T¹p chÝ Hãa häc, T. 43 (4), Tr. 461 - 465, 2005<br />
<br />
<br />
Nghiªn cøu sö dông ph ¬ng ph¸p s¾c ký khÝ kÕt hîp<br />
víi kü thuËt chiÕt t¸ch ®Ó x¸c ®Þnh morphin<br />
trong mÉu n íc tiÓu<br />
§Õn Tßa so¹n 13-10-2004<br />
D §×nh §éng, MÉn §øc Thu©n, §Æng V¨n §o n, §ç Duy Nam<br />
ViÖn Khoa häc h×nh sù - Bé C«ng An<br />
<br />
<br />
Summary<br />
In this study, an effective and relatively simple analytical procedure to determine morphine in<br />
urine samples were developed. The procedure includes: (1) liquid-liquid extraction of urine<br />
samples with a solvent mixture of chloroform and isopropanol (v/v = 9 : 1) at pH = 8.5 - 9.0. This<br />
extraction technique yielded a high recovery in a range from 80% to 85% for morphine, and (2)<br />
qualification of morphine in the final extracts by using a Gas Chromatography equipped with a<br />
flame ionization detector (FID). The developed analytical procedure was then applied to analyze<br />
morphine in authentic urine samples taken from drug users. Morphine concenstrations in these<br />
urine samples ranged from 9.2 to 45.2 µg/l.<br />
<br />
<br />
I - §Æt vÊn ®Ò axetyl nh$ng víi tèc ®é chËm h¬n ®Ó t¹o th nh<br />
morphin. PhÇn lín l$îng morphin ®$îc chuyÓn<br />
Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y ma tóy ® thùc sù hãa v ® o th¶i ra ngo i c¬ thÓ qua ®$êng n$íc<br />
trë th nh vÊn ®Ò nãng báng cña to n cÇu, v$ît tiÓu d$íi d¹ng morphin tù do v d¹ng liªn hîp<br />
khái biªn giíi mçi quèc gia, mçi khu vùc. Nã ® víi axit glucuronic. Nh$ vËy, ®Ó x¸c ®Þnh viÖc<br />
v ®ang l hiÓm häa cho tõng c¸ nh©n v c¶ cã sö dông heroin, morphin hay kh«ng, ng$êi ta<br />
céng ®ång. ë ViÖt Nam, theo thèng kª tÝnh ®Õn th$êng tiÕn h nh ph©n tÝch t×m morphin v c¸c<br />
cuèi n¨m 2004 c¶ n$íc cã kho¶ng 170.000 d¹ng liªn hîp víi axit glucuronic trong n$íc<br />
ng$êi nghiÖn ma tóy, trong sè ®ã th× nhãm ma tiÓu.<br />
tóy opiat (thuèc phiÖn, heroin), ®Æc biÖt l §Ó tiÕn h nh nghiªn cøu, chóng t«i ® kh¶o<br />
heroin ®$îc c¸c ®èi t$îng nghiÖn tËp trung sö s¸t t×m c¸c ®iÒu kiÖn chiÕt t¸ch v l m gi u<br />
dông nhiÒu h¬n c¶. ViÖc x¸c ®Þnh chÝnh x¸c, kÞp thÝch hîp mÉu, sau ®ã tiÕn h nh ph©n tÝch x¸c<br />
thêi c¸c ®èi t$îng sö dông tr¸i phÐp c¸c chÊt ma ®Þnh morphin trªn thiÕt bÞ s¾c ký khÝ (GC) víi<br />
tóy võa cã ý nghÜa vÒ mÆt khoa häc v thùc tiÔn detector ion hãa ngän löa (FID).<br />
gãp phÇn v o c«ng cuéc ®Êu tranh, phßng chèng<br />
c¸c lo¹i téi ph¹m vÒ ma tóy. II - Thùc nghiÖm<br />
VÒ c¬ chÕ cña qu¸ tr×nh chuyÓn hãa, th¶i trõ<br />
c¸c chÊt ma tóy nhãm opiat (®iÓn h×nh l 1. Hãa chÊt v thiÕt bÞ<br />
heroin) ® ®$îc ®$a ra trong c¸c t i liÖu [2 - 4].<br />
Khi ®$îc ®$a v o c¬ thÓ heroin nhanh chãng bÞ - C¸c hãa chÊt v dung m«i tinh khiÕt dïng<br />
thñy ph©n t¸ch lo¹i axetyl t¹o ra 6-monoaxetyl- cho ph©n tÝch nh$: HCl, NaOH, cloroform,<br />
morphin (6-MAM), chÊt n y tiÕp tôc bÞ t¸ch lo¹i isopropanol, ete dÇu háa, dietyl ete, metanol…<br />
<br />
461<br />
- Morphin chuÈn: C©n 10 mg morphin (mÉu §iÒu kiÖn l m viÖc tèi $u cña thiÕt bÞ sau khi<br />
chuÈn do phßng thÝ nghiÖm khoa häc xÐt kh¶o s¸t nh$ sau:<br />
nghiÖm ma tóy cña ch$¬ng tr×nh kiÓm so¸t ma - Cét t¸ch: Cét mao qu¶n Hp-5 (30 m × 0,32<br />
tóy Liªn Hîp quèc cung cÊp cho ViÖn Khoa häc<br />
h×nh sù) hßa tan trong 10 ml metanol ta thu mm ID × 0,25 µm);<br />
®$îc dung dÞch gèc, tõ ®©y ta pha chÕ c¸c dung - KhÝ mang N2, tèc ®é: 3,1 ml/phót;<br />
dÞch cã nång ®é kh¸c nhau. - NhiÖt ®é detector: 280oC;<br />
- ThiÕt bÞ s¾c ký khÝ GC-6890N cña h ng - NhiÖt ®é injector: 270oC;<br />
Agilent víi detector FID, cét t¸ch Hp-5 (30 m × - KiÓu b¬m: B¬m theo chÕ ®é kh«ng chia<br />
0,32 mm ID × 0,25 µm) v c¸c lo¹i phÔu chiÕt, (Splitless);<br />
dông cô ®i kÌm nh$ èng ®ong, b×nh nãn, pipet,<br />
c¸c thiÕt bÞ nh$ m¸y ®iÒu nhiÖt, l¾c, ly t©m… - Ch$¬ng tr×nh nhiÖt ®é: 150oC (gi÷ 1 phót),<br />
t¨ng 10oC/phót ®Õn 270oC (gi÷ 10 phót).<br />
2. Kh¶o s¸t ®iÒu kiÖn l m viÖc cña hÖ<br />
Sau khi x¸c ®Þnh ®$îc ®iÒu kiÖn l m viÖc<br />
GC-FID<br />
cña hÖ GC-FID chóng t«i tiÕn h nh b¬m 1 µl<br />
Morphin ®$îc ®Þnh tÝnh v ®Þnh l$îng trªn dung dÞch morphin chuÈn v o hÖ thèng ®Ó x¸c<br />
thiÕt bÞ s¾c ký khÝ GC-6890N víi detector FID. ®Þnh thêi gian l$u v cho kÕt qu¶ l 7,881 phót.<br />
FID1 A, (CHUAN\048F0301.D)<br />
pA<br />
<br />
<br />
1400<br />
<br />
<br />
<br />
1200<br />
<br />
<br />
<br />
1000<br />
<br />
<br />
<br />
800<br />
- Morphin<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
600<br />
<br />
<br />
<br />
400<br />
7.881<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
200<br />
<br />
<br />
4 6 8 10 12 min<br />
<br />
<br />
<br />
H×nh 1: S¾c ®å mÉu morphin chuÈn (nång ®é 50 µg/l)<br />
<br />
3. Kh¶o s¸t lùa chän ®iÒu kiÖn tèi *u cho qu¸ chóng t«i ®Ò xuÊt quy tr×nh xö lý mÉu nh$ sau:<br />
tr×nh chiÕt t¸ch morphin lÊy 20 ml n$íc tiÓu cña ng$êi nghi sö dông ma<br />
tóy nhãm opiat, sau khi ® kiÓm tra s¬ bé vÒ<br />
Qua tham kh¶o c¸c t i liÖu [1, 5, 6] chóng m u s¾c, ®é ®ôc, pH… ®$îc thªm v o 2 ml axit<br />
t«i ® chän ph$¬ng ph¸p chiÕt láng-láng víi hÖ HCl®Æc, l¾c, råi cho v o b×nh ®iÒu nhiÖt v gi÷ ë<br />
dung m«i chiÕt l cloroform : isopropanol (tû lÖ<br />
100°C trong kho¶ng 60 phót (môc ®Ých thñy<br />
thÓ tÝch 9 : 1) v chiÕt ë m«i tr$êng kiÒm nhÑ<br />
ph©n l c¾t ®øt liªn hîp morphin-glucuronic t¹o<br />
pH = 8,5 - 9 l thÝch hîp cho chiÕt morphin v<br />
ra morphin tù do). Thªm 20 ml ete dÇu háa,<br />
hiÖu suÊt thu håi ®¹t cao nhÊt. C¸c thÝ nghiÖm<br />
chiÕt bá pha h÷u c¬, lÊy pha n$íc, sau ®ã kiÒm<br />
®Òu ®$îc tiÕn h nh trªn mÉu gi¶ v mÉu thùc tÕ<br />
hãa pha n$íc b»ng NaOH 10 M tíi pH = 12 - 13<br />
(mÉu gi¶ l mÉu n$íc tiÓu cña ng$êi kh«ng sö<br />
v chiÕt víi 20 ml dietylete, bá pha h÷u c¬, lÊy<br />
dông c¸c chÊt ma tóy ®$îc thªm morphin chuÈn<br />
pha n$íc (môc ®Ých l lo¹i mì v t¹p h÷u c¬ cã<br />
ë c¸c nång ®é kh¸c nhau). Sau khi thÝ nghiÖm<br />
trong n$íc tiÓu). N$íc tiÓu sau khi ® qua c¸c<br />
462<br />
b$íc thñy ph©n v l m s¹ch, ®$îc ®$a vÒ pH dÞch chiÕt l¹i v lo¹i n$íc b»ng Na2SO4 khan (®<br />
trung tÝnh b»ng axit HCl 10% råi ®$îc kiÒm hãa ®$îc sÊy ë nhiÖt ®é 120°C trong 1 giê), c« c¹n<br />
®Õn pH = 8,5 - 9 b»ng NaHCO3, läc lo¹i cÆn råi dÞch chiÕt d$íi ®Ìn hång ngo¹i, ho tan cÆn<br />
chiÕt hai lÇn víi cïng thÓ tÝch 20 ml hçn hîp chiÕt b»ng metanol, ®em tiÕn h nh ph©n tÝch<br />
dung m«i cloroform : isopropanol (9 : 1). Thu trªn GC-FID.<br />
<br />
B¶ng 1: KÕt qu¶ sù phô thuéc hiÖu suÊt thu håi v o tû lÖ dung m«i chiÕt<br />
Cloroform 1 2 3 4 5 6 7 8 9<br />
Isopropanol 9 8 7 6 5 4 3 2 1<br />
HiÖu suÊt TB (Ave) 61,3 65,5 68,2 72,8 75,3 77,2 81,0 81,4 82,8<br />
§é lÖch chuÈn (SD) 1,4 1,2 1,7 2,0 0,9 1,5 3,1 1,9 1,6<br />
Ave-SD 59,9 64,3 66,5 70,7 74,4 75,7 77,9 79,5 81,2<br />
Ave+SD 62,7 66,7 69,9 74,7 76,2 78,7 84,1 83,3 84,4<br />
<br />
B¶ng 2: Mét sè chØ tiªu ®¸nh gi¸ sai sè thèng kª cña ph$¬ng ph¸p<br />
LÇn thÝ nghiÖm 1 2 3<br />
L$îng mÉu ®$a v o, µg 50,0 50,0 50,0<br />
L$îng mÉu ph¸t hiÖn, µg 42,0 41,2 41,7<br />
HiÖu suÊt thu håi, % 84,0 82,4 83,4<br />
HiÖu suÊt thu håi trung b×nh, % 83,3<br />
2<br />
Ph$¬ng sai, S 1,03<br />
§é lÖch chuÈn, S 1,01<br />
Kho¶ng giíi h¹n tin cËy, % 80,8 - 85,8<br />
<br />
Qua kÕt qu¶ ®¸nh gi¸ c¸c ®¹i l$îng thèng kª Tõ ph$¬ng tr×nh ®$êng chuÈn: Y = 33,504 x<br />
cña tËp sè liÖu thu ®$îc, chóng t«i thÊy r»ng + 14,167. Ta tÝnh ®$îc x 5 µg/l. Cã nghÜa l<br />
hiÖu suÊt thu håi cña ph$¬ng ph¸p ®¹t ®$îc kh¸ giíi h¹n ph¸t hiÖn cña ph$¬ng ph¸p ph©n tÝch<br />
cao kho¶ng tõ 80% - 85%, ®©y l hiÖu suÊt kh¸ morphin trong mÉu n$íc tiÓu trªn thiÕt bÞ GC-<br />
lý t$ëng ®èi víi viÖc x¸c ®Þnh morphin trong FID l kho¶ng 5 µg/l.<br />
n$íc tiÓu. Do ®ã, ho n to n cã thÓ sö dông quy<br />
tr×nh chiÕt v ph$¬ng ph¸p ph¸t hiÖn ® kh¶o s¸t III - KÕt qu¶<br />
®Ó x¸c ®Þnh morphin trong mÉu n$íc tiÓu víi ®é<br />
chÝnh x¸c, ®é chän läc v lÆp l¹i ®¸p øng ®$îc §Ó kiÓm tra kh¶ n¨ng øng dông cña ph$¬ng<br />
c¸c yªu cÇu ph©n tÝch. ph¸p ®èi víi viÖc ph©n tÝch x¸c ®Þnh morphin<br />
4. X©y dùng ®*êng chuÈn trong c¸c mÉu thùc tÕ, chóng t«i tiÕn h nh ph©n<br />
tÝch mét sè mÉu n$íc tiÓu ghi thu cña c¸c ®èi<br />
Trong nghiªn cøu n y chóng t«i dùng ®$êng t$îng nghi sö dông tr¸i phÐp c¸c chÊt ma tóy<br />
chuÈn b»ng c¸ch pha morphin chuÈn víi c¸c nhãm opiat. C¸c mÉu ®$îc thu, m hãa và b¶o<br />
nång ®é kh¸c nhau trªn nÒn mÉu thËt (mÉu n$íc qu¶n theo quy ®Þnh. KÕt qu¶ ph©n tÝch ®$îc<br />
tiÓu ® qua c¸c giai ®o¹n xö lý v chiÕt theo quy tr×nh b y trªn h×nh 3.<br />
tr×nh).<br />
<br />
463<br />
464<br />
pA<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
200<br />
400<br />
600<br />
800<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
pA<br />
1000<br />
1200<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
200<br />
300<br />
400<br />
500<br />
600<br />
700<br />
800<br />
900<br />
3.305<br />
3.750 3.755<br />
DiÖn tÝch, pA*s<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
4<br />
3.932<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
4<br />
4.015<br />
4.393<br />
<br />
<br />
0<br />
500<br />
1000<br />
1500<br />
2000<br />
2500<br />
3000<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
4.631<br />
4.603<br />
4.868<br />
<br />
<br />
0<br />
4.832<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
FID1 A, (CHIET\CHIE6040.D)<br />
FID1 A, (THUAN\MOI00011.D)<br />
5.466<br />
5.619<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
6<br />
6.001<br />
6.079<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
6<br />
5.971<br />
6.061<br />
6.526<br />
6.670<br />
20<br />
<br />
6.499<br />
7.017 6.641<br />
7.179<br />
7.261<br />
6.998<br />
7.1627.237<br />
7.892 - Mocphin<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
8<br />
8.155 7.782<br />
7.888 - Morphin<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
8<br />
40<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
8.131<br />
R2 = 0,9977<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
9.134<br />
8.706<br />
y = 33,504x + 14,167<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
9.324 8.787<br />
9.592<br />
9.809 9.109<br />
9.877 9.307<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
10<br />
10.17010.083 9.566<br />
10.335<br />
10.413<br />
60<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
10.587 9.859<br />
10.677<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
10<br />
10.850 10.15710.062<br />
10.959 10.335<br />
11.129 10.405<br />
10.573<br />
10.672<br />
11.435<br />
H×nh 2: §$êng chuÈn x¸c ®Þnh morphin<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
10.838<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
H×nh 4: S¾c ®å mÉu kÝ hiÖu TTH-C«ng ty Than B<br />
10.939<br />
11.101<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
12<br />
11.229<br />
11.393<br />
80<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
H×nh 3: S¾c ®å mÉu kÝ hiÖu NVX-Tæng C«ng ty A<br />
12<br />
Nång ®é, mg/l<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
14<br />
100<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
min<br />
min<br />
Iv - KÕt luËn c¸c nhãm ma tóy kh¸c nh$ cocain, cÇn sa,<br />
amphetamin v benzodiazepin.<br />
1. § kh¶o s¸t v x©y dùng ®$îc quy tr×nh<br />
chiÕt t¸ch, l m gi u morphin trong mÉu n$íc T i liÖu tham kh¶o<br />
tiÓu ng$êi nghiÖn ma tóy nhãm opiat. Kü thuËt<br />
sö dông l chiÕt láng - láng víi hÖ dung m«i 1. Ph¹m LuËn. H$íng dÉn c¬ së c¸c kü thuËt<br />
cloroform: isopropanol (9 : 1) v chiÕt ë m«i xö lý mÉu ph©n tÝch, H Néi (1999).<br />
tr$êng kiÒm nhÑ pH = 8,5 - 9 l thÝch hîp v 2. Goodman&Gilman’s. The Pharmacological<br />
hiÖu suÊt thu håi morphin ®¹t cao nhÊt, kho¶ng basis of therapeutics, 9th Ed., J. H. Hardman,<br />
80% - 85%. A. G. Gilman, L. E. Limbird. Mc Graw-Hill<br />
2. § kh¶o s¸t t×m ra c¸c ®iÒu kiÖn tèi $u (1996).<br />
cho ph©n tÝch morphin b»ng ph$¬ng ph¸p s¾c ký<br />
3. E. J. Cone, P. Welch, J. M. Mitchell and B.<br />
khÝ (GC) víi detector ion hãa ngän löa (FID).<br />
D. Paul. J. Anal. Toxicol. 15, P. 1 - 7 (1991).<br />
3. § ¸p dông quy tr×nh ph©n tÝch v o c¸c<br />
mÉu thùc tÕ v kÕt qu¶ thu ®$îc l chÝnh x¸c, 4. E. J. Cone and W. D. Darwin. J. Chroma., P.<br />
nång ®é morphin t×m ®$îc dao ®éng trong 447 - 451 (1992).<br />
kho¶ng tõ 9,2 ®Õn 45,2 µg/l. 5. S. Y. Yeh, C. W. Gorodetzky and R. L.<br />
ViÖc ph©n tÝch c¸c chÊt ma tóy trong mÉu McQuinn. J. Chroma., P. 127 - 129 (1987).<br />
phÈm sinh häc nãi chung v mÉu n$íc tiÓu nãi 6. Recommended methods for the detection<br />
riªng ®ßi hái quy tr×nh xö lý mÉu còng nh$ quy and assay of Heroin, Cannabinoids, Cocain,<br />
tr×nh ph©n tÝch phøc t¹p do vËy chóng t«i hy Amphetamin, Methamphetamin and Ring-<br />
väng sÏ tiÕp tôc nghiªn cøu ho n thiÖn quy tr×nh Substituted Amphetamin Derivatives in<br />
®ång thêi më réng ra c¸c ®èi t$îng mÉu kh¸c Biological Specimens. United Nations,<br />
nh$ mÉu tãc, m¸u... v tiÕn h nh kh¶o s¸t sang NewYork (1995).<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
465<br />