GC-MS分析尿液中甲卡西酮

刘冬娴，赵明明

（湖南警察学院刑事科学技术系，湖南 长沙 410138）

GC-MS分析尿液中甲卡西酮

刘冬娴，赵明明

（湖南警察学院刑事科学技术系，湖南 长沙 410138）

目的建立尿液中甲卡西酮的气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）分析方法。方法在尿液中加入内标双苯戊二氨酯（SKF525A）和pH=9的缓冲溶液，用乙酸乙酯提取，提取液在50℃氮气流下挥干，残余物用甲醇溶解，用GC-MS分析。结果尿液中甲卡西酮在0.02～2.00μg/mL质量浓度范围内线性关系良好，线性方程为y=0.3019x+0.0189（r=0.9992），检出限为0.01μg/mL。尿液中甲卡西酮回收率为96.4%～99.2%，日内精密度为5.8%～7.6%，日间精密度为6.0%～8.1%。结论该方法操作简便、灵敏度高，可用于司法鉴定实践尿液样品中甲卡西酮的分析。

法医毒理学；气相色谱-质谱法；尿液；甲卡西酮

甲卡西酮（methcathinone），又称“浴盐”“食人盐”“丧尸剂”“丧尸药”等，化学名称为2-（甲基氨基）-1-苯基-1-丙酮［2-（methylamino）-1-phenyl-1-propanone］，是人工合成的卡西酮类致幻型兴奋剂，有强烈的兴奋与致幻作用，属国家管制的第一类精神药品。甲卡西酮能够造成高度心理成瘾，是近几年在我国出现的非法制造、贩卖及滥用的一种新型毒品。在目前的司法鉴定中，甲卡西酮已成为较常见的分析目标物之一。甲卡西酮在我国滥用历史相对较短，国内对于甲卡西酮检验方法的报道有气相色谱-质谱（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）[1-3]、液相色谱-串联质谱（liquid chromatography-tandem mass spectrometry，LC-MS/MS）[4-5]和液相色谱（liquid chromatography，LC）[6]等检验方法，其中尿液样品处理方法主要选用固相萃取法[7-8]。国外有采用LC-MS/MS[9-10]和GC-MS[11]分析尿液中甲卡西酮的研究报道。本研究拟建立尿液样品中甲卡西酮的GC-MS分析方法，适用于司法鉴定实践尿液样品中甲卡西酮的分析。

1 材料与方法

1.1 主要仪器和试剂

7890A/5975C气相色谱-质谱联用仪、MSD Chem-Station工作站（美国Agilent公司）。

盐酸甲卡西酮对照品（纯度92.6%），来源于公安部禁毒局国家毒品实验室；盐酸双苯戊二氨酯（SKF525A，纯度95%），购自德国Sigma-Aldrich公司。

缓冲溶液（pH=9）：称取硼酸3.09g溶于0.1mol/L氯化钾溶液500mL中，再加入0.1mol/L氢氧化钠溶液210mL，混匀。

甲卡西酮标准储备液：称取盐酸甲卡西酮对照品16.5mg（含甲卡西酮12.5mg），用10mL甲醇溶解，用甲醇定容至50mL，配制成0.25mg/mL的甲卡西酮标准储备液，临用时用甲醇稀释成1μg/mL的标准工作液。

SKF525A内标溶液：称取盐酸SKF525A14.5 mg（含SKF525A12.5 mg），用10 mL甲醇溶解，用甲醇定容至50 mL，配制成0.25 mg/mL的SKF525A标准储备液，临用时用甲醇稀释成0.1mg/mL的标准工作液。

酸性甲醇：10mL甲醇中滴加1滴浓盐酸。

乙酸乙酯、甲醇均为分析纯，实验用水为二次蒸馏水。

空白尿液为近期未服用药物的健康人新鲜尿液。

1.2 方法

1.2.1 样品处理

取待检尿液1mL，加pH=9的缓冲溶液1mL，再加入乙酸乙酯5mL，涡旋5 min，振荡提取10 min，再以离心半径5cm，3500r/min，离心15min后，移取有机相，用5mL乙酸乙酯重复提取1次，合并有机相，滴加1滴酸性甲醇于合并后的有机相中，于50℃水浴中氮气流下吹干，残余物用50μL甲醇溶解，取1μL进行GC-MS分析。

1.2.2 GC-MS条件

HP-5MS石英毛细管柱（30m×0.25mm，0.25μm）；进样口温度250℃；载气：高纯氦（99.999%），不分流进样，恒流模式，流速为1.0 mL/min；柱温：初温120℃，保持3min，以10℃/min速率升至150℃，保持1min，以20℃/min速率升至200℃，保持2min，以5℃/min速率升至250℃，保持3 min；接口温度280℃；离子源：EI源，离子源温度230℃；四极杆温度150℃；EM电压840V；扫描模式为全扫描（full scan），扫描范围40～450 amu；选择离子监测（selected ion monitoring，SIM）：甲卡西酮 m/z为 58、77、56，SKF525Am/z为 86、99、165。

1.2.3 回归方程与线性范围

取10mL离心试管9支，分别加入1μg/mL甲卡西酮标准工作液 0、20、50、100、200、500、800、1 000、2000μL，各加入0.1mg/mL的SKF525A内标溶液10μL，混合，吹干，分别加入空白尿液1mL，涡旋5min，配制成分别含甲卡西酮 0、20、50、100、200、500、800、1000、2000ng并含内标SKF525A1000ng的待检尿液样品。将尿液样品按1.2.1节方法进行处理后，按1.2.2节方法进行GC-MS分析。以甲卡西酮与内标物SKF525A色谱峰面积比为因变量（y），以甲卡西酮质量浓度为自变量（x）进行线性回归。

1.2.4 检出限与定量限

以检测目标物色谱峰高相当于基线噪音3倍的质量浓度为检出限，以检测目标物色谱峰高相当于基线噪音10倍的质量浓度为定量限。

1.2.5 回收率及精密度

分别配制含甲卡西酮100、500、1 000 ng并含内标SKF525A1000ng的低、中、高3个质量浓度的待检尿液样品，将尿液样品按1.2.1节方法进行处理后，按1.2.2节方法进行GC-MS分析。另分别取1μg/mL甲卡西酮标准工作液100、500、1000μL，均加入0.1mg/mL的SKF525A内标溶液10μL，混合，吹干，残余物用50μL甲醇溶解，取1μL进行GC-MS分析。以经提取的尿液样本与相应浓度标准品分析所得到的色谱图中检测目标物甲卡西酮与内标物SKF525A的色谱峰面积比计算甲卡西酮的回收率。低、中、高每个质量浓度重复测定5次，计算回收率及日内精密度；每个质量浓度重复测定5次，连续3d，计算日间精密度。

2 结 果

2.1 色谱分离

空白尿液中添加甲卡西酮、SKF525A各1μg/mL后进行提取和GC-MS分析，得到甲卡西酮质谱图见图1，总离子流色谱图见图2，选择离子色谱图见图3。由图2～3可见，在本方法色谱条件下检测目标物甲卡西酮、内标物SKF525A都得到了完全分离，检材中内源性杂质对检测目标物无干扰。甲卡西酮出峰时间为6.639min，SKF525A出峰时间为 20.476min。

图1 甲卡西酮的质谱图

图2 尿液添加样品的总离子流色谱图

图3 尿液添加样品的选择离子色谱图

2.2 回归方程与线性范围

尿液中甲卡西酮回归方程为y=0.3019x+0.0189，相关系数（r）为 0.9992，线性范围为 0.02～2.00μg/mL。

2.3 检出限与定量限

尿液中甲卡西酮的检出限为0.01μg/mL，定量限为 0.02μg/mL。

2.4 回收率及精密度

尿液中添加不同质量浓度甲卡西酮的回收率及精密度见表1。

表1 尿液中添加不同质量浓度甲卡西酮的

3 讨 论

3.1 液液萃取剂及pH值的选取

本研究前期考察了在pH=9的条件下，分别用乙酸乙酯、乙醚、三氯甲烷、正己烷、环己烷、丙酮、V（三氯甲烷）∶V（乙醚）=1∶1、V（三氯甲烷）∶V（乙酸乙酯）=1∶1作萃取剂时，尿液中甲卡西酮的萃取率，还考察了分别在pH=7、9、10.8以及pHgt;12的条件下，用乙酸乙酯作萃取剂时，尿液中甲卡西酮的萃取率。结果表明，在pH=9的条件下，用乙酸乙酯作萃取剂时，尿液中甲卡西酮的萃取率最高，可达83.5%，故本实验选择在pH=9的条件下用乙酸乙酯萃取尿液中甲卡西酮。

3.2 检测方法比较

已报道[7]的尿液中甲卡西酮固相萃取（solid phase extraction，SPE）-GC-MS 检测方法，检测限为0.025μg/mL，回收率为 85.3%～90.3%；已报道[8]的尿液中甲卡西酮固相微萃取（solid phase micro-extraction，SPME）-GC-MS检测方法，线性范围为0.06～1.86μg/mL，平均回收率85%～115%，相对标准偏差均在11%以下；所报道[9-10]的LC-MS/MS检测方法，检测灵敏度高，但仪器设备要求高，检测成本高。本文所报道的方法线性范围为 0.02～2.00 μg/mL，检出限达 0.01 μg/mL，回收率为96.4%～99.2%。与所报道[7]的SPE-GC-MS方法相比，具有检出限低、回收率高的优点；与所报道[8]的SPME-GC-MS方法相比，具有良好的线性关系。综上所述，本研究所建立的方法具有操作简便、检测灵敏度高的特点，可用于司法鉴定实践涉毒案件尿液样品中甲卡西酮的分析。

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2017-03-15）

（本文编辑：严 慧）

Determination of Methcathinone in Urine by GC-MS

LIU Dong-xian,ZHAO Ming-ming
（Department of Criminal Science and Technology,Hunan Police Academy,Changsha 410138,China）

ObjectiveTo establish a method for the analysis of methcathinone in urine by gas chromatography-mass spectrometry （GC-MS）.MethodsProadifen hydrochloride （internal standard） and buffer solution （pH=9） were added into the urine samples,and methcathinone was extracted by ethyl acetate.The extract was volatilized in 50℃nitrogen gas flow and the remnant was dissolved by methanol and analysed by GC-MS.ResultsThe methcathinone in urine showed a good linear relationship in the mass concentration range of 0.02-2.00μg/mL.The linear equation was y=0.301 9 x+0.018 9 （r=0.999 2）,and the detection limit was 0.01μg/mL.The recoveries of methcathinone in urine was 96.4%-99.2%,with the intraday precision of 5.8%-7.6%and the inter-day precision of 6.0%-8.1%.ConclusionThe method is convenient and sensitive,which can be applied to the forensic identification of methcathinone in urine.

forensic toxicology;gas chromatography-mass spectrometry;urine;methcathinone

DF795.1

A

10.3969/j.issn.1004-5619.2017.05.012

1004-5619（2017）05-0506-03

湖南省教育厅科学研究重点资助项目（15A057）

刘冬娴（1963—），女，教授，主要从事理化检验教学与科研；E-mail：liudongxian@aliyun.com