LC-MS/MS同时分析血液中8种苯二氮卓类药物
2016-06-08孙会会仲建军山东省德州市公安局山东德州253000
孙会会,仲建军(山东省德州市公安局,山东德州253000)
LC-MS/MS同时分析血液中8种苯二氮卓类药物
孙会会,仲建军
(山东省德州市公安局,山东德州253000)
摘要:建立LC-MS/MS同时对血液中8种苯二氮卓类药物进行定性定量分析的方法。采用岛津LC-20AD高效液相色谱仪与AB Sciex3200 Q TRAP质谱仪联用法,Phenomenex C18色谱柱,高纯水-乙腈作为流动相进行梯度洗脱。8种化合物的线性范围0.5~200ng·mL-1,相关系数均高于0.998;8种化合物的检测限(S/N≥3)均低于0.3ng·mL-1。方法重现性好,准确度高,可用于强奸、抢劫、杀人等案件的血液检材中苯二氮卓类药物的定性定量分析。
关键字:LC-MS/MS;血液;苯二氮卓类
苯二氮卓类(Benzodiazepines)是一类中枢神经系统药物,临床常见的有安定(地西泮)、阿普唑仑、三唑仑、艾司唑仑等,具有抗焦虑、镇静催眠、抗惊厥、抗癫痫、肌肉松弛和安定作用。作为安眠镇静类药物,在近几年常被犯罪分子用于麻醉抢劫、强奸、杀人,引起了公安部门的高度重视。
测定血液中苯二氮卓类药物多采用气相色谱质谱联用法(GC-MS)、液相色谱质谱联用法(LC-MS)。传统利用GC-MS测定血液中苯二氮卓类镇静安眠药采取的是衍生化方法,比较繁琐,使用的有机试剂毒性大。LC-MS可以检验难气化,沸点高的化合物,前处理方法简单,样品检验的范围广,仪器灵敏,选择性好,无需进行衍生化,适宜进行苯二氮卓类化合物的检测。
本文建立了血液中8种苯二氮卓类药物的高效液相色谱-四级杆离子阱串联质谱(LC-MS/MS)检验方法,采用多反应监测模式(MRM),选取两对离子对分析,该方法简单快捷,重现性好,精密度高,适宜应用于法医临床毒物的筛查和定量检测。
1 实验部分
1.1仪器与试剂
岛津LC-20AD高效液相色谱仪;ABSciex3200 QTRAP质谱仪;TGL-16C离心机(上海安亭科学仪器厂);VORTEX-GENIE2涡轮振荡器(Scientific Industries);BSA-323S电子天平(德赛多利斯);容量瓶;移液枪(上海华运分析仪器有限公司);有机微孔滤膜(0.22μm)。
乙腈、甲醇(色谱纯,美国Fisher公司);高纯水;安定(地西泮)、阿普唑仑、氯硝安定、艾司唑仑(舒乐安定)、三唑仑、利眠宁(氯氮卓)、咪哒唑仑、硝安定标准品均购自公安部,纯度均大于99.1%。
安定(地西泮)、阿普唑仑、氯硝安定、艾司唑仑(舒乐安定)、三唑仑、利眠宁(氯氮卓)、咪哒唑仑、硝安定配置成浓度1μg·mL-1的标准储备液。
1.2样品处理
在1mL的血样中加入3mL乙腈,振荡10min,在转速5000r·min-1下离心15min,取上清液,经微孔滤膜过滤,备检。
1.3色谱条件
色谱柱:PhenomenexC18柱(50mm×2mm,2.5μm),柱温:40℃,进样量1μL,流速0.6mL·min-1,高纯水-乙腈作为流动相进行梯度洗脱,程序见表1。
表1 梯度洗脱程序Tab.1 The program of gradient elution
1.4质谱条件
离子源:电喷雾离子源(ESI);扫描方式:正离子扫描(ESI+);检测方式:MRM;离子喷射电压(IS):5500V;碰撞气N2(CAD):Medium;气帘气(CUR):20psi;离子源气Gas1:15psi;离子源气Gas2:15psi;离子源温度:500℃。
表2 8种苯二氮卓类药物LC-MS/MS条件Tab.2 LC-MS/MS conditions for 8 benzodiazepines
2 结果与讨论
2.1定性与定量条件
每种化合物选取了两对离子对进行定性分析,利用其中一对离子对进行定量分析。每种化合物选取的离子对、去簇电压(DP)、碰撞电压(CE)如表2所示。
2.2色谱柱的选择
色谱柱是HPLC的心脏。本文选择了不同粒径、不同长度和不同柱径的色谱柱进行比较。由于苯二氮卓类目标物极性较弱,故采用C18反相色谱柱;实验结果表明,较细的柱粒径有助于提高分离分析效率,但会导致柱压升高;长色谱柱有利于增加分离度,但延长了分离时间,增加了时间成本。综合以上因素,结合各种化合物的分离情况以及苯二氮卓类药物的性质,选择PhenomenexC18色谱柱(50mm× 2mm,2.5μm)作为本实验的色谱柱。
2.3流动相的选择
乙腈的溶剂强度比较高,粘度较小。实验中分别选择乙腈和甲醇作为有机相进行考察,发现当选择乙腈作为流动相时,各种化合物的分离效果比较好。同时考虑到实验的前处理用乙腈作为沉淀剂,沉淀血液中的蛋白,所以本次实验选择乙腈作为有机相。
实验中考察等度洗脱对分离的效果,分别实验了10%、20%、30%、40%、50%、60%、80%乙腈-水溶液进行等度洗脱,但是分离效果不好,化合物色谱峰出现交叉或重叠,所以实验选择梯度洗脱。
2.4标准曲线、线性范围和方法检测限
选择每种化合物响应最强的离子对进行定量分析。将实验中的8种苯二氮卓类药物添加到空白血中,配制成一系列不同浓度的溶液,确定每种化合物的线性范围,以便于定量检测。每种化合物的性质不一样,离子化的效率有差异,所以其检出限也不同,以S/N≥3为标准确定检出限。结果见表3。
表3 8种苯二氮卓类药物的线性范围与检出限Tab.3 Linear range and LOD of 8 benzodiazepines
2.5精密度与回收率
取空白血样,加入8种所测化合物的标准品溶液,配制成浓度分别为0.5、2、10、20、50ng·mL-1的标准添加工作液,每种浓度分别平行测定6次,连续测定6d,测得每种化合物的日内精密度(RSD%)均小于3.2%,日间精密度(RSD%)均小于5.1%。
取空白血样,加入8种所测化合物的标准品溶液,配置成浓度分别为0.5、10、50ng·mL-1的标准添加工作液,每种浓度平行测定3份,计算每种化合物的回收率。实验结果表明,利用乙腈沉淀蛋白,重现性好,每种物质的回收率都在80%以上。
2.6案例应用
2015年3月,某县公安局送检强奸致人死亡案件中被害人的静脉血一份,要求进行毒物成分定性定量分析,应用实验中建立的LC-MS/MS方法,检测出检材血中含有安定和艾司唑仑成分,含量分别为61和24ng·mL-1。谱图见图1~3。
图1 安定、艾司唑仑的MRM色谱图Fig.1 MRM chromatogram of diazepam and estazolam
图2 安定的MRM色谱图Fig.2 MRM chromatogram of diazepam
图3 舒乐安定的MRM色谱图Fig.3 MRM chromatogram of estazolam
3 结语
本文建立了8种苯二氮卓类药物的LC-MS/MS的检验方法,可以准确对每种化合物进行定性定量分析,该方法具有很好的重现性和准确性,为公安部门侦破苯二氮卓类药物相关案件提供了很好的技术支持。
参考文献
[1]汪丽萍,赵海乡,邱月明.硝西泮、氯硝西泮甲基衍生物的气相色谱-质谱分析[J].分析测试学报,2005,24(6):47-51.
[2]卓晓聪,谢瑜,褚建新.五氟丙酰衍生化-气相色谱/质谱联用法分析尿液中7-氨基硝西泮[J].法医学杂志,2007,23(3): 199-200.
[3]沈宝华,沈敏,卓先义,等.尿液中苯骈二氮卓类药物筛选分析研究法[J].医学杂志,2002,18(1):22-25.
[4]刘伟,沈敏,沈宝华,等.LC-MS/MS-MRM筛选血液中22种有毒生物碱成分[J].法医学杂志,2007,23(5):349-351.
[5]严慧,向平,卜俊,等.液相色谱-串联质谱法检测血液中的美西律[J].法医学杂志,2007,23(6):441-443.
Simultaneous analysis of 8 benzodiazepines in blood by LC-MS/MS
SUN Hui-hui,ZHONG Jian-jun
(Dezhou Public Security Bureau of Shandong Province, Dezhou 25300, China)
Abstract:A qualitative and quantitative method was established for detection of 8 benzodiazepines in blood by LC-MS/MS. The HPLC system was with Shimadzu LC-20AD pump and coupled to AB Sciex 3200 Q TRAP mass. Chromatographic separation was achieved by a Phenomenex C18 column(50mm×2mm, 2.5μm). Water(A)and and acetonitrile(B)were used as mobile phase for gradient elution. The correlation coefficient of all the analytes were over 0.998 in the linear range of 0.5~200ng·mL-1, and the LODs were below 0.3ng/mL. This method was rapid, reliable and highly accuracy for qualitative and quantitative analysis of 8 benzodiazepines in blood concerning rape, rob or murder cases.
Key words:LC-MS/MS;blood;benzodiazepines
中图分类号:O657.72;S859.81
文献标识码:A
DOI:10.16247/j.cnki.23-1171/tq. 20160530
收稿日期:2015-12-24
作者简介:孙会会(1987-),女,硕士研究生,助理工程师,2012年毕业于中国科学技术大学分析化学专业。现从事毒物、毒品分析工作。