Bàn luận
Xử lý mẫu có vai trò đặc biệt quan trọng
trong phân tích, đặc biệt là đối với mẫu thử sinh
học. Quá trình rửa mẫu tóc bằng nước và
methanol với mục đích loại bụi, bẩn, dầu mỡ
tạo cho mẫu sạch và ít cản trở đến quá trình phân
tích. Quy trình phân tích đã dùng sử dụng
phương pháp ngâm tóc trong dung dịch acid
hydrocloric 1%/methanol ở nhiệt độ phòng, quá
trình này chiết được AM, MA dưới dạng muối
do vậy ít ảnh hưởng đến sự phân hủy mẫu và bay
hơi mẫu. Chiết pha rắn được thực hiện trên cột
chiết Evidex là cột kết hợp giữa pha đảo C18 và
trao đổi cation, thích hợp cho chiết các chất ma
túy trong dịch sinh học. Quy trình chiết pha rắn
được thực hiện tiện lợi, có thể làm nhiều mẫu
cùng lúc. Quy trình phân tích sử dụng HFBA để
tạo dẫn xuất với nhóm amin trong AM, MA tạo
thành amid làm tăng khả năng bay hơi của chất
phân tích, tăng độ nhạy [6].
Điều kiện sắc ký sử dụng cột HP5-MS là cột
có độ phân cực trung bình, phổ biến trong phân
tích độc chất. Chương trình nhiệt độ bắt đầu từ
80oC và kết thúc ở 290oC. Với chương trình này,
sắc ký đồ của AM, MA và MA-d5 cho pic rõ
ràng, nhọn, sắc nét và thời gian phân tích ngắn
hơn so với kết quả của tác giả Dong-liang Lin
[3]. Tác giả Dong-liang Lin sử dụng cột HP1-MS
và chương trình nhiệt độ bắt đầu từ 60oC và kết
thúc ở 300oC.
Phương pháp GC-MS trong phân tích độc
chất có độ nhạy và chính xác cao. Qua kết quả
khảo sát tính phù hợp của hệ thống tại thời gian
lưu và diện tích pic cho thấy các thông số RSD
< 2 %, chứng tỏ hệ thống có tính phù hợp, có thể
ứng dụng trong mẫu phân tích thực tế. Phương
pháp có tính chọn lọc, độ đặc hiệu cao, cho thấy
sự xuất hiện rõ rệt các pic của AM, MA, MA-d5.
Thẩm định phương pháp cho thấy độ đúng là
97,13 % - 106,29 %. Quy trình phân tích thực
hiện cho kết quả về giới hạn định tính và giới hạn
định lượng của AM là 0,06 ng/mg và 0,18 ng;
của MA lần lượt là 0,08 ng và 0,24 ng trong 1
mg tóc. Phương pháp đáp ứng được yêu cầu phân
tích lượng vết AM, MA trong tóc [7]. Tác giả
María Jesús Tabernero và cộng sự [8] sử dụng
LC-MS/MS để xác định AM và ketamin trong
tóc với giới hạn phát hiện từ 0,1 ng/mg đến 0,5
ng/mg. Điều này cho thấy phương pháp GC-MS
phân tích ma túy trong tóc có độ nhạy tương
đương so với LC-MS/MS.
Phương pháp đã được áp dụng phân tích mẫu
thực. Kết quả phân tích 5 mẫu cho thấy có 3 mẫu
dương tính với AM, MA và 2 mẫu âm tính với
AM, MA. Điều này chứng tỏ quy trình phân tích
là phù hợp trong giám định AM, MA trong tóc.
Trong nước chưa có công bố nào về phân tích
AM, MA trong tóc. Tuy nhiên ở nước ngoài, việc
phân tích các mẫu tóc cho thấy tỉ lệ AM, MA
dương tính khá nhiều [3]. Việc phát hiện được
lượng vết AM, MA trong mẫu thực đưa ra gợi ý
tóc là mẫu được lựa chọn tối ưu đối với trường
hợp không thể lấy được dịch sinh học như máu
và nước tiểu.
7 trang |
Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 15 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Xác định Amphetamin và Methamphetamin trong tóc bằng sắc ký khí khối phổ, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 36, No. 3 (2020) 76-82
76
Original Article
Determination of Amphetamine and Methamphetamine in
Human Hair by Gas Chromatography Mass Spectrometry
Pham Quoc Chinh1, Pham Thi Thu Ha1, Nguyen Mai Dung1, Vu Huu Phuoc2,
Vu Duc Loi2, Nguyen Tien Vung1,*
1National Institute of Forensic Medicine, 41 Nguyen Dinh Chieu. Hai Ba Trung, Hanoi, Vietnam
2VNU School of Medicine and Pharmacy, 144 Xuan Thuy, Cau Giay, Hanoi, Vietnam
Received 12 May2020
Revised 19 May 2020; Accepted 13 August 2020
Abstract: This article develops a combined solid phase extraction (SPE) and gas chromatography
– mass spectrometry (GC-MS) procedure for determining amphetamine-type stimulants
Amphetamine (AM) and Methamphetamine (MA) in human hair. Hair samples were incubated in
methanol containing 1% hydrochloric acid in 18 hours and then subjected to SPE. The obtained
extracts were evaporated to dryness, derivatized with heptafluorobutyric anhydride (HFBA) at 70 °C
for 30 minutes prior to GC–MS analysis. Gas chromatography mass spectrometry was run on HP5-
MS column (30 m × 0.25 mm × 0.25 µm) with detector MS 5975C. Experimentally, the proposed
method proved sensitive, simple and time-saving, but quite accurate with a low limit of detection
(LOD = 0.05ng/mg) and quantitation (LOQ = 0.15ng/mg).
Keywords: SPE, GC – MS, hair samples, amphetamine, methamphetamine.
*
________
* Corresponding author.
E-mail address:tienvung@gmail.com
https://doi.org/10.25073/2588-1132/vnumps.4240
P.Q. Chinh et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 36, No. 3 (2020) 76-82
77
Xác định Amphetamin và Methamphetamin
trong tóc bằng sắc ký khí khối phổ
Phạm Quốc Chinh1, Phạm Thị Thu Hà1, Nguyễn Mai Dung1,Vũ Hữu Phước2,
Vũ Đức Lợi2, Nguyễn Tiến Vững1,*
1Viện Pháp y Quốc gia, 41 Nguyên Đình Chiểu, Hai Bà Trưng, Hà Nội, Việt Nam
2Khoa Y Dược, Đại học Quốc gia Hà Nội, 144 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội, Việt Nam
Nhận ngày 12 tháng 5 năm 2020
Chỉnh sửa ngày 19 tháng 5 năm 2020; Chấp nhận đăng ngày 13 tháng 8 năm 2020
Tóm tắt: Nghiên cứu đã xây dựng được phương pháp xác địnhAmphetamin (AM),
Methamphetamin (MA) trong tóc bằng sắc ký khí khối phổ. Xử lý mẫu bằng ngâm tóc trong
methanol có chứa 1% acid hydrochloric, kết hợp với chiết pha rắn. Chất phân tích được dẫn xuất
với HFBA ở 80 oC để tăng độ nhạy. Phương pháp có độ tin cậy cao và khả năng phát hiện được AM,
MA trong tóc với một lượng rất nhỏ là 0,06ng đối với AM và 0,08 ng đối với MA trong 1 mg tóc.
Từ khóa: GC-MS, tóc, AM, MA, chiết pha rắn.
1. Mở đầu*
Amphetamin (AM) và Methamphetamin
(MA) là chất kích thích thần kinh dạng
amphetamin (ATS) hiện được sử dụng bất hợp
pháp trên thế giới trong đó có Việt Nam và gây
ra nhiều hệ lụy trong xã hội. Để thực hiện tốt
công tác phòng chống các hành vi bất hợp pháp
liên quan tới loại ma túy trên, công việc kiểm
nghiệm và phát hiện ATS đóng một vai trò
không hề nhỏ. Sự kết hợp của phương pháp phân
tích hiện đại sử dụng sắc ký khí khối phổ (GC-
MS), sắc ký lỏng khối phổ (LC-MS) với phương
pháp chiết pha rắn (SPE) hay chiết lỏng – lỏng
đối với các mẫu pháp y như nước tiểu [1,2]; tóc
[3,4] đã thu hút được nhiều sự quan tâm nghiên
cứu của các nhà khoa học trên thế giới và đã
được ứng dụng thành công.
Tại Việt Nam, một số cơ quan giám định
cũng đã bắt đầu nghiên cứu, xác định ma túy
trong dịch sinh học, mở ra một hướng mới cho
________
* Tác giả liên hệ.
Địa chỉ email: tienvung@gmail.com
https://doi.org/10.25073/2588-1132/vnumps.4240
việc phân tích các chất gây nghiện, trong đó việc
phân tích ATS trong nước tiểu sử dụng phương
pháp vi chiết pha rắn kết hợp với GC-MS hoặc
SPE kết hợp với GC-MS [5] được chú trọng
nhiều. Tuy nhiên, việc phân tích ma túy trong tóc
chưa được nghiên cứu. Đặc biệt giám định ma
túy trong tóc đối với pháp y có ý nghĩa rất quan
trọng để xác định đối tượng sử dụng ma túy trước
đó đã lâu hoặc trong trường hợp nạn nhân tử
vong. Do đó, nghiên cứu này được thực hiện với
mục tiêu xây dựng quy trình xác định ma túy
tổng hợp AM và MA trong tóc bằng GC-MS
phục vụ công tác phòng chống tệ nạn ma túy và
giám định pháp y tại Việt Nam.
2. Nguyên vật liệu và phương pháp nghiên cứu
2.1. Nguyên vật liệu
Hóa chất, thuốc thử:
P.Q. Chinh et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 36, No. 3 (2020) 76-82
78
- Chất chuẩn Amphetamin 1mg/ml
methanol, mã A-007, Lot: FE050614-06(Mỹ).
- Chất chuẩn Methamphetamin 1mg/ml
methanol, mã M-009,Lot: FE01710-02 (Mỹ).
- Chất chuẩnmethamphetamin-d5 (MA-d5)
1mg/ml methanol, mã M-023, Lot: FE042012-
02 (Mỹ), được sử dụng làm nội chuẩn.
Methanol và ethylacetatloại HPLC; anhydrid
heptafluorobutyric (HFBA), kalihydrophosphat,
kalidihydrophosphat và amoniacloại PA đều của
Merck, Đức.
Thiết bị:máy sắc ký khí khối phổ Agilent
Technologies 6980N, detector MS 5975C.Hệ
thống chiết pha rắn Agilent sử dụng cột Evidex
Cartridges, 200 mg, 3 ml (Mỹ).
Mẫu nghiên cứu:mẫu tóc không nhiễm ma
túy (mẫu trắng) và mẫutóc của người nghi ngờ
sử dụng ma túy gửi đến giám định tại Viện Pháp
y Quốc gia từ tháng 7 đến tháng 9 năm 2019.
2.2.Phương pháp nghiên cứu
Điều kiện sắc ký:Cột sắc kí HP5-MS: (30m
× 250 µm × 0,25µm). Chương trình nhiệt độ cột:
Bắt đầu 80oC, giữ 3 phút, tăng lên 40oC/phút đến
200oC và giữ 1 phút, tiếp tục tăng 10oC/ phút đến
290oC và giữ trong 10 phút.Khí mang: Heli, tốc
độ dòng 1 ml/phút. Thể tích tiêm mẫu: 1 µl, chế
độ không chia dòng.
Điều kiện MS: nhiệt độ nguồn ion hóa MS
230oC; nhiệt độ khối tứ cực MS 150oC; nhiệt độ
đường dẫn kết nối GC và MS 280oC. Nguồn ion
hóa bằng va chạm điện tử (Electron impact, EI)
với năng lượng 70eV.
2.3. Chuẩn bị mẫu
Mẫu chuẩn: các dung dịch chuẩn AM vàMA
nồng độ 1mg/ml pha thành các dung dịch có
nồng độ0,1 µg/ml và1 µg/ml trong methanol.
Chuẩn nội MA-d5 nồng độ 1 µg/ml trong
methanol.
Mẫu trắng thêm chuẩn: sử dụng mẫu tóc
trắng thêm chuẩn để được các mẫu có hàm lượng
0,5 - 50 ng/mg, và chuẩn nội MA-d5 10 ng/mg.
Mẫu thử: mẫu thử được thêm nội chuẩn để
có hàm lượng 10 ng/mg.
Xử lí mẫu: cân chính xác khoảng 10 mg tóc
vào mỗi ống nghiệm. Rửa theo thứ tự bằng nước
cất 3 lần, mỗi lần 5 ml rồi bằng methanol 3 lần
mỗi lần 5 ml. Tóc sau đó được cắt khoảng 1mm.
Thêm 2 ml dung dịch acid hydrocloric
1%/methanol, thêm nội chuẩn và ủ khoảng 18
giờ ở nhiệt độ phòng. Mẫu được ly tâm lấy dich.
Dịch thu được sẽ được làm khô bằng khí nitơ tới
cắn.[3]. Cắn được hòa tan bằng 3 ml dung dịch
đệm phosphat 0,1M; pH 6 rồi tiến hành chiết pha
rắn. Hoạt hóa cột lần lượt bằng methanol và dung
dịch đệm phosphat 0,1M; pH 6 mỗi loại 3 ml tốc
độ 2 ml/phút. Nạp mẫu vào cột với tốc độ 2
ml/phút. Rửa cột với 10 ml nước cất và 5 ml
dung dịch acid hydrocloric 0,1N tốc độ 5
ml/phút. Tiếp tục, rửa cột bằng 5 ml methanol
tốc độ 2 ml/phút. Hút khô cột 1 phút. Rửa giải
bằng 5 ml hỗn hợp ethyl acetat : methanol :
amoniac (80:18:2) tốc độ 2 ml/phút. Dịch rửa
giải được làm khô dưới dòng khí nitơ tới cắn [1].
Thêm vào cắn 100 µl ethyl acetat và 100 µl
HFBA.Ủ ở 80 oC/30 phút. Để nguội, làm khô và
hòa cắn bằng 100 µl methanol.
2.4. Xử lý số liệu
Các đặc trưng thống kê được tính dựa vào
công thức hoặc dựa vào các hàm số trong phần
mềm Microsoft Excel 2003.Hàm lượng AM và
MA trong mẫu tóc được tính dựa vào đường
chuẩn xây dựng trong cùng ngày phân tích với r
0,99.
3. Kết quả và bàn luận
3.1. Kết quả
Khảo sát phổ khối của AM, MA và MA-d5
Phổ khối của AM, MA và MA-d5 tạo dẫn
xuất với HFBA rõ ràng, riêng biệt. Dựa vào tính
đặc trưng và mức tín hiệu, chọn các mảnh m/z =
240 cho AM, m/z = 254 cho MA và m/z= 258
cho MA-d5 để tiến hành phân tích sắc ký theo
chế độ SIM (Hình 1).
P.Q. Chinh et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 36, No. 3 (2020) 76-82
79
Hình 1. Phổ khối và sắc ký đồ của AM, MA, MA-d5 dẫn xuất HFBA.
a) Phổ khối của AM-HFBA; b) Phổ khối của MA-HFBA; c) Phổ khối của MA-d5-HFBA; d) Sắc ký đồ của AM-
HFBA (m/z = 240); e) Sắc ký đồ của MA-HFBA (m/z = 254); f) Sắc ký đồ của MA-d5-HFBA (m/z = 258).
Thẩm định phương pháp
Độ thích hợp của hệ thống
Tiêm lặp lại 6 lần dung dịch chuẩn AM và
MA nồng độ 100 ng/ml. Ghi lại giá trị thời gian
lưu và diện tích pic. Kết quả thời gian lưu của
AM khoảng6,49 phút và của MA khoảng 6,98
phút; RSD của thời gian lưu của AM và MA lần
lượt là 0,22% và 0,25%.RSD của diện tích píc
của AM và MA lần lượt là 1,71 % và 1,66 %.
Điều này cho thấy thời gian lưu và diện tích píc
đều có RSD < 2%, thời gian lưu của các chất giữa
các lần phân tích không có sự khác biệt nhiều.
Vậy hệ thống sắc kí ổn định, đảm bảo chính xác
để phân tích mẫu cho kết quả tin cậy.
Độ đặc hiệu
Chuẩn bị 6 mẫu tóc trắng, 6 mẫu tóc trắng
thêm chuẩn và nội chuẩn ở hàm lượng 10 ng/mg.
Xử lý mẫu và tiến hành sắc ký. Kết quả được
trình bày ở Hình 2.
Kết quả ở Hình 2 cho thấy trên sắc đồ mẫu
trắng, tại thời gian lưu của AM, MA và MA-d5
không thấy xuất hiện pic. Sắc đồ của mẫu trắng
thêm AM, MA và MA-d5 có các pic xuất hiện ở
khoảng 6,5 phút và 7,0 phút ứng với giá trị trên
sắc đồ của chất chuẩn AM, MA và MA-d5 đã
khảo sát. Kết quả xác nhận phương pháp đảm
bảo tính đặc hiệu.
5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 1 0 0 1 1 0 1 2 0 1 3 0 1 4 0 1 5 0 1 6 0 1 7 0 1 8 0 1 9 0 2 0 0 2 1 0 2 2 0 2 3 0 2 4 0
0
5 0 0
1 0 0 0
1 5 0 0
2 0 0 0
2 5 0 0
3 0 0 0
3 5 0 0
4 0 0 0
4 5 0 0
5 0 0 0
5 5 0 0
6 0 0 0
6 5 0 0
7 0 0 0
7 5 0 0
8 0 0 0
8 5 0 0
9 0 0 0
m / z - - >
A b u n d a n c e
S c a n 3 2 0 ( 6 . 4 3 0 m in ) : a m s c a n . D \ d a t a . m s
9 1 . 1
1 1 8 . 1
6 9 . 0
2 4 0 . 1
1 6 9 . 0
5 1 . 0
1 9 2 . 1
1 4 2 . 0
5.20 5.40 5.60 5.80 6.00 6.20 6.40 6.60 6.80 7.00 7.20 7.40 7.60 7.80
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
Time-->
Abundance
Ion 240.00 (239.70 to 240.70): chuan 100ng khong toc lan 1.D\ data.ms
6.493
6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 1 6 0 1 8 0 2 0 0 2 2 0 2 4 0 2 6 0
0
5 0 0
1 0 0 0
1 5 0 0
2 0 0 0
2 5 0 0
3 0 0 0
3 5 0 0
4 0 0 0
4 5 0 0
5 0 0 0
5 5 0 0
6 0 0 0
6 5 0 0
7 0 0 0
7 5 0 0
8 0 0 0
8 5 0 0
9 0 0 0
9 5 0 0
1 0 0 0 0
1 0 5 0 0
1 1 0 0 0
m / z - - >
A b u n d a n c e
S c a n 3 8 5 ( 6 . 9 0 6 m in ) : m a s c a n . D \ d a t a . m s
2 5 4 . 19 1 . 1
1 1 8 . 16 9 . 0
2 1 0 . 1
1 6 9 . 0
5 1 . 0
1 4 8 . 01 3 3 . 1
5.20 5.40 5.60 5.80 6.00 6.20 6.40 6.60 6.80 7.00 7.20 7.40 7.60 7.80
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
T ime-->
Abundanc e
Ion 254.00 (253.70 to 254.70): c huan 100ng k hong toc lan 1.D \ data.ms
6.986
6 0 8 0 1 0 0 1 2 0 1 4 0 1 6 0 1 8 0 2 0 0 2 2 0 2 4 0 2 6 0
0
1 0 0 0
2 0 0 0
3 0 0 0
4 0 0 0
5 0 0 0
6 0 0 0
7 0 0 0
8 0 0 0
9 0 0 0
1 0 0 0 0
1 1 0 0 0
1 2 0 0 0
1 3 0 0 0
1 4 0 0 0
1 5 0 0 0
1 6 0 0 0
1 7 0 0 0
1 8 0 0 0
1 9 0 0 0
m / z - - >
A b u n d a n c e
S c a n 6 7 8 ( 6 . 9 6 6 m i n ) : 0 0 2 0 1 0 0 2 . D \ d a t a . m s
2 5 8 . 1
6 9 . 0 1 1 9 . 0
2 1 3 . 0
1 0 0 . 0 1 5 0 . 0
1 6 9 . 0
5 1 . 0
1 9 6 . 9 5 .0 0 5 .2 0 5 .4 0 5 .6 0 5 .8 0 6 .0 0 6 .2 0 6 .4 0 6 .6 0 6 .8 0 7 .0 0 7 .2 0 7 .4 0 7 .6 0 7 .8 0
0
2 0 0 0
4 0 0 0
6 0 0 0
8 0 0 0
1 0 0 0 0
1 2 0 0 0
1 4 0 0 0
1 6 0 0 0
1 8 0 0 0
T im e -->
A b u n d a n c e
Io n 2 5 8 .0 0 (2 5 7 .7 0 to 2 5 8 .7 0 ): c h u a n 1 0 0 n g k h o n g to c la n 1 .D \ d a ta .m s
6 .9 7 2
a
b
c
d
e
f
P.Q. Chinh et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 36, No. 3 (2020) 76-82
80
Hình 2. Sắc ký đồ của a) mẫu tóc trắng (m/z = 254); b) mẫu tóc trắng (m/z = 240); c) mẫu tóc trắng (m/z = 258);
d) mẫu tóc trắng thêm chuẩn MA (m/z= 254) e) mẫu tóc trắng thêm chuẩn AM (m/z= 240) và f) mẫu tóc trắng
thêm chuẩn MA-d5 (m/z = 258).
Bảng 1. Kết quả thẩm định phương pháp
Khoảng tuyến
tính
Chất phân tích Hàm lượng (ng/mg) Đường chuẩn Hệ số tương quan
AM 0,5-50 y = 0,0783x + 0,0642 0,9991
MA 0,5-50 y = 0,0902x + 0,0816 0,9994
Độ đúng và
độ lặp lại
(n=5)
Chất phân tích Lượng thêm (ng/mg) Độ thu hồi (%) RSD (%)
AM
0,5 106,29 3,35
10 98,36 3,88
50 97,13 4,11
MA
0,5 97,88 3,18
10 102,98 3,73
50 98,53 2,75
LOD và LOQ
(ng/mg)
Chất phân tích LOD LOQ
AM 0,08 0,24
MA 0,06 0,18
Hiệu suất
chiết
(n=5)
Chất phân tích Hàm lượng 1 ng/mg Hàm lượng 10 ng/mg
AM
R(%) RSD(%) R(%) RSD(%)
89,01 3,65 90,85 3,88
MA
R(%) RSD(%) R(%) RSD(%)
89,24 4,17 88,42 3,73
Khoảng tuyến tính
Xây dựng đồ thị biểu diễn mối tương quan
tuyến tính giữa hàm lượng AM, MA và tỉ lệ diện
tích pic của AM/MA-d5 và MA/MA-d5. Chuẩn
0,5 ng/mg, 1 ng, 5 ng/mg, 10 ng/mg, 20 ng/mg
và 50 ng/mg.
Độ đúng và độ lặp lại của phương pháp
Để khảo sát độ đúng và độ lặp lại, tiến hành
đánh giá ở 3 mức hàm lượng của AM, MA là 0,5
ng/mg, 10 ng/mg và 50 ng/mg. Mỗi mức hàm
lượng tiến hành lặp lại 5 lần. Xác định hàm lượng
AM, MA trong mẫu thử bằng phương pháp
5.60 5.80 6.00 6.20 6.40 6.60 6.80 7.00 7.20 7.40 7.60 7.80 8.00 8.20 8.40 8.60 8.80
5000
10000
15000
20000
T ime-->
Abundance
Ion 254.00 (253.70 to 254.70): 0 ng.D \ data.ms
5.60 5.80 6.00 6.20 6.40 6.60 6.80 7.00 7.20 7.40 7.60 7.80 8.00 8.20 8.40 8.60 8.80
5000
10000
15000
20000
T ime-->
Abundance
Ion 240.00 (239.70 to 240.70): 0 ng.D \ data.ms
5.60 5.80 6.00 6.20 6.40 6.60 6.80 7.00 7.20 7.40 7.60 7.80 8.00 8.20 8.40 8.60 8.80
5000
10000
15000
T ime-->
Abundance
Ion 258.00 (257.70 to 258.70): 0 ng.D \ data.ms
5 . 6 0 5 . 8 0 6 . 0 0 6 . 2 0 6 . 4 0 6 . 6 0 6 . 8 0 7 . 0 0 7 . 2 0 7 . 4 0 7 . 6 0 7 . 8 0 8 . 0 0 8 . 2 0 8 . 4 0
5 0 0 0
1 0 0 0 0
1 5 0 0 0
2 0 0 0 0
2 5 0 0 0
T im e - - >
A b u n d a n c e
I o n 2 5 4 . 0 0 ( 2 5 3 . 7 0 t o 2 5 4 . 7 0 ) : 5 0 n g . D \ d a t a . m s
5 . 6 0 5 . 8 0 6 . 0 0 6 . 2 0 6 . 4 0 6 . 6 0 6 . 8 0 7 . 0 0 7 . 2 0 7 . 4 0 7 . 6 0 7 . 8 0 8 . 0 0 8 . 2 0 8 . 4 0
5 0 0 0
1 0 0 0 0
1 5 0 0 0
2 0 0 0 0
2 5 0 0 0
T im e - - >
A b u n d a n c e
I o n 2 4 0 . 0 0 ( 2 3 9 . 7 0 t o 2 4 0 . 7 0 ) : 5 0 n g . D \ d a t a . m s
5 . 6 0 5 . 8 0 6 . 0 0 6 . 2 0 6 . 4 0 6 . 6 0 6 . 8 0 7 . 0 0 7 . 2 0 7 . 4 0 7 . 6 0 7 . 8 0 8 . 0 0 8 . 2 0 8 . 4 0
1 0 0 0 0
2 0 0 0 0
3 0 0 0 0
4 0 0 0 0
5 0 0 0 0
6 0 0 0 0
T im e - - >
A b u n d a n c e
I o n 2 5 8 . 0 0 ( 2 5 7 . 7 0 t o 2 5 8 . 7 0 ) : 5 0 n g . D \ d a t a . m s
a
b
c f
d
e
P.Q. Chinh et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 36, No. 3 (2020) 76-82
81
đường chuẩn và tỉ lệ % giữa lượng xác định được
so với lý thuyết.
Giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định
lượng(LOQ)
LOD và LOQ của phương pháp phân tích
AM, MA trong tóc được khảo sát bằng phân tích
các mẫu AM, MA ở các hàm lượng giảm dần
theo quy trình xử lý mẫu. Cắn chiết được tạo dẫn
xuất với HFBA rồi tiến hành sắc ký. So sánh tín
hiệu chiều cao pic AM, MA với nhiễu đường nền
ở các hàm lượng đó.
Hiệu suất chiết
Đánh giá hiệu suất chiết đối với AM, MA ở
hàm lượng1 ng/mg và 10 ng/mg tóc. Chuẩn bị
mẫu chuẩn AM, MA ở các hàm lượng đã nêu,
tiến hành chiết và tạo dẫn xuất, sử dụng dung
dịch chuẩn thay vì mẫu thử. Hiệu suất chiết được
tính bằng tỷ lệ phần trăm diện tích píc của chuẩn
cùng hàm lượng giữa chuẩn được chiết và không
chiết.
Các kết quả thẩm định phương pháp được
trình bày ở Bảng 1.
3.2. Bàn luận
Xử lý mẫu có vai trò đặc biệt quan trọng
trong phân tích, đặc biệt là đối với mẫu thử sinh
học. Quá trình rửa mẫu tóc bằng nước và
methanol với mục đích loại bụi, bẩn, dầu mỡ
tạo cho mẫu sạch và ít cản trở đến quá trình phân
tích. Quy trình phân tích đã dùng sử dụng
phương pháp ngâm tóc trong dung dịch acid
hydrocloric 1%/methanol ở nhiệt độ phòng, quá
trình này chiết được AM, MA dưới dạng muối
do vậy ít ảnh hưởng đến sự phân hủy mẫu và bay
hơi mẫu. Chiết pha rắn được thực hiện trên cột
chiết Evidex là cột kết hợp giữa pha đảo C18 và
trao đổi cation, thích hợp cho chiết các chất ma
túy trong dịch sinh học. Quy trình chiết pha rắn
được thực hiện tiện lợi, có thể làm nhiều mẫu
cùng lúc. Quy trình phân tích sử dụng HFBA để
tạo dẫn xuất với nhóm amin trong AM, MA tạo
thành amid làm tăng khả năng bay hơi của chất
phân tích, tăng độ nhạy [6].
Điều kiện sắc ký sử dụng cột HP5-MS là cột
có độ phân cực trung bình, phổ biến trong phân
tích độc chất. Chương trình nhiệt độ bắt đầu từ
80oC và kết thúc ở 290oC. Với chương trình này,
sắc ký đồ của AM, MA và MA-d5 cho pic rõ
ràng, nhọn, sắc nét và thời gian phân tích ngắn
hơn so với kết quả của tác giả Dong-liang Lin
[3]. Tác giả Dong-liang Lin sử dụng cột HP1-MS
và chương trình nhiệt độ bắt đầu từ 60oC và kết
thúc ở 300oC.
Phương pháp GC-MS trong phân tích độc
chất có độ nhạy và chính xác cao. Qua kết quả
khảo sát tính phù hợp của hệ thống tại thời gian
lưu và diện tích pic cho thấy các thông số RSD
< 2 %, chứng tỏ hệ thống có tính phù hợp, có thể
ứng dụng trong mẫu phân tích thực tế. Phương
pháp có tính chọn lọc, độ đặc hiệu cao, cho thấy
sự xuất hiện rõ rệt các pic của AM, MA, MA-d5.
Thẩm định phương pháp cho thấy độ đúng là
97,13 % - 106,29 %. Quy trình phân tích thực
hiện cho kết quả về giới hạn định tính và giới hạn
định lượng của AM là 0,06 ng/mg và 0,18 ng;
của MA lần lượt là 0,08 ng và 0,24 ng trong 1
mg tóc. Phương pháp đáp ứng được yêu cầu phân
tích lượng vết AM, MA trong tóc [7]. Tác giả
María Jesús Tabernero và cộng sự [8] sử dụng
LC-MS/MS để xác định AM và ketamin trong
tóc với giới hạn phát hiện từ 0,1 ng/mg đến 0,5
ng/mg. Điều này cho thấy phương pháp GC-MS
phân tích ma túy trong tóc có độ nhạy tương
đương so với LC-MS/MS.
Phương pháp đã được áp dụng phân tích mẫu
thực. Kết quả phân tích 5 mẫu cho thấy có 3 mẫu
dương tính với AM, MA và 2 mẫu âm tính với
AM, MA. Điều này chứng tỏ quy trình phân tích
là phù hợp trong giám định AM, MA trong tóc.
Trong nước chưa có công bố nào về phân tích
AM, MA trong tóc. Tuy nhiên ở nước ngoài, việc
phân tích các mẫu tóc cho thấy tỉ lệ AM, MA
dương tính khá nhiều [3]. Việc phát hiện được
lượng vết AM, MA trong mẫu thực đưa ra gợi ý
tóc là mẫu được lựa chọn tối ưu đối với trường
hợp không thể lấy được dịch sinh học như máu
và nước tiểu.
4. Kết luận
Nghiên cứu đã xây dựng được phương pháp
xác địnhAM, MA trong tóc bằng sắc ký khí khối
phổ, xử lý mẫu bằng ngâm tóc trong methanol có
chứa 1% acid hydrochloric, kết hợp với chiết pha
P.Q. Chinh et al. / VNU Journal of Science: Medical and Pharmaceutical Sciences, Vol. 36, No. 3 (2020) 76-82
82
rắn. Chất phân tích được dẫn xuất với HFBA ở
80 oC để tăng độ nhạy. Phương pháp có độ tin
cậy cao và khả năng phát hiện được AM, MA
trong tóc với một lượng rất nhỏ là 0,06ng đối với
AM và 0,08 ng đối với MA trong 1 mg tóc. Đã
phân tích 05 mẫu thực tế, trong đó có 3 mẫu
dương tính với cả AM và MA.
Kết quả cho thấy phương pháp đã xây dựng
phù hợp cho nghiên cứu xác định AM, MA trong
tóc, làm cơ sở để áp dụng cho các phòng giám
định ma túy và phục vụ cho chuyên ngành pháp
y trên toàn quốc.
Tài liệu tham khảo
[1] Ming-Ren Fuh, Ti-Yu Wu and Tzuen-Yeuan Lin,
Determination of amphetamine and
methamphetamine in urine by solid phase
extraction and ion-pair liquid chromatography–
electrospray–tandem mass spectrometry
Talanta, 68 (3) (2006), 987-991.
https://doi.org/10.1016/j.talanta.2005.06.057
[2] Naresh C. Jain, Thomas C. Sneath, and Robert D.
Budd, Rapid Gas-Chomatographic Determination
of Amphetamine and Methamphetamine in urine,
Clinical Chemistry, 20 (11) (1974) 1460-1462.
https://doi.org/10.1093/clinchem/20.11.1460.
[3] Dong-liang Lin, Rea-Ming Yin, Ray H. Liu, Gas
Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS)
Analysis of Amphetamine, Methamphetamine,
3,4-Methylenedioxy- amphetamine and 3,4-
Methylenedioxymethamphetamine in Human Hair
and Hair Sections, Journal of Food and Drug
Analysis, 13(2) (2005) 193-200.
https://doi.org/10.38212/2224-6614.2526
[4] María Jesús Tabernero, Maria Linda Felli, Ana
María Bermejo, Marcello Chiarotti, Determination
of ketamine and amphetamines in hair by
LC/MS/MS, Anal Bioanal Chem, 395(2009),
2547–2557. https://doi.org/10.1007/s00216-009-
3163-4.
[5] D.V. Doan, D.Q. Huy, N.D. Hue, T.M. Tri,
Determination of methamphetamine in urine
samples by gas chromatography mass spectrometry
combined with solid phase extraction technique,
Journal of Science and Technology 47 (6) (2009)
53-58 (in Vietnamese).
[6] Rodger L. Foltz, Allison F. Fentiman, Ruth B.
Foltz, GC/MS Assays for Abused Drugs in Body
Fluids, National Institute on Drug Abuse,
Maryland, 1980.
[7] AOAC, Appendix F: Guidelines for Standard
Method Performance Requirements, AOAC
official methods of analysis, Maryland, 2016.
[8] Eunyoung Han, Martin P. Paulus, Marc Wittmann,
Heesun Chung, Joon myong Song, Hair analysis
and self-report of methamphetamine use by
methamphetamine dependent individuals, Journal
of Chromatography B, 879 (2011) 541–547.
https://doi.org/10.1016/j.jchromb.2011.01.002.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
xac_dinh_amphetamin_va_methamphetamin_trong_toc_bang_sac_ky.pdf