPME萃取头萃取MA，用GC-MS法检测，其线性范围为0.002～2μg/mL，MA的检测限为0.5ng/mL，而且将每份样品分析测定的总时间限定在8min以内。同样，朱丹等人将毛发在碱液中消解后用氯仿漩涡提取，离心后抽取有机相进行GC-MS法检测，MA的检出限可达500pg/ mL。刘丰将尿液样本碱化后，室温下用乙酸乙酯萃取后浓缩，直接进样，测得MA在尿液中的线性浓度范围为0.5～20μg/ mL，检测限为0.05μg/mL，避免了衍生化和固相萃取，实现了快速定性、定量检测尿液中的MA。

质谱分析（MS）法

基质辅助激光解吸飞行时间质谱（MALDI-TOFMS）是一种新型的质谱分析技术，与传统的色谱分析方法相比，其除了具有高灵敏度的优点外，因为无色谱分离过程，还具有分析速度快、适合大量样品同时分析的特点。MALDI-TOF-MS法采用碳纳米管作为基质，可以克服常规基质带来的干扰。沈保华等人用碳纳米管直接提取尿液和酸解头发液体中的MA，应用MALDI-TOF-MS法分析，测得尿液中MA的线性范围为0.5～100.0μg/ mL，头发中MA的线性范围为0.4～60.0ng/mg，并对实际案例中的尿液和头发样本进行了检测，效果良好。

高效液相色谱（HPLC）法

高效液相色谱技术是以不同极性的单一溶剂或混合溶液作为流动相，采用高压输液系统泵入装有固定相的色谱柱，样品溶液经进样器进入流动相，样品中的各组分不停地在两相之间进行吸附-解吸附的分配过程，从而被分离进入检测器。色谱柱、荧光衍生化技术和检测器的发展，促进了其在MA检测领域的发展。Dirbashi等利用实验室合成的荧光衍生化试剂先后建立了尿液、毛发中MA及其代谢产物的HPLC分析方法。傅强等人利用C18反相柱和二极管阵列检测器（DAD）检测器建立了MA的定量方法，发现MA在1.4～270μg/mL浓度范围内线性关系良好，检出限为0.73μg/mL。常颖等人采用XR-ODS柱和SPDM20A型检测器建立了MA的超快液相色谱（UFLC）检测技术。UPLC技术则是利用HPLC技术和色谱柱填充物低于2mm的小颗粒技术实现高效分离的，研究中发现MA在1～5000μg/mL浓度范围内线性关系良好，检出限为0.68μg/mL。而张小婷等人利用UPLC同时筛选检验MA等七种常见毒品，MA的检出限可达0.2ng/mL。

如果对复杂样品先进行前处理，可进一步提升HPLC法分析的灵敏度。朱波等人将尿液碱化后离心，上清用活化的分子印迹固相萃取柱净化，洗脱液进行HPLC分析，可检测到5ng/mL的MA，而且在0.05～15.0μg/mL范围内呈现良好的线性关系。然后朱波使用Oasis® MCX固相萃取小柱对血液中的MA进行分离、富集，HPLC法可检测到10ng/mL的MA。杨小红等人使用Waters OASISTM HLB萃取小柱萃取血液样品中的MA，HPLC法分析表明MA在血液中的浓度在0.036～1.438μg/mL范围内线性关系良好，回收率超过96.1%。

高效液相色谱-质谱联用（HPLC-MS）法

高效液相色谱-质谱联用（HPLC-MS）技术是以HPLC作为分离系统，MS作为检测系统，对挥发性差、热稳定差的极性化合物和大分子化合物具有较好的分析效果。

陈跃等人采用乙腈沉淀血液、尿液和唾液中的蛋白后，离心所得的上清进行HPLC-MS/MS分析，以多反应监测模式扫描，有效降低了基质本底的干扰，发现MA在1～500ng/mL浓度范围内线性关系良好，MA的检出限为0.1ng/mL。谢普等人将吸毒人员头发样品清洗、剪碎后，用甲醇、乙腈和甲酸铵的混合溶液提取，进行UPLC-MS/ MS分析，通过监测MA的定量离子对和定性离子对，能检测到0.498 ng/mL的MA。向丽君等人以甲醇为提取液，分别提取了滤纸、A4打印纸、塑料、玻璃载体上的血痕样品中的MA，然后进行UPLC-MS/MS分析，可在滤纸和A4打印纸上提取的血痕样品中检测到0.4ng/mL的MA。

新技术在MA检测中的应用

拉曼光谱分析技术作为检测物质分子结构的一种无损分析方法，可以快速、简单地进行。张金萍等人对市售的可乐、脉动、橙汁三种饮料进行甲基苯丙胺不同加标浓度的表面增强拉曼光谱检测，比对加标前后的拉曼光谱图，确定991cm-1、1016cm-1、1201 cm-1特征峰可以作为鉴定此3种饮料中是否含有甲基苯丙胺的依据。王磊等人采用表面增强拉曼光谱技术，将自适应平滑滤波器和结合小波变换的支持向量机分类器有机组合，建立了低信噪比拉曼光谱的模式识别方法，实现了尿液中MA的定性微量分析。

电泳技术分离良好，空白无干扰。龚飞君等人用Oasis HLB固相萃取小柱直接提取血液中的MA，建立了毛细管区带电泳检验方法，线性范围为5～75μg/mL。

纳米颗粒优异的电学、光学性质使其成为构建分析策略的新宠。刘晓等人利用上转换发光纳米颗粒为生物示踪物，竞争模式免疫层析作为检测平台，建立了对尿液中MA进行定性、定量检测的方法，在常规检测条件下对MA的敏感性为100ng/mL，在10～5000 ng/mL之间可精确定量MA。蒋琳以鲁米诺作为免疫探针，ITO作为基板，3-氨丙基三甲氧基硅烷作为ITO和金纳米颗粒的连接剂，构建MA的电化学发光免疫传感器。传感器在2～500 ng/mL有良好的线性响应，检测限为0.3ng/mL，具有良好的重现性和稳定性。