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氯化琥珀胆碱分析测定的研究进展

2013-04-18蒋明哲程向炜褚建新

法医学杂志 2013年6期
关键词:琥珀胆碱氯化

蒋明哲,程向炜,褚建新

(1.杭州第四中学,浙江杭州 310018;2.浙江警察学院,浙江杭州 310053;3.浙江省人民检察院,浙江杭州 310012)

氯化琥珀胆碱分析测定的研究进展

蒋明哲1,程向炜2,褚建新3

(1.杭州第四中学,浙江杭州 310018;2.浙江警察学院,浙江杭州 310053;3.浙江省人民检察院,浙江杭州 310012)

氯化琥珀胆碱(suxamethonium chloride)是一种去极化类肌肉松弛药,临床用作全身麻醉时的肌肉松弛剂,使用过量可引起心动过缓、心律失常、心搏骤停、甚至死亡等不良反应。本文综述了利用红外光谱法、化学显色反应法、滴定法、酶电极法以及色谱和质谱法等方法对氯化琥珀胆碱进行分析测定的研究进展。

法医毒理学;氯化琥珀胆碱;综述[文献类型]

氯化琥珀胆碱(suxamethonium chloride)又称司可林、氯琥珀胆碱、氯化琥珀酰胆碱,化学名为二氯化2,2’-[(1,4-二氧-1,4-亚丁基)双(氧)]双[N,N,N-三甲基乙胺]二水合物,分子式为C14H30Cl2N2O4· 2H2O。其属于去极化类肌肉松弛药,临床用作全身麻醉时的肌肉松弛剂,可引起心动过缓、心律失常、心搏骤停等不良反应[1],若超量注射该药或不配合使用呼吸机的话,可致人支气管痉挛或过敏性休克死亡,属于B级有机剧毒品。因氯化琥珀胆碱使用不当而致人、畜死亡的案例屡见报道,特别是近年来该药物被不法分子用于制作毒镖盗狗,引发的他杀、误伤事件时有发生[2-3],从而成为当今司法实践中的一个新问题。本文综述了利用红外光谱法、化学显色反应法、滴定法、酶电极法以及色谱和质谱等方法对氯化琥珀胆碱进行分析测定的研究进展,以期为此类案件的鉴定和处理提供帮助。

1 红外光谱法

《中国药典》2010版[4]、《英国药典》(British Pharmacopoeia,BP)2013版[5]、《欧洲药典》(Europe Phar-macopoeia,EUP)7.0版[6]等药典规定,用红外光谱法对氯化琥珀胆碱进行测定,以KBr压片法制备试样,此法较适用于对纯品的检验和确证,方法简单易行。

2 化学显色反应法

化学显色反应法尽管有其局限性,但也是常用的传统检验方法之一。对氯化琥珀胆碱进行测定的化学显色反应主要有硫氰酸铬铵沉淀法和氯化钴/亚铁氰化钾显色法。硫氰酸铬铵沉淀法取本品约0.1g,用10mL水溶解后,加稀硫酸10mL与硫氰酸铬铵试液30mL,生成淡红色沉淀。氯化钴/亚铁氰化钾显色法取本品约20mg,用1mL水溶解后,再加1%氯化钴溶液与亚铁氰化钾试液各0.1 mL,即显持久的翠绿色。两方法反应明显,灵敏度视检材的洁净度和检材量有关,需针对案件的具体情况选择使用。

3 滴定法

滴定法是氯化琥珀胆碱定量的重要方法,在上述药典[4-6]中,规定采用非水溶液滴定法测定氯化琥珀胆碱的含量。方法为取本品约0.15g,精密称定,用冰醋酸20 mL溶解后,加醋酸汞试液5 mL与结晶紫指示液1滴,用高氯酸滴定液(0.1 mol/L)滴定,至溶液显蓝色,并将滴定的结果用空白试验校正。每1mL的高氯酸滴定液(0.1mol/L)相当于18.07mg的琥珀胆碱。

而孟昭仁[7]则采用示波极谱-四苯硼钠滴定法测定了包括氯化琥珀胆碱在内的季铵盐类药物含量。其方法是以四苯硼钠为沉淀剂、四乙基氯化铵为滴定剂,采用示波极谱滴定法测定氯化琥珀胆碱、溴化新斯的明、碘解磷定三种氢卤酸季铵盐类药物制剂的含量。样品在pH=5.0的醋酸钠-醋酸缓冲液中加入过量的四苯硼钠,使试样沉淀完全,过滤后滤液在碱性条件下用四乙基氯化铵标准溶液进行反滴定。该法具有简便、准确、快速的优点,是司法鉴定机构检验氯化琥珀胆碱的常用方法。

4 酶电极法

孙士青等[8]则采用酶电极法对氯化琥珀胆碱注射液氯化胆碱及氯化琥珀胆碱含量进行测定。由于氯化胆碱与氯化琥珀胆碱结构的相似性,使得化学分析法难以避免两者的相互干扰。而该方法以固定化胆碱氧化酶(EC5896)结合H2O2电极构成电流型酶电极生物传感器,能避免两者之间的相互干扰。酶电极法测定氯化琥珀胆碱注射液中的氯化琥珀胆碱和氯化胆碱含量,样品无需分离、操作简便、分析速度快、精密度高。

5 色谱和质谱法

5.1 离子色谱法

郑洪国等[9]采用抑制型离子色谱法对氯化琥珀胆碱注射液中氯化胆碱的含量进行了检测。运用强亲水性的IonPac CS17阳离子交换色谱柱分离,甲烷磺酸淋洗液梯度洗脱,抑制电导检测氯化胆碱的含量。虽然氯化琥珀胆碱在酸性条件下能以二价阳离子形式存在,但因其碳链较长,结构较对称,与阳离子交换色谱柱固定相之间作用较强,很难将其洗脱。由于IonPac CS17色谱柱具有较强的亲水性,经过实验发现,无需加入有机改进剂,使用淋洗液30 mmol/L甲基磺酸等度淋洗,约20 min即可将氯化琥珀胆碱进行洗脱。结果表明该方法操作简单,选择性好,灵敏度高,结果可靠。

陈祥国等[10]采用抑制性阳离子交换色谱法对生物检材中的氯化琥珀胆碱进行了分析。运用离子交换色谱使离子在分析柱中达到分离,采用电导检测器检测。结果表明该方法操作简便,结果准确。

5.2 高效液相色谱法

Chen等[11]考虑到氯化胆碱和氯化琥珀胆碱在酸性条件下以阳离子形式存在,运用反相高效液相色谱法对氯化琥珀胆碱注射液中的氯化胆碱含量进行了测定。采用C18色谱柱(250mm×4.6 mm,5 μm),流动相A为正己烷磺酸钠和乙腈,流动相B为乙腈和水,配合梯度分离,再通过抑制电导的方法检测氯化琥珀胆碱注射液中的氯化胆碱含量,该方法于1996年被收录进《美国药典》(United States Pharmacopeia,USP)——USP29-NF24[12]。

李双斌等[13]建立了正相硅胶反相洗脱色谱法测定氯化琥珀胆碱原料药含量的方法。采用正相高效液相色谱法,Hanbon Si柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),流动相为缓冲溶液(四甲基氯化铵溶液,用盐酸调节至pH=3.0)和甲醇。结果表明在该色谱条件下,氯化琥珀胆碱和各杂质分离度良好,该方法能够准确地测定氯化琥珀胆碱的含量,操作简便、灵敏度高。

5.3 液相色谱-质谱联用法

氯化琥珀胆碱的定性确证检验目前主要依赖于质谱法,因该药物具有在高温不够稳定等特性,液相色谱-质谱的定性已作为首选,也成为当前我国司法机关检案,特别是对生物检材检验的主要方法。

Kuepper等[14]采用高效液相色谱-串联质谱法(HPLC-MS/MS)同时测定了血液和尿液中的琥珀酰胆碱和琥珀酰单胆碱。其色谱条件为:Synergi Hydro-RP C18色谱柱(150mm×2mm,4μm),流动相A[V(甲酸铵)∶V(乙腈)=9∶1],流动相B[V(甲酸铵)∶V(乙腈)= 1∶9],进行梯度洗脱。质谱条件为:电喷雾电离源正离子模式(ESI),喷雾电压为5 000 V,离子传输毛细管温度为350℃。

宣宇等[15]采用OasisR WCX固相萃取柱,用甲醇溶液洗脱杂质,并用甲酸-乙腈-水溶液进行淋洗待测样品。然后运用LC-MS-ESI对血液和尿液中的琥珀胆碱进行了检测,并对标样的稳定性进行评价。其色谱条件为:色谱柱为Atlantis HILIC Silica色谱柱(2.1mm×150mm),流动相A为5mmol/L甲酸铵0.1%甲酸缓冲液;流动相B为甲醇,梯度洗脱。LC-MSESI检测其母离子为145.1,并选择115.5作为其定量离子。

Ho等[16]运用LC-MS-MS法,采用将极性基团嵌入的C18色谱柱,以3.10mmol/L的甲酸铵水溶液和乙腈为流动相,成功地对马尿中的38种单电荷和双电荷季铵盐药物进行了分离,其中也包括了氯化琥珀胆碱。

6 展望

目前对于氯化琥珀胆碱原药分析检测的报道大多数局限于对标准品的分析,而且检测效果容易受样品干扰,而对复杂环境下氯化琥珀胆碱的分离富集少有涉及。国内司法机构在对该药物做理化鉴定,特别是对其在生物检材中的检验,主要采用液相色谱-质谱联用法,该方法提取简单,实验条件比较成熟,可以定性、定量测定氯化琥珀胆碱。在今后的司法鉴定领域中,对该药物在生物检材和体内代谢分析等方面,仍需做进一步研究。

[1]杨卫红,闻大翔,杭燕南.琥珀胆碱作用机制和临床应用进展[J].上海医学,2009,32(2):158-162.

[2]畅守鹏,张宏,董晓丽.氯化琥珀胆碱急性中毒死亡1例[J].中国法医学杂志,2012,27(3):247.

[3]张剑,邹树良,张忠,等.氯化琥珀胆碱中毒1例[J].法医学杂志,2011,27(5):394.

[4]国家药典委员会.中华人民共和国药典(二部)[S].北京:中国医药科技出版社,2010:1015

[5]Office of British Pharmacoeia Commision.BP2013[S]. 2013:0248.

[6]Office of Europe Pharmacoeia Commision.EUP7.0[S]. 2010:3028-3029.

[7]孟昭仁.测定季铵盐类药物含量的示波极谱——四苯硼钠滴定法[J].分析测试学报,1999,18(5):52-54.

[8]孙士青,王宁,葛淑兰.酶电极法测定氯化琥珀胆碱注射液氯化胆碱及氯化琥珀胆碱含量[J].中国药学杂志,1997,32(10):609-611.

[9]郑洪国,宁张磊,梁立娜,等.离子色谱法检测氯化琥珀胆碱注射液中的氯化胆碱的含量[J].药物分析杂志,2009,29(12):2147-2149.

[10]陈祥国,王淑真,吕纪忠,等.离子色谱法分析生物检材中的氯化琥珀胆碱[J].刑事技术,2010,(6):17-18.

[11]Chen S,Soneji V,Webster J.Determination of choline in pharmaceutical formulations by reversed-phase highperformance liquid chromatography and postcolumn suppression conductivity detection[J].J Chromatogr A,1996,739(1-2):351-357.

[12]The United States Pharmacopeial Convention.USPM onographs:Succinylcholine Chloride.USP29-NF24[S]. 2006:4692-4694.

[13]李双斌,梁永民,蒋琦,等.正相硅胶反相洗脱色谱法测定氯化琥珀胆碱的含量[C]//2009年药物分析会议论文汇总,2009:49-57.

[14]Kuepper U,Musshoff F,Madea B.A fully validated isotope dilution HPLC-MS/MS method for the simultaneous determination of succinylcholine and succinylmonocholine in serum and urine samples[J].J Mass Spectrom,2008,43(10):1344-1352.

[15]宣宇,孙楠,傅得锋,等.液相色谱质谱联用检测血液和尿液中的琥珀胆碱及对标样的稳定性评价[J].分析试验室,2011,30(8):112-114.

[16]Ho EN,Kwok WH,Wong AS,et al.Detection of singly-anddoubly-chargedquaternaryammonium drugs in equine urine by liquid chromatography/tandem mass spectrometry[J].Anal Chim Acta,2012,710:94-101.

(本文编辑:卓先义)

书讯

由程亦斌主编的《法医鉴定文书制作理论与实践》,已由科学出版社正式出版发行。

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电子信箱:fyxzz@126.com

Progress on Suxamethonium Chloride Analysis

JIANG Ming-zhe1,CHENG Xiang-wei2,CHU Jian-xin3
(1.Hangzhou No.4 High School,Hangzhou 310018,China;2.Zhejiang Police College,Hangzhou 310053, China;3.The People’s Procuratorate of Zhejiang,Hangzhou 310012,China)

Suxamethonium chloride is a depolarizing muscle relaxant used in general anesthesia.In overdose,it causes adverse reactions such as bradycardia,arrhythmia,cardiac arrest,and death.The article reviews the progress on testing methods of suxamethonium chloride such as infrared spectroscopy,chemical color reaction,chemical titration,enzyme electrode,chromatography and mass spectrometry.

forensic toxicology;suxamethonium chloride;review[publication type]

DF795.1

10.3969/j.issn.1004-5619.2013.06.013

1004-5619(2013)06-0451-03

2013-09-02)

蒋明哲(1995—),男,浙江杭州人;E-mail:836520133@ qq.com

褚建新,男,主任法医师,主要从事法医毒物和微量物证检验鉴定和研究;E-mail:chujianxin@163.com

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