生物檢材中苯巴比妥的測定*

解潤芳，張秀峰，李慧方潔，王 蕊

(昆明醫科大學法醫學院，昆明 650500)

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·論 著·

生物檢材中苯巴比妥的測定*

解潤芳，張秀峰，李慧方潔，王 蕊

(昆明醫科大學法醫學院，昆明 650500)

目的 建立一種簡便、快速、準確、可靠的方法檢測生物檢材中的苯巴比妥。方法 丙酮∶水(8∶2)對生物檢材進行浸泡，然后在pH值為3～4條件下，采用乙酸乙酯進行提取分離，氣相-質譜聯用(GC-MS)對樣品進行檢測，使用總離子流圖(TIC圖)中苯巴比妥保留時間及質譜圖中苯巴比妥的特征離子碎片定性，應用外標法進行定量。 結果 該方法簡單易操作，背景干擾小，分離效果好，分析速度快，用于苯巴比妥定性的保留時間為8.385 min，苯巴比妥的特征離子碎片為m/z 204和m/z 232；以m/z 204為定量離子碎片，采用外標法進行定量，回收率為87.35%，相對標準偏差RSD為5.43%，最低檢出限(LLOD)為0.005 mg/mL。 結論 該方法可用于法醫毒物分析生物檢材中苯巴比妥的檢驗，效果良好。

法醫毒物分析； 外標法； 氣相-質譜聯用； 生物檢材； 苯巴比妥

苯巴比妥又稱魯米那，在空氣中穩定，微溶于水，溶于熱水和乙醇，顯酸性、易溶于堿性溶液[1-3]。苯巴比妥作為長效巴比妥類藥物，具有鎮靜、催眠、抗驚厥、抗癲癇作用。臨床上常用于兒童抗癲癇治療，隨著苯巴比妥的廣泛使用，涉及苯巴比妥中毒的案(事)件越來越多，因此建立一種簡單、可靠，滿足法醫毒物分析對生物檢材中的苯巴比妥進行檢驗的方法具有較好的現實意義。現根據苯巴比妥的理化性質及參考文獻[4-8]，采用氣相-質譜聯用(GC-MS)外標法檢測生物檢材中的苯巴比妥，生物檢材經過簡單的樣品前處理，使用GC-MS對樣品進行定性定量分析。報道如下。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑 GC/MS：Agilent7890A/5975C氣相色譜-質譜聯用儀；配有電子轟擊離子源(EI)及Nest11.0化學圖譜庫。苯巴比妥標準溶液(1.0 mg/mL)購自司法部司法鑒定科學技術研究所；甲醇(色譜純)；二次蒸餾水。

1.2 溶液配制 苯巴比妥標準工作溶液：準確移取一定量苯巴比妥標準溶液置于10 mL容量瓶中，應用色譜純甲醇稀釋至刻度，使其濃度為0.01 mg/mL。待測樣品：沙某心血、肝臟、胃及胃內容物。

1.3 實驗方法

1.3.1 GC/MS儀器條件 離子源：EI源；離子化能量：70 eV；離子源溫度：230 ℃；4極桿溫度：150 ℃；色譜柱：HP-5ms 30 m×0.25 mm×0.25 μm。進樣口溫度：280 ℃；傳輸線溫度：250 ℃；程序升溫：初溫80 ℃保持3 min，以30 ℃/min的速率升溫至300 ℃，保持8 min；進樣方式：分流進樣；分流比：10∶1；載氣:氦氣；純度：>99.99%；流速：1.0 mL/min。

1.3.2 樣品前處理 分別取送檢沙某心血5 mL，肝臟10 g(剪碎)，胃及胃內容物10 g(剪碎)，置于50 mL具塞塑料離心管中，均加入20 mL丙酮∶水(8∶2)浸泡約30 min，然后3 000 r/min離心機離心3 min，取出上清液分別放置于3個瓷坩堝中，殘渣仍然用20 mL丙酮∶水浸提2次，并把后2次的上清液合并于同一個瓷坩堝中，把瓷坩堝放在85 ℃水浴鍋上揮干，取下瓷坩堝，冷卻至室溫。采用15 mL pH值為3～4的鹽酸水溶液少量多次地洗滌瓷坩堝上的揮干物，并轉移至50 mL具塞塑料離心管，使用50 mL乙酸乙酯萃取3次，3次萃取液都置于同一瓷坩堝中，把瓷坩堝置85 ℃水浴鍋上揮干，取下瓷坩堝，冷卻至室溫，應用色譜純甲醇少量多次地洗滌瓷坩堝中的物質，并定容在1 mL色譜純甲醇中，置于進樣瓶中，分別得到沙某待測心血、肝臟、胃及胃內容物。

1.3.3 分析檢測 將空白對照樣品(色譜純甲醇)，0.01 mg/mL苯巴比妥標準工作液，沙某待測心血、肝臟、胃及胃內容物，分別進樣1 μL，應用GC/MS在1.3.1條件下進行分離分析。

2 結 果

2.1 對照樣品結果 空白對照樣品在TIC圖中8.385 min處未出峰，說明色譜純甲醇可作為空白試劑使用，不影響測定，可排除假陽性干擾的可能。苯巴比妥標準工作液的TIC圖表明，8.385 min出現苯巴比妥的色譜峰，且峰形很好基本呈正態分布，說明所建立的分離分析方法適用于苯巴比妥的檢測。苯巴比妥TIC圖中色譜峰所對應的質譜圖(MS圖)顯示苯巴比妥的特征離子碎片為m/z 204和m/z 232，與Nest11.0化學圖譜庫中苯巴比妥的匹配度較高(>95%)，進一步確證為苯巴比妥，且GC/MS分離分析方法還提供苯巴比妥的分子結構，使定性更加準確、可靠。

2.2 待測樣品結果 沙某待測心血TIC圖中8.385 min未出現苯巴比妥的色譜峰，提示待測心血中未檢出苯巴比妥。沙某待測肝臟、胃及胃內容物的TIC圖和所對應的MS圖表明，8.472 min處出現苯巴比妥的色譜峰，但在8.462 min處出現苯巴比妥的色譜峰，與苯巴比妥標準工作液中苯巴比妥的保留時間(8.385 min)比較,兩者均存在微小差異，其中相對誤差最大的為1.03%，在定性過程中誤差小于3%，不影響定性的準確性。MS圖顯示待測肝臟、胃及胃內容物均說明苯巴比妥的特征離子碎片為m/z 204和m/z 232，與Nest11.0化學圖譜庫中苯巴比妥的匹配度較高(>95%)，將成為待測肝臟、胃及胃內容物中檢出苯巴比妥的直接依據。見圖1。

圖1 沙某待測心血的TIC圖

2.3 定量結果

2.3.1 定量待測肝臟的制備 準確稱取沙某肝臟10.304 50 g(剪碎)，按1.3.2的方法進行樣品前處理后，得到沙某定量待測肝臟(CX)；將定量待測肝臟用GC/MS在1.3.1條件下進樣1 μL，得到以m/z 204的特征離子碎片為定量離子的峰面積(AX)。將0.01 mg/mL苯巴比妥標準工作液(CS)，用GC/MS在1.3.1條件下進樣1 μL，得到以m/z 204的特征離子碎片為定量離子的峰面積(AS)。

2.3.2 肝臟中苯巴比妥含量 按以下2個公式計算沙某肝臟中苯巴比妥含量(WX)，式中V表示定容體積(mL)；W表示稱取檢材的含量(g)。

(1)

(2)

由公式計算獲得肝臟中苯巴比妥含量為0.006 7 mg/g，未超出臨床用藥的劑量，證實沙某不是死于苯巴比妥中毒。沙某出生3個月后家屬發現其出現無誘因抽搐，確診為癲癇。2015年某日突發抽搐，急送醫院救治，入院第2天9:00注射抗癲癇藥后出現面色青紫，呼吸不暢，經搶救無效死亡。其生前使用過苯巴比妥，但用量未超出臨床用藥劑量，因為沙某心血中未檢出苯巴比妥，雖肝臟中檢出但含量不高，符合臨床用藥規范；胃及胃內容物中檢出，可能是因為死后再分布所引起。

2.4 回收率 采用移液器精確吸取空白全血0.99 mL 4份，分別加入0.01 mL濃度為1 mg/mL的苯巴比妥標準溶液，使空白全血中苯巴比妥的添加濃度均為0.01 mg/mL。再按1.3.2 的方法對4份樣品進行處理后，分別進樣1 μL，用GC/MS在1.3.1條件進行分離分析，以m/z 204的特征離子碎片作為定量離子碎片，可得到4份樣品的峰面積。由公式(1)可計算得到4份樣品的實際濃度，從而獲得4份樣品的平均濃度。因此4份樣品的平均濃度除以添加濃度0.01 mg/mL，再乘以100%可計算得出回收率，所建方法的回收率為87.35%。雖然回收率不高，但是所建方法簡單，易操作，完全能夠滿足法醫毒物分析快速測定生物檢材中苯巴比妥的要求。

2.5 精密度 將0.01 mg/mL苯巴比妥標準工作液，用GC/MS在1.3.1條件下，連續進樣5次，每次進樣1 μL，可得到5次進樣m/z 204的特征離子碎片的峰面積，由此可計算精密度，所建方法的相對標準偏差(RSD)為5.43%，RSD小于10%說明所建方法的精密度良好，能滿足實際工作的檢測需要。

2.6 穩定性 按2.4方法配制的空白血添加樣品，分別在樣品處理前、后室溫放置1、3、6、12、24 h后，采用1.3.2 方法進行樣品處理，用GC/MS在1.3.1色譜條件下進樣進行測定，分析結果相對誤差均小于10%。結果顯示，所建方法穩定性良好。

2.7 最低檢測限(LLOD) 分別將0.01 mg/mL苯巴比妥標準工作液，用色譜純甲醇梯度稀釋配制成苯巴比妥含量為0.005、0.001 mg/mL的標準工作液。用GC/MS在1.3.1色譜條件下進行測定。苯巴比妥含量為0.005 mg/mL的標準工作液S/N>3，苯巴比妥含量為0.001 mg/mL的標準工作液S/N<3，因此，所建方法的最低檢出限為0.005 mg/mL，說明所建方法靈敏度良好。

3 討 論

采用GC-MS測定生物檢材中的苯巴比妥是一種簡便、快速、準確、可靠的方法，具有許多優點。方法簡單、易操作、生物樣品僅經過簡單的樣品前處理，檢測結果顯示基質干擾小，分離效果好，特別適用于臨床及司法鑒定中快速測定的要求。所建方法以總離子流圖苯巴比妥的保留時間初步定性，并將質譜圖與Nest11.0化學圖譜庫比較進行確證，用單點外標法進行定量分析，方法定性定量準確。所建方法經過方法學驗證，分離度、回收率、RSD、LLOD等指標都符合測定要求。

[1]張杰．淺談紅外光譜法定性分析苯巴比妥的一點體會[J]．中國醫藥指南，2013，11(36)：374-374．

[2]王勇，黃竹芳，贠克明，等．生物檢材中苯巴比妥氣相色譜和氣相色譜/質譜檢測[J]．中西醫結合心腦血管病雜志，2009，7(5)：567-568．

[3]劉光斌，姜芳寧，高穎．高效液相色譜外標法快速測定苯巴比妥血藥濃度[J]．中國醫院用藥評價與分析，2012，12(9)：811-813．

[4]余勤，梁茂植，向瑾，等．EMIT法和HPLC法監測苯妥英和苯巴比妥血藥濃度比較研究[J]．檢驗醫學，2007，22(4)：455-458．

[5]蔡明招，金永春，吳惠勤，等．GC/MS同時檢測人體液中8種酰胺結構的精神類藥物[J]．分析試驗室，2007，26(9)：46-50．

[6]袁燁，郭巍巍，李軍，等．GC-MS法同時檢測人尿液中10種常見安眠藥物[J]．中國藥房，2013，24(46)：4362-4363．

[7]朱鵬飛，劉文衛，周閏，等．HPLC-MS/MS同時檢測人尿中巴比妥,苯巴比妥,異戊巴比妥,司可巴比妥[J]．中國衛生檢驗雜志，2012，29(9)：2003-2006．

[8]施介華，彭麗．膠束液相色譜法同時測定血漿中的苯巴比妥、艾司唑侖和氯硝西泮[J]．色譜，2010，28(10)：959-964．

Determination of phenobarbital in biomaterial*

XIERunfang,ZHANGXiufeng,LIHuifangjie,WANGRui

(SchoolofForensicMedicine,KunmingMedicalUniversity,Kunming,Yunnan650500，China)

Objective To establish a kind of simple,rapid,accurate and reliable method to determine the phenobarbital in the biomaterial.Methods We pre-treated biomaterial by the method that the reagent of acetone∶water (v/v 8∶2) was firstly used to soak the biomaterial,and then we took use of ethyl acetate as reagent to extract the phenobarbital of the biomaterial in the present of pH=3-4.We finally employed GC-MS to determine these samples.On the one hand,we not only took advantage of the retention time of the phenobarbital in total ion current (TIC) but also took advantage of the characteristic fragment ions of phenobarbital in mass spectrogram as qualitative basis.On the other hand,we took advantage of the external standard method as quantitative basis.Results The method had the characteristics of the simple and easy operation.There was hardly background interference and there was good separation effect in the method.The method also had the characteristics of fast analytical speed such as the retention time of the phenobarbital was 8.385 min.The characteristic fragment ions of phenobarbital was m/z 204 and m/z 232.The characteristic fragment ions of m/z 204 was served as quantitative ion fragments and we employed the external standard method to quantify in the method.In short,the average recovery rate of the method was 87.35%.Relative standard deviation (RSD) was 5.43% in the method.The lowest limit of detection (LLOD) was 0.005 mg/mL.Conclusion The method showes satisfactory result that it could be applied to determine the phenobarbital of the biomaterial of forensic toxicological analysis.

forensic toxicology analysis; the external standard method; GC-MS; biomaterial; phenobarbital

云南省科技廳/昆明醫科大學應用基礎研究聯合專項資金項目(2014FB013;2016FZ007)。

解潤芳，女，講師，主要從事毒藥物分析研究。

10.3969/j.issn.1673-4130.2016.20.004

A

1673-4130(2016)20-2813-03

2016-04-16

2016-07-28)