司法部頒布毒物檢測解決方案，可檢測108種常見高毒性物質(zhì)

【概述】

毒物是通常認(rèn)為毒性較大的物質(zhì)，即使以較小的劑量進(jìn)入到人體或動物的體內(nèi)便能對機(jī)體造成損害，如引起功能障礙、組織損壞，甚至造成死亡。而毒物的概念也具有相對性，對于一個(gè)物質(zhì)是有毒還是無毒的判定有一系列的先決條件，不存在任何條件下都無毒或者絕對有毒的物質(zhì)。對于毒性的描述通?？梢苑譃槲⒍尽⒌投?、中等毒、高毒、劇毒和極毒6個(gè)等級。而具有較高毒性等級的物質(zhì)涉及的種類也十分廣泛，比如常見的農(nóng)藥、毒品、安眠鎮(zhèn)靜類藥物、重金屬等[1]。

對毒物的檢驗(yàn)通常是以化學(xué)分析為基礎(chǔ)，對毒物的種類和含量進(jìn)行確定，從而為投毒、搶劫等刑事案件的偵破和審理提供依據(jù)和線索。

在司法部頒布的《血液和尿液中108種毒（藥）物的氣相色譜-質(zhì)譜檢驗(yàn)方法》[2]中，給出了108種常見高毒性物質(zhì)的前處理和單四極桿氣質(zhì)檢測方法。其中涵蓋毒品、精神藥物、農(nóng)藥等類別的物質(zhì)。該檢驗(yàn)方法中的化合物列表和前處理方式也為本文提供了參考依據(jù)。

【實(shí)驗(yàn)/設(shè)備條件】

氣相色譜方法：

進(jìn)樣口溫度：270℃，進(jìn)樣量：1 µL；

進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣，不分流時(shí)間：1.5 min；

載氣流速：1.2 mL/min（恒流）；

升溫程序：初始溫度40℃保持1.5 min，以25℃/min升溫到90℃保持1.5 min，以25℃/min升溫到180℃，以5℃/min升溫到280℃，最后以10℃/min升溫到300℃，保持8 min；

質(zhì)譜方法：

離子源溫度：300℃；

傳輸線溫度：280℃；

掃描方式：Acquisition-Timed，SRM掃描。

【樣品提取】

【實(shí)驗(yàn)/操作方法】

取加標(biāo)血液或尿液2 mL置于10 mL離心管中，加10%NaOH溶液使檢材呈堿性（pH11-12），用乙 醚3 mL渦旋混合提取約2 min，離心使之分層，轉(zhuǎn)移出乙 醚提取液于5 mL試管中，檢材中再加1 mol/L HCl溶液使呈酸性（pH3-4），用乙 醚3 mL提取殘留液，渦旋混合約2 min，離心使之分層，轉(zhuǎn)移乙 醚層，合并乙 醚提取液，于約60℃水浴中揮發(fā)至近干，殘留物加100 µL乙腈復(fù)溶，待測。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)果/結(jié)論】

化合物質(zhì)譜參數(shù)優(yōu)化

三重四極桿氣質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)之一就是可以通過二級質(zhì)譜模式采集化合物的離子對信息來有效的排除基質(zhì)中的干擾。而在面對一些新型或者不常見的化合物時(shí)，我們往往無法得知該化合物的二級質(zhì)譜參數(shù)信息。TSQ8000-Evo配備AutoSRM軟件可以高度自動化的完成這一優(yōu)化過程。表1中例舉了9種化合物的參數(shù)優(yōu)化結(jié)果（分別在毒品、安眠藥和農(nóng)藥中選擇代表性物質(zhì)）。在實(shí)際優(yōu)化的過程中，我們對于部分毒品和精神活性藥物選取了更多了離子對以求在實(shí)際分析檢測中得到可信度更高的結(jié)果。

表1. 9種毒物離子對和碰撞能量信息

毒物篩查結(jié)果

選取公安司法毒物檢測中最常見的血液和尿液樣本，在其中添加0.05 µg/mL目標(biāo)物，使用前述前處理方法對樣品進(jìn)行處理?；衔锪斜砣绫?，在儀器方法中，一針進(jìn)樣同時(shí)對列表中的目標(biāo)物進(jìn)行檢測。在0.05 µg/mL濃度下，尿液和血液中檢出率達(dá)到100%。

表2.篩查物質(zhì)列表

定量方法驗(yàn)證

在毒品中選擇海洛 因、甲基苯丙 胺和氯胺 酮，安眠藥中選擇巴比妥（巴比妥類）、氯丙嗪（吩噻嗪類）、地西 泮和三唑   侖（苯二氮?類），農(nóng)藥中選擇敵敵畏（有機(jī)磷類）、甲氰菊 酯（菊酯類）共9種物質(zhì)作為目標(biāo)物，考察其在尿液和血液基質(zhì)中的線性和重現(xiàn)性，結(jié)果見表3。

表3.化合物在不同樣品中的線性和RSD值

復(fù)雜基質(zhì)中SRM的優(yōu)勢

在公安司法領(lǐng)域涉及毒物的案件中，通常需要對尿液和血液進(jìn)行檢測，而這兩種復(fù)雜的基質(zhì)會對檢測過程產(chǎn)生很大的干擾，造成化合物檢測靈敏度的下降。串接質(zhì)譜的 SRM 模式通過對化合物離子進(jìn)行二次碎裂可以有效的排除這些干擾。對于 SIM 模式中選擇的碎片離子，通常會在 SRM 模式中作為母離子進(jìn)行二次碎裂。圖 1 為地西 泮在 SRM 模式下 m/z 221 離子與在 SRM 模式下 m/z 211＞165 和 m/z 211 > 206的響應(yīng)對比，SIM模式中24.95 min目標(biāo)峰絕對峰面積較高，但是在左側(cè)24.87 min有一干擾峰會影響目標(biāo)峰的定量，SRM模式中的離子對均不受影響。在圖2和圖3中，對比了尿液中幾種化合物在SIM模式中碎片離子的信噪比和其對應(yīng)在SRM模式中的最高信噪比離子對，SRM模式下的信噪比普遍高于SIM模式。

圖1.地西 泮 m/z 221 離子與 m/z 221＞165 和 m/z 221＞206 離子對對比

圖2. SIM與SRM信噪比對比

圖3.  SIM與SRM平均信噪比對比

結(jié)論

本方法使用TSQ 8000 Evo三重四極桿氣質(zhì)配合AutoSRM軟件對未知化合物的離子對和碰撞能信息進(jìn)行優(yōu)化，得到100種毒物的質(zhì)譜方法信息。同時(shí)，參考《血液和尿液中108種毒（藥）物的氣相色譜-質(zhì)譜檢驗(yàn)方法》對樣本進(jìn)行前處理，進(jìn)行篩查試驗(yàn)，在0.05 µg/mL濃度下檢出率97%，在1.5 µg/mL濃度下檢出率100%。對9種代表性化合物進(jìn)行線性和重現(xiàn)性的測試，線性回歸系數(shù)R2> 0.9980，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD < 7.3。

【儀器/耗材清單】

質(zhì)譜儀：Thermo ScienticTMTSQTM8000 Evo；

氣相色譜儀：Thermo ScienticTMTraceTM1300 GC配AI1310自動進(jìn)樣器；

色譜柱：Thermo ScienticTMTraceGOLD TG-5MS 30 m*0.25 mm * 0.25 µm；

【參考文獻(xiàn)】

[1]苗翠英，楊瑞琴.《毒物毒品檢驗(yàn)》.中國人民公安大學(xué)出版社. 2013:1

[2] SF/Z JD0107014—2015《血液和尿液中108種毒（藥）物的氣相色譜-質(zhì)譜檢驗(yàn)方法》