毛发中10种毒品的检测方法

技术领域

本发明涉及检测领域，特别是涉及一种毛发中10种毒品的检测方法。

背景技术

据《2019年中国毒品形势报告》描述，海洛因、冰毒和氯胺酮三类毒品占据我国毒品市场主导地位，其中冰毒滥用人数最多。毒品滥用危害风险始终存在，严重影响社会治安。

毛发检验具有易采集、保存方便、反映毒药物滥用史全面、检出时限长等优点。2017年4月1日起公安部公布、实施的新《吸毒成瘾认定办法》中，首次规定了在毛发中检测出毒品，作为认定吸毒成瘾的标准。目前毛发中毒品检测行业技术规范多数是定性分析方法，国内第三方司法鉴定机构尚缺乏快速检测毛发中毒品的定量检测方法，根据现有方法很难对毛发毒品的含量进行准确快速检测。

由于待测毒品目标物包埋于毛发角质蛋白中，前处理方法主要通过将毛发检材进行处理，使待测目标物从毛发检材中游离出来，然后再通过合适的溶剂对目标物进行提取净化的操作。酸水解、碱水解、酶水解、甲醇超声提取是毛发检材毒品检测常用的前处理方法。一般来说，采用酸水解需要12-15h，耗时长，不能满足快速筛查的需要；碱水解可以虽然将毛发完全溶解，但是其碱性太强对阿片类毒品提取不适用；酶水解满足相关要求，但成本过高很难普及使用；传统甲醇超声提取可以降低毒品目标物在毛发毒品释放过程中的水解，但是一方面其超声时间长达30min，大大降低了提取速度，不适用需要快速检测的情况，另一方面其提取率仍然有待进一步提高。因此现有方法的毛发毒品提取效率有待提高。

因此，在涉及基层案件侦办的司法鉴定工作中，迫切需要一种操作简便快速、节约成本检测毛发中毒品的定量检测方法。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种简便快速、提取效率高的毛发中10种毒品的检测方法。

具体技术方案如下：

一种毛发中10种毒品的检测方法，包括以下步骤：

毛发待测样品的前处理包括：取毛发用水和二氯甲烷洗涤，干燥后进行冷冻干磨，再加入提取液并进行冷冻湿磨，离心，取上清液过滤，所得滤液作为待测样品溶液进行液相色谱串联质谱法测定；

其中，所述提取液为甲酸铵水溶液和乙腈的混合溶液，或者为乙酸铵水溶液和乙腈的混合溶液；

所述10种毒品为苯丙胺、甲基苯丙胺、3,4-亚甲基二氧基苯丙胺、3,4-亚甲基二氧基甲基苯丙胺、氯胺酮、去甲氯胺酮、吗啡、O

在其中一些实施例中，所述提取液中，甲酸铵水溶液或乙酸铵水溶液与乙腈的体积比为(18～45)：(12～35)，优选为30：(15～25)。

在其中一些实施例中，所述甲酸铵水溶液或乙酸铵水溶液的浓度为0.002～0.020mol/L，优选为0.008～0.012mol/L。

在其中一些实施例中，所述过滤所用滤膜为PTFE滤膜或PVDF滤膜，优选所述滤膜的孔径为(0.45±0.05)μm。

在其中一些实施例中，液相色谱的流动相A为：含(0.01±0.002)mol/L乙酸胺的(0.1±0.02)％甲酸缓冲液；流动相B为乙腈，进行梯度洗脱。

在其中一些实施例中，所述梯度洗脱的程序为：

0～1min：流动相A 93～97％，流动相B 3～7％；

1～4.5min：流动相A 93～97％→13～17％，流动相B 3～7％→83～87％；

4.5～7.0min：流动相A 13～17％，流动相B 83～87％；

7～7.01min：流动相A 13～17％→93～97％，流动相B83～87％→3～7％；

7.01～10min：流动相A 93～97％，流动相B 3～7％。

在其中一些实施例中，液相色谱的色谱条件还包括：

色谱柱为：菲罗门液相色谱柱；

流速：(0.4±0.02)mL/min；

进样量：(10±1)μL；

柱温：(40±1)℃。

在其中一些实施例中，质谱的色谱条件包括：

电喷雾电离-正离子模式；碰撞气：Medium；气帘气：25L/min；离子源电压：4500V；雾化气：50L/min；辅助加热气：55L/min；离子源温度：500℃；扫描方式：多反应监测。

在其中一些实施例中，所述冷冻干磨的时间为3～9min，优选为4～7min；冷冻湿磨的时间为2～6min，优选为2～4min。

在其中一些实施例中，所述离心的转速为11000～13500rpm，所述离心的时间为0.5～3min，优选为0.5～1.5min。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供了一种简便快速、提取效率高的毛发中10种毒品的检测方法。本发明方法通过在样品前处理过程中，使用特定种类的甲酸铵或乙酸铵水溶液与乙腈两者复配作为提取液，结合其他步骤，最终实现了毛发中的10种毒品均具有很好的提取率(10种毒品为苯丙胺、甲基苯丙胺、3,4-亚甲基二氧基苯丙胺、3,4-亚甲基二氧基甲基苯丙胺、氯胺酮、去甲氯胺酮、吗啡、O

进一步地，本发明方法中，使提取液中的甲酸铵或乙酸铵水溶液与乙腈的体积比为30：(15～25)，甲酸铵或乙酸铵水溶液的浓度为0.008～0.012mol/L，最终实现了所有10种毒品的提取率相对于行业技术规范方法均提高20％以上，具有非常优异的提取效率。

附图说明

图1为空白毛发的LC-MS/MS图谱；

图2为10种常见毒品毛发添加样本的LC-MS/MS图谱；

图3为图2中10种常见毒品毛发添加样本的LC-MS/MS放大图谱；

图4为苯丙胺的LC-MS/MS图谱；

图5为甲基苯丙胺的LC-MS/MS图谱；

图6为MDA的LC-MS/MS图谱；

图7为MDMA的LC-MS/MS图谱；

图8为氯胺酮的LC-MS/MS图谱；

图9为去甲氯胺酮的LC-MS/MS图谱；

图10为吗啡的LC-MS/MS图谱；

图11为O

图12为可待因的LC-MS/MS图谱；

图13为苯甲酰爱康宁的LC-MS/MS图谱。

具体实施方式

本发明下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。实施例中所用到的各种常用化学试剂，均为市售产品。

除非另有定义，本发明所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不用于限制本发明。

本发明的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤。

在本发明中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

为了解决现有毛发中毒品检测存在的提取速度和提取率不理想的技术问题，本发明提供一种对毒品提取速度快和提取率高的毛发中毒品检测。并且本发明方法对于数10种毒品的提取效率都有明显提升(苯丙胺、甲基苯丙胺、3,4-亚甲基二氧基苯丙胺、3,4-亚甲基二氧基甲基苯丙胺、氯胺酮、去甲氯胺酮、吗啡、O

一种毛发中10种毒品的检测方法，包括以下步骤：

毛发待测样品的前处理包括：取毛发用水和二氯甲烷洗涤，干燥后进行冷冻干磨，再加入提取液并进行冷冻湿磨，离心，取上清液过滤，所得滤液作为待测样品溶液进行液相色谱串联质谱法测定；

其中，所述提取液为甲酸铵水溶液和乙腈的混合溶液，或者为乙酸铵水溶液和乙腈的混合溶液；

所述10种毒品为苯丙胺、甲基苯丙胺、3,4-亚甲基二氧基苯丙胺、3,4-亚甲基二氧基甲基苯丙胺、氯胺酮、去甲氯胺酮、吗啡、O

在其中一些实施例中，所述提取液中，甲酸铵水溶液或乙酸铵水溶液与乙腈的体积比为(18～45)：(12～35)，所述甲酸铵水溶液或乙酸铵水溶液的浓度为0.002～0.020mol/L。优选甲酸铵水溶液或乙酸铵水溶液与乙腈的体积比为为30：(15～25)，所述甲酸铵水溶液或乙酸铵水溶液的浓度为0.008～0.012mol/L；此时，可以实现所有10种毒品相对于行业技术规范《毛发中15种毒品及代谢物的液相色谱-串联质谱检验方法》的提取率均提高20％以上。当甲酸铵或乙酸铵水溶液的浓度升高或降低时，或者两者的体积比不在此范围，发现不能实现上述效果。

在其中一些实施例中，所述过滤所用滤膜为PTFE滤膜或PVDF滤膜，优选所述滤膜的孔径为(0.45±0.05)μm，此时选择特定种类的滤膜进行过滤，并省略水浴空气流吹干复溶步骤，两者配合可以有效提高方法的精密度。

在其中一些实施例中，液相色谱的流动相A为：含(0.01±0.002)mol/L乙酸胺和(0.1±0.02)％甲酸的缓冲液；流动相B为乙腈，进行梯度洗脱；

所述梯度洗脱的程序为：

0～1min：流动相A 93～97％，流动相B 3～7％；

1～4.5min：流动相A 93～97％→13～17％，流动相B 3～7％→83～87％；

4.5～7.0min：流动相A 13～17％，流动相B 83～87％；

7～7.01min：流动相A 13～17％→93～97％，流动相B83～87％→3～7％；

7.01～10min：流动相A 93～97％，流动相B 3～7％。

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1一种检测毛发中10种毒品的定量检测方法

1、毛发样品的前处理

(1)待测样品：在常温下，将毛发待测样品依次用水、二氯甲烷洗涤2次，晾干毛发样品，剪碎至约1mm每段，取其0.020g置于2ml离心管中，冷冻研磨机冷冻干磨6min；然后向该离心管中加入“提取液”0.5mL，研磨机冷冻湿磨3min，12000rpm离心1min，取上清液过0.45μmPTFE滤膜，取所得滤液进样LC-MS/MS分析。

其中，所述“提取液”包括两部分，一部分为乙酸铵的水溶液，浓度为0.010mol/L，体积为0.3mL；另一部分为乙腈，体积为0.2mL。

(2)空白样品：取空白毛发样品20mg，余下同(1)，与待测样品平行提取操作。

(3)添加样品：去空白毛发样品20mg，添加目标物对照品适量，余下同(1)，与待测样品平行提取操作。

2、液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)分析

液相色谱条件：

液相色谱-串联质谱仪：LC-20A API 4000QTrap；

色谱柱为：菲罗门液相色谱柱(4.6mm×100mm×2.6μm)；

流动相A为：10mmol/L乙酸胺+0.1％甲酸缓冲液；

流动相B为乙腈；

梯度洗脱；流速：0.4mL/min；进样量：10μL；进样器温度：常温；柱温：40℃。

梯度洗脱条件如表1所示。

表1

质谱条件：

电喷雾电离-正离子模式(ESI+)；碰撞气(CAD)：Medium；气帘气(CUR)：25L/min；离子源电压(IS)：4500V；雾化气(GS1)：50L/min；辅助加热气(GS2)：55L/min；离子源温度(TEM)：500℃；扫描方式：多反应监测(MRM)。其中，检测离子及其它相关参数见下表2：

表2各化合物的MS/MS条件及保留时间

结果如图1～13所示，图1为空白毛发的LC-MS/MS图谱，图2为10种常见毒品毛发添加样本的LC-MS/MS图谱；图3为图2中10种常见毒品毛发添加样本的LC-MS/MS放大图谱；图4为苯丙胺的LC-MS/MS图谱；图5为甲基苯丙胺的LC-MS/MS图谱；图6为MDA的LC-MS/MS图谱；图7为MDMA的LC-MS/MS图谱；图8为氯胺酮的LC-MS/MS图谱；图9为去甲氯胺酮的LC-MS/MS图谱；图10为吗啡的LC-MS/MS图谱；图11为O

除此之外，发明人还实施了一系列试验以对本发明实施例1所述方法进行验证，主要包括验证本发明实施例1所述方法的选择性、方法的检出限和定量限、方法的线性范围及方法的添加回收率，分别如下所示：

空白头发按照本发明实施例1所述的方法实施样品前处理，然后进行LC-MS/MS分析，发现空白头发中存在的内源性物质不会干扰本发明所述10种毒品的定量检测，因此本发明实施例1所述方法具有很高的选择性和特异性。

本发明所述10种毒品按照本发明所述的方法实施样品前处理，然后进行LC-MS/MS检验分析，结果显示，本发明所述10种毒品检出限(LOD)均为0.01ng/mg，本发明所述10种毒品定量限(LOQ)均为0.05ng/mg。

本发明所述10种毒品按照本发明实施例1所述的方法实施样品前处理，然后进行LC-MS/MS检验分析，本发明所述10种毒品方法的线性范围在0.05ng/mg～2.0ng/mg之间，采用外标法定量分析，相关系数良好。具体见下表3。

表3毛发中本发明所述10种毒品检测线性关系

本发明所述10种毒品按照本发明实施例1上述的方法实施样品前处理，然后进行LC-MS/MS检验分析，本发明所述10种毒品在低、中、高三个浓度水平的添加回收率均在85.5％～103.4％之间，具体见下表4。

表4毛发中本发明所述10种毒品检测添加回收率

此外，随机抽取待测阳性毛发样本20例，按照以下方法(1)～(4)分别对同一待测毛发样品进行前处理，然后LC-MS/MS检验分析。

方法(1)：本发明实施例1所述前处理方法。

方法(2)：行业技术规范《毛发中15种毒品及代谢物的液相色谱-串联质谱检验方法》(SF/Z JD0107025-2018)。

方法(3)：与方法(1)的区别在于，提取液为甲醇和10mmol/L乙酸铵水溶液的混合液(V:V＝40:60)。

方法(4)：与方法(1)的区别在于，提取液为乙腈和含0.1％甲酸10mmol/L乙酸胺水溶液的混合液(V:V＝40:60)。

表5提取效率对比

如表5的结果显示，本发明实施例1所述的样品前处理方法不仅将处理时间缩短在15min内完成，与行标7025方法对相应类别毒品提取效率比较，缩短了至少30min；并且，本发明实施例1所述方法使苯丙胺类毒品提取效率提高了29％～37％，阿片类毒品提取效率提高了21％～39％，氯胺酮类毒品提取效率提高了22％～36％，可卡因类毒品提取效率提高了35％，均大于20％，所有10种毒品的提取效率都得到了十分显著地提高。

方法(3)在实施例1的提取液基础上采用本领域中常用提取溶剂甲醇代替乙腈，相比实施例1，方法(3)对10种毒品的提取效率都有所降低，尤其是苯丙胺、MDMA、吗啡、O

方法(4)在实施例的提取液基础上，进一步加入甲酸，除了O

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。