液相色谱－串联质谱法测定植物样品中6种合成大麻素

徐秀明

（辽宁警察学院 刑事技术系，大连116036）

近年来，国际国内流行一种称为“Spice”的新型毒品［1］，它是由不同的草药、香料混合不同的化学物质制成的新型香料毒品，外观与香草或茶叶很难区分，吸毒者通过卷成烟卷燃烧吸食。此毒品会产生与大麻极其相似的反应，如欣快感、亢奋、幻觉，有报道其效果是大麻的4～5倍，其主要精神活性物质被证实为各种合成大麻素。这些合成大麻素都是天然大麻素的受体（CB1和CB2）激动剂，有些物质对CB1受体的激动能力甚至超过Δ9－四氢大麻酚，因此吸食这些合成大麻素类的新型毒品后能产生更为强烈的快感，这导致合成大麻素迅速蔓延；合成大麻素是一系列结构类似的化合物，如1－戊基－3－（4－氯－1－萘甲酰基）吲哚、2－甲基－1－戊基－3－（1－萘甲酰基）吲哚等都是萘甲酰吲哚类化合物，某些化合物被监管后，很快会出现结构类似的替代产品［2］。因此，合成大麻素类化合物已成为新精神活性物质中涵盖物质种类最多、滥用也最为严重的家族。

2008年以来，某些合成大麻素类化合物已陆续被多个国家列为管制药品［3］，我国也有破获合成大麻素的案例报道［4－7］。我国在2009年10月将9种合成大麻素类化合物列入《非药用类麻醉药品和精神药品管制品种增补目录》中。合成大麻素的测定方法主要有气相色谱－质谱法［7－9］、液相色谱法［10－11］、液相色谱－质谱法［12－14］等，国内对合成大麻素的研究主要采用气相色谱－质谱法或液相色谱法，还未见液相色谱－串联质谱法测定合成大麻素的报道，合成大麻素测定方法研究尚处于起步阶段。

本工作针对目前国内外较为常见的2－甲基－1－丙基－3－（1－萘甲酰基）吲哚 （JWH－015）、1－（5－氟戊基）－3－（4－甲基－1－萘甲酰基）吲哚（MAM－2201）、1－戊基－3－（2－甲氧基苯乙酰基）吲哚（JWH－250）、2－甲基－1－戊基－3－（1－萘甲酰基）吲哚（JWH－007）、1－戊基－3－（2－氯苯乙酰基）吲哚（JWH－203）、1－戊基－3－（4－氯－1－萘甲酰基）吲哚（JWH－398）等6种合成大麻素，采用液相色谱－串联质谱法对其进行测定。

1 试验部分

1．1 仪器与试剂

Agilent 1200infinity LC 型液相色谱－质谱仪，配电喷雾离子源的 Agilent 6460Triple Quadrupole质谱系统；Millipore Simplicity纯水制备系统。

6种合成大麻素的标准储备溶液：200mg·L－1，称取各合成大麻素的标准物质粉末或移取各标准品溶液适量，用甲醇定容至5mL，保存于冰箱（－20℃）中备用。使用时用甲醇稀释成所需质量浓度的混合标准溶液。

JWH－015、MAM－2201、JWH－007、JWH－203、JWH－398、JWH－250等6种合成大麻素标准品的纯度依次为95%，98%，98%，98%，97%，98%。6种合成大麻素的结构式见图1。

图1 6种合成大麻素的结构式Fig．1 Structural formulas of 6synthetic cannabinoids

甲醇为色谱纯，试验用水为超纯水。

1．2 仪器工作条件

1）色谱条件 C18色谱柱（2．1mm×50mm，3μm），柱温30℃；进样量5μL；流量0．2mL·min－1。流动相：A为甲醇，B为水。梯度洗脱：0～3．5min时，A 为80%；3．5～5．5min时，A 由80%升至100%，保持2．5min；8．0～8．1min时，A 由100%降至80%，保持5．0min。

2）质谱条件 电喷雾离子源（ESI），正离子检测；毛细管电压4 000V；干燥气为氮气，流量10L·min－1，干燥气温度350℃；雾化器压力3．1×105Pa；鞘气流量11L·min－1，鞘气温度350℃；多反应监测（MRM）模式。

其余的质谱条件见表1，表1中“＊”为定量离子。

1．3 试验方法

称取案件中收缴的植物样品20mg，置于塑料离心试管中，加入甲醇50mL振荡混匀后，超声提取30min，以4 200r·min－1转速离心后取上清液，按仪器工作条件进行测定。

表1 质谱参数Tab．1 MS parameters

2 结果与讨论

2．1 色谱行为

6种合成大麻素的MRM色谱图见图2。

图2 6种合成大麻素的MRM色谱图Fig．2 MRM chromatogram of 6synthetic cannabinoids

2．2 质谱条件的选择

根据图1中各种合成大麻素的结构特征可知：这些化合物更易获得质子形成［M＋1］＋，试验选择正离子（ESI＋）检测模式，以0．5mg·L－1的标准溶液为对象，通过优化质谱的碎裂电压、碰撞能量，确定了最优的质谱检测条件，为每种合成大麻素选择并优化了两个离子对。测定合成大麻素的转换离子对、母离子［M＋1］＋的优化碎裂电压和子离子碎片的碰撞能量见表1。

试验采用串联质谱的MRM模式，可以大大降低背景干扰，提高检测灵敏度［15］；另一方面，MRM模式中，两对特定的母离子与子离子反应离子对，与一级质谱检测方式相比增强了定性分析的可靠性，提高了抗干扰能力。

2．3 色谱条件的选择

以 0．2mg·L－1的 JWH－015、MAM－2201、JWH－007、JWH－250和 2mg·L－1的 JWH－203、JWH－398组成的混合标准溶液为检测对象，考察了以甲醇、乙腈和水为流动相时6种合成大麻素的测定结果。结果表明：以甲醇－水体系为流动相时，测定结果较好。试验选择流动相为甲醇－水体系，并采用梯度洗脱，梯度洗脱程序见1．2节，这样既可以改善峰形与分离度，还可以缩短分析时间。

合成大麻素类化合物疏水性强，在C18柱上保留很强；该类化合物结构相近，只是取代基不同，它们在固定相上的保留行为相差不大。这导致个别化合物间不能完全分离，图2中JWH－015、MAM－2201和JWH－250不能完全分离，但由于采用MRM模式的质谱检测器，可以在检测结果的总离子流图中提取特征反应离子对的色谱峰，所以不影响混合物的测定。

2．4 标准曲线及检出限

按仪器工作条件对混合标准溶液系列（JWH－015、MAM－2201、JWH－007、JWH－250的质量浓度均依次为500，300，50，10，5，1，0．5μg·L－1，JWH－203、JWH－398的质量浓度均依次为1 000，500，200，100，50，10，5μg·L－1）进行测定，以各化合物的质量浓度为横坐标，对应的定量离子峰面积为纵坐标绘制标准曲线，拟合出各化合物的线性回归方程，6种化合物的线性范围、线性回归方程和相关系数见表2。

以信噪比等于3为标准，计算各化合物的检出限（3S／N），以信噪比等于10计算各化合物的测定下限（10S／N），结果见表2。

2．5 精密度和回收试验

取200mg·L－16种合成大麻素标准储备溶液适量，用甲醇稀释成高、中、低等3个浓度水平的质控样品。3个浓度水平的质控样品中，JWH－015、MAM－2201、JWH－007、JWH－250的高、中、低浓度水平均依次为200，50，5μg·L－1，JWH－203、JWH－398的高、中、低浓度水平均依次为500，200，50μg·L－1。按试验方法对上述质控样品进行测定，每个样品连续进样5次，计算日内精密度，连测5d，计算日间精密度，其结果见表3。

表2 线性范围、线性回归方程、相关系数、检出限和测定下限Tab．2 Linearity ranges，linear regression equations，correlation coefficients，detection limits and lower limits of determination

表3 精密度和回收试验结果（n＝5）Tab．3 Results of tests for precision and recovery（n＝5）

由表3可知：加标回收率为95．9%～104%，日内相对标准偏差均小于6．5%，日间相对标准偏差均小于8．0%，各项指标符合分析鉴定的要求。

2．6 样品分析

按试验方法对2016年4月某公安分局缴获的茶叶状植物（嫌疑人称其为“音乐小草”）提取后进行测定，检出合成大麻素 MAM－2201（质量分数为2．04%）。

本工作结合液相色谱的高效分离能力和三重四极杆质谱的高灵敏度检测的特点，建立了6种合成大麻素的液相色谱－串联质谱法。该方法具有快速、灵敏、准确等优点，能够满足相关司法鉴定工作的要求，可以为相关案件中新精神活性物质的鉴定提供参考。

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