液相色谱-串联质谱法检测合成大麻素MAM-2201

徐秀明

（辽宁警察学院 刑事技术系，辽宁 大连 116036）

合成大麻素指完全人工合成的具有类似植物毒品大麻功能的化合物，属于新精神活性物质，与四氢大麻酚有类似的中枢神经作用，滥用时具有一定的致幻作用。 合成大麻素类毒品的滥用情况呈现快速增长趋势，通过便利店、毒品店和互联网等渠道流通扩散，尤其是在青少年中正快速而危险的流行。 燃烧吸食后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。 滥用的合成大麻素类产品名称有K2、Spice（香料）、Genie（精灵）、Zohai（佐海）、迷幻鼠尾草、音乐小草、欢乐草等多种，是由草药、香料及喷涂在表面上的一层人工合成大麻素混合而成，其有效成分即为合成大麻素。 合成大麻素的命名一般根据首次合成者的姓名首字母、发明时间及化合物的结构，将他们分别编号为不同系列的代码，如JWH-018、JWH-073、HU-210 等。 这 类 新 型 的 毒 品 最 早 于2004 年出现于德国，在欧美国家较为常见主要以吲哚类化合物为主，比如JWH-018、JWH-203、JWH-210、JWH-370、MAM-2201、HU-210 等。 目前已经发现400 余种人工合成大麻素类药物。 近年来的《中国毒品形势报告》中均指出：国内制造走私新精神活性物质问题突出，合成大麻素类和卡西酮类物质数量最多，生产滥用问题突出；2015 年10 月中国增列116 种新精神活性物质之后，不法分子为规避管制，通过修改化学结构，不断创造新类型的新精神活性物质，有的不法分子向国外客户推荐新研制的类似结构替代品。 因此，发展合成大麻素的检测方法是十分必要的，有利于及时发现与查获制造、贩运、销售、滥用过程中的合成大麻素类毒品。

MAM-2201 是一种萘甲酰吲哚类化合物，分子式为C25H24FNO，中文名称1-（5-氟戊基）-3-（4-甲基-1-萘甲酰基）吲哚。 2011 年首次在德国和新西兰的合成大麻吸食产品中被检出[1]，2015 年10 月在我国被列入管制药品目录。 合成大麻素的检测方法主要有气质联用法[2-3]，液相色谱法[4-5]，液质联用法[6-8]，超临界流体色谱法[9]等，目前我国对于合成大麻素的研究检测还处于初级阶段，本文采用灵敏度高、适用范围大、准确性强、分析速度快、样品用量少的高效液相色谱-三重四极杆质谱仪器， 建立了检测合成大麻素MAM-2201 的方法，并在两起案件缴获检材中检出了合成大麻素MAM-2201。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

MAM-2201 标准品（美国Cayman 公司），纯度大于98%，甲醇为色谱纯（Oceanpark），所用水为超纯水。

高效液相色谱仪（Agilent 公司），配有电喷雾三重四级杆质谱。 电子天平，纯水仪（美国Millipore）。

1.2 样品溶液配制

1.2.1 储备液及标准品配置：

用电子天平准确称取1.0 mg MAM-2201 标准品，用1 mL 甲醇溶解，配置成1 mg/mL 的储备液，置于冰箱冷冻中储存。用甲醇将储备液稀释成浓度为0.2、0.5、5、20、100、200、500 ng/mL，作为系列标准溶液。

1.2.2 案件检材样品处理：

1 号检材：准确称量2.0 mg“欢乐草”，加入1 mL甲醇提取，超声提取5 min，然后利用4 200 转/min离心10 min，提取上层清液，经0.2 μm PES 膜过膜处理，以备LC-MS 分析。

2 号检材：准确称量2.0 mg“音乐小草”加入1 mL 甲醇，处理过程同1 号检材。

1.3 仪器条件

色谱条件：色谱柱Agilent ZORBAX C18（2.1×50 mm,1.8 μm），柱温30 ℃，流速0.2 mL/min，流动相为水（A）-甲醇（B），梯度洗脱条件（时间0 min 70%B 到6 min 达到90%B），柱后平衡10 min，进样体积为5 μL。

质谱条件：采用电喷雾离子化模式（ESI），根据化合物的性质选择正离子检测：喷嘴电压为450 V，雾化器压力为45 psi，毛细管电压为4 000 V；氮气温度250 ℃，干燥器流量11 L/min，鞘气的流速为12 L/min，鞘气的温度为380 ℃，扫描方式为多反应监测（MRM），碎裂电压为170 V，定量分析离子对为m/z 374.1→169.1，碰撞电压为20 V；定性分析离子对为m/z 374.1→141.4，碰撞电压为40 V。

2 结果与讨论

2.1 质谱条件优化

2.1.1 MAM-2201 的准分子离子

全扫描模式，取500 ng/mL 的MAM-2201 标准溶液，进样5 μL，液质联用分析后在总离子流图中提取MAM-2201 分子量范围内（370～380）的离子色谱图，并在该色谱峰上提取质谱图，如图1 所示，观察到该化合物的准分子离子峰[M+H]+为374.1。

2.1.2 优化碎裂电压

在SIM 模式下，母离子设定为[M+H]+为374.1，设置碎裂电压分别为110、130、140、150、160、170、180 V，取500 ng/mL 标准溶液，进样5 μL，液质联用分析后，对测定结果分析可知，当碎裂电压为170 V时母离子的色谱峰最高，所以确定的最佳碎裂电压为170 V。

图1 MAM-2201 的质谱图

2.1.3 优化碰撞电压及检测离子对

在上述优化的母离子m/z=374.1，碎裂电压为170 V 的实验条件下，子离子扫描范围为m/z 50～500，以500 ng/mL 标准溶液为分析溶液，进样5 μL，设定碰撞电压分别为20、30、35、40 V，液质联用分析后，选择子离子强度最大的两个离子对作为定量离子对和定性离子对，即定量离子对为m/z 374.1→169.1，对应的碰撞电压为20 V；定性离子对为m/z 374.1→141.4，碰撞电压为40 V。

2.1.4 优化质谱离子源参数

在上述优化好的离子对条件下，逐项优化质谱的离子源参数，实验测得最佳的干燥气氮气的流速条件为11L/min，干燥气的温度为250℃，鞘气的流速为12L/min，鞘气的温度为380 ℃，喷嘴的电压为450 V，雾化器压力为45psi，毛细管电压为4000V。

2.2 色谱条件优化

色谱分离采用梯度洗脱的方式，使目标化合物MAM-2201 与检材基质（茶叶状植物）中的主要干扰成分分离开，以甲醇-水为流动相，全扫描模式对案件检材的甲醇提取物进行液质联用分析，进样量5 μL，结果表明：在梯度洗脱条件（起始时甲醇含量70%，在6 min 内达到90%并保持10 min）下，才能将目标物与干扰组分较好的分离。

2.3 方法学验证

2.3.1 线性范围与检测限

分别配制浓度为0.2、0.5、5、20、100、200、500 ng/mL的溶液在最优化的液质检测条件下进行分析，进样量为5 μL，测量各浓度时定量分析离子对m/z 374.1→169.1 的峰面积，并以此峰面积（y）对对应的样品浓度（x）进行线性拟合，线性方程为y=335.3x+973.7，相关系数R2=0.9990。

以3 倍信噪比为标准，测得MAM-2201 的检出限为0.05ng/mL，以10 倍信噪比为标准，测得MAM-2201 的定量限为0.2 ng/mL。

2.3.2 准确度和精密度

配制高、低两个浓度的标准样品为质控样品（300 ng/mL 和20 ng/mL），依据测量的峰面积和线性方程，计算化合物的测量浓度，考察方法的准确性。每个浓度的平行测定5 次，测得方法的准确度分别为103.8%（300 ng/mL）和99.1%（20 ng/mL）。每个浓度同一天内连续提取测定5 次，并连续测定5 d，多次测量结果的相对标准偏差得到方法的日内精密度平均值为0.98%，日间精密度平均值为2.12%。

2.4 案例应用

2016 年4 月某公安分局在对某夜总会进行常规检查过程中发现一些茶叶状固体碎片，经询问，嫌疑人称其为“欢乐草”，燃烧吸食，外观如茶叶，标记为1 号检材。 按照本文所建立的方法，取1 号检材甲醇提取物5 μL 进行检测。 检测出合成大麻素类新精神活性物质MAM-2201，定量分析得出“欢乐草”中MAM-2201 的质量分数为2.14%。

2016 年11 月某派出所在娱乐场所缴获“音乐小草”。 外观如绒状烟丝固体，具有刺鼻气味，标记为2 号检材。 同样取2 号检材甲醇提取物5 μL 进行检测。 也检测出合成大麻素类MAM-2201，定量分析得出该“音乐小草”中MAM-2201 的质量分数为2.48%。

3 结论

本文系统研究并建立了检测植物基质中合成大麻素MAM-2201 的高效液相色谱-三重四极杆串联质谱方法，考察了方法的线性范围及准确度和精密度，线性关系良好，检出限低至0.05 ng/mL，并成功应用于案件检材中合成大麻素MAM-2201 的检测，完全可以满足检验鉴定的要求。